先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

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先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)范文第1篇

關(guān)鍵詞：先進(jìn)的制造技術(shù)；現(xiàn)狀；發(fā)展的趨勢(shì)

制造業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和綜合國(guó)力的重要組成部分，其生產(chǎn)總值一般占我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的20%～54%。大多數(shù)專家認(rèn)為，世界上各國(guó)經(jīng)濟(jì)的競(jìng)爭(zhēng)力，主要是靠制造技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)，競(jìng)爭(zhēng)能力最終體現(xiàn)在國(guó)家生產(chǎn)的產(chǎn)品的國(guó)際市場(chǎng)占有率上。

隨著世界經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的高速迅猛發(fā)展以及客戶需求和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的不斷變化。這種競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的現(xiàn)狀，導(dǎo)致各國(guó)政府都非常重視制造技術(shù)的研究與發(fā)展。中國(guó)這樣一個(gè)制造大國(guó)更需要注意制造技術(shù)的發(fā)展。

1先進(jìn)制造技術(shù)及其特點(diǎn)

先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)不斷汲取機(jī)械、電子、信息（計(jì)算機(jī)與電子通信、人工智能等）、新能源及系統(tǒng)管理等方面的研究成果，將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造、檢測(cè)、管理、組裝、銷售、服務(wù)等全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔的生產(chǎn)，提高對(duì)日益變化的產(chǎn)品市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)的總稱。綜合體現(xiàn)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和新能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的成果，充分利用了信息技術(shù)，促使制造技術(shù)提高到了新的高度。先進(jìn)制造技術(shù)是發(fā)展我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要技術(shù)之一，對(duì)我國(guó)的制造業(yè)發(fā)展有著不可估量的作用。先進(jìn)制造技術(shù)更是重視制造過(guò)程組成和管理的合理化革新，它是硬件、軟件、腦件（人）與組織的系統(tǒng)集成。

2我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)狀

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人類對(duì)產(chǎn)成品的要求也發(fā)生了很大變化，要求產(chǎn)品品種多樣、更新快捷、質(zhì)量穩(wěn)定、使用方便、價(jià)格合理、外形美觀、自動(dòng)化程度高、售后服務(wù)好、能滿足人類越來(lái)越高的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)要求，就需要采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。我國(guó)經(jīng)過(guò)30年改革開(kāi)放完成經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，取得了令世界矚目的傲人成績(jī)，綜合國(guó)力和經(jīng)濟(jì)總量位列世界前茅。1980年以來(lái)，我國(guó)制造航業(yè)取得了階段性的發(fā)展。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的高速發(fā)展以及需方市場(chǎng)環(huán)境的日益變化，這種競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展的日益激烈，所以近年來(lái)我國(guó)非常重視先進(jìn)制造技術(shù)的研究與科研開(kāi)發(fā)。制造業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，先進(jìn)生產(chǎn)所產(chǎn)生的過(guò)敏生產(chǎn)總值占我國(guó)國(guó)民生產(chǎn)總值（GDP）的40%左右。尤其是中國(guó)近幾年來(lái)各地房地產(chǎn)業(yè)的新興崛起，帶動(dòng)了中國(guó)機(jī)械工業(yè)集團(tuán)有限公司、天津百利等一批重工業(yè)機(jī)械企業(yè)的快速發(fā)展，而這些龍頭企業(yè)的快速發(fā)展又帶動(dòng)了先進(jìn)制造技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展，然而雖然我國(guó)在先進(jìn)制造技術(shù)方面取得了驕人的成績(jī)，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍然存在不小的整體上的差距。

其中差異主要體現(xiàn)在以下5個(gè)方面：

（1）管理制度方面。發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用新型管理方式，高度重視管理體制的更新、生產(chǎn)產(chǎn)品的模式不斷更新發(fā)展，推出了精細(xì)化生產(chǎn)、TPM改善提案，Q-COST以及6sigma等新的管理理念。而我國(guó)制造業(yè)只有少數(shù)大中型企業(yè)采用了計(jì)算機(jī)以及管理系統(tǒng)的輔助管理，而多數(shù)小型、微型企業(yè)仍處于傳統(tǒng)管理模式。

（2）制造工藝方面。發(fā)達(dá)國(guó)家比較廣泛的采用國(guó)際先進(jìn)的管理技術(shù)，以少人化、高薪化、自動(dòng)化為生產(chǎn)管理理念以及多元加工技術(shù)等先進(jìn)加工方法。我國(guó)在此方面的研究以及利用率普遍低于世界平均水平，尚在開(kāi)發(fā)之中。

（3）設(shè)計(jì)方面。發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新大數(shù)據(jù)庫(kù)，采用最新的設(shè)計(jì)方法，廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助流程，大型企業(yè)無(wú)圖紙化生產(chǎn)流程已經(jīng)日趨完善。而目前我國(guó)的現(xiàn)狀是上大中型企業(yè)可以基本實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化辦公，但是生產(chǎn)流程，各種程序文件，還是沒(méi)有全部信息化。

（4）自動(dòng)化技術(shù)方面。發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用先進(jìn)數(shù)控機(jī)床、高度集成的流水線作業(yè)，全部實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化產(chǎn)線，而我國(guó)制造行業(yè)的現(xiàn)狀，在此方面并沒(méi)有太大的提升，紙質(zhì)化辦公情況嚴(yán)重，無(wú)管理化情況嚴(yán)重。

（5）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面。中國(guó)制造造業(yè)的快速發(fā)展，主要是依靠引進(jìn)技術(shù)先進(jìn)國(guó)家的核心技術(shù)，缺少自身的核心創(chuàng)新，加之中國(guó)勞動(dòng)力資源豐富，粗放型生產(chǎn)方式聚集，導(dǎo)致中國(guó)制造業(yè)的研發(fā)水平較世界先進(jìn)水平明顯滯后。雖然中國(guó)制造業(yè)的產(chǎn)量已位居世界前列，但是主要為勞動(dòng)密集型產(chǎn)品，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品比較少。例如，挖掘機(jī)生產(chǎn)的核心技術(shù)，計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的CPU集成發(fā)展等等。

