我国制造技术的研究现状与展望

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先进制造技术的研究现状与未来展望

先进制造技术的研究现状与未来展望

先进制造技术的研究现状与未来展望随着科技的不断发展,制造业已经不再是以前那个简单的生产线,而是变得更加复杂和高效。

先进制造技术的研究与应用,正在推进制造业的数字化和自动化进程,促进制造业的转型和升级,提高产品质量和降低生产成本。

一、先进制造技术的研究现状先进制造技术主要包括数字化制造技术、柔性制造技术、智能制造技术和生态制造技术等。

数字化制造技术是将制造过程数字化,实现生产管理的可视化、透明化,例如:数字化车间、数字孪生等。

柔性制造技术则是针对市场快速变化的需求,提供适应性更强的生产流程,包括多品种生产系统、可编程的机床与设备等。

智能制造技术是在数字化和柔性制造的基础上,引入人工智能、机器学习等技术,实现自主、针对性、协作性和可持续性等要求。

生态制造技术则是为了解决环境污染和资源浪费的问题,以可持续发展为基础,包括循环经济、绿色生产、清洁生产等。

随着各种制造技术的不断产生和发展,这些技术也逐渐地进行融合和化学反应,形成更加复杂的制造技术体系,并促进了制造业的转型和升级。

二、先进制造技术的未来展望未来,先进制造技术将会呈现出更加多元化的发展趋势。

首先,在数字化制造技术领域,数字孪生技术将会成为数字化制造技术的新热点。

数字孪生技术可以将物理世界和数字世界相结合,模拟物理系统的历史演化和现状状态,为生产决策和优化提供数据和支撑。

其次,在柔性制造领域,数字化技术对柔性制造设备的自适应建模和预测技术的发展,将会成为主要趋势。

这种技术可以使柔性制造设备更加适应型、便捷型和高效率型。

第三,在智能制造方面,智能制造技术将逐渐与移动互联网、大数据等技术相融合,实现随时随地的可控、可靠、高效的制造过程。

最后,在生态制造方面,先进的生产方式将不再单一地关注环保,而是将生态融入到每个产品和制造过程中,形成可持续发展。

综上所述,随着先进制造技术的发展和应用,制造业将向数字化、智能化和柔性化的方向发展。

未来,先进制造技术也将突破传统的制造极限,实现物联网的普及和工业互联的进一步深入,从而推动制造业的发展,带动整个社会的繁荣发展。

中国制造业现状研究论文

中国制造业现状研究论文

中国制造业现状研究论文中国制造业与国外制造业产品竞争力对比研究目录一、引言随着全球化的加速和经济的快速发展,制造业已成为各国经济的重要组成部分。

在这种情况下,中国制造业在世界制造业中的地位越来越重要。

本文旨在研究中国制造业与国外制造业产品竞争力的对比,以期为中国制造业的发展提供参考。

二、中国制造业的竞争力中国制造业在过去几十年中取得了巨大的发展,成为全球最大的制造业国家之一。

中国制造业的竞争力主要体现在以下几个方面:1.人力资源中国拥有庞大的劳动力资源,工人数量众多,劳动力成本相对较低,这为中国制造业提供了巨大的优势。

2.技术水平中国制造业技术水平逐渐提高,尤其是在高端制造业领域,如高铁、核电等方面取得了重大进展。

3.政策支持中国政府一直致力于支持制造业发展,出台了一系列政策和措施,如“中国制造2025”等,为中国制造业提供了强有力的支持。

三、国外制造业的竞争力国外制造业的竞争力也非常强大,主要体现在以下几个方面:1.品牌影响力许多国外制造业企业拥有强大的品牌影响力,如XXX、XXX等,这为它们的产品赢得了广泛的市场认可和消费者的信任。

2.技术创新国外制造业在技术创新方面投入巨大,不断推出新产品和新技术,以满足消费者不断变化的需求。

3.质量管理国外制造业对产品质量的要求非常高,注重全过程质量管理,确保产品的品质和可靠性。

四、对比分析中国制造业与国外制造业在竞争力方面各有优势。

中国制造业在劳动力成本、政策支持等方面表现突出,而国外制造业则在品牌影响力、技术创新和质量管理方面具有优势。

然而,中国制造业在一些方面仍存在不足,如知识产权保护、环境保护等问题,这些问题需要得到重视和解决。

五、结论中国制造业与国外制造业在竞争力方面各有优势,但也存在不足之处。

中国制造业需要进一步提高技术水平、加强知识产权保护和环境保护等方面的工作,以提高产品的竞争力和市场占有率。

同时,政府也需要继续出台支持制造业发展的政策和措施,为中国制造业的发展提供强有力的支持。

装备制造业的研究现状及未来发展方向

装备制造业的研究现状及未来发展方向

装备制造业的研究现状及未来发展方向近年来,随着经济的快速发展,装备制造业成为了国民经济的重要支柱产业之一。

在我国的“制造强国”战略的指引下,装备制造业的发展进一步得到了支持和鼓励。

然而,无论是在国内还是国际上,装备制造业都面临着一些挑战和难题。

在这种情况下,怎样面对现实中的问题,促进装备制造业的发展成为了关键。

一、装备制造业的发展现状(一)国内装备制造业的发展当前,我国装备制造业正在迅猛发展。

根据国务院《关于加快装备制造业结构调整和技术创新的指导意见》的规划,我国力争在2025年前实现装备制造业向中高端的跃升,同时在人才、技术、管理等方面实现全面发展。

相信这些措施可以进一步提升我国装备制造业的实力,使我国成为全球装备制造业领域的重要一员。

(二)国际装备制造业的发展世界各国的装备制造业发展也非常迅速。

在全球经济一体化的大势下,装备制造业愈发成为国家综合实力的体现。

当前,一些发达国家在装备制造领域已经形成了自己的技术优势和产业优势。

这些国家在技术、人才、资本等方面都拥有较大的优势,提高他们的竞争力。

因此,对我国的装备制造业来说,必须要更好地调整产业结构和升级,增强创新能力和核心竞争力。

二、装备制造业的未来发展方向(一)创新驱动,挖掘市场需求目前,我国装备制造业正面临着制造效率低下、缺乏核心技术、产业的层次差别较大等一系列问题。

为了解决这些问题,快速提升我国的装备制造业实力,国家鼓励制造业进行技术创新,以创新驱动产业发展。

首先,应该注重挖掘市场需求。

在市场竞争激烈的情况下,为了发展起来,必须得站在市场需求的角度,研究开发适合市场的装备产品,才能在市场上得到竞争优势。

(二)加强人才培训,掌握核心技术在未来的装备制造业发展中,我们应该注重培养人才和拥有核心技术的研发机构。

这样,装备制造业在创新方面才能走得更远。

因此,抓好人才培训和教育。

只有人才储备充足,才能适应技术要求和市场需求,为装备制造业的高效运转提供坚实的保障。

智能制造技术的研究现状与展望

智能制造技术的研究现状与展望

智能制造技术的研究现状与展望摘要:智能制造技术主要是充分应用计算机独具优势,为以往制造业提供更为领先的制造技术。

智能制造技术的兴起,意味着我国由制造大国迈向制造强国,而为了能够全面掌握智能制造发展路径,本文对智能制造技术研究现状进行深入分析,并探索其将来发展趋势,旨在促进我国制造业的持续健康发展。

