bubwba機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展前景

1、生活需要游戲，但不能游戲人生；生活需要歌舞，但不需醉生夢(mèng)死；生活需要藝術(shù)，但不能投機(jī)取巧；生活需要勇氣，但不 能魯莽蠻干；生活需要重復(fù)，但不能重蹈覆轍。-無(wú)名機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展前景機(jī)械制造業(yè)作為一個(gè)傳統(tǒng)的領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展了很多年，積累了不少理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但隨著社會(huì)的發(fā)展， 人們的生活水平日益提高，各個(gè)方面的個(gè)性化需求越加強(qiáng)烈。作為已經(jīng)深入到各行各業(yè)并已成為基礎(chǔ)工業(yè) 的機(jī)械制造業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。先進(jìn)制造技術(shù)這個(gè)概念的提岀為機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。雖然這個(gè)名詞沒(méi)有確定的定義，但目前公 認(rèn)的認(rèn)識(shí)是：先進(jìn)制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造技術(shù)不斷吸收機(jī)械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理等方面的 成果，并將其綜合應(yīng)

2、用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷(xiāo)售、使用、服務(wù)的制造全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、 高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的制造技術(shù)的總稱。它具有如下一些特點(diǎn)：1. 從以技術(shù)為中心向以人為中心轉(zhuǎn)變，使技術(shù)的發(fā)展更加符合人類社會(huì)的需要。2. 從強(qiáng)調(diào)專業(yè)化分工向模糊分工、一專多能轉(zhuǎn)變，使勞動(dòng)者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮。3. 從金字塔的多層管理結(jié)構(gòu)向扁平的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，減少層次和中間環(huán)節(jié)。4. 從傳統(tǒng)的順序工作方式向并行工作方式轉(zhuǎn)變，縮短工作周期，提高工作質(zhì)量。5. 從按照功能劃分部門(mén)的固定組織形式向動(dòng)態(tài)的自主管理的小組工作方式轉(zhuǎn)變。6. 機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可以概括為：（1）機(jī)械制造自

3、動(dòng)化。（2）精密工程。（3）傳統(tǒng)加工方法的改 進(jìn)與非傳統(tǒng)加工方法的發(fā)展。下面對(duì)自動(dòng)化技術(shù)給予論述和展望。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)始終是機(jī)械制造中最活躍的一個(gè)研究領(lǐng)域。也是制造企業(yè)提高生產(chǎn)率和贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng) 的主要手段。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)自本世紀(jì)20年代岀現(xiàn)以來(lái)，經(jīng)歷了三個(gè)階段，即剛性自動(dòng)化、柔性自動(dòng)化和綜合自動(dòng)化。綜合自動(dòng)化常常與計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算集成制造等概念相聯(lián)系，它是制造技術(shù)、控制 技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)和信息技術(shù)的綜合，旨在全面提高制造企業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率和對(duì)市場(chǎng)的響應(yīng)速度。一、集成化計(jì)算機(jī)集成制造（CIMS ）被認(rèn)為是21世紀(jì)制造企業(yè)的主要生產(chǎn)方式。CIMS作為一個(gè)由若干個(gè)相互聯(lián)系的部分（分系統(tǒng)）

4、組成，通?？蓜澐譃?5部分：1. 工程技術(shù)信息分系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD ），計(jì)算機(jī)輔助工程分析（CAE ），計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)（CAPP），計(jì)算機(jī) 輔助工裝設(shè)計(jì)（CATD ）數(shù)控程序編制（NCP）等。2. 管理信息分系統(tǒng)（MIS ）包括經(jīng)營(yíng)管理（BM ），生產(chǎn)管理（PM），物料管理（MM ），人事管理（LM ），財(cái)務(wù)管理（FM）等。3. 制造自動(dòng)化分系統(tǒng)（MAS ）包括各種自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)，如計(jì)算機(jī)數(shù)控（CNC ），加工中心（MC ），柔性制造單元（FMS），工業(yè)機(jī)器人（Robot），自動(dòng)裝配（AA ）等。4. 質(zhì)量信息分系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)(CAI ),計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試(CAT)