另外，我國(guó)在先進(jìn)制造技術(shù)方面存在著基礎(chǔ)薄弱、創(chuàng)新能力差、產(chǎn)品的研發(fā)與實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程脫節(jié)等問(wèn)題。許多關(guān)鍵領(lǐng)域技術(shù)，如航空航天、煉油、煉鋼等方面的自主創(chuàng)新雖有了一定成績(jī)，但與世界領(lǐng)先水平相比仍有較大差距。計(jì)算機(jī)核心技術(shù)、科學(xué)醫(yī)療設(shè)備主要還是依賴進(jìn)口。長(zhǎng)期以來(lái)，產(chǎn)品品種單調(diào)，品牌單一，競(jìng)爭(zhēng)力水平薄弱，特別是客戶需求與企業(yè)自身技術(shù)創(chuàng)新上的突出矛盾。

3先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

先進(jìn)制造技術(shù)是當(dāng)今國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的重中之重，隨著社會(huì)科技的不斷發(fā)展，需方市場(chǎng)的多元化變革，人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求也日趨多元化，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，企業(yè)要在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中求得生存發(fā)展，就必須采用先進(jìn)的制造技術(shù)。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著中國(guó)加入WTO，與世界的關(guān)系越來(lái)越緊密，先進(jìn)的制造技術(shù)必然會(huì)向著全球化、集成化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化、綠色化、智能化、精密化、快速化的趨勢(shì)不斷發(fā)展。

（1）全球化。首先，由于國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的激烈競(jìng)爭(zhēng)，不少暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有一定份額的企業(yè)，不得不想方設(shè)法擴(kuò)展新的市場(chǎng)；其次，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展，推動(dòng)企業(yè)向著既要競(jìng)爭(zhēng)又要合作的方向發(fā)展，這種發(fā)展又進(jìn)一步激化了國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。這兩個(gè)原因相互作用，已成為全球化制造業(yè)的發(fā)展動(dòng)力，全球化制造的首要技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)也使制造的全球化得以全方位的實(shí)現(xiàn)。

（2）網(wǎng)絡(luò)化。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展和不斷普及，給企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來(lái)了不小的變革。從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、到零件制造、市場(chǎng)開(kāi)拓、產(chǎn)品銷售都可以在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行。此外，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的高速發(fā)展，加速了各企業(yè)技術(shù)信息交流、也加強(qiáng)了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)理念的學(xué)習(xí)，也在不斷推動(dòng)企業(yè)向既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向快步發(fā)展。

（3）虛擬化。在制造過(guò)程中的虛擬技術(shù)是指面向各種產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的模擬實(shí)驗(yàn)和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)產(chǎn)成品的可加工性、加工工藝方法和工藝流程的合理性，以優(yōu)化制造產(chǎn)品的制造工藝、保證制造產(chǎn)品的質(zhì)量、調(diào)整生產(chǎn)周期和降低生產(chǎn)成本為目標(biāo)，進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程PDCA循環(huán)的建模和仿真。

（4）自動(dòng)化。自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)的概念，目前的研究主要體現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的合成技術(shù)和系統(tǒng)終端技術(shù)、人機(jī)一體化的制造領(lǐng)域系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過(guò)程的計(jì)劃、調(diào)度、制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)規(guī)模化模式的環(huán)境等方面。

（5）綠色化。綠色制（下轉(zhuǎn)第頁(yè)）（上接第頁(yè)）造是通過(guò)綠色生產(chǎn)流程、綠色過(guò)程設(shè)計(jì)、綠色材料選用、綠色設(shè)備使用、綠色工藝流程、綠色包裝的使用、綠色理念的貫徹等一系列的過(guò)程累加生產(chǎn)出來(lái)的綠色產(chǎn)品，產(chǎn)品使用完畢后再通過(guò)綠色無(wú)公害的處理加以回收利用。采用綠色制造流程能最大限度的減少制造業(yè)對(duì)環(huán)境的不良影響，同時(shí)也能使原材料和能源的利用效率大大提高。

（6）精密化。現(xiàn)代化高新技術(shù)產(chǎn)品需要高精尖的制造技術(shù)，全社會(huì)的發(fā)展對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量提出了越來(lái)越完善的要求。這就決定了發(fā)展精密儀器加工、超精密儀器加工技術(shù)是制造業(yè)未來(lái)發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)。

（7）智能化。智能化制造是綜合利用各個(gè)相關(guān)學(xué)科、各種先進(jìn)的技術(shù)和方法，解決和處理制造系統(tǒng)中出現(xiàn)的問(wèn)題。系統(tǒng)能高度領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)意圖，檢測(cè)常規(guī)失誤，回答提出的問(wèn)題，提出改善建議方案。

（8）快速化。快速化是對(duì)市場(chǎng)需求的快速有效的響應(yīng)，對(duì)生產(chǎn)的快速重組調(diào)整。要求生產(chǎn)規(guī)模、模式有高度的可調(diào)節(jié)性與高度敏捷性。快速化可以強(qiáng)有力地推動(dòng)制造技術(shù)的進(jìn)步與高速發(fā)展，是先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的不竭“動(dòng)力”。

（9）集成化。現(xiàn)代化制造業(yè)的發(fā)展方向并不只是計(jì)算機(jī)技術(shù)的高度集成，而是人、機(jī)、料的整體集成，包括各種功能的集成、組織的集成、各種信息的集成、制造過(guò)程的集成、儲(chǔ)備知識(shí)的集成和企業(yè)間合作的集成。

4結(jié)束語(yǔ)

先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)范文第2篇

【關(guān)鍵詞】:機(jī)械制造；特點(diǎn)；發(fā)展趨勢(shì)

1、我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)械制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家最基礎(chǔ)的行業(yè)，也決定了一個(gè)國(guó)家制造業(yè)的整體水平，起步早，但發(fā)展又最令人擔(dān)憂，比如現(xiàn)在中國(guó)的汽車工業(yè)相比機(jī)械制造業(yè)來(lái)說(shuō)無(wú)論是產(chǎn)品質(zhì)量還是生產(chǎn)效率都要高得多，當(dāng)然這也是因?yàn)闄C(jī)械行業(yè)的特性起了決定性的因素。面對(duì)越來(lái)越激烈的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。我們?cè)诩夹g(shù)上已經(jīng)落后，加上資金不足，資源短缺，以及管理體制和周圍環(huán)境還存在許多問(wèn)題，需要改進(jìn)和完善，這些都給我們迅速趕超世界先進(jìn)水平帶來(lái)極大的困難。隨著我國(guó)改革的不斷深入，對(duì)外開(kāi)放的不斷擴(kuò)大，為我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的振興和發(fā)展提供了前所未有的良好條件。當(dāng)今，制造業(yè)的世界格局已經(jīng)和正在發(fā)生重大的變化，歐、亞、美三分天下的局面已經(jīng)形成，世界經(jīng)濟(jì)重心開(kāi)始向亞洲轉(zhuǎn)移已出現(xiàn)征兆，制造業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)模式也在迅速變革之中。挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存，我們應(yīng)該正視現(xiàn)實(shí)，面對(duì)挑戰(zhàn)，抓住機(jī)遇，深化改革，以振興和發(fā)展中國(guó)的機(jī)械制造業(yè)為己任，勵(lì)精圖治，奮發(fā)圖強(qiáng)，以使我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)在不太長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)趕上世界先進(jìn)水平。