关键词:智能制造技术;研究现状;展望引言针对智能制造技术而言,智能化作为其关键要素,应当充分体现在制造技术的全过程之中,将每个环节展开合理整合,横向集成,以在最大限度提升产品质量、生产效率的基础上,真正意义上实现节能减排、绿色环保的根本目的。

由此可见,对智能制造技术研究现状及未来展望进行全面分析,具有十分重要的现实意义。

1、智能制造技术研究的现状1.1智能制造技术研究成果持续产出近年来,伴随对智能制造技术的研究越发深入,有关研究成果也不断产出。

比如,乘用车智能驾驶平台、船舶管件智能制造新形式等皆是国家对智能制造技术的优秀研究成果,这些研究成果,为我国制造业智能化发展,提供了有效依据[1]。

其中,针对乘用车智能驾驶平台来讲,其便是将汽车制造业智能化变革作为主要目标所进行的技术研究。

车用智能驾驶平台作为汽车无人驾驶的保障与基础,跟随科学技术的快速发展,无人驾驶汽车逐渐成为日后我国汽车制造业的主要发展趋向,在此大环境下,将此为根本目标所进行的智能制造技术研究便是探究汽车制造业的智能化改革,而乘用车智能驾驶平台这一研究成果,同样也为无人驾驶汽车的深入研究及运用,创造了一定条件,使汽车制造业更好地实现智能化改革。

1.2智能制造技术逐步运用对智能制造技术所开展的研究工作,并不单纯是指对一个科研项目的探究,同时也是使我国制造业向着智能化改革的有效路径。

近年来,伴随智能制造逐渐成为各国家发展的主要战略目标,智能制造技术研究成果的具体运用,也开始在全球范围内普遍展开。

比如,智能分拣系统,其便是智能制造技术的一个主要研究成果,此项研究成果在物流公司中得到了大量应用,并收获了良好效果[2]。

我国装备制造业的技术创新与发展研究

我国装备制造业的技术创新与发展研究

我国装备制造业的技术创新与发展研究引言:在当前全球经济竞争中,装备制造业是世界性的重要产业之一,而我国作为一个制造业大国,在过去的几十年里,一直致力于加强技术创新和发展,以提高其在世界市场中的竞争地位。

然而,我国装备制造业的技术发展还存在着一些问题和难点,需要加以研究和解决。

一、我国装备制造业的技术现状和发展趋势在我国的装备制造业中,其技术发展主要分为以下三个阶段:第一阶段:模仿阶段在改革开放初期,我国装备制造业主要是依靠模仿和引进国外的技术来实现产品制造,其主要特点是技术落后、生产效率低下、企业管理混乱等。

由于缺乏自主创新,这个阶段的我国装备制造业并未取得太大的进展。

第二阶段:引进消化吸收并逐步自主创新阶段随着我国国力逐渐强大,装备制造业开始步入了一个向自主创新的转型期。

在引进国外技术和设备的同时,我国也开始对其进行消化吸收,并以此为基础,逐步实现自主创新。

这个阶段的我国装备制造业大幅提升了其技术水平和产品质量,实现了较快的增长,但与国际先进水平仍存在一定的差距。

第三阶段:追求卓越并走向国际化阶段在我国装备制造业向自主创新的转型期之后,我国的制造业开始进入一个新的时代。

企业开始注重技术改革、管理升级和知识产权保护,以推动我国装备制造业的发展。

当前的我国装备制造业发展具有国际化和协同创新的特点,尤其是在高端制造和自主品牌方面,逐渐走向国际市场。

二、我国装备制造业技术创新的难点和挑战尽管我国装备制造业在技术创新方面已经取得了一定的成就,但其所面临的问题和难点也是不能忽视的。

首先,我国的装备制造业在核心关键技术方面还存在着一定的短板,需要进一步的弥补。

其次,随着数字化技术的不断发展,装备制造业也面临着数字化转型的压力和挑战。

尤其是在智能制造方面,我国与国际先进水平仍存在一定的差距,需要进一步加强研究。

最后,我国装备制造业在转型过程环节中,企业需要逐步完善自身的专利保护机制和知识产权保护体系,防止技术和知识的流失。

浅析国内外智能制造技术现状及发展趋势

浅析国内外智能制造技术现状及发展趋势

浅析国内外智能制造技术现状及发展趋势1. 智能制造技术概述智能制造技术是指通过先进的信息技术、自动化技术和人工智能技术,实现生产过程的智能化、柔性化和绿色化,从而提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量和创新能力的一种新型制造模式。

随着全球经济的快速发展和科技的不断进步,智能制造技术已经成为各国制造业发展的重要战略方向。

国内外在智能制造技术研究和应用方面取得了显著成果,国外发达国家如美国、德国、日本等,纷纷加大投入,推动智能制造技术的发展。

这些国家在智能制造技术研发、产业应用、政策支持等方面具有较强的实力和优势。

美国的工业互联网、德国的“工业”理念、日本的“智能工厂”等,都是智能制造技术的典型代表。

我国政府高度重视智能制造技术的发展,制定了一系列政策措施,推动智能制造产业的快速发展。

我国在智能制造技术研发、产业应用、人才培养等方面取得了显著成果,部分领域已经走在了世界前列。

我国在工业机器人、3D打印、智能制造装备等领域具有较强的竞争力。

我国还积极推动国际合作,与德国、美国等国家开展智能制造技术领域的交流与合作,共同推进全球智能制造技术的发展。

智能制造技术在全球范围内呈现出快速发展的态势,各国都在积极探索适合本国国情的智能制造发展路径。

随着5G、物联网、大数据等技术的不断融合,智能制造技术将更加成熟和完善,为全球制造业的发展带来新的机遇和挑战。

1.1 定义与特点智能制造(Intelligent Manufacturing,简称IM)是指通过先进的信息技术、自动化技术和人工智能技术,实现生产过程的智能化、柔性化和绿色化。

智能制造技术的发展是制造业转型升级的重要方向,对于提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量和满足个性化需求具有重要意义。

高度自动化:智能制造通过自动化设备和系统实现生产过程的自动化,减少人工干预,提高生产效率。

自动化设备可以实现对生产过程中的各种参数、数据和信息的实时监控和控制,确保生产过程的稳定性和可靠性。

我国的先进制造技术研究现状及发展趋势

我国的先进制造技术研究现状及发展趋势

我国的先进制造技术研究现状及发展趋势
一、中国先进制造技术的研究现状
先进制造技术是一种具有可持续性、可实施性及可扩展性,并具有技
术创新及社会发展作用的技术。

它的研究现状包括以下几个方面:(1)技术突破。

我国已有多家企业开展先进制造技术的研究,通过
探索不同的技术路径,实现技术突破,在高端制造领域实现技术创新。

(2)工程应用。

目前,中国已在航空、汽车、电子、船舶等领域大
力应用先进制造技术,为机械行业和其他领域的发展作出了重大贡献。

(3)技术服务。

中国在先进制造技术上的应用,有助于提高企业的
综合绩效,而技术服务能够提供企业完整的技术支持,助力机械行业的发展。

二、中国先进制造技术的发展趋势
(1)走出去布局。

企业在先进制造技术的研究开发上要注重技术创
新和国际市场的需求,实现走出去布局,有利于企业拓展国际市场。

(2)技术精细化。

企业要在先进制造技术的研发过程中,注重技术
精细化,不断探索新的技术发展路径,使制造技术趋于完善,使产品更加
精良。

(3)重视技术服务。

企业在使用先进制造技术时,应重视技术服务,把技术服务作为研究开发的重要组成部分,以保证技术成功的应用。

我国的先进制造技术研究现状及发展趋势

我国的先进制造技术研究现状及发展趋势

中国先进制造技术的发展趋势随着科学技术的进步以及新的管理思想、管理模式和生产模式的引进,近年来,先进制造技术在机械加工领域中的应用越来越广泛,越来越深入.机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。