5、,計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量控制(CAQC )，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM ) 等。5. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)分系統(tǒng)(Network & DB)它是一個(gè)支持系統(tǒng)，用于將上述幾個(gè)分系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)各分系統(tǒng)的集成。二、智能化智能制造系統(tǒng)可被理解為由智能機(jī)械和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，該系統(tǒng)在制造過(guò)程中 能進(jìn)行智能活動(dòng)，如分析、推理、判斷、構(gòu)思、決策等。在智能系統(tǒng)中，智能”主要體現(xiàn)在系統(tǒng)具有極好的軟”特性(適應(yīng)性和友好性)。在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中，采用模塊化方法，使之具有較大的柔性；對(duì)于人，智能制造強(qiáng)調(diào)安全性和友好性；對(duì)于環(huán)境，要求作到無(wú)污 染，省能源和資源充分回收；對(duì)于社會(huì)，提倡合理協(xié)作與競(jìng)爭(zhēng)。三、敏捷化

6、敏捷制造是以競(jìng)爭(zhēng)力和信譽(yù)度為基礎(chǔ)，選擇合作者組成虛擬公司，分工合作，為同一目標(biāo)共同努力來(lái)增 強(qiáng)整體競(jìng)爭(zhēng)能力，對(duì)用戶需求作岀快速反應(yīng)，以滿足用戶的需要。為了達(dá)到快速應(yīng)變能力，虛擬企業(yè)的建 立是關(guān)鍵技術(shù)，其核心是虛擬制造技術(shù)，即敏捷制造是以虛擬制造技術(shù)為基礎(chǔ)的。敏捷制造是現(xiàn)代集成制 造系統(tǒng)從信息集成發(fā)展到企業(yè)集成的必由之路，它的發(fā)展水平代表了現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展水平，是現(xiàn) 代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展方向。實(shí)現(xiàn)敏捷制造的技術(shù)基礎(chǔ)包括：1 . 大范圍的通訊基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，要求在全國(guó)范圍內(nèi)建立工廠信息網(wǎng)絡(luò)和準(zhǔn)時(shí)信息系統(tǒng) (Just-In-Time-Information )。2.柔性化、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法。3.

7、高柔性、模塊化、可伸縮的制造系統(tǒng)。4.為定單而設(shè)計(jì)、制造的生產(chǎn)方式。5.基于任務(wù)的組織與管理。6.基于信任的雇傭關(guān)系。四、虛擬化虛擬制造”的概念于20世紀(jì)90年代初期提岀。虛擬制造以系統(tǒng)建模和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，集現(xiàn)代 制造工藝、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、信息技術(shù)、并行工程、人工智能、多媒體技術(shù)等高新技術(shù)為一體，是一項(xiàng)由多 學(xué)科知識(shí)形成的綜合系統(tǒng)技術(shù)。虛擬制造利用信息技術(shù)、仿真計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)現(xiàn)實(shí)制造活動(dòng)中的人、物、信 息及制造過(guò)程進(jìn)行全面的仿真，以發(fā)現(xiàn)制造中可能岀現(xiàn)的問(wèn)題，在產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)前就采取預(yù)防的措施，從 而達(dá)到產(chǎn)品一次性制造成功，來(lái)達(dá)到降低成本、縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的目的。五、清潔化清潔

8、生產(chǎn)是指：將綜合預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略，持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品中，以便減少對(duì)人類和環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。清潔生產(chǎn)的兩個(gè)基本目標(biāo)是資源的綜合利用和環(huán)境保護(hù)。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程而言，清潔生產(chǎn)要求滲透到從原材 料投入到產(chǎn)岀成品的全過(guò)程，包括節(jié)約原材料和能源，替代有毒的原材料和短缺資源，二次能源和再生資 源的利用，改進(jìn)工藝及設(shè)備，并將一切排放物的數(shù)量與毒性削減在離開(kāi)生產(chǎn)過(guò)程之前。對(duì)于產(chǎn)品而言，清大風(fēng)起分云飛揚(yáng)潔生產(chǎn)覆蓋構(gòu)成產(chǎn)品整個(gè)生命周期的各個(gè)階段，即從原材料的提取到產(chǎn)品的最終處理，包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、 生產(chǎn)、包裝、運(yùn)輸、流通、銷(xiāo)售及報(bào)廢等，合理利用資源，并最大限度地減少對(duì)人類和環(huán)境的不利影響。綜上所述，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向是將