機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個(gè)過(guò)程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競(jìng)爭(zhēng)力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價(jià)格要合理、外形要美觀、自動(dòng)化程度要高、售后服務(wù)要好、要滿足人們?cè)絹?lái)越高的要求,就必須采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。2、先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)2.1 先進(jìn)制造技術(shù)是新世紀(jì)的技術(shù)。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)展起來(lái)的，既保持了過(guò)去制造技術(shù)中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果，并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過(guò)程。先進(jìn)制造技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生了一個(gè)完整的技術(shù)群，它是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)。2.2、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)并不限于制造過(guò)程本身，它涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容，并將它們結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體。先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用特別注意產(chǎn)生最好的實(shí)際效果，其目標(biāo)是為了提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長(zhǎng)。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。2.3、先進(jìn)制造技術(shù)是駕馭生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)工程。先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、新材料技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務(wù)等方面的應(yīng)用。它要不斷吸收各種高新技術(shù)成果與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合，使制造技術(shù)成為能駕馭生產(chǎn)過(guò)程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。2.4、先進(jìn)制造技術(shù)是面向全球競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)。隨著全球市場(chǎng)的形成，使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來(lái)越激烈，先進(jìn)制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而出現(xiàn)的。因此，一個(gè)國(guó)家的先進(jìn)制造技術(shù)，它的主體應(yīng)該具有世界先進(jìn)水平，應(yīng)能支持該國(guó)制造業(yè)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。2.5、先進(jìn)制造技術(shù)是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)三要素的統(tǒng)一。在20世紀(jì) 70年代以前，產(chǎn)品的技術(shù)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，一個(gè)新產(chǎn)品上市，很快就會(huì)有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀(jì)80年代以后，制造業(yè)要贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)間為核心的時(shí)間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進(jìn)制造技術(shù)把這三個(gè)矛盾有機(jī)結(jié)合起來(lái)，使三者達(dá)到了統(tǒng)一。3、先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù)，但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。3.1、管理方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理，重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展，推出了準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生產(chǎn)（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技術(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理，多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。

3.2、設(shè)計(jì)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則，采用新的設(shè)計(jì)方法，廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)（CAD/CAM），大型企業(yè)開(kāi)始無(wú)圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國(guó)采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。

3.3、制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國(guó)普及率不高，尚在開(kāi)發(fā)、掌握之中。

3.4、自動(dòng)化技術(shù)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS），實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段，柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。4、我國(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1、全球化。一方面由于國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，例如在機(jī)械制造業(yè)中，國(guó)內(nèi)外已有不少企業(yè)，甚至是知名度很高的企業(yè)，在這種無(wú)情的競(jìng)爭(zhēng)中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼并。不少暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有份額的企業(yè)，不得不擴(kuò)展新的市場(chǎng)；另一方面，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展，這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。

4.2、網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及，給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來(lái)了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場(chǎng)開(kāi)拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。此外，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展，加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)管理的學(xué)習(xí)，推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展。

4.3、虛擬化。制造過(guò)程中的虛擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的模擬和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標(biāo)，進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計(jì)的建模和仿真。虛擬化的核心是計(jì)算機(jī)仿真，通過(guò)仿真軟件來(lái)模擬真實(shí)系統(tǒng)，以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品工藝的合理性，保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。

4.4、自動(dòng)化。自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過(guò)程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)范文第3篇

關(guān)鍵詞：加工中心 軌跡仿真 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3973（2013）008-190-02

1 引言

數(shù)控技術(shù)及裝備，是發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)的基本技能技術(shù)和最基本的裝備。隨著我國(guó)由“制造大國(guó)”向“制造強(qiáng)國(guó)”的轉(zhuǎn)型，數(shù)控加工中心在先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，社會(huì)對(duì)高素質(zhì)技術(shù)人才的需求也不斷發(fā)生變化。了解先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，掌握先進(jìn)制造裝備的編程、軌跡仿真和加工技術(shù)原理將成為工科院校畢業(yè)生所必備的專業(yè)知識(shí)。

2 數(shù)控加工中心實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀

美國(guó)的高校一直以來(lái)都對(duì)實(shí)踐教育給予了足夠的重視，在全面開(kāi)展系統(tǒng)化的理論課程同時(shí)，倡導(dǎo)開(kāi)放型與實(shí)踐性，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐提高創(chuàng)新能力。國(guó)內(nèi)高校也深刻地認(rèn)識(shí)到人才市場(chǎng)需求的變化，加大投入購(gòu)買了一些先進(jìn)的加工中心設(shè)備。加工中心作為數(shù)控技術(shù)發(fā)展的終端，具備提高學(xué)生掌握更加復(fù)雜的數(shù)控加工工藝、加工能力和編程方法，進(jìn)一步了解更先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備和制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的優(yōu)勢(shì)。然而，加工中心在國(guó)內(nèi)高校的實(shí)踐教學(xué)中卻未能起到其應(yīng)有的作用，主要問(wèn)題在于：（1）設(shè)備昂貴，維護(hù)成本高。現(xiàn)行的實(shí)踐教學(xué)方式需要多臺(tái)加工中心設(shè)備才能達(dá)到教學(xué)效果，而目前三軸的加工中心動(dòng)輒百萬(wàn)以上，使的大部分教學(xué)單位無(wú)力承擔(dān)。（2）人均占有設(shè)備數(shù)少。雖然國(guó)內(nèi)很多高校都引進(jìn)了加工中心，但大多未形成設(shè)備群，單一種類至多1-2臺(tái)，對(duì)于每個(gè)班級(jí)至少20人進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)則無(wú)法實(shí)現(xiàn)。（3）操作安全性差。加工中心操作復(fù)雜程度高，學(xué)生實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)不足，出現(xiàn)誤操作的可能性大，對(duì)于人身和設(shè)備都存在安全隱患。