改革开放以来,随着科学技术的飞速发展和市场竞争日益激烈,越来越多的制造企业开始将大量的人力、财力和物力投入到先进的制造技术和先进的制造模式的研究和实施策略之中,我国制造科学技术有日新月异的变化和发展,但与先进的国家相比仍有一定差距,为了迎接新的挑战,必须认清制造技术的发展趋势,缩短与先进国家的差距,使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平,以增强市场竞争力,因此,对制造技术及制造模式的研究和实施是摆在我们面前刻不容缓的重要任务,以实现我国机械制造业跨入世界先进行列.一先进制造技术概述(1)先进制造技术的体系结构及分类先进制造技术是系统的工程技术,可以划分为三个层次和四个大类。

三个层次:一是优质、高效、低耗、清洁的基础制造技术。

这一层次的技术是先进制造技术的核心,主要由生产中大量采用的铸造、锻压、焊接、热处理、表面保护、机械加工等基础工艺优化而成。

二是新型的制造单元技术.这是制造技术与高技术结合而成的崭新制造技术.如制造业自动化单元技术、极限加工技术、质量与可靠性技术、新材料成型与加工技术、激光与高密度能源加工技术、清洁生产技术等。

三是先进制造的集成技术。

这是运用信息技术和系统管理技术,对上述两个层次进行技术集成的结果,系统驾驭生产过程中的物质流、能量流和信息流.如成组技术(CT)、系统集成技术(SIT)、独立制造岛(AMI)、计算机集成制造系统(CIMS)等。

四个大类:一是现代设计技术,是根据产品功能要求,应用现代技术和科学知识,制定方案并使方案付诸实施的技术。

它是门多学科、多专业相互交叉的综合性很强的基础技术。

先进制造技术的发展现状

先进制造技术的发展现状

我国先进制造技术发展现状和发展趋势简述制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱,其生产总值一般占一个国家国内生产总值的20%~55%。

在一个国家的企业生产力构成中,制造技术的作用一般占60%左右。

专家认为,世界上各个国家经济的竞争,主要是制造技术的竞争。

其竞争能力最终体现在所生产的产品的市场占有率上。

随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化,这种竞争日趋激烈,因而各国政府都非常重视对先进制造技术的研究。

我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。

只有跟上先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地机械制造业是国民经济的基础产业,是国民经济发展的支柱产业,而国民经济的迅速发展,很大程度上取决于机械制造技术水平的高低和发展速度。

近年来随着我国社会经济水平的发展,人们对产品的要求多样化、个性化、快捷化,促使先进的制造技术在我国得到了快速发展,但与发达国家相比,我国的制造技术无论是在管理、设计,还是在制造工艺、自动化技术等方面均与国外发达国家存在阶段性差距。

为缩短与先进国家的差距,提高我国产品的加工质量和效率,丰富加工品种种类,增强产品在市场的竞争力,必须要大力发展先进制造技术。

一、先进制造技术的特点1.1 是面向21世纪的技术由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。

先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群,它是具有明确范畴的新的技术领域,是面向21世纪的技术。

1.2 是面向工业应用的技术先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。

先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果,其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。