9、傳統(tǒng)的制造技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、管理技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng) 工程技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)是企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關(guān)的組織、經(jīng)營(yíng)、管理和技術(shù)有機(jī)集成和優(yōu)化運(yùn)行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實(shí)現(xiàn)信息化、智能化、 集成優(yōu)化達(dá)到產(chǎn)品上市快、服務(wù)好、質(zhì)量?jī)?yōu)成本低的目的，進(jìn)而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，是企 業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。從目前國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體態(tài)勢(shì)和機(jī)械工業(yè)的增長(zhǎng)潛力看，機(jī)械工業(yè)發(fā)展既面臨挑，又有許多機(jī)遇。據(jù)分 析，主要行業(yè)走勢(shì)大體如下：農(nóng)機(jī)行業(yè)：由于國(guó)家繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)的投入和農(nóng)產(chǎn)品收購(gòu)的順價(jià)政策實(shí)行，預(yù)計(jì)大型農(nóng)機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)降幅將 明顯降低，農(nóng)業(yè)運(yùn)輸機(jī)械將保持適度增長(zhǎng)，一些小型

10、、專用農(nóng)機(jī)具市場(chǎng)需求將保持平穩(wěn)。但受農(nóng)民收入增 長(zhǎng)減慢和收入分流等因素的影響，預(yù)計(jì)農(nóng)機(jī)生產(chǎn)低速增長(zhǎng)的狀態(tài)不可能扭轉(zhuǎn)。工程機(jī)械行業(yè)：預(yù)計(jì)隨著國(guó)家對(duì)鐵道、公路、機(jī)場(chǎng)、碼頭和城市公用基礎(chǔ)設(shè)施等項(xiàng)目投資力度的加強(qiáng)， 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)工程機(jī)械產(chǎn)品的市場(chǎng)需求會(huì)有所改善。雖然今年企業(yè)生產(chǎn)漲幅會(huì)比去年有所降低，但全年工程 機(jī)械行業(yè)仍將保持適度增長(zhǎng)。儀器儀表行業(yè)：從目前主要儀表產(chǎn)品的發(fā)展前景看，預(yù)計(jì)投資類儀表的市場(chǎng)需求會(huì)有所好轉(zhuǎn)，受住房制度 改革的推動(dòng)，預(yù)計(jì)各種水表、電表需求將逐漸趨穩(wěn)，光學(xué)儀器和消費(fèi)類儀表將能夠繼續(xù)保持目前的增長(zhǎng)態(tài) 勢(shì)，全年生產(chǎn)增長(zhǎng)將在 5%左右。石化通用行業(yè)：由于石油化工通用設(shè)備行業(yè)的產(chǎn)品多系量大

11、面廣的輔機(jī)制造，盡管今年以來(lái)這個(gè)行業(yè)生產(chǎn) 增幅逐月回落，但與其它機(jī)械制造行業(yè)比仍是基本適度的。從主要產(chǎn)品情況看，受海上石油發(fā)展的影響， 石油鉆采、煉油化工設(shè)備保持一定增長(zhǎng)；氣體壓縮機(jī)、高中壓閥門(mén)生產(chǎn)與化肥行業(yè)生產(chǎn)不景氣有關(guān)，降幅 都較大。從目前相關(guān)行業(yè)發(fā)展前景看，今后石化通用行業(yè)情況會(huì)有轉(zhuǎn)機(jī)，生產(chǎn)增長(zhǎng)會(huì)有所恢復(fù)，尤其是國(guó) 家加大對(duì)年產(chǎn)30萬(wàn)噸及以上合成氨、48萬(wàn)噸及以上尿素、30萬(wàn)噸及以上乙烯成套設(shè)備等的技術(shù)改造會(huì)促 進(jìn)需求的平穩(wěn)增長(zhǎng)。電工電器行業(yè)：從目前電工行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況看，行業(yè)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)將進(jìn)一步趨好，尤其是國(guó)家決定新建電廠 和改造老廠所需的60萬(wàn)千瓦以下的火電機(jī)組將采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備。加強(qiáng)中低壓