這些問(wèn)題使得加工中心在工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)中受到限制，如何在工程訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)中擴(kuò)展加工中心的實(shí)踐課程、利用現(xiàn)有資源突破加工中心教學(xué)課程的瓶頸，使學(xué)生了解更先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備和制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，掌握更加復(fù)雜的數(shù)控加工工藝、加工能力和編程方法，成為工科院校實(shí)踐教學(xué)亟待解決的問(wèn)題。

3 軌跡仿真在數(shù)控加工中心實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用模式

加工中心實(shí)訓(xùn)的目的是使學(xué)生在機(jī)械類課程學(xué)習(xí)和數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步鍛煉學(xué)生的先進(jìn)加工技能、機(jī)械加工中工藝規(guī)程制定、程序編制、切削工藝性、刀具種類等綜合專業(yè)知識(shí)。本文擬充分利用工程訓(xùn)練中心現(xiàn)有的4套美國(guó)HASS加工中心數(shù)控系統(tǒng)和1臺(tái)美國(guó)HASS三軸立式銑削加工中心（如圖1所示），開(kāi)展數(shù)控加工中心實(shí)踐教學(xué)中手動(dòng)編程、軌跡仿真、實(shí)操訓(xùn)練等教學(xué)模式探索。

加工中心數(shù)控實(shí)踐教學(xué)以專業(yè)技術(shù)應(yīng)用為主線，圍繞這條主線設(shè)置課程、確定教學(xué)內(nèi)容、形成教學(xué)體系組織教學(xué)。理論課程體系的教學(xué)，在密切結(jié)合專業(yè)實(shí)際需要和應(yīng)用范圍的前提下，使學(xué)生掌握必需、夠用的理論知識(shí)；實(shí)踐課程體系教學(xué)主要以基本技術(shù)和工藝技能熟練為重點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用能力和素質(zhì)，兩者有機(jī)結(jié)合，共同圍繞主線展開(kāi)教學(xué)。

3.1 加工中心編程基礎(chǔ)訓(xùn)練

編程講解與實(shí)際操作相結(jié)合，在加工中心實(shí)際加工模塊中編程的講解是必須的，也是首先要做的。但同時(shí)這種實(shí)訓(xùn)中的編程講解又與理論課中的編程講解不一樣，實(shí)訓(xùn)中的編程講解針對(duì)實(shí)際使用的設(shè)備和系統(tǒng)，有很強(qiáng)的可操作性。利用現(xiàn)有的4套HASS加工中心數(shù)控系統(tǒng)和1臺(tái)立式銑削加工中心，可使5組同學(xué)每組2-3人分別在HASS數(shù)控系統(tǒng)邊學(xué)習(xí)邊演示，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有直觀的驗(yàn)證，從而加強(qiáng)學(xué)生的理解和實(shí)際運(yùn)用能力，使學(xué)生熟悉加工中心編程特點(diǎn)，掌握常用的編程G代碼，熟悉加工中心的工作原理。

3.2 手動(dòng)編程與加工軌跡仿真實(shí)踐

設(shè)置具有典型工藝特征的零件作為數(shù)控軌跡編程對(duì)象，充分利用加工中心工序集中、自動(dòng)換刀功能的特點(diǎn)，零件應(yīng)具有鉆、銑等多種加工工藝特征和粗、精加工等多種工藝過(guò)程。利用現(xiàn)有數(shù)控系統(tǒng)采用手工編程方法，實(shí)現(xiàn)零件的工藝規(guī)程的制定和數(shù)控軌跡編程。

采用數(shù)控系統(tǒng)自帶的軌跡仿真模塊對(duì)程序進(jìn)行仿真，驗(yàn)證數(shù)控軌跡的正確性。這樣既使學(xué)生綜合鍛煉了機(jī)械制造的基礎(chǔ)知識(shí)，掌握了加工中心的技術(shù)特點(diǎn)，同時(shí)也避免了實(shí)際加工中因程序設(shè)置不當(dāng)或操作不當(dāng)而帶來(lái)的危險(xiǎn)。學(xué)生可在數(shù)控系統(tǒng)中多次對(duì)編制的程序進(jìn)行修改、仿真，最終形成可行的加工軌跡。

3.3 數(shù)控軌跡加工驗(yàn)證實(shí)踐

在加工中心編程基礎(chǔ)訓(xùn)練和加工軌跡仿真訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，對(duì)于在仿真模塊修改好的典型零件加工程序，可在指導(dǎo)教師審核后，在實(shí)際的加工中心中以石蠟或PVC為坯料，開(kāi)展典型零件的樣件加工，充分體現(xiàn)加工中心所獨(dú)有的工序集中、高效率、高精度的加工過(guò)程，使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，切實(shí)掌握機(jī)械制造技術(shù)。

在培養(yǎng)加工中心數(shù)控技術(shù)專業(yè)技能過(guò)程中，通過(guò)典型零件的設(shè)置，綜合運(yùn)用理論知識(shí)對(duì)零件的加工進(jìn)行合理的工藝編排，并通過(guò)軌跡仿真對(duì)編程進(jìn)行修定，最終通過(guò)樣件的加工對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證。這種教學(xué)模式有利于學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提高了教學(xué)效率和效益。

4 結(jié)論

本文以“編程技術(shù)――加工工藝制定――軌跡仿真――樣件加工驗(yàn)證”的課程體系設(shè)計(jì)思路，優(yōu)選典型的體現(xiàn)加工中心技術(shù)和機(jī)械制造工藝的零件，通過(guò)合理安排教學(xué)內(nèi)容，探索加工中心在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用模式，使學(xué)生更好的了解先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)狀、特點(diǎn)，并初步掌握加工中心加工的基本技能。

（遼寧省普通高等教育本科教學(xué)改革研究項(xiàng)目“基于綜合性工程素質(zhì)培養(yǎng)的工程訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容改革與實(shí)踐”資助）

參考文獻(xiàn)：

[1] 宋春華.數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].裝備制造技術(shù)，2011（3）：114-117.