浅析我国机械设计制造技术的现状及发展方向

浅析我国机械设计制造技术的现状及发展方向
辅助 设计 与 制 造 ( C A D , C A M) 技术是 2 O世纪 制 造 领 域 最 杰 已经 成 为制 造 业 全 球 化 发 展 的 动 力 。 全 球 制 造 的 前 提 是 网 出 的成 就 之 一 ,也 是计 算 机在 制 造 业 中应 用 最 成功 的范 例 络 化 为 企 业 的生 产 和 经 营 带 来 了 革命 性 的 变 化 。 产 品 设 之一 , 它是 一 门多 学科 综 合 的技 术 , 也 是 当今 发展 最 快 的技 计 , 材料选择 , 零 件 制造 和 产 品销 售 开 启 全 球 化 模 式 。 其 次 术 之一 , 目前 已经 形 成相 关 产业 。C A D / C A M 等 新 技术 在 制 是 基 于 标 准 化 和 集 成 化 。 真 正 实 现 产 品 远 程 制造 的信 息 集 造 业 的应 用 ,对 制造 业 的制造 模 式和 市场 形 势 产 生 了 巨大 成 , 功 能集成 , 过程集成和企业集成。 实现集成的基础和 关 影响, 促 进 了生 产 模 式 的转 变和 制 造 业市 场 形 势 的 变化 。 键是标准化 , 可以说没有标准化就没有全球化。 2 . 2数控 加 工 技 术 随 着 科 技 的发 展 , 产 品 的形 状 和 结 3 . 2 虚 拟 化 虚 拟 化 是 指 在 设 计 过 程 中拟 实 而 制 造 过 构 的优 化 , 对 零 件 加 工质 量 的要 求 也 越来 越 高 。 由于产 品 改 程 虚 拟 。 虚 拟化 可大 大加 快 的产 品 研 发 速 度 及 降低 开 发 风 型频 繁 , 在 一 般 机 械加 工 中 , 单 件 和 中 小批 量 产 品所 占 比重 险。 产品设计 拟实是 指以产 品为导 向的结构和性能分析 技 越来越大。为了保证产品质量、 提高生产率和降低 成本 , 要 术 , 优 化 了产 品 本 身 的性 能和 成 本 目标 , 包 括 产 品 的运 动 求机 床 不 仅具 有 较 好 的通 用 性和 灵活 性 ,而 且 对加 工 过 程 仿 真 、 干扰测试 、 动 力 分析 、 人 机工程 学分析 、 强 度 刚 度 和 中的 自动化提出了更高的要求。数控加工技术就是在这种 有限元计算。制造过程虚 拟指模 拟生产过程 中, 测试 产品 环境 下 发展 起来 的 , 适用 于 精度 高 , 零 件 形 状 复 杂 的单 件 和 的可加工性、 合理度等 因素 , 以优化产品 的制造工 艺, 确保 中小批量生产的高效、 柔性的 自动化加工技术。 目前 , 数控 产 品 质 量 , 生 产 周 期和 规 划 最 低 的成 本 完 成 生 产 目标 。 对 技术发展迅速 , 应用领域 已从航空航天普及到汽车 、 机床等 现 实因素如 组织管理 , 车间调 度 , 供应 链及物流 设计进行 制造 业 及 其他 中小 批 量生 产 的 机械 制 造行 业 中。固 建模和仿真。 虚 拟化的核 心时计算机仿真。仿真软件来模 2 . 3精 密 与 超 精 密 加 工 技 术 随着 航 空航 天 、 计 算机、 拟 真 实 系统 , 避 免 产 品 错 误和 缺 陷。 虚 拟 化 软 件 定 将 能 成 材 料 科 学 、激 光 和 自动 控 制 系 统 等 高 科 技 产 业 的 迅 猛 发 为 2 1 世 纪 的 核 心软 件 产业 之一 。 展, 综合应 用当今先进 的加工 技术 , 使机 械加工精 度 已经 3 . 3绿色化 国际环保标准为制造业提 出了一个新 的 提高到 了 0 . 0 1 1  ̄ m 的亚纳米级 , 并 向 纳 米 级 发 展 。 精 密 加 难题 , 快速 实现制造业的绿色化。 许 多专家指 出, 这在 一定 工 和 超 精 密加 工 技 术 是 现 代 制 造 技 术 的 前 沿 和 主 要 发 展 程 度 上 限制 了制 造 业 的发 展 。 绿 色 制 造 通 过 一 系歹 0 的过 程 方 向之 一 , 它 已经 成 为 国际 科 技 竞 争 中 能 否 取 得 成 功 的关 制 造 出 绿 色 产 品 , 且该 产品通过绿 色渠道循环 利用 , 减 少 键 技术 , 尤其 是精 密加 工 技 术 在 尖 端 产 品 和 现 代 武 器 制 造 对环境 的负面影响 , 原材 料和 能源利 用率达 到最 高。如何 中有 举 足 轻 重 的 地位 。 最 有 效 地 利 用 资 源和 对 环 境 造 成 最 小 的污 染 仍 是 制 造 业 2 . 4超 高速 切 削、 磨 削 技 术 超 高速 加 工 技术 是 指 采 用 是所共 同面 临的重大挑战。 绿色制造符合 当今 可持续发展 超 硬 刀具 和磨 具 , 利 用 能可 靠 实现 高 速运 动 的高精 度、 高自 的战略构思 , 必将被未来制造 业所 重视。 动 化和 高 柔 性 的制 造 设备 ,以 提高 切 削速 度 来 达 到 提高 材 4 结语 料去除率、 加 工精度和加工质量的先进加工 技术。 具有切 削 随着 科 技 的发 展 与 社 会 进 步 , 人 们 对 产 品 的 各 方 面 要 力小、 热变形小、 加 工精 度 高和 降低 加 工成 本 等优 越 性 。 求 正在 逐 步 提 高 , 现 代 机械 制造 业 设计 制 造 方 法 也 会 随 之 2 . 5 新 一代 制造 装 备技 术 完善 , 新 的设 计 理 论 方 法 也 会 不 断 涌 现 , 设 计 制 造 手 段 会 2 . 5 . 1少 无 夹 具 制 造 技 术 在 常 规 制 造 系统 中 ,产 品 不 断提 高和 丰富 。 所以 , 应 用 动态 的 、 开 放 的观 点 来 理解 现 生 产 所 需 大 量 夹 具 不 仅 耗 费 大量 资金 , 更 严 重 的是 延 长 了 代 机 械 设计 制 造 理 论 体 系 ,并 不 断将 其 与 新生 产 物 融 合 , 产 品 的准 备 时 间 , 形 成 制造 过 程 中 的 “ 瓶颈 ” , 这 是造 成 柔 了解 内 容 、 特点和发展趋势 , 使得 过 程 更 加 全面 和 完 善 , 将 性差、 响 应 速 度慢 、 生产成本 高、 企 业 竞 争 能力 弱 的主 要 因 它们 不 断 应 用 于 现代 科 技 进 行 产 品 的 开 发 和 企 业 的不 断 素之一。鉴于少无夹具制造技术所具有的重要学术意义和 创新 , 使之在市 场竞 争中保持持久的竞争力。因此, 我们应 实用价值 , 国内外 多个单位均在这一领域开展 了研究工作。 抓住机 遇, 充分 了解我国机械制造技术 的发展现状, 把握未 2 . 5 , 2虚拟轴机床 新型并联构型制造 装备虚拟轴机 来 的发展趋 势, 扬长避短 , 从 而 以 最 短 的 时 间 实 现 我 国 从 床实质 上是机器人 与机床 的混合物 , 其在 结构上完全不 同 制造 大 国转 向制 造 强 国 的战 略 目标 ! 于传统 的数控 机床 , 具有模块 化程度高 , 结 构简单 , 速 度、 参考文献 : 动态 Ⅱ 向 应快 , 造 价低等优点 , 克服 了传统 的机床 设备一 些

制造业的技术差距及提升策略

制造业的技术差距及提升策略

制造业的技术差距及提升策略一、制造业技术差距的现状分析随着社会经济的发展和科技进步,制造业在全球范围内扮演着重要的角色。

然而,在不同国家和地区之间存在着明显的制造业技术差距。

这种技术差距主要表现在以下几个方面:1. 人员培训与教育水平:一些国家对于制造业人员的培训和教育投入不足,导致工人们缺乏相关专业知识和技能。

2. 研发与创新能力:一些国家在研发和创新领域的投入相对较少,无法快速获取最新科学技术成果,并将其应用到实际生产中。

3. 生产设备与自动化水平:一些国家的生产设备过时,缺乏先进的自动化生产线,限制了制造业的高效率和高质量生产。

二、提升制造业技术水平的策略为了缩小制造业技术差距并提升整体水平,我们可以采取以下一些策略:1. 加强人员培训与教育:提供更多的培训机会,提高工人们的专业知识和技能水平。

鼓励企业与学校、研究机构等合作,共同开展培训项目,为制造业输送更加专业化的人才。

2. 加大研发与创新投入:政府和企业应积极增加研发投入,并建立良好的科研机构和创新平台,依托科技创新推动制造业的转型升级。

加强对基础研究和前沿技术的关注,引导企业将科研成果转化为实际生产力。

3. 引进先进设备与自动化技术:加强国际交流与合作,吸纳外国先进制造技术和设备。

同时,积极推动本土企业自主研发并采用先进自动化生产线,提高生产效率、降低成本,并改善产品质量。

4. 建立完善的知识产权保护体系:健全法律法规体系,加强知识产权保护力度。

这不仅可以鼓励企业进行自主创新并保障其合法权益,也能吸引更多优质科技企业来投资和发展。

5. 促进产学研用结合:加强产业界、学术界和研究机构之间的沟通与合作,推动产学研用结合。

通过联合研究项目、分享资源和技术成果等方式,加快先进技术在制造业中的应用与推广。

三、国际经验借鉴在提升制造业技术水平方面,我们可以借鉴一些国际经验:1. 德国的“工业4.0”:该战略旨在实现制造业数字化和智能化转型,通过大数据分析、物联网、自动化等先进技术手段实现制造过程的全面优化和创新。

我国先进制造技术发展现状

我国先进制造技术发展现状

我国先进制造技术发展现状我国先进制造技术发展现状摘要:先进的机械制造业是国民经济的支柱产业,关系到一个国家的综合国力。

现代制造业已发生了巨大的变化,特别是由于中国有着巨大的市场潜力和劳动力资源,我国正日益成为全世界机械制造业的中心。

随着经济全球化和金融危机的影响,与发达国家相比,我国机械制造业已处于很落后的局面,正陷入难以可持续发展的困境。

本文基于对我国机械制造技术发展现状的阐述,结合当前机械制造技术的特点,提出了我国机械制造技术的发展方向。

关键词:先进制造技术、特点、趋势1 先进制造技术1.1 基本定义先进制造技术(Advanced Manufactuing Technology),人们往往用AMT来概括由于微电子技术、自动化技术、信息技术等给传统制造技术带来的种种变化与新型系统。