12、凝汽式機(jī)組、老機(jī)組和重點(diǎn)主力機(jī)組，3年內(nèi)停運(yùn)和報(bào)廢1000萬(wàn)千瓦中低壓小火電機(jī)組。集中資金加快電網(wǎng)特別是城市電網(wǎng)和農(nóng)村電網(wǎng)的 建設(shè)與改造等措施，無(wú)疑會(huì)促進(jìn)電工行業(yè)的發(fā)展。同時(shí)，也應(yīng)看到，由于電工行業(yè)一些大型主機(jī)廠資金供 應(yīng)受三角債困擾特別嚴(yán)重，這對(duì)下一步電工企業(yè)的正常生產(chǎn)運(yùn)行會(huì)造成不利影響本文介紹了 21世紀(jì)的先進(jìn)制造模式，闡述了機(jī)械制造發(fā)展的精密化、自動(dòng)化、信患化、柔性化、集成化 和智能化趨勢(shì)，在分析了我國(guó)機(jī)械制造發(fā)展存在的差距的基礎(chǔ)上，提岀了我國(guó)機(jī)械制造發(fā)展發(fā)展策略。隨 著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，越來(lái)越多的制造食業(yè)開(kāi)始將大量的人力、財(cái)力和物力投入劍 先進(jìn)的制造技術(shù)和先進(jìn)的制造

13、模式的研究和實(shí)施策略之中。改革開(kāi)放30年，我國(guó)制造科學(xué)技術(shù)有日新月異的變化和發(fā)展，確立了社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制，但與先進(jìn)的國(guó)家相比仍有一定差距，為了迎接21世紀(jì)的挑戰(zhàn)，必須認(rèn)清制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，縮短與先進(jìn)國(guó)家的差距，使我國(guó)的產(chǎn)品上質(zhì)量、上效率、上品種和上 水平。1先進(jìn)的制造模式 機(jī)械制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)表明，只有采用先進(jìn)的制造技術(shù)并能實(shí)施在相匹配的制造模 式中才能符合上述的趨勢(shì)。制造模式足指企業(yè)體制、經(jīng)營(yíng)、管理、生產(chǎn)組織和技術(shù)系統(tǒng)的形態(tài)和運(yùn)作模式。1.1敏捷制造與虛擬制造 美國(guó)通用汽車(chē)公司與里海大學(xué)于1988年提出了敏捷制造（AM），AM是在不可預(yù)測(cè)的持續(xù)變化的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中取得繁榮成長(zhǎng)，并具有能對(duì)客戶

14、需求的產(chǎn)品和服務(wù)驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)作岀迅速響應(yīng)的生 產(chǎn)模式。AM的特征是： 企業(yè)間聯(lián)作集成。充分發(fā)揮各企業(yè)的長(zhǎng)處，針對(duì)限定市場(chǎng)的目標(biāo)要求共同合作完成任務(wù)。 大風(fēng)起分云飛揚(yáng) 具有高度的制造柔性。制造柔性是指制造企業(yè)對(duì)市場(chǎng)要求迅速轉(zhuǎn)產(chǎn)和能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多品種變批量的快 速制造。 充分發(fā)揮人的作用，不斷提高企業(yè)職工素質(zhì)和教育水平，優(yōu)化人機(jī)功能分配。虛擬制造（VM）是國(guó)際上提出的新概念。VM與AM聯(lián)系密切。VM的特征是：當(dāng)市場(chǎng)新的機(jī)遇出現(xiàn)時(shí)，組織幾個(gè)有關(guān)公司聯(lián)作，把不同的公司，不同地點(diǎn)的工廠或車(chē)間重新組織協(xié) 調(diào)工作。在運(yùn)行之前必須分析組合是否最優(yōu)，能否協(xié)調(diào)運(yùn)行，以及投產(chǎn)后的效益和風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，這種聯(lián) 作公司稱虛擬公司