先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)范文第4篇

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造 機(jī)械設(shè)計(jì) 技術(shù)

中圖分類號(hào)：TD406

引言 機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制造一直被交織在一起，而兩者之間的關(guān)系也更為密切。從嚴(yán)格的意義上講，機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械制造的前提，而機(jī)械制造一般是以設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，才能夠進(jìn)行流暢的制造。可以這樣認(rèn)為，機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械制造的第一步，也是其重要的組成部分。好的設(shè)計(jì)可以提高機(jī)械產(chǎn)品的性能，確保機(jī)器質(zhì)量的可靠性。因此，從技術(shù)層面上進(jìn)行分析，機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制造互相依托，相輔相成。文中將主要以機(jī)械的制造與設(shè)計(jì)等兩方面進(jìn)行技術(shù)層面的分析。

一、機(jī)械制造的技術(shù)分析

1、先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的特點(diǎn)分析

先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)是面臨當(dāng)代技術(shù)發(fā)展需要的，因此，先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)更具有當(dāng)代的特點(diǎn)。

首先，傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品的需求。傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)在不斷更新，設(shè)備也在不斷更換。在保存原有技術(shù)的基礎(chǔ)上，不斷更新新的技術(shù)，并能夠吸取全球最為先進(jìn)的技術(shù)，作為發(fā)展的基礎(chǔ)。只有如此，機(jī)械制造才能滿足競(jìng)爭(zhēng)不斷的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)。

其次，工業(yè)發(fā)展的新要求。工業(yè)發(fā)展迅速，并且在不斷融入新的技術(shù)體系。如化工，計(jì)算機(jī)等先進(jìn)的技術(shù)都完美的融合到了一起。以提高生產(chǎn)效率為前提，進(jìn)行機(jī)械制造的技術(shù)革新。提高生產(chǎn)效率，滿足客戶需要，更大的擴(kuò)展市場(chǎng)。

最后，系統(tǒng)性的技術(shù)綜合。先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)不只是強(qiáng)調(diào)制造的本身，同時(shí)也擴(kuò)大了制造的技術(shù)范圍。從產(chǎn)品的調(diào)研，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)以及后續(xù)的生產(chǎn)加工等都需要先進(jìn)的制造技術(shù)為依托。

2、我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀以及發(fā)展方向分析

第一，機(jī)械制造的管理。計(jì)算機(jī)管理制度對(duì)于機(jī)械制造業(yè)而言，是一種未來(lái)發(fā)展的方向。組織體制與生產(chǎn)模式的更新發(fā)展，營(yíng)造出最新的JIT、AM、LP以及CE等管理理念。在我國(guó)，這種管理機(jī)制還是比較匱乏的，只有很少的機(jī)械制造企業(yè)進(jìn)行這樣的管理。因此，我國(guó)應(yīng)該加強(qiáng)機(jī)械制造的管理機(jī)制。

第二，機(jī)械制造的設(shè)計(jì)。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都會(huì)采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法，并且不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。尤其是計(jì)算機(jī)輔助軟件的應(yīng)用，讓更多企業(yè)開(kāi)始了無(wú)圖紙的機(jī)械制造。然而，在我國(guó)，則缺乏這種先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，或者是這樣的技術(shù)應(yīng)用并不廣泛。因此，在這一技術(shù)層面上，我國(guó)需要努力與發(fā)展。

第三，機(jī)械制造的工藝分析。機(jī)械制造以高精度，高精細(xì)加工作為其發(fā)展的趨勢(shì)。最新的技術(shù)，如納米加工技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)等等。這些技術(shù)都屬于高端的加工技術(shù)，在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，這些技術(shù)應(yīng)用較為廣泛。而在我國(guó)，以上技術(shù)應(yīng)用不多，還處于一種未開(kāi)發(fā)，甚至是未普及的狀態(tài)。因此，這些高端的技術(shù)在我國(guó)有待加強(qiáng)。

綜上所述，我國(guó)的機(jī)械制造技術(shù)還有很大的發(fā)揮空間，很多技術(shù)都有待開(kāi)發(fā)或者是普及。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)的技術(shù)分析

1、機(jī)械設(shè)計(jì)的初期計(jì)劃設(shè)計(jì)分析

機(jī)械設(shè)計(jì)的初期計(jì)劃設(shè)計(jì)非常類似于計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)的需求分析，即在設(shè)計(jì)之前，對(duì)機(jī)器的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行調(diào)查與分析。從分析的要求與研究中了解機(jī)器應(yīng)該具有的功能。以此，作為機(jī)械設(shè)計(jì)的初期基礎(chǔ)，并規(guī)定機(jī)器在設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中的約束條件。

2、機(jī)械設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案分析

方案的設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分，方案是設(shè)計(jì)中的靈魂，決定著設(shè)計(jì)的成功與失敗。這一設(shè)計(jì)階段，需要處理的問(wèn)題較多。一般認(rèn)為，要處理實(shí)際與理論之間的矛盾。方案的設(shè)計(jì)不僅要符合機(jī)器自身的性能以及功能要求，更要考慮到檢驗(yàn)者對(duì)于機(jī)器的開(kāi)發(fā)與認(rèn)識(shí)以及創(chuàng)新。這一階段的主要設(shè)計(jì)步驟可以簡(jiǎn)單認(rèn)為：工作原理的定義+機(jī)器的基本結(jié)構(gòu)+運(yùn)動(dòng)方式的設(shè)計(jì)+零部件的選取與設(shè)計(jì)+工程制圖的設(shè)計(jì)+初步設(shè)計(jì)的檢查。

3、機(jī)械設(shè)計(jì)的主要技術(shù)設(shè)計(jì)分析

機(jī)械設(shè)計(jì)的技術(shù)設(shè)計(jì)，這一工序中，對(duì)于技術(shù)層面的要求最為苛刻。這一階段主要是對(duì)于設(shè)計(jì)圖紙的核對(duì)與計(jì)算。總圖與部件草圖的對(duì)比核對(duì)分析等。此外，要對(duì)每個(gè)部分的設(shè)計(jì)都進(jìn)行嚴(yán)格意義上的核對(duì)，不允許出現(xiàn)疏漏，如果出現(xiàn)，則應(yīng)該做好校對(duì)工作。對(duì)于待生產(chǎn)的產(chǎn)品，則可以根據(jù)產(chǎn)品進(jìn)行定型設(shè)計(jì)。

4、機(jī)械設(shè)計(jì)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析

4.1、現(xiàn)代的機(jī)械產(chǎn)品對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)提出了更高的要求，而對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)而言，其技術(shù)層面也發(fā)生了轉(zhuǎn)變。

首先是對(duì)于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求更加傾向于智能化。智能化的特點(diǎn)是利用現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)手段，如CAD設(shè)計(jì)軟件以及虛擬的設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)需要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，并能夠通過(guò)多媒體等對(duì)產(chǎn)品的性能，結(jié)構(gòu)等進(jìn)行模擬演示。