具体地说,就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。

主要包括:计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。

AMT是制造业企业取得竞争优势的必要条件之一,但并非充分条件,其优势还有赖于能充分发挥技术威力的组织管理,有赖于技术、管理和人力资源的有机协调和融合。

1.2 主要技术这是制造技术的核心,它包括两个基本部分:有关产品设计技术和工艺技术。

1.2.1面向制造的设计技术群面向制造的设计技术群系指用于生产准备(制造准备)的工具群和技术群。

设计技术对新产品开发生产费用、产品质量以及新产品上市时间都有很大影响。

产品和制造工艺的设计可以采用一系列工具,例如计算机辅助设计(CAD)以及工艺过程建模和仿真等,生产设施、装备和工具,甚至整个制造企业都可以采用先进技术更有效地进行设计。

近几年发展起来的产品和工艺的并行设计具有双重目的,一是缩短新产品上市的周期,二是可以将生产过程中产生的废物减少到最低程度,使最终产品成为可回收、可再利用的,因此对实现面向保护环境的制造而言是必不可少的。

数字化制造技术现状与发展趋势

数字化制造技术现状与发展趋势

数字化制造技术现状与发展趋势数字化制造技术,是指利用数字化技术对产品设计、制造过程以及生产环境进行数字化管理和优化的一种制造方式。

随着信息技术的飞速发展,数字化制造技术在制造业中的应用越来越广泛,对于提高生产效率、降低成本、提高产品质量以及促进产业升级都具有重要意义。

本文将探讨数字化制造技术的现状与发展趋势,以期为相关领域的研究人员和企业提供参考。

一、数字化制造技术的现状1.数字化设计数字化设计是数字化制造技术的第一步,通过CAD、CAM等设计软件,可以实现产品设计的数字化、虚拟化,大大提高了设计效率。

数字化设计还可以进行多次模拟实验,从而提前发现并解决设计问题,减少了产品开发周期。

2.数字化制造数字化制造主要包括数字化加工、数字化装配等环节。

数字化加工通过数控机床等设备,可以根据CAD模型直接进行加工,避免了传统加工中的手工翻译等环节,大大提高了加工精度和效率。

数字化装配则可以通过虚拟环境进行,可以提前发现装配中的问题,减少了在实际装配中的出错风险。

3.数字化管理数字化管理是数字化制造技术的另一个重要方面,包括生产计划、生产过程监控、质量控制等方面。

通过MES、ERP等系统,可以实现对生产过程的实时监控和管理,及时发现并解决问题,提高了生产效率和产品质量。

4.数字化服务数字化制造技术还可以通过远程监控、远程维护等手段,为客户提供更加个性化的产品和服务,同时也可以节约企业的运营成本,提高了企业的竞争力。

以上就是数字化制造技术的一些现状,可以看出,数字化制造技术已经在产品设计、制造过程以及生产管理各个环节发挥了重要作用,对于改善制造业的效率和质量都具有积极的影响。