15、。虛擬公司通過(guò)虛擬制造系統(tǒng)運(yùn)行。因此研究開(kāi)發(fā)虛擬制造技術(shù)（VMT）和虛擬制造系統(tǒng)（VMS）意義重大，美國(guó)稱 AM為21世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。1.2集成制造與智能制造美國(guó)哈林頓博士在計(jì)算機(jī)和集成制造一書(shū)中提岀計(jì)算機(jī)和集成制造 （CIM）的概念。集成制造的核心 內(nèi)容是：制造企業(yè)從市場(chǎng)預(yù)測(cè)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、經(jīng)營(yíng)管理克至售后服務(wù)是一個(gè)不可分割的整體，需 要統(tǒng)籌考慮。整個(gè)制造過(guò)程的實(shí)質(zhì)是信息采集、傳遞和加工過(guò)程，最終生產(chǎn)的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表 現(xiàn)。集成是CIM的核心，這種集成不僅是物的集成，更主要的是以信息集成為特征的技術(shù)集成和功能集成， 計(jì)算機(jī)是集成的工具，計(jì)算機(jī)和輔助各單元技術(shù)是集成的基礎(chǔ)，信

16、息交換是橋梁，信息共享是關(guān)鍵。集成 的目的在于制造企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式的合理化和最優(yōu)化，以提高今業(yè)對(duì)市場(chǎng)變化的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，并 追求最高整體效益和長(zhǎng)期效益。智能制造（IM）是美國(guó)出版研究IM和IMS書(shū)籍中首先提出的。它的特征是：在制造工業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)的 高度柔性與高度集成的方式，通過(guò)計(jì)算機(jī)和模擬人類專家的智能活動(dòng)，進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決 策，旨在取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)，并對(duì)人類專家的制造智能進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、完善、共 享、繼承與發(fā)展。制造智能的目的是：通過(guò)集成知識(shí)工程、制造軟件系統(tǒng)、機(jī)器人視覺(jué)和機(jī)器人控制對(duì)制 造工人的技能與人類專家知識(shí)進(jìn)行建模，以使智能機(jī)器能夠在沒(méi)有人干預(yù)

17、的情況下進(jìn)行小批量生產(chǎn)。1.3綠色制造（1）綠色制造的定義綠色制造又稱環(huán)境意識(shí)制造和面向環(huán)境的制造等。即綜合考慮環(huán)境影響和資源消耗的現(xiàn)代制造模式。 其目標(biāo)是使得產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的全生命周期中，廢棄物和有害排放物最 小，對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小，對(duì)健康無(wú)害，資源利用率最高，使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益更高。（2）綠色制造的體系構(gòu)造包括兩個(gè)目標(biāo)，即資源優(yōu)化利用和環(huán)境保護(hù)；三相基本內(nèi)容，即綠色材料、綠色能源和綠色生產(chǎn)過(guò)程 中制造岀綠色產(chǎn)品；兩個(gè)層次的全過(guò)程控制，即指在物料轉(zhuǎn)化過(guò)程和產(chǎn)品全生命周期過(guò)程（包括構(gòu)思、設(shè)計(jì)、制造、裝配、包裝、運(yùn)輸、銷(xiāo)售、服務(wù)、報(bào)廢、回收環(huán)節(jié)）中，充分考慮

18、資源和環(huán)境問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)最大限度地優(yōu)化利用資源和減少環(huán)境污染。2機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)先進(jìn)的制造業(yè)是將物料、能源、設(shè)備、資金、技術(shù)、信息和人力等制造資源通過(guò)先進(jìn)的制造技術(shù)，先 進(jìn)的管理技術(shù)和先進(jìn)的制造過(guò)程轉(zhuǎn)變成人類需求產(chǎn)品的行業(yè)。行業(yè)追求的目標(biāo)是：高質(zhì)量、高效率、高柔 性、低成本、低勞動(dòng)力、低消耗、品種多和規(guī)格全的產(chǎn)品，因此，面向21世紀(jì)的機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：2.1精密化精密加工、超精密加工技術(shù)、微型機(jī)械是現(xiàn)代化機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的方向之一。精密和超精密加工技 術(shù)包括精密和超精密切削加工、磨削加工、研磨加工以及特種加工和復(fù)合加上（如機(jī)械化學(xué)研磨、超聲磨削和電解拋光等）三大領(lǐng)域。超