其次是更加系統(tǒng)化。系統(tǒng)化要求是要將產(chǎn)品的每個(gè)部件的有機(jī)內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行整合設(shè)計(jì)，并要求有一定的層次性，通過(guò)系統(tǒng)整體來(lái)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。然后是模塊化。模塊化的設(shè)計(jì)理念較為簡(jiǎn)單，即將具有一定實(shí)現(xiàn)功能的模塊進(jìn)行組合，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)。

最后是產(chǎn)品的特性設(shè)計(jì)。依據(jù)產(chǎn)品的特性，利用計(jì)算機(jī)的技術(shù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行知識(shí)構(gòu)建與邏輯推理，最終形成產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)軟件以及虛擬的設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)需要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，并能夠通過(guò)多媒體等對(duì)產(chǎn)品的性能，結(jié)構(gòu)等進(jìn)行模擬演示。

4.2、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的未來(lái)發(fā)展與前景分析

第一，性能更加優(yōu)良。現(xiàn)代的機(jī)械產(chǎn)品多要求性能的優(yōu)良化。因此，在對(duì)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要盡量提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的性能優(yōu)良性。其中，優(yōu)良性能分為可靠性技術(shù)設(shè)計(jì)，動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，防腐設(shè)計(jì)，補(bǔ)償設(shè)計(jì)以及控制設(shè)計(jì)技術(shù)等。

第二，更適合市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的設(shè)計(jì)技術(shù)。產(chǎn)品的形成最終是要投放市場(chǎng)，在市場(chǎng)要有絕對(duì)的競(jìng)爭(zhēng)力。面對(duì)當(dāng)前的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制，要開(kāi)發(fā)新原理以及新技術(shù)，給予產(chǎn)品以新技術(shù)與新功能。競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的技術(shù)設(shè)計(jì)包括產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新，成本的降低，仿真設(shè)計(jì)與智能設(shè)計(jì)等等。不斷的創(chuàng)新技術(shù)以及競(jìng)爭(zhēng)需要，讓機(jī)械設(shè)計(jì)更加向市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)方向發(fā)展。

第三，節(jié)能環(huán)保的綠色設(shè)計(jì)理念。對(duì)于環(huán)境的保護(hù)，環(huán)保意識(shí)在當(dāng)今社會(huì)更加深入人心，因此，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)而言，也應(yīng)該以綠色設(shè)計(jì)為設(shè)計(jì)理念。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)的產(chǎn)品要以智能化和綠色化為基礎(chǔ)。不僅如此，還要以資源的利用為前提，即通過(guò)先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化。此外，實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用，則是更加先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)理念。

三、總結(jié)語(yǔ)

機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制造均有其各自的技術(shù)要求與需要，而從兩者的關(guān)系分析，機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械制造的前提，也是關(guān)鍵。因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)的初期，把好技術(shù)的質(zhì)量關(guān)，在制造的過(guò)程中從安全，質(zhì)量等不同方面進(jìn)行把握，從而實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量，高標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械產(chǎn)品。

參考文獻(xiàn)：

先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)范文第5篇

關(guān)鍵詞：洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置 趨勢(shì) 研發(fā)策略 發(fā)展。

一、產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。

隨著人們消費(fèi)水平和生活質(zhì)量的不斷提高，對(duì)洗衣機(jī)環(huán)保、節(jié)能、智能化的要求也越來(lái)越高，這對(duì)洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置也提出越來(lái)越高的要求。當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上流行的洗衣機(jī)主要有兩種：波輪式和滾筒式全自動(dòng)洗衣機(jī)。現(xiàn)有波輪式洗衣機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置常采用單向異步電機(jī)與減速離合器并排平行安裝，通過(guò)傳動(dòng)帶傳遞動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)洗滌和脫水功能。該種波輪式洗衣機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)不夠緊湊、傳動(dòng)帶摩損使傳遞扭矩不穩(wěn)定，減速離合器的行星齒輪減速器和靠摩擦力實(shí)現(xiàn)洗滌和脫水功能轉(zhuǎn)換的方絲彈簧離合機(jī)構(gòu)，在工作時(shí)都會(huì)產(chǎn)生較大噪聲。現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)裝置存在效率低，噪音和振動(dòng)大、傳矩不穩(wěn)定的缺點(diǎn)。另一方面，波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)洗滌時(shí)衣物容易纏繞，高檔織物易磨損變形。目前市場(chǎng)上的滾筒式全自動(dòng)洗衣機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置一般采用串激電動(dòng)機(jī)，與雙速單相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)相比提高了脫水轉(zhuǎn)速，衣物脫水后的含水率降低。其無(wú)極調(diào)速特性使用戶可以根據(jù)不同的衣物選擇不同的脫水轉(zhuǎn)速。但由于串激電動(dòng)機(jī)采用的是有刷結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)的可靠性降低了。同時(shí)在脫水時(shí)電刷與換向器的機(jī)械摩擦噪聲較大，效率也較低。

二、產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。

隨著對(duì)洗衣機(jī)節(jié)水節(jié)電和靜音方面的要求越來(lái)越高，變頻洗衣機(jī)越來(lái)越受到市場(chǎng)的認(rèn)可。變頻洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置能對(duì)水流和洗滌時(shí)間進(jìn)行智能控制，在節(jié)水、節(jié)電、提高洗凈度方面優(yōu)勢(shì)很明顯。洗衣機(jī)做到節(jié)水節(jié)電，高潔凈、靜音的關(guān)鍵是對(duì)洗衣機(jī)離合器的結(jié)構(gòu)改進(jìn)及采用無(wú)刷直流電機(jī)進(jìn)行控制與直接驅(qū)動(dòng)，使輸出的扭矩在高低速時(shí)都較大且變速范圍寬。新西蘭的 Fisher & Paykel 公司在上世紀(jì) 80 年代末推出世界上第一代采用永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的攪拌式洗衣機(jī)。90年代初日本三菱公司推出 8kg 直接驅(qū)動(dòng)洗衣機(jī)。洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)無(wú)刷化和采用直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)已成為當(dāng)今國(guó)際上的發(fā)展趨勢(shì)和方向。所謂直驅(qū)就是在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置中取消了皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，由電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)洗衣機(jī)波輪和脫水桶。采用直驅(qū)裝置的變頻洗衣機(jī)由于具有轉(zhuǎn)矩大、效率高、節(jié)水節(jié)電、洗凈度高、靜音性好等諸多優(yōu)點(diǎn)，以日本東芝、夏普、日立、松下等為代表的日本家電企業(yè)就采用這兩種技術(shù)開(kāi)發(fā)直接驅(qū)動(dòng)變頻洗衣機(jī)。日本東芝此種新型洗衣機(jī)在中國(guó)申請(qǐng)了多項(xiàng)專利，對(duì)其專有技術(shù)進(jìn)行保護(hù)。韓國(guó)的三星電子、LG 電子公司也陸續(xù)推出了直驅(qū)式變頻洗衣機(jī)。時(shí)至今日，日本的變頻洗衣技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，除了繼續(xù)在電機(jī)及控制技術(shù)上不斷完善之外，日本的變頻洗衣機(jī)主要在操作人性化、美觀化、安全性方面投入了很大的精力。韓國(guó)三星、LG 緊隨日本之后，也在高檔洗衣機(jī)上應(yīng)用了直接驅(qū)動(dòng)的變頻技術(shù)。

