智能制造先進(jìn)制造技術(shù)

1、（智能制造）先進(jìn)制造技術(shù)20XX年XX月精心制作您可以自由編輯了制造科學(xué)中幾何計算和幾何推理等多方面的研究課題，其理論有待進(jìn)一步突 破，當(dāng)前一門新學(xué)科-計算機(jī)幾何正在受到日益廣泛和深入的研究。(3)在現(xiàn)代制造過程中，信息不僅已成為主宰制造產(chǎn)業(yè)的決定性因素，而且還 是最活躍的驅(qū)動因素。提高制造系統(tǒng)的信息處理能力已成為現(xiàn)代制造科學(xué)發(fā)展的 一個重點(diǎn)。由于制造系統(tǒng)信息組織和結(jié)構(gòu)的多層次性，制造信息的獲取、集成與 融合呈現(xiàn)出立體性、信息度量的多維性、以及信息組織的多層次性。在制造信息 的結(jié)構(gòu)模型、制造信息的一致性約束、傳播處理和海量數(shù)據(jù)的制造知識庫管理等 方面，都還有待進(jìn)一步突破。(4)各種人工智能工具

2、和計算智能方法在制造中的廣泛應(yīng)用促進(jìn)了制造智能的 發(fā)展。一類基于生物進(jìn)化算法的計算智能工具，在包括調(diào)度問題在內(nèi)的組合優(yōu)化 求解技術(shù)領(lǐng)域中，受到越來越普遍的關(guān)注，有望在制造中完成組合優(yōu)化問題時的 求解速度和求解精度方面雙雙突破問題規(guī)模的制約。制造智能還表現(xiàn)在：智能調(diào) 度、智能設(shè)計、智能加工、機(jī)器人學(xué)、智能控制、智能工藝規(guī)劃、智能診斷等多 方面。這些問題是當(dāng)前產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)鍵理論問題，也是制造由一門技藝上升為一門科學(xué) 的重要基礎(chǔ)性問題。這些問題的重點(diǎn)突破，可以形成產(chǎn)品創(chuàng)新的基礎(chǔ)研究體系。 二、現(xiàn)代機(jī)械工程的前沿科學(xué)不同科學(xué)之間的交叉融合將產(chǎn)生新的科學(xué)聚集，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步對科學(xué) 技術(shù)產(chǎn)生了新的

3、要求和期望，從而形成前沿科學(xué)。前沿科學(xué)也就是已解決的和未 解決的科學(xué)問題之間的界域。前沿科學(xué)具有明顯的時域、領(lǐng)域和動態(tài)特性。工程 前沿科學(xué)區(qū)別于一般基礎(chǔ)科學(xué)的重要特征是它涵蓋了工程實際中出現(xiàn)的關(guān)鍵科 學(xué)技術(shù)問題。超聲電機(jī)、超高速切削、綠色設(shè)計與制造等領(lǐng)域，國內(nèi)外已經(jīng)做了大量的研 究工作，但創(chuàng)新的關(guān)鍵是機(jī)械科學(xué)問題還不明朗。大型復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)的性能優(yōu)化 設(shè)計和產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計、智能結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)、智能機(jī)器人及其動力學(xué)、納米摩擦學(xué)、 制造過程的三維數(shù)值模擬和物理模擬、超精度和微細(xì)加工關(guān)鍵工藝基礎(chǔ)、大型和 超大型精密儀器裝備的設(shè)計和制造基礎(chǔ)、虛擬制造和虛擬儀器、納米測量及儀器、 并聯(lián)軸機(jī)床、微型機(jī)電系統(tǒng)等領(lǐng)域

4、國內(nèi)外雖然已做了不少研究，但仍有許多關(guān)鍵 科學(xué)技術(shù)問題有待解決。信息科學(xué)、納米科學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)、管理科學(xué)和制造科學(xué)將是改變21世紀(jì)的主流科學(xué)，由此產(chǎn)生的高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)將改變世界的面貌。因此，與以上領(lǐng)域相交叉發(fā)展的制造系統(tǒng)和制造信息學(xué)、納米機(jī)械和納米制造科學(xué)、仿生 機(jī)械和仿生制造學(xué)、制造管理科學(xué)和可重構(gòu)制造系統(tǒng)等會是21世紀(jì)機(jī)械工程科學(xué)的重要前沿科學(xué)。2.1 制造科學(xué)與信息科學(xué)的交叉-制造信息科學(xué)機(jī)電產(chǎn)品是信息在原材料上的物化。許多現(xiàn)代產(chǎn)品的價值增值主要體現(xiàn)在信息上。因此制造過程中信息的獲取和應(yīng)用十分重要。信息化是制造科學(xué)技術(shù)走向全 球化和現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。人們一方面對制造技術(shù)開始探索

5、產(chǎn)品設(shè)計和制造過程 中的信息本質(zhì)，另一方面對制造技術(shù)本身加以改造，以使得其適應(yīng)新的信息化制 造環(huán)境。隨著對制造過程和制造系統(tǒng)認(rèn)識的加深，研究者們正試圖以全新的概念 和方式對其加以描述和表達(dá)，以進(jìn)一步達(dá)到實現(xiàn)控制和優(yōu)化的目的。與制造有關(guān)的信息主要有產(chǎn)品信息、工藝信息和管理信息，這一領(lǐng)域有如下主要 研究方向和內(nèi)容：(1)制造信息的獲取、處理、存儲、傳遞和應(yīng)用，大量制造信息向知識和決策轉(zhuǎn)化。(2)非符號信息的表達(dá)、制造信息的保真?zhèn)鬟f、制造信息的管理、非完整制造信息 狀態(tài)下的生產(chǎn)決策、虛擬管理制造、基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的設(shè)計和制造、制造過程和制造系統(tǒng)中的控制科學(xué)問題。這些內(nèi)容是制造科學(xué)和信息科學(xué)基礎(chǔ)融合的產(chǎn)

6、物，構(gòu)成了制造科學(xué)中的新分支-制造信息學(xué)。2.2 微機(jī)械及其制造技術(shù)研究微型電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS),是指集微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的完整微型機(jī)電系統(tǒng)。 MEMS技術(shù)的目標(biāo) 是通過系統(tǒng)的微型化、集成化來探索具有新原理、新功能的元件和系統(tǒng)。MEMS的發(fā)展將極大地促進(jìn)各類產(chǎn)品的袖珍化、微型化，成數(shù)量級的提高器件與系統(tǒng)的 功能密度、信息密度與互聯(lián)密度，大幅度地節(jié)能、節(jié)材。它不僅可以降低機(jī)電系 統(tǒng)的成本，而且還可以完成許多大尺寸機(jī)電系統(tǒng)無法完成的任務(wù)。例如用尖端直 徑為5 pm的微型銀子可以夾起一個紅細(xì)胞；制造出 3mm大小能夠開動的小汽 車；可以在磁場