19、精密加工技術(shù)己向納米 （1nm=0.001卩m）技術(shù)發(fā)展。納米技術(shù)己在納米機(jī)械學(xué)、 納米電子學(xué)和納米材料技術(shù)得到了應(yīng)用。因此，它促進(jìn)了機(jī)械科學(xué)、光學(xué)科學(xué)、測(cè)最科學(xué)和電子科學(xué)的發(fā) 展。美國(guó)1997年首次制造出直徑僅為 60卩m的靜電微型電機(jī)，以及幾十微米的微型齒輪、彈簧及微型機(jī) 構(gòu)。武漢大學(xué)研制成納米級(jí)超微電極，將其插入活體細(xì)胞后首次測(cè)出細(xì)胞內(nèi)部神經(jīng)遞質(zhì)的動(dòng)態(tài)信息。只前 各國(guó)科學(xué)家正在進(jìn)行微型機(jī)器人的研究，微型機(jī)器人可以潛入人體血管、臟器去疏通血管、診治疾病。據(jù)大風(fēng)起分云飛揚(yáng)國(guó)外預(yù)測(cè)，21世紀(jì)將是微型機(jī)械電子技術(shù)和微型機(jī)器人的時(shí)代，因此有人將納米技術(shù)與微型機(jī)械稱為21世紀(jì)的核心技術(shù)。2.2自動(dòng)化

20、自動(dòng)化技術(shù)的成功應(yīng)用，不但提高了效率，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，還可以代替人去完成危險(xiǎn)場(chǎng)合的工作。 對(duì)于批量較大的生產(chǎn)自動(dòng)化，可通過(guò)機(jī)床自動(dòng)化改裝、應(yīng)用自動(dòng)機(jī)床、專用組合機(jī)床、自動(dòng)生產(chǎn)線來(lái)完成。 小批量生產(chǎn)自動(dòng)化可通過(guò) NC, MC，CAM，F(xiàn)MS，CIM，IMS等來(lái)完成。在末來(lái)的自動(dòng)化技術(shù)實(shí)施過(guò)程中， 將更加重視人在自動(dòng)化系統(tǒng)中的作用。同時(shí)自動(dòng)化開(kāi)始面向中小型企業(yè)，以經(jīng)濟(jì)實(shí)用為出發(fā)點(diǎn)，滿足不斷 發(fā)展的產(chǎn)品多樣化和個(gè)性化需要。2.3信息化信息、物質(zhì)和能源是制造系統(tǒng)的三要素。隨著計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化與通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)紅制造系統(tǒng)中的應(yīng)用， 信息的作用越來(lái)越重要。產(chǎn)品制造過(guò)程中的信息投入，己成為決定產(chǎn)品成本的主要因素。

21、制造過(guò)程的實(shí)質(zhì) 是對(duì)制造過(guò)程中各種信息資源的采集、輸入、加工和處理過(guò)程，最終形成的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)，因此可以把信息看作是一種產(chǎn)業(yè)，包括在制造之中。為此一些企業(yè)開(kāi)始利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)、信息 高速公路、衛(wèi)星傳遞數(shù)據(jù)等實(shí)現(xiàn)異地生產(chǎn)。使生產(chǎn)分散網(wǎng)絡(luò)化，以適應(yīng)21世紀(jì)高柔性生產(chǎn)的需要。機(jī)械制造業(yè)作為一個(gè)傳統(tǒng)的領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展了很多年，積累了不少理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但隨著社會(huì)的發(fā)展，人 們的生活水平日益提高，各個(gè)方面的個(gè)性化需求越加強(qiáng)烈。作為已經(jīng)深入到各行各業(yè)并已成為基礎(chǔ)工業(yè)的 機(jī)械制造業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。先進(jìn)制造技術(shù)這個(gè)概念的提岀為機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。雖然這個(gè)名詞沒(méi)有確定的定義，但目前