1.智能化智能化是数字化制造技术的发展趋势之一,包括智能化设计、智能化制造、智能化管理等方面。

随着人工智能、大数据、物联网等技术的不断发展,数字化制造技术将越来越智能化,可以实现更加智能化的产品设计、制造过程和生产管理。

2.个性化定制个性化定制是数字化制造技术的另一个发展趋势,通过数字化制造技术,可以实现更加灵活的生产方式,为客户提供更加个性化的产品和服务。

绿色制造的研究现状与发展趋势

绿色制造的研究现状与发展趋势

绿色制造的研究现状与发展趋势一、本文概述随着全球工业化的快速发展,环境污染和资源消耗问题日益严重,这促使人们开始关注制造业的可持续发展。

绿色制造作为一种旨在减少环境污染、提高资源利用效率的先进制造模式,正逐渐成为全球制造业的重要发展方向。

本文旨在全面概述绿色制造的研究现状与发展趋势,以期为推动我国制造业的绿色转型提供理论支持和实践指导。

本文将首先介绍绿色制造的基本概念、原则和特点,阐述其在全球范围内的发展背景和意义。

随后,本文将综述国内外绿色制造的研究现状,包括绿色制造技术、绿色产品设计、绿色供应链管理等方面的最新研究成果和应用实例。

在此基础上,本文将分析绿色制造面临的主要挑战和问题,如技术瓶颈、政策缺失、市场接受度等,并提出相应的解决策略和建议。

本文将展望绿色制造的未来发展趋势,探讨绿色制造与智能制造、循环经济等先进制造模式的融合发展,以及绿色制造在全球范围内的推广和应用前景。

通过本文的研究,旨在为制造业的绿色转型提供理论支持和实践指导,推动我国制造业实现可持续发展。

二、绿色制造的研究现状随着全球环境问题的日益严重,绿色制造作为一种全新的制造模式,已经引起了全球范围内的广泛关注。

绿色制造旨在通过减少环境污染、提高资源利用效率、优化产品设计等方式,实现制造业的可持续发展。

目前,绿色制造的研究已经取得了显著的进展。

在理论研究方面,绿色制造的理论体系正在逐步完善。

学者们从环境科学、生态学、经济学等多个角度对绿色制造进行了深入研究,提出了许多新的理论和方法。

例如,生命周期评价(LCA)方法被广泛应用于产品设计和制造过程中,以评估产品在整个生命周期内的环境影响和资源消耗。

绿色供应链管理、绿色生产技术等也成为了研究的热点。

在实践应用方面,绿色制造已经在许多企业和行业中得到了成功应用。

许多制造业企业开始将绿色制造理念融入到产品设计、制造和废弃处理等各个环节中,以实现节能减排、资源循环利用等目标。

同时,一些新兴的绿色制造技术,如绿色铸造、绿色焊接、绿色涂装等也逐渐得到应用和推广。

智能制造技术的研究现状与趋势

智能制造技术的研究现状与趋势

智能制造技术的研究现状与趋势智能制造技术是指通过集成传感器、数据分析、自动化控制和人工智能等先进技术,实现生产过程的智能化、柔性化和高效化。

随着信息技术和制造技术的飞速发展,智能制造技术逐渐成为各行各业的研究热点。

本文将介绍智能制造技术的研究现状与趋势,并探讨其对制造业的影响。

一、智能制造技术的研究现状1.1 物联网在智能制造中的应用物联网是智能制造技术的基础,其应用范围包括设备连接、数据采集、远程监控和预测分析等。

目前,物联网已经广泛应用于制造业的各个环节,例如生产计划、设备监控和库存管理等,为企业提供了更高效的生产管理和决策支持。

1.2 机器学习与人工智能在智能制造中的应用机器学习和人工智能是智能制造技术的核心,其应用范围包括生产规划、质量控制和故障诊断等。

通过学习大量数据和经验,机器学习和人工智能可以实现自动化决策和智能优化,提高生产效率和产品质量。

1.3 3D打印技术在智能制造中的应用3D打印技术是一种快速制造技术,可以将数字模型直接转化为实体产品。

目前,3D打印技术已经广泛应用于医疗、航空航天和汽车制造等领域,为制造业带来了更高效和个性化的生产方式。

二、智能制造技术的发展趋势2.1 人工智能与机器人技术的结合人工智能和机器人技术是相互促进的,二者结合可以实现更高级的智能制造。

未来,随着人工智能和机器人技术的进一步发展,智能制造将更加注重自动化和智能化,实现更高效、更安全的生产环境。

2.2 大数据与智能制造的结合大数据是智能制造的重要支撑,通过对生产数据的采集、存储和分析,可以实现对生产过程的实时监控和优化。

未来,大数据分析将成为智能制造的核心竞争力,为企业提供更精准的决策支持和生产管理。

2.3 跨界融合与创新发展智能制造技术的发展不仅依赖于技术创新,还需要不同领域的融合与创新。

例如,与互联网、生物医药和新材料等领域的融合,将为智能制造带来更多的机遇和挑战,促进制造业的转型升级。

三、智能制造技术对制造业的影响3.1 提高生产效率和产品质量智能制造技术的应用可以实现生产过程的自动化和智能化,提高生产效率和产品质量。

浅谈我国机械制造技术的现状与未来

浅谈我国机械制造技术的现状与未来
用 。以上 的简单 阐述 当然不能全面反映中国制造 技术的缺 点, 式, 集 自动化 , 柔性化 、 智能化及集成化为一体的高技术含量水
但 是随着时代 的发展 , 科技 日新月异 的变化 , 中国会跟 紧时代 平 的制造系统 , 在生产制 造的各个 环节 中, 记住计 算机来模拟
的脚步 , 把 握时代 的脉搏 , 会迈入工业发达国家的行列。 二、 未来机械 制造技 术发展方 向 人 的大脑进行 思考 , 达到构思、 分析 、 判断 、 推理和 决定的 目的 , 来取代部分人脑的工作。( 5 ) 绿色 无污 染。 现在绿色环保的 口号
等 。这些工艺给未来发展 带来了空间, 未来的机械制造 业将会 向数 字化 、 精 密化 、 集成化方向发展 。
【 关键词】 机械 制造技术; 发展现状; 未来趋势
机械 制造技术 的是对机械 产品的设计 、 制造 、 销 售、 使用、 精度更高, 达到纳米级。在所 有精密制造技术中 , 纳米技术是世
需要特 殊的材料 , 例如 金刚石 、 硅锗合金 、 了很多 的新特点 , 从学科角 度观察 , 制造技 术 已经成 为一种综 条 件下工作的设备 ,

我 国机械制造技术的现状
( 1 ) 制造技术 的创新 能力不强。在轨道交通 、 航天技 术、 炼 难以加工, 因此需要一种特殊的加工方法来加工 。特种加工 去 油等技术都是 以 自主创新为主 , 但是与发达 国家 的技术水平还 除材料的原理完 全不同于常规 的方法,它是直接利用 电能、 热 是有所差距 ; 在通 讯 、 发 电设备 军用 飞机、 及钢铁等 技术引进 能、 声能、 光 能、 化 学能和 电化 学能 , 有些时候也 结合机械能对 中国之后 , 中国 自主开 发, 现在创 新能力有 明显 的提 高; 轿 车、 工件进行加 工。( 3 ) 信息化与 网络化。随着信息化时代 的到来 , 大型 乙烯成套设备 、 计算机系统软件等处于引进技术消化吸 收 机械制造系统也会朝着信息化 的方 向发展, 网络通讯 的发展 给 过程 , 尚未 掌握核 心技 术与系统 设计; 半导体和集成 电路专用 企业带来 了革命性的改革。产 品设计、 原料选择 、 生产制造 、 开 设备 、 光纤制造设备、 大 型飞机 、 及大型医疗设备等主要依赖购 拓市场及 产品销售都可 以跨 国进行 。同时还可 以加快信息 交 买 国外产品 。 ( 2 ) 制造技术基础薄弱。 设计技术、 工 艺流程 、 基础 流, 使企业间加快了竞争与发展 。不久将来 , 信 息产业会成为全