7、中飛行的像蝴蝶大小的飛機(jī)等。MEMS技術(shù)的發(fā)展開辟了技術(shù)全新的領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)，具有許多傳統(tǒng)傳感器無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，因此在制造業(yè)、航空、 航天、交通、通信、農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)控、軍事、家庭以及幾乎人們接觸 到的所有領(lǐng)域中都有著十分廣闊的應(yīng)用前景。微機(jī)械是機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)在納米尺度上相融合的產(chǎn)物。早在1959年就有科學(xué)家提出微型機(jī)械的設(shè)想，1962年第一個硅微型壓力傳感器問世。1987年美國 加州大學(xué)伯克利分校研制出轉(zhuǎn)子直徑為 60120加 的硅微型靜電電動機(jī)，顯示 出利用硅微加工工藝制作微小可動結(jié)構(gòu)并與集成電路兼容制造微小系統(tǒng)的潛力。微機(jī)械技術(shù)有可能像20世紀(jì)的微電子技術(shù)那樣，在21世紀(jì)對世界科

8、技、經(jīng)濟(jì)發(fā) 展和國防建設(shè)產(chǎn)生巨大的影響。近 10年來，微機(jī)械的發(fā)展令人矚目。其特點(diǎn)如下：相當(dāng)數(shù)量的微型元器件(微型結(jié)構(gòu)、微型傳感器和微型執(zhí)行器等)和微系統(tǒng)研 究成功，體現(xiàn)了其現(xiàn)實的和潛在的應(yīng)用價值；多種微型制造技術(shù)的發(fā)展，特別是 半導(dǎo)體微細(xì)加工等技術(shù)已成為微系統(tǒng)的支撐技術(shù)；微型機(jī)電系統(tǒng)的研究需要多學(xué) 科交叉的研究隊伍，微型機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)是在微電子工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展的多學(xué)科交 叉的前沿研究領(lǐng)域，涉及電子工程、機(jī)械工程、材料工程、物理學(xué)、化學(xué)以及生 物醫(yī)學(xué)等多種工程技術(shù)和科學(xué)。三、現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展趨勢20世紀(jì)90年代以來，世界各國都把制造技術(shù)的研究和開發(fā)作為國家的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行優(yōu)先發(fā)展，如美國的先進(jìn)制

9、造技術(shù)計劃 AMTP、日本的智能制造技術(shù)(IMS) 國際合作計劃、韓國的高級現(xiàn)代技術(shù)國家計劃 (G-7)、德國的制造2000計劃和 歐共體的ESPRIT和BRITE-EURAM 計戈上隨著電子、信息等高新技術(shù)的不斷發(fā)展，市場需求個性化與多樣化，未來現(xiàn)代制 造技術(shù)發(fā)展的總趨勢是向精密化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化、綠色集成 化、全球化的方向發(fā)展。當(dāng)前現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展趨勢大致有以下九個方面：(1)信息技術(shù)、管理技術(shù)與工藝技術(shù)緊密結(jié)合，現(xiàn)代制造生產(chǎn)模式會獲得不斷發(fā)展。(2)設(shè)計技術(shù)與手段更現(xiàn)代化。(3)成型及制造技術(shù)精密化、制造過程實現(xiàn)低能耗。(4)新型特種加工方法的形成。(5)開發(fā)新一代超精

10、密、超高速制造裝備。(6)加工工藝由技藝發(fā)展為工程科學(xué)。(7)實施無污染綠色制造。(8)制造業(yè)中廣泛應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)。制造以人為本。3.1 先進(jìn)制造技術(shù)先進(jìn)制造技術(shù)(AdvancedManufactuingTechnology), 人們往往用AMT來概括由于微電子技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù)等給傳統(tǒng)制造技術(shù)帶來的種種變化與新型系統(tǒng)。具體地說，就是指集機(jī)械工程技術(shù)、電子技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù) 等多種技術(shù)為一體所產(chǎn)生的技術(shù)、設(shè)備和系統(tǒng)的總稱。主要包括：計算機(jī)輔助設(shè) 計、計算機(jī)輔助制造、集成制造系統(tǒng)等。AMT是制造業(yè)企業(yè)取得競爭優(yōu)勢的必要條件之一，但并非充分條件，其優(yōu)勢還有賴于能充分發(fā)揮技術(shù)威力的

11、組織管理， 有賴于技術(shù)、管理和人力資源的有機(jī)協(xié)調(diào)和融合。先進(jìn)制造技術(shù)主要包括以下三個技術(shù)群：3.2 主體技術(shù)群這是制造技術(shù)的核心，它包括兩個基本部分：有關(guān)產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)和工藝技術(shù)。(1)面向制造的設(shè)計技術(shù)群面向制造的設(shè)計技術(shù)群系指用于生產(chǎn)準(zhǔn)備(制造準(zhǔn)備)的工具群和技術(shù)群。設(shè)計技 術(shù)對新產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)費(fèi)用、產(chǎn)品質(zhì)量以及新產(chǎn)品上市時間都有很大影響。產(chǎn)品和 制造工藝的設(shè)計可以采用一系列工具，例如計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)以及工藝過程 建模和仿真等，生產(chǎn)設(shè)施、裝備和工具，甚至整個制造企業(yè)都可以采用先進(jìn)技術(shù)更 有效地進(jìn)行設(shè)計。近幾年發(fā)展起來的產(chǎn)品和工藝的并行設(shè)計具有雙重目的，一是縮 短新產(chǎn)品上市的周期，二是可

12、以將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢物減少到最低程度，使最終 產(chǎn)品成為可回收、可再利用的，因此對實現(xiàn)面向保護(hù)環(huán)境的制造而言是必不可少 的。(2)制造工藝技術(shù)群(加工和裝配技術(shù)群)制造工藝技術(shù)群是指用于物質(zhì)產(chǎn)品(物理實體產(chǎn)品)生產(chǎn)的過程及設(shè)備。例如，模塑 成形、鑄造、沖壓、磨削等。隨著高新技術(shù)的不斷滲入，傳統(tǒng)的制造工藝和裝備正 在產(chǎn)生質(zhì)的變化。制造工藝技術(shù)群是有關(guān)加工和裝配的技術(shù)，也是制造技術(shù)或稱生 產(chǎn)技術(shù)的傳統(tǒng)領(lǐng)域。3.3 支撐技術(shù)群支撐技術(shù)群是指支持設(shè)計和制造工藝兩方面取得進(jìn)步的基礎(chǔ)性的核心技術(shù)?；?的生產(chǎn)過程需要一系列的支撐技術(shù)，諸如:測試和檢驗、物料搬運(yùn)、生產(chǎn)(作業(yè))計劃 的控制以及包裝等。它們也是