22、公認(rèn)的認(rèn)識(shí)是：先進(jìn)制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造技術(shù)不斷吸收機(jī)械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理等方面 的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷(xiāo)售、使用、服務(wù)的制造全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、 高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的制造技術(shù)的總稱。它具有如下一些特點(diǎn)：1 從以技術(shù)為中心向以人為中心轉(zhuǎn)變，使技術(shù)的發(fā)展更加符合人類社會(huì)的需要。2 從強(qiáng)調(diào)專業(yè)化分工向模糊分工、一專多能轉(zhuǎn)變，使勞動(dòng)者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮。3 從金字塔的多層管理結(jié)構(gòu)向扁平的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，減少層次和中間環(huán)節(jié)。4 從傳統(tǒng)的順序工作方式向并行工作方式轉(zhuǎn)變，縮短工作周期，提高工作質(zhì)量。5 從按照功能劃分部門(mén)的

23、固定組織形式向動(dòng)態(tài)的自主管理的小組工作方式轉(zhuǎn)變。6 機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可以概括為：(1) 機(jī)械制造自動(dòng)化。(2) 精密工程。(3) 傳統(tǒng)加工方法的改進(jìn)與非傳統(tǒng)加工方法的發(fā)展。下面對(duì)自動(dòng)化技術(shù)給予論述和展望。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)始終是機(jī)械制造中最活躍的一個(gè)研究領(lǐng)域。也是制造企業(yè)提高生產(chǎn)率和贏得市場(chǎng)競(jìng) 爭(zhēng)的主要手段。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)自本世紀(jì)20年代岀現(xiàn)以來(lái)，經(jīng)歷了三個(gè)階段，即剛性自動(dòng)化、柔性自動(dòng)化和綜合自動(dòng)化。綜合自動(dòng)化常常與計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算集成制造等概念相聯(lián)系，它是制造技術(shù)、控 制技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)和信息技術(shù)的綜合，旨在全面提高制造企業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率和對(duì)市場(chǎng)的響應(yīng)速度。一、集成化計(jì)算機(jī)集成

24、制造 (CIMS )被認(rèn)為是21世紀(jì)制造企業(yè)的主要生產(chǎn)方式。CIMS作為一個(gè)由若干個(gè)相互聯(lián)系的部分(分系統(tǒng))組成，通?？蓜澐譃?部分：1工程技術(shù)信息分系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD )，計(jì)算機(jī)輔助工程分析(CAE )，計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)(CAPP)，計(jì)算機(jī)輔助工裝設(shè)計(jì)(CATD)數(shù)控程序編制 (NCP)等。2 管理信息分系統(tǒng)(MIS)包括經(jīng)營(yíng)管理 (BM )，生產(chǎn)管理 (PM )，物料管理(MM )，人事管理 (LM )，財(cái)務(wù)管理 (FM )等。大風(fēng)起仝云飛揚(yáng)3 制造自動(dòng)化分系統(tǒng)（MAS ）包括各種自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)，如計(jì)算機(jī)數(shù)控 （CNC），加工中心（MC）,柔性制造單元 （FMS），工業(yè)

25、機(jī)器人（Robot），自動(dòng)裝配 （AA ）等。4 .質(zhì)量信息分系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)（CAI ），計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試（CAT），計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量控制（CAQC），三坐標(biāo)測(cè)量機(jī) （CMM ）等。5.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)分系統(tǒng)（Network?&?DB ）它是一個(gè)支持系統(tǒng)，用于將上述幾個(gè)分系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)各分系統(tǒng)的集成。二、智能化智能制造系統(tǒng)可被理解為由智能機(jī)械和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，該系統(tǒng)在制造過(guò)程中 能進(jìn)行智能活動(dòng)，如分析、推理、判斷、構(gòu)思、決策等。在智能系統(tǒng)中，智能”主要體現(xiàn)在系統(tǒng)具有極好的軟”特性（適應(yīng)性和友好性）。在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中，采用模塊化方法，使之具有較大的柔性；對(duì)于人

