国外机械技术与中国机械技术

国外机械技术与中国机械技术 ——机械制造技术的现状及趋势

学生姓名 ： 李金航 学专

号 ： 120401113

机械设计制造及其自动业 ：

化

提交日期 ： 2013年9月21日

摘 要 现代制造技术的涵义相当广泛.一般认为，现代制造技术是以传统制造技术与计算机技术、信息技术、自动控制技术等现代高新技术交叉融合的结果，是一个集机械，电子、信息、材料、能源与管理技术于一体的新型交叉学科，它使制造技术的内涵和水平发生了质的变化。因此，凡是那些能够融合当代科技进步的最新成果，最能发挥人和设备的潜力，最能体现现代制造水平并取得理想技术经济效果的制造技术均称为现代制造技术，它给传统的机械制造业带来了勃勃生机。

关键词： 国内外机械技术、发展现状、发展趋势、先进机械技术

引言

机械制造业加工水平是一国经济发展水平的标志。机械制造业为国民经济各部门提供装备，它的发展水平直接影响到国民经济各部门技术水平和经济效益的提高。没有现代化的机械制造就不可能有现代化的工业、农业、国防和科学技术。

从人类使用天然工具到制造工具,从简单的手工制造到简易机床的出现,人们一直为搜寻更有效更迅捷的制造技术而努力。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。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

现代机械制造技术的现状

中国现代机械技术发展的状况

近十几年来，我国大力推广应用CIMS技术，20世纪90年代初期已建成研究环境，包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室。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、开放式系统结构与发展战略、CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等专题。各项研究均取得了丰硕成果，获得不同程度的进展。近几年，已有一些大中型骨干企业实施了工厂CIMS工程.如成都飞机工业公司以国家CIMS实验工程为技术依托，和清华大学、南京航空航天大学、西北工业大学等单位合作开发了计算机集成制造系统工程，在公司的计算机网络和分布式数据库支持下，由管理信息系统、质量信息系统、工程信息系统和车间自动化系统有机集成，形成了一个计算机辅助经营、设计、管理、制造的初步集成系统，以满足航空产品研制和多品种小批量生产的需要。但我国的机械制造技术水平与发达国家相比还有一定差距。大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统[1]。

国外现代机械技术发展的状况

在产品设计方面，普遍采用计算机辅助产品设计(CAD)、计算机

辅助工程分析(CAE)和计算机仿真技术;在加工技术方面，巳实现了底层(车间层)的自动化，包括广泛地采用加工中心(或数控技术)、自动引导小车(AGV)等.近10余年来，发达国家主要从具有全新制造理念的制造系统自动化方面寻找出路，提出了一系列新的制造系统。如计算机集成制造系统①、智能制造系统②、并行工程③、敏捷制造④等[2]。

机械制造技术的发展方向

现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上：一是精密工程技术，以超精密加工的前沿部分——微细加工、纳米技术为代表，将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代，二是机械制造的高度自动化，以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。21世纪制造业的发展方向可用“三化”来概括，即全球化、虚拟化和绿色化[3]。

机械制造技术的全球化

制造的全球化，可以说是21世纪机械制造业自动化最重要的发展趋势。近年来，在各种工业领域中，国际化经营不仅成为大公司而且已是中小规模企业取得成功的重要因素。全球化制造的第一个技术基础是网络化。由于网络通迅技术的迅速发展和普及，正在给企业的生产和经营活动带来革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、

市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行，实现制造的全球化。第二个技术基础是集成化与标准化，异地制造实际上是实现产品信息集成、功能集成、过程集成和企业集成。实现集成的基础与关键是标准化，可以说，没有标准化就没有全球化。

机械制造技术的虚拟化

虚拟化的核心技术是高仿真，我们可以利用高仿真的软件进行模拟实验，通过模拟实验的效果，来判断一件产品的设计是否合理，检验产品与工艺结合的是否完美，检验产品运行的周期是否与预想中的周期一样，这大大提高了产品的成功率，使机械制造少走弯路。在此过程中，还可以纠正整个系统中存在的问题，为机械制造技术提供导向[4]。

机械制造技术的环境化

目前，全球都在重视环境保护，所以，未来的机械制造一定会向着环境化的方向发展。这就要求我们在整个系统流程中采用绿色能源、绿色的生产加工、绿色的工艺等等。这样，机械制造技术就可以在源头上和整个过程中减少环保压力，提高原料及能源的利用率[5]。

总 结

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。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。只有跟上发展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。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

注 释

①“计算机集成制造系统(CIMS)

它是在自动化技术、信息技术和制造技术的基础上，通过计算机及其软件，将制造厂全部生产活动所需的各种分散的自动化系统有机地集成起来，是适合于多品种、中小批量生产的总体高效率、高柔性的制造系统。” ②“智能制造系统(IMS)

是指将专家系统、模糊逻辑、人工神经网络等人工智能技术应用到制造系统中，以解决复杂的决策问题，提高制造系统的水平和实用性。” ③“并行工程(CE)

又称同步工程或同期工程，是针对传统的产品串行开发过程而提出的概念和方法.并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关各种过程的系统方法。” ④“敏捷制造(AM)

又称灵捷制造、迅速制造和灵活制造等，它是将柔性生产技术、熟练掌握生产技能和知识的劳动力与促进企业内部和企业之间相互合作的灵活管理集成在一起，通过所建立的共同基础结构，对迅速改变或无法预见的消费者需求和市场时机作出快速响应。”

参考文献 [1] 中国现代机械技术发展的状况——论文报告

http://wenku.baidu.com/view/b3339762783e0912a2162a25.html [2] 国外先进机械制造技术的现状及趋势

http://www.idnovo.com.cn/article/show.php?itemid=74385

[3] 国外先进机械制造技术及进展 http://www.zgdiandu.com.cn/news/show-58320.html [4] 田李平 机械制造技术的发展现状与研究[期刊论文]-管理观察 2010(11)

[5] 武永利 机械制造技术新发展及其在我国的研究和应用[期刊论文]-机械制造与自动化

2003(01)