13、用于保證和改善主體技術(shù)的協(xié)調(diào)運(yùn)行所需的技術(shù)，是工具、手段和系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)技術(shù)。支撐技術(shù)群包括：(1)信息技術(shù):接口和通信、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、集成框架、軟件工程人工智能、專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、決策支持系統(tǒng)。(2)標(biāo)準(zhǔn)和框架：數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品定義標(biāo)準(zhǔn)、工藝標(biāo)準(zhǔn)、檢驗標(biāo)準(zhǔn)、接口框架。(3)機(jī)床和工具技術(shù)。(4)傳感器和控制技術(shù)：單機(jī)加工單元和過程的控制、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器和傳感器 組合、生產(chǎn)作業(yè)計劃。(5)其它3.4 制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施是指為了管理好各種適當(dāng)?shù)募夹g(shù)群的開發(fā)并鼓勵這些技術(shù)在整個國家工業(yè)(基地)內(nèi)推廣應(yīng)用而采取的各種方案和機(jī)制。由于技術(shù)只有應(yīng)用適當(dāng)?shù)貢a(chǎn)生效用，所以其技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施的各要

14、素和基本技術(shù)本身同樣重要。這些要 素包括了車間工人、工程技術(shù)人員和。3.5 美國ATM計劃1993年，美國政府批準(zhǔn)了由聯(lián)邦科學(xué)、工程與技術(shù)管理人員在各種先進(jìn)生產(chǎn)技 術(shù)和方案方面的培訓(xùn)和教育，這些技術(shù)和方案將提高企業(yè)的生產(chǎn)競爭力?？梢哉f 制造技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施是使制造技術(shù)適應(yīng)具體企業(yè)應(yīng)用環(huán)境充分發(fā)揮其功能、取得 最佳效益的一系列措施，是使先進(jìn)的制造技術(shù)與企業(yè)組織管理體制和使用技術(shù)的 人員協(xié)調(diào)工作的系統(tǒng)工程，是先進(jìn)制造技術(shù)生長和壯大的土壤，因而是其不可分割 的一個組成部分。美國AMT計劃目標(biāo)是：研究開發(fā)世界領(lǐng)先的先進(jìn)制造技術(shù)，以滿足美國制造業(yè) 對先進(jìn)制造技術(shù)的需求，提高制造業(yè)的競爭力；通過教育與培訓(xùn)計

15、劃提高勞動力 素質(zhì)；促進(jìn)具有環(huán)境意識的制造等。美國AMT計劃中的項目包括：(1)設(shè)計技術(shù)制造準(zhǔn)備階段所需的設(shè)計工具與技術(shù)；(2)制造技術(shù)實際生產(chǎn)過程中所需的加工工藝和設(shè)備；(3)支持技術(shù)為前兩類開發(fā)項目提供所需的基礎(chǔ)核心技術(shù)；(4)制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施為有效地管理項目的開發(fā)，以及推動將這些項目應(yīng)用于生產(chǎn)實踐中的方法與機(jī)制。AMT計劃的集成創(chuàng)新重點(diǎn)領(lǐng)域有：(1)下一代智能制造單元與設(shè)備；(2)適用于快速而有效地設(shè)計新產(chǎn)品、工藝、設(shè)備及企業(yè)集成化設(shè)計工具； (3)確保企業(yè)能廣泛了解和應(yīng)用先進(jìn)制造技術(shù)而進(jìn)行的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)?，F(xiàn)代設(shè)計的方法和技術(shù)主要有:1 .綠色設(shè)計。綠色技術(shù)就是為了減輕環(huán)境污染或減少原材

16、料、自然資源使用的技 術(shù)、工藝或產(chǎn)品的總稱。綠色設(shè)計的目的是克服傳統(tǒng)設(shè)計的不足，使產(chǎn)品滿足環(huán) 保的要求。它包括產(chǎn)品從概念形成到生產(chǎn)制造、使用乃至廢棄后的回收、重用及 處理等各個階段。綠色設(shè)計從根本上防止了污染，節(jié)約了資源和能源。因此，綠 色設(shè)計也是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的一個重要原則。2 .并行工程。并行工程是現(xiàn)代設(shè)計的一個重要方法。傳統(tǒng)的順序工程設(shè)計，是先進(jìn)勝需求分析，然后進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計，再進(jìn)行生產(chǎn)制造, 最后是產(chǎn)品上市。這種設(shè)計方法，信息是單向依次地傳遞。采用并行工程方法， 則將各個工程設(shè)計過程與其后續(xù)過程并行進(jìn)行設(shè)計，而且上下過程之間的信息交 流是雙向的，并據(jù)此作出決策。這意味著，

17、采用并行工程方法，從一開始就要考 慮產(chǎn)品整個生命周期中的所有因素，如用戶要求概念形成、成本質(zhì)量、報廢處理 等。這就有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、縮短研制周期。3 .計算機(jī)輔助設(shè)計。計算機(jī)輔助設(shè)計是以計算機(jī)為工具，幫助設(shè)計人員進(jìn)行設(shè)計 的適用技術(shù)的總稱。在設(shè)計過程中，人們可以進(jìn)行創(chuàng)造性思維活動，完成設(shè)計方 案構(gòu)思、工作原理擬定，并將設(shè)計思想和設(shè)計方法經(jīng)過綜合、分析，轉(zhuǎn)換成計算 機(jī)可以處理的數(shù)學(xué)模型和解析這些模型的程序。在程序運(yùn)行過程中，人們可以評 價設(shè)計結(jié)果，控制設(shè)計過程，計算機(jī)則可以發(fā)揮其分析和存儲信息的能力，完成 信息管理、繪圖、模擬、優(yōu)化和其他數(shù)值分析任務(wù)。計算機(jī)輔助設(shè)計包括的內(nèi)容 很多，