三、市場(chǎng)前景。

近幾年來(lái)，國(guó)外洗衣機(jī)生產(chǎn)廠家紛紛推出新型洗衣機(jī)。這些新型洗衣機(jī)的特色有：（1）采用無(wú)刷直流電機(jī)等新型電機(jī)，達(dá)到無(wú)級(jí)變速和高速洗滌；（2）采用離心瀑布水流和仿手搓水流等新水流；（3）多功能、大容量、能耗省、噪音低，洗滌效果好。在國(guó)外市場(chǎng)的推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)著名的洗衣機(jī)廠家紛紛仿效，如：海爾集團(tuán)、小天鵝、金羚、蘇州三星、上海夏普等廠也正在策劃推出直驅(qū)式變頻洗衣機(jī)。現(xiàn)有采用皮帶輪傳動(dòng)的波輪洗衣機(jī)也正逐漸被改進(jìn)采用同軸驅(qū)動(dòng)無(wú)刷變頻電機(jī)。

四、三星機(jī)電公司技術(shù)實(shí)力。

浙江三星機(jī)電股份有限公司是國(guó)際知名洗衣機(jī)離合器專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)，是國(guó)家火炬計(jì)劃重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)。公司占地面積6.2 萬(wàn)平方米，建筑面積 4.3 萬(wàn)多平方米，擁有專業(yè)技術(shù)人員 188人，高中級(jí)職稱的技術(shù)人員 26 人，裝備國(guó)際上先進(jìn)的洗衣機(jī)離合器自動(dòng)化生產(chǎn)線和串激電機(jī)生產(chǎn)線。

公司具備年產(chǎn) 800 萬(wàn)臺(tái)洗衣機(jī)離合器的產(chǎn)能，是國(guó)際同行中規(guī)模最大的專業(yè)洗衣機(jī)離合器制造企業(yè)，產(chǎn)品市場(chǎng)占有率居國(guó)內(nèi)同行業(yè)第一名。洗衣機(jī)離合器獲“浙江名牌產(chǎn)品”稱號(hào)“，SXJD”榮獲“浙江省著名商標(biāo)”稱號(hào)。由于公司的洗衣機(jī)離合器在穩(wěn)定性、可靠性相比與其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更有優(yōu)勢(shì)，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)已經(jīng)獲得廣泛認(rèn)可，并進(jìn)入跨國(guó)公司的全球采購(gòu)體系。公司已經(jīng)成為韓國(guó)三星和日本夏普全球洗衣機(jī)廠離合器的獨(dú)家供應(yīng)商，獲“韓國(guó)三星全球戰(zhàn)略供應(yīng)商代表交流會(huì)”供應(yīng)商最高獎(jiǎng)———相生協(xié)力獎(jiǎng)。

自 2001 年以來(lái)，公司一直保持著快速、健康發(fā)展勢(shì)頭。公司從 2000 年開(kāi)始建立企業(yè)技術(shù)中心，2002 年公司技術(shù)中心被浙江省經(jīng)貿(mào)委評(píng)為“省級(jí)企業(yè)技術(shù)中心”，2006 年三星機(jī)電傳動(dòng)設(shè)備研發(fā)中心被浙江省科技廳認(rèn)定為“省級(jí)高新技術(shù)研發(fā)中心”。公司在發(fā)展過(guò)程中，深知僅僅依靠自身的知識(shí)和技術(shù)積累在同行中獲得特殊的競(jìng)爭(zhēng)力和持續(xù)發(fā)展的資本是不夠的。因此，公司一直十分重視與科研院所、高校及其它相關(guān)企事業(yè)單位的技術(shù)合作。

2009 年公司與哈爾濱工業(yè)大學(xué)合作建立了浙江省博士后科研工作站。一站兩中心的建立，使公司具備了較強(qiáng)的新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力。

公司重視主導(dǎo)產(chǎn)品知識(shí)產(chǎn)權(quán)及核心技術(shù)的研發(fā)，每年投入技術(shù)開(kāi)發(fā)的費(fèi)用占銷售收入的 3%以上，近年取得國(guó)家專利 21 項(xiàng)，5 個(gè)產(chǎn)品列入國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品和國(guó)家火炬計(jì)劃計(jì)劃項(xiàng)目。

五、三星機(jī)電公司的研發(fā)策略。

國(guó)內(nèi)對(duì)直驅(qū)變頻技術(shù)在洗衣機(jī)上的應(yīng)用起步較晚。這一方面是由于技術(shù)門檻的限制，另一方面是變頻洗衣機(jī)成本較高。隨著直驅(qū)變頻技術(shù)的成熟與發(fā)展，產(chǎn)品成本會(huì)逐步降低。消費(fèi)者一旦從變頻洗衣機(jī)中獲益，會(huì)改變消費(fèi)觀念越來(lái)越接受變頻洗衣機(jī)，從而促進(jìn)變頻產(chǎn)品的普及。在國(guó)家政策的引導(dǎo)下，環(huán)保節(jié)能成為家電行業(yè)的最重要的發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于三星機(jī)電公司來(lái)說(shuō)，如何占領(lǐng)技術(shù)制高點(diǎn)、實(shí)現(xiàn)變頻技術(shù)在洗衣機(jī)產(chǎn)業(yè)的普及是擺在面前的核心課題。通過(guò)變頻洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的開(kāi)發(fā)，能使三星機(jī)電公司從單純的洗衣機(jī)離合器供應(yīng)商轉(zhuǎn)型為系統(tǒng)集成供應(yīng)商，提高公司產(chǎn)品的技術(shù)含量和在行業(yè)中的話語(yǔ)權(quán)，提高三星機(jī)電企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