绿色制造的研究现状与发展趋势

绿色制造的研究现状与发展趋势

绿色制造的研究现状与发展趋势随着环境问题日益严重,绿色制造成为制造业发展的重要方向。

绿色制造旨在减少环境污染、降低资源消耗,同时提升企业经济效益和社会责任。

本文将介绍绿色制造的研究现状及发展趋势,以期为相关领域的研究和实践提供参考。

生态学在绿色制造中的应用:生态学强调生态系统与人类的相互作用,这在绿色制造中具有重要意义。

生态学研究有助于企业合理利用资源,减少生产过程中的环境污染。

例如,生态设计理念倡导在产品全生命周期内进行环境友好设计,从源头上减少废弃物产生。

环境科学在绿色制造中的应用:环境科学在绿色制造中的应用主要涉及污染控制、废物管理和环境监测等方面。

环境科学的研究成果为企业提供了解决环境问题的有效手段。

例如,绿色工艺的研发和推广可以降低生产过程中的能耗和排放;环保设备的普及有助于提高资源利用率,减少污染。

制造工程在绿色制造中的应用:制造工程在绿色制造中发挥着关键作用,涵盖产品设计、生产制造、供应链管理等多个环节。

制造工程的研究重点是如何实现生产过程的绿色化。

例如,采用清洁能源和原材料降低生产过程中的碳排放;优化生产流程,减少浪费。

政策法规驱动:随着全球环境问题日益严峻,各国政府将加大对绿色制造的扶持力度。

未来,政策法规将不断完善,推动绿色制造技术的发展和普及,约束企业环境污染行为。

技术创新引领:绿色制造的发展需要不断的技术创新。

未来,研发机构和企业将更加注重环保技术的研发和应用,如新能源技术、循环技术、绿色工艺等。

这些技术将进一步优化生产过程,提高资源利用效率,减少环境污染。

市场需求推动:随着消费者对环保意识的提高,市场对绿色产品的需求将不断增长。

企业为了满足市场需求,将积极投身绿色制造领域,推动绿色制造技术的快速发展。

产业协同发展:未来,绿色制造产业将与其他产业更加紧密地协同发展。

例如,绿色能源产业、环保产业、循环经济等领域的合作将进一步加强,实现跨产业的绿色化。

国际合作与竞争:全球各国将加强在绿色制造领域的合作与交流,共同应对环境挑战。

智能制造技术的现状与展望

智能制造技术的现状与展望

智能制造技术的现状与展望随着信息技术的不断发展和普及,智能制造已逐渐成为了工业领域的一个重要发展方向。

智能制造技术不仅可以大幅提高生产效率、降低成本,还能为企业提供更高质量的产品和更快速的反应能力。

因此,智能制造技术已成为工业企业竞争优势和发展的新动力。

目前,智能制造技术已经成为了众多领域的研究重点。

众多企业和机构不断投入大量的资源用于研发、试验和应用智能制造技术,使其在多个领域内得以实现和发展。

随着新一代信息技术的出现,智能制造技术也在迎来更好的发展机遇。

智能制造技术的现状智能制造技术是现代工业制造技术的核心之一,其发展过程主要包含三个阶段。

第一个阶段是全数字化和可视化控制,主要是实现对工业制造的自动化控制,提高生产效率。

第二个阶段是基于生产过程的数据采集和分析,通过大量的生产数据实现对生产过程的优化和控制。

第三个阶段是基于人工智能技术的智能制造,通过数据挖掘、人工智能等技术实现对生产过程的智能化控制和优化。

目前,智能制造技术已经变得日益成熟,应用逐渐扩大。

尤其是随着新一代信息技术的不断发展,智能制造技术的应用也在迎接全新的发展机遇。

智能制造技术的展望未来智能制造技术将会呈现出更加先进和完善的形态。

其发展方向主要有以下几个方面:1.和人工智能技术的结合随着人工智能技术的不断发展,未来的智能制造技术将会和人工智能技术更加紧密地结合在一起。

通过人工智能技术的应用,智能制造技术拥有更加智能、更加自主的生产能力。

2.云计算和物联网技术的应用未来的智能制造技术还将引入云计算和物联网技术。

通过云计算和物联网技术,智能制造技术将可以实现生产过程中的数据共享和资源利用,提高生产效率和质量。

3.数字化和虚拟化技术的应用数字化和虚拟化技术是智能制造技术发展的重要基础。

未来,智能制造技术将会对数字化和虚拟化技术的应用进行更深入和更广泛的研究,以实现对生产过程的全程数字化和虚拟化控制。

4.生产主体之间的协同合作未来智能制造技术的发展还需要多个生产主体之间的协同合作。

先进制造技术发展趋势分析总结

先进制造技术发展趋势分析总结

补充
模具工程技术研究中心 METRC
先进制造技术
Advanced Manufacturing Technology—AMT
重视制造业
近几年来,对制造技术的开展获得了重新认识,我国政府及有关指导对先进制 造技术的开展给予了高度关注。
国家科委主任宋健1995年在参加“先进制造技术开展战略研讨会〞指出:“开 展制造技术是国家目的、是国家利益、是全社会利益。〞“先进制造技术是一个国家、 一个民族赖以繁荣兴盛的重要手段。〞“假如制造技术不兴隆,这个国家、民族就不 可能富裕。尤其在我们国家,制造技术上不去,就不可能支撑这么多的人口象样、 体面地生活……。所以,我们在相当长的时间内,开展制造技术是至关重要的。〞
先进制造技术发展 趋势分析总结
补充
模具工程技术研究中心 METRC
先进制造技术
Advanced Manufacturing Technology—AMT
3、我国制造业现状
制造业的长进
解放以来,我国已经可以消费机床、汽车、飞机、轮船等。80年代中期,建立 了大量的与制造工程相关的国家重点实验室和工程中心,施行了‘863’高新技术方 案、攀登方案和攻关方案,在制造技术的根底性研究和先进制造技术领域获得了瞩 目的成就。
1995年5月?中共中央、国务院关于加速科技进步的决定?中指出:为进步工业增 长的质量和效益,要重点开发推广电子信息技术、先进制造技术、节能降耗技术、 清洁消费和环保技术等共性技术。
1995年9月?中共中央关于制定国民经济和社会开展“九五〞方案和年远景目的 的建议?中明确要大力采用先进制造技术。
补充
共同投资1000多万美元资助。 效果: 美国汽车制造业在很短的时间内已根本赶上了世界先进 制造程度,目

国内外先进制造技术现状及发展趋势

国内外先进制造技术现状及发展趋势

国内外先进制造技术的现状及发展趋势机械制造业是公民经济最重要的基础家产,而机械制造技术的不停创新是机械工业发展的技术基础和动力。

跟着科学技术的进步以及新的管理思想、管理模式和生产秘史的引进,最近几年来,先进制造技术在机械加工领域中的应用愈来愈宽泛,愈来愈深入。

我国制造科学技术有日异月新的变化和发展,确定了社会主义市场经济系统,但与先进的国家对比仍有必定差距,为了迎接新的挑战,一定认清制造技术的发展趋势,缩短与先进国家的差距,使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平,以加强市场竞争力,所以,对制造技术及制造模式的研究和实行是摆在我们眼前迫在眉睫的重要任务,以实现我国机械制造业跨入世界先进队列。

1.我国先进制造技术的现状自建国以来,特别是改革开放以来,我国机械制造业获取了快速地发展。

机械工业是我国工业中发展最快的行业之一。

20 世纪 70 年月从前,产品的技术相对照较简单,一个新产品上市,很快就会有同样功能的产品跟着上市。

20 世纪 80 年月此后,跟着市场全世界化的进一步发展,市场竞争变得愈来愈强烈。

20 世纪 90 年月初,跟着 CIMS技术的鼎力推行应用,包含有CIMS实验工程中心和 7 个开放实验室的研究环境已建成。

在全国范围内,部署了CIMS的若干研究项目,诸如 CIMS软件工程与标准化、开放式系统构造与发展战略, CIMS 整体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决议信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均获得了丰富成就,获取不一样程度的进展。

但因大多数大型机械制造公司和绝大多数中小型机械制造公司主要限于 CAD和管理信息系统,基层基础自动化还十分单薄,数控机床因为编程复杂,还没有真实发挥作用。

所以,与工业发达国家对比,我国的制造业仍旧存在一个阶段性的整体上的差距。

2.外国先进制造技术的现状在产品设计方面,广泛采纳计算机协助产品设计(CAD)、计算机协助工程分析(CAE)和计算机仿真技术;在加工技术方面,巳实现了基层 (车间层 )的自动化,包含宽泛地采纳加工中心 (或数控技术 )、自动指引小车 (AGV)等.近 10 余年来,发达国家主要从拥有崭新制造理念的制造系统自动化方面找寻出路,提出了一系列新的制造系统。

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我国制造技术的研究现状与展望
作者:魏珊珊
来源:《科技视界》2015年第03期
【摘要】制造业是国民经济最重要的基础产业,而制造技术的不断创新则是工业发展的技术基础和动力。

近年来,制造学研究领域取得了一系列突出进展和原创性成果,为我国工业发展和经济建设提供了大批新理论、新技术和新方法。

然而,我国制造技术水平与发达国家相比还非常低。

未来制造业发展趋势是全球化、信息化、绿色化、知识化和极端化。

文中将对我国制造技术领域的研究现状进行总结、分析与展望。

【关键词】机械制造;发展趋势;研究现状;展望
0 引言
21 世纪人类社会主要面临四大问题:气候变暖、资源枯竭、人口增加、环境恶化。

随着时间的推移,这些问题将变得越来越严峻而不可逾越。

人们将会发现:生态(地球的保护和人类生存环境)可能比经济更为重要[1]。

我国作为能源消耗大国,由于煤和石油的枯竭,我国未来经济的发展必将依赖于水力能、风力能、地热能、太阳能、核能。

制造业作为我国经济发展的支柱产业,面对上述社会问题,必然会对我国制造业的发展造成一定的阻碍。

为了保证我国制造业的健康发展,就必须对制造技术进行改良和创新[2]。

本文就我国制造技术领域发展中的新技术、新方法、新理论、新观点、重要科技、优先领域进行了概述,同时,对制造技术未来的发展进行了展望。

1 制造学科概述
1987年美国制造工程师学会对制造工程的定义是:制造工程是工程专业的一个分支。

它要求具体了解、应用和控制制造过程中各个工程程序和工业产品的生产方法所必需的教育和经验;还要求具有设计制造流程的能力,研究和开发新的工具,机器和设备的能力,研究和开发新的工艺过程的能力,并且将它们综合成为一个系统,以达到用最少的费用生产出高质量的产品。