18、如概念設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計、有限元分析、計算機(jī)仿真、計算機(jī)繪圖等。4.虛擬技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。虛擬技術(shù)是以計算機(jī)支持的仿真技術(shù)為前提，對 設(shè)計、加工、裝配等工序統(tǒng)一建模，形成虛擬的環(huán)境、虛擬的過程、虛擬的產(chǎn)品以及虛擬的企業(yè)。面對新的挑戰(zhàn)和競爭，過去那種大而全的企業(yè)已越來越?jīng)]有優(yōu) 勢，各種開放式的合作開發(fā)、生產(chǎn)與銷售與日俱增。用戶訂貨、產(chǎn)品創(chuàng)意設(shè)計、 零部件生產(chǎn)、總成裝配、銷售及售后服務(wù)等各個環(huán)節(jié)都可分別由不同地域的企業(yè) 按某種契約進(jìn)行互利合作。通過國際互聯(lián)網(wǎng)、區(qū)域網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng)，世界上任何地方 的用戶都可訂貨，還能進(jìn)行異地設(shè)計、異地制造，然后在最接近用戶的地方交貨。先進(jìn)制造技術(shù)一、先進(jìn)制造技術(shù)工藝過程先進(jìn)

19、制造工藝以及自動化技術(shù)在整個機(jī)械制造的過程中，工藝過程是最主要的過 程。由于機(jī)械制造業(yè)本身的需要，形成和發(fā)展了許多先進(jìn)的制造工藝及自動化技 術(shù)，從而充實、發(fā)展了整個先進(jìn)制造技術(shù)群，帶動了其他制造業(yè)的發(fā)展。這些先 進(jìn)制造工藝及自動化技術(shù)主要包括以下幾個方面。1 .毛坯制造工藝。毛坯制造是機(jī)械制造工藝的基礎(chǔ)和前提。近幾年，出現(xiàn)了許多 先進(jìn)的制造工藝及技術(shù)。鑄造方面出現(xiàn)了一套精密潔凈鑄造成形工藝，例如，外 熱風(fēng)沖天爐熔煉、處理、保護(hù)成套技術(shù)；鋼液精煉與保護(hù)技術(shù)；高效金屬型鑄造 工藝及設(shè)備；氣化模鑄造工藝與設(shè)備等。鍛壓方面出現(xiàn)了精確高效塑性成型技術(shù)，主要有熱精鍛生產(chǎn)線成套技術(shù)；冷溫成 型成套技術(shù)；輾鍛

20、和楔橫軋成形技術(shù)；精密沖裁工藝及設(shè)備等。焊接與切割方面 出現(xiàn)了新型焊接電源及控制技術(shù)；激光焊接技術(shù)；微連接技術(shù)；數(shù)控切割技術(shù)等。2 .機(jī)械加工工藝。機(jī)械加工是機(jī)械制造工藝過程的主要組成部分，在這方面的趨 勢是向高效、高精度方向發(fā)展。主要有精密加工和超精密加工；高速切削與高速 磨削；復(fù)雜型面的數(shù)控加工；游離磨料的高效加工等。3 .表面處理。隨著機(jī)械產(chǎn)品表面質(zhì)量的要求越來越高，出現(xiàn)了許多表面處理工程新技術(shù)，包括化學(xué)鍍非晶態(tài)合金技術(shù)；新型節(jié)能表面涂裝技術(shù)；高速燃?xì)鈬娡考?術(shù)；等離子體化學(xué)氣相沉積技術(shù)；離子束輔助鍍膜技術(shù)等。4 .熱處理。熱處理工藝近幾年出現(xiàn)了可控氣氛熱處理、真空熱處理、離子化學(xué)熱 處

21、理、激光表面合金化等先進(jìn)技術(shù)。5 .自動化技術(shù)。在機(jī)械制造過程中，除了發(fā)展應(yīng)用先進(jìn)制造工藝以外，自動 化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用是另一大特征。這些自動化技術(shù)包括機(jī)床數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機(jī) 器人、柔性制造技術(shù)、傳感技術(shù)、集成制造技術(shù)、自動檢測及信號識別技術(shù)等。 二、先進(jìn)制造國內(nèi)外的現(xiàn)狀1 .我國先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)狀自建國以來，尤其是改革開發(fā)20多年以來，我國機(jī)械制造業(yè)得到了迅速地發(fā)展。機(jī)械工業(yè)是我國工業(yè)中發(fā)展最快的行業(yè)之一。20世紀(jì)70年代以前，產(chǎn)品的技術(shù) 相對比較簡單，一個新產(chǎn)品上市，很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。20世紀(jì)80年代以后，隨著市場全球化的進(jìn)一步發(fā)展，市場競爭變得越來越激烈。20世紀(jì)90年代初

22、，隨著CIMS技術(shù)的大力推廣應(yīng)用，包括有 CIMS實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環(huán)境已建成。在全國范圍內(nèi)，部署了 CIMS 的若干研究項目，諸如CIMS軟件工程與標(biāo)準(zhǔn)化、開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與發(fā)展戰(zhàn)略， CIMS總體與集成技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計自動化、工藝設(shè)計自動化、柔性制造技術(shù)、管 理與決策信息系統(tǒng)、質(zhì)量保證技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及系統(tǒng)理論和方法等 均取得了豐碩成果，獲得不同程度的進(jìn)展。但因大部分大型機(jī)械制造企業(yè)和絕大部分中小型機(jī)械制造企業(yè)主要限于 CAD和管理信息系統(tǒng)，底層基礎(chǔ)自動化還 十分薄弱，數(shù)控機(jī)床由于編程復(fù)雜，還沒有真正發(fā)揮作用。因此，與工業(yè)發(fā)達(dá) 國家相比，我國的制造業(yè)仍然存在一個階段性的

23、整體上的差距。止匕外，我國還掌握了一批先進(jìn)的重大成套設(shè)備的核心技術(shù)。2 .國外先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)狀在產(chǎn)品設(shè)計方面，普遍采用計算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計 （CAD）、計算機(jī)輔助工程分析 （CAE）和計算機(jī)仿真技術(shù)；在加工技術(shù)方面，巳實現(xiàn)了底層 （車間層）的自動化， 包括廣泛地采用工中心（或數(shù)控技術(shù)）、自動引導(dǎo)小車（AGV）等.近10余年來，發(fā) 達(dá)國家主要從具有全新制造理念的制造系統(tǒng)自動化方面尋找出路，提出了一系列新的制造系統(tǒng)。如計算機(jī)集成制造系統(tǒng)、智能制造系統(tǒng)、并行工程、敏捷制造等。計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）它是在自動化技術(shù)、信息技術(shù)和制造技術(shù)的基 礎(chǔ)上，通過計算機(jī)及其軟件，將制造廠全部生產(chǎn)活動所需的各