按照三星機(jī)電公司“致力機(jī)電行業(yè)，突出三星品牌，打造以洗衣機(jī)配件為特色的中國(guó)一流、全球知名的制造業(yè)企業(yè)”的發(fā)展理念，制定了公司的研發(fā)策略。通過(guò)對(duì)環(huán)境、問(wèn)題、機(jī)遇、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的分析，明確多種技術(shù)發(fā)展的先后次序，預(yù)測(cè)行業(yè)未來(lái)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，為企業(yè)及整個(gè)行業(yè)的技術(shù)投資提供依據(jù)。三星機(jī)電公司對(duì)洗衣機(jī)行業(yè)未來(lái) 5~10 年面臨的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)以及機(jī)遇和挑戰(zhàn)的分析后認(rèn)為，洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置將向產(chǎn)品個(gè)性化、功能多樣化、控制智能化、振動(dòng)和噪聲低量化方向發(fā)展，對(duì)節(jié)能節(jié)水的需求將迅速增長(zhǎng)。為在洗衣機(jī)的變頻直驅(qū)技術(shù)領(lǐng)域建立國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，公司對(duì)市場(chǎng)和社會(huì)需求、產(chǎn)業(yè)目標(biāo)及方向、技術(shù)瓶頸和研發(fā)需求進(jìn)行了分析，結(jié)合自身的技術(shù)現(xiàn)狀、優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，制定了適合三星機(jī)電公司實(shí)際的研發(fā)策略。

方向 1：DDM 波輪洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的研發(fā)制造。

傳統(tǒng)異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)、皮帶輪傳動(dòng)的波輪洗衣機(jī)被 DDM 洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置同軸安裝，無(wú)刷直流電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)替代的趨勢(shì)明顯。

近年，洗衣機(jī)行業(yè)內(nèi)采用該方案將成為波輪洗衣機(jī)的主流。采用DDM 無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速離合器實(shí)現(xiàn)洗滌和脫水功能，該方案技術(shù)難度相對(duì)較小，技術(shù)切換的成本較低，采用該方案相比于皮帶輪傳動(dòng)，成本不會(huì)提高很多，但對(duì)洗衣機(jī)的洗滌性能會(huì)有較大的提高。正因?yàn)槿绱藝?guó)內(nèi)主要洗衣機(jī)生產(chǎn)廠家都瞄準(zhǔn)了這一市場(chǎng)，海爾、小天鵝、夏普等知名企業(yè)都推出了自己的 DDM 變頻洗衣機(jī)新品。洗衣機(jī)變頻驅(qū)動(dòng)的關(guān)鍵在于電機(jī)控制與驅(qū)動(dòng)技術(shù)，目前國(guó)內(nèi)洗衣機(jī)離合器與洗衣機(jī)電機(jī)均分別由不同廠家生產(chǎn)，各自送到洗衣機(jī)廠后組裝。由于裝配的同軸度及傳動(dòng)精度高，聯(lián)接結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，洗衣機(jī)整機(jī)廠對(duì)變頻直驅(qū)部件的裝配難以達(dá)到精密度與穩(wěn)定性。業(yè)內(nèi)主流廠家一直希望能有將該變頻洗衣機(jī)直驅(qū)裝置的電機(jī)與離合器一體化組裝后交付洗衣機(jī)廠裝機(jī)。

這對(duì)國(guó)內(nèi)洗衣機(jī)配件供應(yīng)商的集成制造能力提出非常高的要求。目前國(guó)內(nèi)知名洗衣機(jī)廠商基本采用日本三洋、韓國(guó)阿莫泰克的無(wú)刷電機(jī)，但一般洗衣機(jī)電機(jī)廠缺乏離合器制造經(jīng)驗(yàn)，難以解決接口處理問(wèn)題；大部分離合器制造公司又難以解決無(wú)刷電機(jī)制造難題。三星機(jī)電公司有豐富的洗衣機(jī)離合器制造經(jīng)驗(yàn)，對(duì)無(wú)刷電機(jī)制造也有一定的基礎(chǔ)，加上與哈爾濱工業(yè)大學(xué)的技術(shù)合作，共同開(kāi)發(fā)無(wú)刷直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器，變頻直驅(qū)裝置的電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、離合器均由三星機(jī)電公司生產(chǎn)和組裝到位，極大簡(jiǎn)化了洗衣機(jī)廠的裝配工藝，具有較大的優(yōu)勢(shì)，且能整個(gè)主動(dòng)占領(lǐng)該產(chǎn)品市場(chǎng)。通過(guò)加強(qiáng)技術(shù)集成能力和改進(jìn)制造工藝，實(shí)現(xiàn) DDM 洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置向數(shù)控化、大容量、低噪音、多功能方向發(fā)展，能保持企業(yè)在洗衣機(jī)離合器領(lǐng)域的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)和贏利能力，實(shí)現(xiàn)洗衣機(jī)離合器的數(shù)控化和智能化。

方向 2：變頻洗衣機(jī) DD 直驅(qū)裝置及其控制系統(tǒng)的研發(fā)。

市場(chǎng)上現(xiàn)有的變頻洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置一般采用兩種方案。其中一種采用 DD 無(wú)刷直流電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)洗衣機(jī)實(shí)現(xiàn)洗滌和脫水功能，DD 無(wú)刷直流電機(jī)基本上參考新西蘭 F&P、日本東芝、松下、三菱等產(chǎn)品基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的，業(yè)界尚缺乏可達(dá)到商業(yè)應(yīng)用層次的成套成熟技術(shù)，特別是在電機(jī)控制器領(lǐng)域。在電機(jī)控制器的技術(shù)穩(wěn)定性、可靠性、抗干擾等方面存在問(wèn)題，一些研究多停留在理論層次或?qū)嶒?yàn)室臺(tái)面上；電機(jī)設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域又面臨著諸多國(guó)外專利技術(shù)的困擾，DD 直驅(qū)裝置技術(shù)成本較高，僅被應(yīng)用于一些高端產(chǎn)品上，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)目前容量還不是很大；DD 直驅(qū)裝置適應(yīng)全球低碳經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展方向，屬于電機(jī)行業(yè)前沿技術(shù)，對(duì)三星機(jī)電公司創(chuàng)建自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，開(kāi)拓市場(chǎng)具有重大意義。預(yù)計(jì)會(huì)在 3~5 年后成為市場(chǎng)主流產(chǎn)品。

參考文獻(xiàn)：