现代制造工程是一个系统工程。

它是一个以制造科学为基础的、由制造模式和制造技术构成的、对制造资源和制造信息进行加工处理的有机整体。

制造学科主要是对接的制造过程以及机械系统进行研究的学科。

制造学科主要包含了产品设计、加工制造(生物制造、仿生制造、微纳制造、结构制造、装备制造、复杂曲面加工、非传统加工、高效加工、超精密加工)、成形制造(表面工程、模具制造、连接、塑造、铸造成形)以及系统运作等科学。

2 我国制造技术领域的研究及发展现状
2.1 仿生机械和生物制造
吉林大学在仿生柔性动态减阻、仿生电渗脱附理论研究中取得了重要进展,创建和发展了机械仿生学科、发明了一系列地面机械脱附减阻仿生技术,并成功地应用于农业机械和国防工程。

西安交通大学在人工骨仿生制造研究中建立了骨组织的模型,提出了骨缺损的复合结构修复方法,采用快速成型法制造了人工骨的结构框架,并在动物骨缺损修补中获得成功。

2.2 先进电子制造
中南大学提出了“极端制造”的理念。

上海交通大学、清华大学等围绕硬盘驱动器和芯片制造中的关键科学问题开展了系统研究,提出了纳米量级划痕深度和长度可控的单颗磨粒磨削方法,建立了硅片自旋转磨削的砂轮临界切深模型;揭示了高加速度运动系统的宽频多模态复合运动特征,提出了高加速度、高精度、高可靠性精密驱动平台的设计理论与控制方法;阐明了超声键合界面原子快速扩散机理,发现了键合界面的“粘滑”运动特性,提出了变参数加载工艺。

2.3 数字制造
华中科技大学提出了基于可视锥的几何推理新方法、复杂曲面轮廓误差的统一判别等理论,开发出复杂产品数字建模和可制造性分析软件系统,建立了集成快速测量、数字建模及面向制造设计于一体的系统平台,应用于缸盖类叶片类等复杂曲面零件快速产品开发。

武汉理工大学提出了数字制造建模理论、基于制造网格的数字制造资源共享、数字制造环境下敏捷供应链理论模型、数字制造车间智能调度的理论和算法;建立了数字制造环境下虚拟数控加工系统设备远程操作、监控与诊断平台。

上海交通大学将距离函数和伪距离函数理论应用于力旋量和运动旋量空间的定性与定量几何推理,建立了夹具和夹持机构的封闭性、稳定性的定性与定量分析和评价指标体系。

2.4 加工制造
大连理工大学提出了硬脆材料复杂曲面天线罩精密制造技术与装备。

针对天线罩电性能的特殊要求,提出了面向天线罩电性能补偿的精密修磨理论,建立了天线罩综合电性能误差与几何参数补偿量关系的理论模型,发明了数字化修磨装备,解决了国防工程中的一项重大科技难题。

湖南大学在高速精密磨削加工研究领域,提出“四点恒线速法”,使非圆轮廓表面磨削力相差十几倍造成的磨削缺陷得以改善,表面质量明显提高。

华中科技大学提出了磨削表面烧伤的形成机理、理论模型、参数优化及控制策略,解决了磨削烧伤的难题。

2.5 微纳制造
西北工业大学提出了支持任意流程的MEMS集成设计工具。

北京大学开发出三套标准工艺流程,建立了高水平的硅基MEMS加工平台。

中国科学院上海微系统所等发明了多层硅微机械结构一次成型技术、玻璃上硅基光波导制造技术和圆片级封装新方法,形成了基于单硅片
结构的双面体微机械压阻传感器制造工艺。

大连理工大学研制塑料微流控芯片自动化制造装备,掌握了微结构热压成形金属模具、微流控芯片批量制作的关键技术。

西安交通大学提出了常温软压印下“保压-释放-固化”的纳米压印工艺,发现了阻蚀胶与模具液-固界面、固-固界面特性对模腔填充质量及其脱模效果的影响规律,实现了50nm线宽的纳米压印,具有良好的复型保真度。

中国科学院物理研究所成功研制出具有对称式机械结构的双探针扫描隧道显微镜(STM)探头。

中北大学研制了基于拉曼光谱的圆片级微结构应力测试平台,完成了静态应力和动态应力的测试。

3 制造技术发展展望
航天及深海装备制造科技。

未来飞机将进一步向大型、快速、轻型、舒适性、安全性方向发展;用于国防的各种飞行器,将向超快、精确、轻微及智能监控方向发展。

高速、精确、智能化微型飞行器技术;微小制导技术;超低温、超真空、无重力极端条件下的装备设计与制造科学技术、智能作业机器人、超大型射电望远镜、适于高压腐蚀环境作业的深海装备的设计与制造技术等将得到大的发展。

新能源装备制造技术。

由于一次能源将逐步枯竭,核能、深海能源、再生能源及清洁能源的研发和使用将大大促进该领域制造技术的发展。

核能工艺及装备、深海能源探测及采掘工艺及装备、新能源和再生能源的装备制造、基于新能源的经济型汽车发动机及车辆设计与制造技术研究将得到更大重视和关注。

绿色制造科技。

即基于资源节约和环境友好的绿色可持续性制造,是一项战略性制造理念、制造模式和制造技术。

绿色可持续性制造包含无污染无废弃物制造、绿色产品的设计与制造、废旧机电产品的再制造、节能节材制造以及新能源装备制造五个方面。

耗能耗材多、污染环境的机电产品和生产过程将会受到市场和法规的制约而逐渐减少或消亡,相反,新能源、节能节材和无污染机电产品及其生产过程将得到更大发展。

电动汽车和燃料电池汽车如果能突破电池材料和低成本制造两大瓶颈,将会实现车辆业改朝换代的大革(下转第292页)(上接第216页)命。

由于废弃产品的海增,再制造业将得到迅速发展。

除此之外,制造科学在数字装备制造、光子制造、仿生制造和电子通讯制造以及微纳米制造等方面都将取得良好的发展,促进我国机械工程领域的不断进步和发展。

4 结束语
目前,我国制造技术研究领域已经取得了长足的进展和进步,但仍与国际先进水平存在差距。

对先进制造技术的研究与发展,必须制定长远的发展计划,运用科学、合理的发展策略,才能尽快缩小同发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

【参考文献】
[1]雷源忠.我国机械工程研究进展与展望[J].机械工程学报,,2009,45(5).
[2]谭杰.我国机械工程研究进展与展望[J].建材与装饰,2013(14).
[3]路甫祥.坚持科学发展,推进制造业的历史性跨越[J].机械工程学报,2007,43(11).
[4]国家自然科学基金委员会工程与材料科学部.学科发展研究报告(2006年-2010年)机械与制造科学[M].科学出版社,2006.
[责任编辑:杨玉洁]。

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