24、種分散的自動化系 統(tǒng)有機(jī)地集成起來，是適合于多品種、中小批量生產(chǎn)的總體高效率、高柔性的制 造系統(tǒng)。首先在功能上，它包含了一個工廠的全部生產(chǎn)經(jīng)營活動， 即從市場預(yù)測、 產(chǎn)品設(shè)計、加工工藝、制造、管理至售后服務(wù)以及報廢處理的全部活動.因此它 比傳統(tǒng)的工廠自動化的范圍要大得多， 是一個復(fù)雜的大系統(tǒng)，是工廠自動化的發(fā) 展方向。其次，在集成上，它涉及的自動化不是工廠各個環(huán)節(jié)自動化的簡單疊加， 而是在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分布式數(shù)據(jù)庫支持下的有機(jī)集成。這種集成主要體現(xiàn)在以信息和功能為特征的技術(shù)集成，即信息集成和功能集成。計算機(jī)集成制造系統(tǒng)的核 心技術(shù)是/cAM技術(shù)。智能制造系統(tǒng)（IMS）是指將專家系統(tǒng)、模糊邏輯、人

25、工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等人工智能 技術(shù)應(yīng)用到制造系統(tǒng)中，以解決復(fù)雜的決策問題，提高制造系統(tǒng)的水平和實用性。 人工智能的作用是要代替熟練工人的技藝，學(xué)習(xí)工程技術(shù)人員的實踐經(jīng)驗和知識，并用于解決生產(chǎn)中的實際問題，從而將工人、工程技術(shù)人員多年來積累起來 的豐富而又寶貴的實踐經(jīng)驗保存下來，在實際的生產(chǎn)中長期發(fā)揮作用。智能制造系統(tǒng)的核心技術(shù)是人工智能。三、先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)先進(jìn)制造技術(shù)計劃(AdvancedManufacturingTechnology-AMT)是美國根據(jù)本國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，為增強(qiáng)制造業(yè)的競爭力和促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)增長，首先 提出了先進(jìn)制造技術(shù)(AdvancedManufacturingTechn

26、ology) 的概念。此后，歐洲 各國、日本以及亞洲新興工業(yè)化國家如韓國等也相繼作出響應(yīng)。(1)先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段，是面向21世紀(jì)的技術(shù)制造業(yè)是社會 物質(zhì)文明的保證，是與人類社會一起動態(tài)發(fā)展的，因此制造技術(shù)必然也將隨著科技 進(jìn)步而不斷更新。先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段，是由傳統(tǒng)的制造技術(shù) 發(fā)展而來，保持了過去制造技術(shù)中的有效要素；但隨著高新技術(shù)的滲入和制造環(huán)境 的變化，已經(jīng)產(chǎn)生了質(zhì)了變化，先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)結(jié)合而產(chǎn) 生的一個完整的技術(shù)群，是一類具有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域，是面向21世紀(jì)的技 術(shù)。(2)先進(jìn)制造技術(shù)是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)能適

27、合于在工業(yè)企 業(yè)推廣并可取得很好的經(jīng)濟(jì)效益，先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展往往是針對某一具體的制 造業(yè)(如汽車工業(yè)、電子工業(yè))的需求而發(fā)展起來的適用的先進(jìn)制造技術(shù)，有明顯的 需求導(dǎo)向的特征。先進(jìn)制造技術(shù)不是以追求技術(shù)的高新度為目的，而是注重產(chǎn)生最 好的實踐效果，以提高企業(yè)的競爭力和促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)增長和綜合實力為目標(biāo)。因此,先進(jìn)制造技術(shù)(3)先進(jìn)制造技術(shù)是面向全球競爭的目前每一國家都處于全球化市場中。一個國家 的先進(jìn)制造技術(shù)是支持該國制造業(yè)在全球范圍市場的競爭力的主體應(yīng)具有世界水平。但是，每個國家的國情也將影響到從現(xiàn)有的制造技術(shù)水平向先進(jìn)制造技術(shù)的過渡戰(zhàn)略和措施。我國正在以前所未有的速度進(jìn)入全球化的國際市場，

28、開發(fā)和應(yīng)用適合國情的先進(jìn)制造技術(shù)勢在必行。四、我國先進(jìn)制造技術(shù)目前存在的問題和解決措施半個世紀(jì)來，我國機(jī)械制造業(yè)雖然從無到有，從小到大取得了較快的發(fā)展，但與西方先進(jìn)工業(yè)國家相比還存在這明顯的差距，主要表現(xiàn)在如下方面：(1)產(chǎn)品檔次低，高水平產(chǎn)品所占比例小目前我國機(jī)械工業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)品達(dá)到當(dāng)代國際先進(jìn)水平的不到5%,達(dá)到上世紀(jì)90年代國際先進(jìn)水平的占25% ,答到80年代水平的占40%。(2)創(chuàng)新開發(fā)能力差，新產(chǎn)品貢獻(xiàn)率低我國大中型企業(yè)生產(chǎn)的2000多種主導(dǎo)產(chǎn)品的平均生命周期為 10.5年，而美國一般僅有3-4年。美國制造業(yè)的新產(chǎn)品的貢獻(xiàn)率已達(dá)到國內(nèi)生產(chǎn)總值的52% 0(3)專業(yè)化生產(chǎn)水平低我國基礎(chǔ)零

29、部件、基礎(chǔ)工藝專業(yè)化水平與國外先進(jìn)國家比較存在很大的差距。(4)企業(yè)生產(chǎn)管理技術(shù)落后目前，我國大部分企業(yè)的生產(chǎn)管理依舊停留在過去計劃經(jīng)濟(jì)管理方式上，現(xiàn)金管理模式和手段未能得到實施。目前我國制造企業(yè)的技術(shù)水平與國先進(jìn)水平相比較，從總體上看差距達(dá)20年左右。結(jié)合我國基本國情，解決我國先進(jìn)制造技術(shù)目前問題應(yīng)：(1)提高認(rèn)識，全面規(guī)劃，力促先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展。(2)深化科技體制改革，推動技術(shù)創(chuàng)新體系的建設(shè)。(3)將引進(jìn)消化國外先進(jìn)制造技術(shù)與自主開發(fā)創(chuàng)新相結(jié)合。(4)大力發(fā)展先進(jìn)高新制造技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。(5)積極培養(yǎng)創(chuàng)造性人才，努力提高制造業(yè)的全員素質(zhì)。五、先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)容1、制造系統(tǒng)自動化機(jī)械制造過程