26、，智能制造強(qiáng)調(diào)安全性和友好性；對(duì)于環(huán)境，要求作到無(wú) 污染，省能源和資源充分回收；對(duì)于社會(huì)，提倡合理協(xié)作與競(jìng)爭(zhēng)。三、敏捷化敏捷制造是以競(jìng)爭(zhēng)力和信譽(yù)度為基礎(chǔ)，選擇合作者組成虛擬公司，分工合作，為同一目標(biāo)共同努力來(lái)增 強(qiáng)整體競(jìng)爭(zhēng)能力，對(duì)用戶需求作岀快速反應(yīng)，以滿足用戶的需要。為了達(dá)到快速應(yīng)變能力，虛擬企業(yè)的建 立是關(guān)鍵技術(shù)，其核心是虛擬制造技術(shù)，即敏捷制造是以虛擬制造技術(shù)為基礎(chǔ)的。敏捷制造是現(xiàn)代集成制 造系統(tǒng)從信息集成發(fā)展到企業(yè)集成的必由之路，它的發(fā)展水平代表了現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展水平，是現(xiàn) 代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展方向。實(shí)現(xiàn)敏捷制造的技術(shù)基礎(chǔ)包括：1 .大范圍的通訊基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，要求在全國(guó)范圍內(nèi)建立工廠

27、信息網(wǎng)絡(luò)和準(zhǔn)時(shí)信息系統(tǒng) （Just-In-Time-Information ）。2 .柔性化、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法。3 .高柔性、模塊化、可伸縮的制造系統(tǒng)。4 .為定單而設(shè)計(jì)、制造的生產(chǎn)方式。5 .基于任務(wù)的組織與管理。6 .基于信任的雇傭關(guān)系。四、虛擬化虛擬制造”的概念于20世紀(jì)90年代初期提岀。虛擬制造以系統(tǒng)建模和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，集現(xiàn)代 制造工藝、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、信息技術(shù)、并行工程、人工智能、多媒體技術(shù)等高新技術(shù)為一體，是一項(xiàng)由多 學(xué)科知識(shí)形成的綜合系統(tǒng)技術(shù)。虛擬制造利用信息技術(shù)、仿真計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)現(xiàn)實(shí)制造活動(dòng)中的人、物、信 息及制造過(guò)程進(jìn)行全面的仿真，以發(fā)現(xiàn)制造中可能岀現(xiàn)的問(wèn)題，在產(chǎn)品

28、實(shí)際生產(chǎn)前就采取預(yù)防的措施，從 而達(dá)到產(chǎn)品一次性制造成功，來(lái)達(dá)到降低成本、縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的目的。五、清潔化清潔生產(chǎn)是指：將綜合預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略，持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品中，以便減少對(duì)人類和環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。 清潔生產(chǎn)的兩個(gè)基本目標(biāo)是資源的綜合利用和環(huán)境保護(hù)。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程而言，清潔生產(chǎn)要求滲透到從原材 料投入到產(chǎn)岀成品的全過(guò)程，包括節(jié)約原材料和能源，替代有毒的原材料和短缺資源，二次能源和再生資 源的利用，改進(jìn)工藝及設(shè)備，并將一切排放物的數(shù)量與毒性削減在離開(kāi)生產(chǎn)過(guò)程之前。對(duì)于產(chǎn)品而言，清 潔生產(chǎn)覆蓋構(gòu)成產(chǎn)品整個(gè)生命周期的各個(gè)階段，即從原材料的提取到產(chǎn)品的最終處理，包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、 生產(chǎn)、包

29、裝、運(yùn)輸、流通、銷(xiāo)售及報(bào)廢等，合理利用資源，并最大限度地減少對(duì)人類和環(huán)境的不利影響。綜上所述，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向是將傳統(tǒng)的制造技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、管理技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng) 工程技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)是企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關(guān)的組織、經(jīng)營(yíng)、管理和技術(shù)有 機(jī)集成和優(yōu)化運(yùn)行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實(shí)現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化達(dá)到產(chǎn)品上市快、服務(wù)好、質(zhì)量?jī)?yōu)成本低的目的， 進(jìn)而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，是企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。機(jī)械行業(yè)2010發(fā)展前景展望機(jī)械行業(yè)是典型的制造業(yè)，主要為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供所需的各種機(jī)械裝備或設(shè)備。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局口徑，其包括六個(gè)一級(jí)子行業(yè)：金屬制品業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、儀器儀表業(yè)、交運(yùn)設(shè)備制造業(yè)和電氣機(jī)械制