30、是一種離散的生產(chǎn)過程， 與連續(xù)自動化過程相比，實現(xiàn)自動化更為 困難。自動化的目的是提高生產(chǎn)率、改善勞動條件、保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高對市場 變化的響應(yīng)速度和競爭力。2、精密工程和微型機(jī)械精密工程包括：精密加工和超精密加工技術(shù)、微細(xì)加工和超微細(xì)加工技術(shù)、納米 技術(shù)。以納米技術(shù)為代表的超精密加工技術(shù)和以微細(xì)加工為手段的微型機(jī)械技術(shù) 代表了目前精密工程的發(fā)展方向。精密工程的發(fā)展方向主要表現(xiàn)在：(1)超精密加工設(shè)備及其新型結(jié)構(gòu)的研究(2)金剛石砂輪超精密磨削加工方式：外圓磨削、無心磨、溝槽磨和切割加工材料：難加工材料，如陶瓷、半導(dǎo)體研究的關(guān)鍵問題：金剛石砂輪整修、微粉金剛石砂輪超精密磨削(3)現(xiàn)金超精密研磨

31、拋光加工(4)納米加工和微型機(jī)械微型機(jī)械乏指尺寸范圍為毫米、 微米或納米級，集微機(jī)構(gòu)、微傳感器、微驅(qū)動器、 微執(zhí)行器和微控制器為一體的的微型機(jī)電系統(tǒng) (MEMS) o中國在近十年期間，通 過微齒輪、微泵、微電機(jī)、微馬達(dá)、微型飛機(jī)和微型陀螺等研究，在 MEMS領(lǐng) 域取得了突出進(jìn)展。提出和發(fā)展了由于尺度效應(yīng)而產(chǎn)生的微機(jī)械學(xué)。MEMS技術(shù)已開始在我國的社會生產(chǎn)中發(fā)揮作用，如微操作機(jī)器人已開始用于生物工程中的細(xì)胞分裂、顯微手術(shù)和生物芯片的制造工藝 ；微傳感器已民開始用 于飛行器的加速度、壓力等參數(shù)的實時測量；納米薄膜潤滑技術(shù)已應(yīng)用于火箭和 計算機(jī)硬盤的制造工藝。3、特種加工特種加工亦稱“非傳統(tǒng)加工或現(xiàn)

32、代加工方法”，泛指用電能、熱能、光能、 電化學(xué)能、化學(xué)能、聲能及特殊機(jī)械能等能量達(dá)到去除或增加材料的加工方法， 從而實現(xiàn)材料被去除、變形、改變性能或被鍍覆等。特種加工是指那些不屬于傳統(tǒng)加工工藝范疇的加工方法，它不同于使用刀具、 磨具等直接利用機(jī)械能切除多余材料的傳統(tǒng)加工方法。特種加工是近幾十年發(fā)展 起來的新工藝，是對傳統(tǒng)加工工藝方法的重要補(bǔ)充與發(fā)展，目前仍在繼續(xù)研究開發(fā) 和改進(jìn)。直接利用電能、熱能、聲能、光能、化學(xué)能和電化學(xué)能，有時也結(jié)合機(jī) 械能對工件進(jìn)行的加工。特種加工中以采用電能為主的電火花加工和電解加工應(yīng) 用較廣，泛稱電加工。20世紀(jì)40年代發(fā)明的電火花加工開創(chuàng)了用軟工具、不靠機(jī)械力來加

33、工硬工件的方法。50年代以后先后出現(xiàn)電子束加工、 等離子弧加工和激光加工。這些加 工方法不用成型的工具，而是利用密度很高的能量束流進(jìn)行加工。對于高硬度材 料和復(fù)雜形狀、精密微細(xì)的特殊零件，特種加工有很大的適用性和發(fā)展?jié)摿?，在?具,量具,刀具、儀器儀表、飛機(jī)、航天器和微電子元器件等制造中得到越來越廣 泛的應(yīng)用。4、表面工程技術(shù) 表面工程是表面經(jīng)過預(yù)處理后，通過表面涂覆、表面改性或多種表面技術(shù)復(fù)合處理，改變固體金屬表面或非金屬表面的形態(tài)、化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和應(yīng)力狀況， 以獲得表面所需性能的系統(tǒng)工程。表面工程技術(shù)是表面工程的核心和實質(zhì)。5、快速成型制造快速成型(RP)技術(shù)是九十年代發(fā)展起來的一項先

34、進(jìn)制造技術(shù)，是為制造業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)服務(wù)的一項關(guān)鍵共性技術(shù)，對促進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新、縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期、 提高產(chǎn)品競爭力有積極的推動作用。自該技術(shù)問世以來，已經(jīng)在發(fā)達(dá)國家的制造 業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，并由此產(chǎn)生一個新興的技術(shù)領(lǐng)域。它可以在無需準(zhǔn)備任何模具、刀具和工裝卡具的情況下，直接接受產(chǎn)品設(shè)計 (CAD)數(shù)據(jù)，快速制造出新產(chǎn)品的樣件、模具或模型。因此， RP技術(shù)的推廣應(yīng)用 可以大大縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期、降低開發(fā)成本、提高開發(fā)質(zhì)量。由傳統(tǒng)的去除法 到今天的增長法，由有模制造到無模制造，這就是 RP技術(shù)對制造業(yè)產(chǎn)生的革 命性意義。RP技術(shù)將一個實體的復(fù)雜的三維加工離散成一系列層片的加工，大大降低了加工難

35、度，具有如下特點(diǎn)：成型全過程的快速性，適合現(xiàn)代激烈的產(chǎn)品市場 ；可以制造任意復(fù)雜形狀的三維實體；用CAD模型直接驅(qū)動，實現(xiàn)設(shè)計與制造高度一體化，其直觀性和易改性為 產(chǎn)品的完美設(shè)計提供了優(yōu)良的設(shè)計環(huán)境；成型過程無需專用夾具、模具、刀具，既節(jié)省了費(fèi)用，又縮短了制作周期。技術(shù)的高度集成性，既是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然產(chǎn)物，也是對它們的綜合應(yīng)用，帶有鮮明的高新技術(shù)特征。以上特點(diǎn)決定了 RP技術(shù)主要適合于新產(chǎn)品開發(fā)，快速單件及小批量零件制 造，復(fù)雜形狀零件的制造，模具與模型設(shè)計與制造，也適合于難加工材料的制造, 外形設(shè)計檢查，裝配檢驗和快速反求工程等。6、生物制造生物制造：BiologicalManufa

36、cturing,指以生物體機(jī)能進(jìn)行大規(guī)模物質(zhì)加工與物質(zhì)轉(zhuǎn)化、為社會發(fā)展提供工業(yè)商品的新行業(yè)，是以微生物細(xì)胞或以酶蛋白為 催化劑進(jìn)行化學(xué)品合成、或以生物質(zhì)為原料轉(zhuǎn)化合成能源化學(xué)品與材料，促使能 源與化學(xué)品脫離石油化學(xué)工業(yè)路線的新模式，主要表現(xiàn)為先進(jìn)發(fā)酵工程、現(xiàn)代酶 工程、生物煉制、生物過程工程等新技術(shù)的發(fā)明與應(yīng)用，具有低碳循環(huán)、綠色清 潔等典型特征。7、傳統(tǒng)加工工藝及其設(shè)備的改造和革新8、智能制造技術(shù)智能制造技術(shù)利用計算機(jī)模擬制造業(yè)領(lǐng)域的專家的分析、判斷、推理、構(gòu)思 和決策等智能活動，并將這些智能活動和智能機(jī)器融合起來，貫穿應(yīng)用與整個制 造企業(yè)的子系統(tǒng)（經(jīng)營決策、采購、產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)計劃、制造裝

37、配、質(zhì)量保證 和市場銷售等），以實現(xiàn)整個制造企業(yè)經(jīng)營運(yùn)作的高度柔性化和高度集成化，從 而取代或延伸制造環(huán)境領(lǐng)域的專家的部分腦力勞動，并對制造業(yè)領(lǐng)域?qū)＜业闹悄?信息進(jìn)行收集、存儲、完善、共享、繼承和發(fā)展，是一種極大提高生產(chǎn)效率的先 進(jìn)制造技術(shù)。9、精良生產(chǎn)精良生產(chǎn)(LeanProduction,LP ,又叫做精益生產(chǎn))是美國麻省理工學(xué)院于 1989年和1990年出版的美國制造業(yè)的衰退及對策奪回生產(chǎn)優(yōu)勢和改造世界的機(jī)器的兩本專著中提出的新概念，系統(tǒng)深入地總結(jié)了日本的成功經(jīng)驗和 美國的教訓(xùn)。80年代中期，精良生產(chǎn)被公認(rèn)為適用于現(xiàn)代化制造業(yè)的組織方式。精良生產(chǎn)(LeanProduction,LP )的

38、特點(diǎn)是：(1)重視客戶的需求，以最快的速度和適宜的價格提供質(zhì)量優(yōu)良的適銷產(chǎn)品去 占領(lǐng)市場，并向用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。(2)重視企業(yè)職工的作用，并強(qiáng)調(diào)雇員是比機(jī)器更重要的資產(chǎn)，要求并通過培 訓(xùn)使每個工人一專多能。推行小組自治工作制，賦予每個職工以一定的獨(dú)立自主 權(quán)，并充分發(fā)揮職工的創(chuàng)造性運(yùn)行企業(yè)文化。生產(chǎn)線上的每一個工人在生產(chǎn)出現(xiàn) 故障時都有權(quán)拉鈴讓整個工區(qū)的生產(chǎn)停下來，并立即與小組人員一起查找故障原 因，并做出決策，解決問題，排除故障。(3)減少精良生產(chǎn)中一切不創(chuàng)造價值的工作， 減少管理層次。精簡組織結(jié)構(gòu)， 簡化開發(fā)過程和生產(chǎn)過程，減少生產(chǎn)費(fèi)用，強(qiáng)調(diào)一體化質(zhì)量保證。在產(chǎn)品開發(fā)過 程中，由于集中了各

39、方面的人員，大量的信息處理工作可以在組內(nèi)完成所以加快 了信息的傳遞速度，系統(tǒng)反應(yīng)十分靈活。在生產(chǎn)中采用準(zhǔn)時制生產(chǎn)方式，精簡問 接工作崗位和中間管理層，簡化產(chǎn)品檢驗環(huán)節(jié)，簡化與協(xié)作廠的關(guān)系。精益求精，盡善盡美，持續(xù)不斷地改進(jìn)生產(chǎn)，降低成本，力求達(dá)到零廢品，零庫存。實現(xiàn)產(chǎn)品品種多樣化。9、敏捷制造敏捷制造是美國國防部為了指定 21世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展而支持的一項研究計劃。該計劃始于1991年，有100多家公司參加，由通用汽車公司、波音公司、舊M、 德州儀器公司、AT&T、摩托羅拉等15家著名大公司和國防部代表共20人組成 了核心研究隊伍。此項研究歷時三年，于 1994年底提出了21世紀(jì)制造企業(yè)戰(zhàn) 略。在

40、這份報告中，提出了既能體現(xiàn)國防部與工業(yè)界各自的特殊利益，又能獲 取他們共同利益的一種新的生產(chǎn)方式，即敏捷制造。敏捷制造是在具有創(chuàng)新精神的組織和管理結(jié)構(gòu)、先進(jìn)制造技術(shù)（以信息技術(shù) 和柔性智能技術(shù)為主導(dǎo)）、有技術(shù)有知識的管理人員三大類資源支柱支撐下得以 實施的，也就是將柔性生產(chǎn)技術(shù)、有技術(shù)有知識的勞動力與能夠促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部和 企業(yè)之間合作的靈活管理集中在一起，通過所建立的共同基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，對迅速改變 的市場需求和市場進(jìn)度作出快速響應(yīng)。敏捷制造比起其它制造方式具有更靈敏、 更快捷的反應(yīng)能力。敏捷制造的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)更快，成本更低，勞動生產(chǎn)率更高，機(jī)器生產(chǎn)率加快，質(zhì)量提高，提高生產(chǎn)系統(tǒng)可靠性，減少庫存，適

41、用于 CAD/CAM操作。 對什么是敏捷、如何衡量敏捷性，人們從不同的角度提出了許多不同的觀點(diǎn)。RickDovex,x把敏捷性的評價歸納為四個指標(biāo)時間、成本、健壯性和自適應(yīng)范 圍。Rick指出，雖然從字面上看，敏捷有快速的意思。但僅僅快速并不等于敏捷。 敏捷性的度量看成是下面四個方面的綜合度量：時間、成本、健壯性和自適應(yīng)范 圍。但在不同的行業(yè)、不同的企業(yè)，針對不同的產(chǎn)品和生產(chǎn)過程，具體的評價指 標(biāo)和內(nèi)容可能都是不一樣的。這其中有許多不確定和綜合性的因素。敏捷意味著 善于把握各種變化的挑戰(zhàn)。敏捷賦予企業(yè)適時抓住各種機(jī)遇以及不斷通過技術(shù)創(chuàng) 新來領(lǐng)導(dǎo)潮流的能力。因此可以講，一個企業(yè)的敏捷性取決于它對

42、機(jī)遇和創(chuàng)新的 管理能力。10、產(chǎn)品生產(chǎn)周期及清潔生產(chǎn)產(chǎn)品生產(chǎn)周期各階段:1投入期2成長期3成熟期4衰退期投入期消費(fèi)者對產(chǎn)品不了解，產(chǎn)品銷售量少，單位產(chǎn)品成本高，尚未建立最理想的營銷渠道和分配模式，價格策略難以確立，廣告開支較大，利潤小。可采 用快速掠取策略、緩慢掠取策略、快速參透策略、緩慢參透策略。產(chǎn)品在市場投入期通過成功的營銷活動， 已經(jīng)被廣大消費(fèi)者和經(jīng)銷商所接受， 此時產(chǎn)品的銷售增長率會大幅度提高。企業(yè)由于產(chǎn)品基本定型，開始了大批量生 產(chǎn)，與此同時仿制品也開始出現(xiàn)，競爭加大?？刹捎靡韵聽I銷策略擴(kuò)展購買新產(chǎn) 品的市場，樹立品牌增強(qiáng)信任度。從新評價分銷渠道的選擇，改良產(chǎn)品品質(zhì)，適 時調(diào)整價格。

43、產(chǎn)品經(jīng)過市場成長期后，銷售量在高水平上穩(wěn)定下來，但增長率會緩慢下降, 利潤開始緩慢下降。開始改良市場策略、尋找新的細(xì)分市場、改變產(chǎn)品策略，改 良市場營銷組合因素。由于市場競爭、科技進(jìn)步流行趨勢以及其他環(huán)境因素的變化企業(yè)將面臨銷售 量下降面臨著已經(jīng)形成的大批量的生產(chǎn)能力和迅速縮小的市場需求之間的矛盾。 策略如下連續(xù)策略、集中策略、榨取策略、放棄策略。清潔生產(chǎn)是指將綜合預(yù)防的環(huán)境保護(hù)策略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程和產(chǎn)品中，以期減少對人類和環(huán)境的風(fēng)險。清潔生產(chǎn)從本質(zhì)上來說，就是對生產(chǎn)過程與產(chǎn)品采 取整體預(yù)防的環(huán)境策略，減少或者消除它們對人類及環(huán)境的可能危害，同時充分 滿足人類需要，使社會經(jīng)濟(jì)效益最大化的一種

44、生產(chǎn)模式。清潔生產(chǎn)是一種新的創(chuàng)造性的思想，該思想將整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略持續(xù)應(yīng)用 于生產(chǎn)過程、產(chǎn)品和服務(wù)中，以增加生態(tài)效率和減少人類及環(huán)境的風(fēng)險。對生產(chǎn)過程，要求節(jié)約原材料與能源，淘汰有毒原材料，減降所有廢棄物的數(shù)量與毒性；對產(chǎn)品，要求減少從原材料提煉到產(chǎn)品最終處置的全生命周期的不利 影響;對服務(wù)，要求將環(huán)境因素納入設(shè)計與所提供的服務(wù)中。在美國，清潔生產(chǎn)又稱為“污染預(yù)防或廢物最小量化。廢物最小量化是美 國清潔生產(chǎn)的初期表述，后用污染預(yù)防一詞所代替。美國對污染預(yù)防的定義為：污染預(yù)防是在可能的最大限度內(nèi)減少生產(chǎn)廠地所產(chǎn)生的廢物量力它包括通過源 削減（源削減指：在進(jìn)行再生利用、處理和處置以前，減少流入或

45、釋放到環(huán)境中的 任何有害物質(zhì)、污染物或污染成分的數(shù)量；減少與這些有害物質(zhì)、污染物或組分相 關(guān)的對公共健康與環(huán)境的危害 卜提高能源效率、在生產(chǎn)中重復(fù)使用投入的原料以 及降低水消耗量來合理利用資源人常用的兩種源削減方法是改變產(chǎn)品和改進(jìn)工 藝（包括設(shè)備與技術(shù)更新、工藝與流程更新、產(chǎn)品的重組與設(shè)計更新、原材料的替 代以及促進(jìn)生產(chǎn)的科學(xué)管理、維護(hù)、培訓(xùn)或倉儲控制 ）。污染預(yù)防不包括廢物的廠 外再生利用、廢物處理、廢物的濃縮或稀釋以及減少其體積或有害性、毒性成分 從一種環(huán)境介質(zhì)轉(zhuǎn)移到另一種環(huán)境介質(zhì)中的活動。清潔生產(chǎn)從本質(zhì)上來說，就是對生產(chǎn)過程與產(chǎn)品采取整體預(yù)防的環(huán)境策略，減少或者消除它們對人類及環(huán)境的可能

46、危害，同時充分滿足人類需要，使社會經(jīng)濟(jì)效益最大化的一種生產(chǎn)模式。具體措施包括：不斷改進(jìn)設(shè)計；使用清潔的能源和 原料;采用先進(jìn)的工藝技術(shù)與設(shè)備；改善管理;綜合利用；從源頭削減污染，提高資源 利用效率；減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放。清潔生產(chǎn)是實施可持續(xù)發(fā)展的重要手段。清潔生產(chǎn)的觀念主要強(qiáng)調(diào)三個重點(diǎn)(1)清潔能源。包括開發(fā)節(jié)能技術(shù)，盡可能開發(fā)利用再生能源以及合理利用常 規(guī)能源。(2)清潔生產(chǎn)過程。包括盡可能不用或少用有毒有害原料和中間產(chǎn)品。對原材 料和中間產(chǎn)品進(jìn)行回收，改善管理、提高效率。(3)清潔產(chǎn)品。包括以不危害人體健康和生態(tài)環(huán)境為主導(dǎo)因素來考慮產(chǎn)品的制 造過程甚至使用之后的回收利用，減少原材料和能源使用。發(fā)達(dá)國家在20世紀(jì)60年代和70年代初，由于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，忽視對工業(yè) 污染的防治，致使環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重。公害事件不斷發(fā)生，如日本的水俁病 事件，對人體健康造成極大危害，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞，社會反映非常強(qiáng)烈。 環(huán)境問題逐漸引起各國政府的極大關(guān)注，并采取了相應(yīng)的環(huán)保措施和對策。例如 增大環(huán)保投資、建設(shè)污染控制和處理設(shè)施、制定污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、實行