機械制造裝備及技術(shù)的發(fā)展趨勢

張震 張振

摘要：近年來，我國已經(jīng)成為了世界制造大國，也著手于機械制造裝備及技術(shù)的研究。隨著我國國力的強大、經(jīng)濟的發(fā)展，更需要探索適合我國的制造工業(yè)發(fā)展道路。本文著力闡述機械制造裝備及技術(shù)的概念，淺析了機械制造裝備及技術(shù)產(chǎn)生的背景以及機械制造裝備及技術(shù)的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：機械制造;應(yīng)用前景;發(fā)展趨勢

隨著社會需求個性化、多樣化的發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模沿小批量-大批量-多品種變批量的方向發(fā)展，以及以計算機為主的高技術(shù)和現(xiàn)代化管理技術(shù)的引入、滲透與融化，不斷地改變著傳統(tǒng)制造技術(shù)的面貌和內(nèi)涵，從而形成了機械制造裝備及技術(shù)。

一、機械制造裝備及技術(shù)的內(nèi)涵及特點

（1）機械制造裝備及技術(shù)的內(nèi)涵

目前對機械制造裝備及技術(shù)尚沒有一個明確的、一致公認(rèn)的定義，經(jīng)過近年來對發(fā)展機械制造裝備及技術(shù)方面開展的工作，通過對其特征的分析研究，可以認(rèn)為：機械制造裝備及技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、加工、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的制造全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對動態(tài)多變的市場的適應(yīng)能力和競爭能力。

（2）機械制造裝備及技術(shù)的特點

機械制造裝備及技術(shù)最重要的特點在于，它首先是一項面向工業(yè)應(yīng)用，具有很強實用性的新技術(shù)。機械制造裝備及技術(shù)相對傳統(tǒng)制造技術(shù)在應(yīng)用范圍上的一個很大不同點在于，傳統(tǒng)制造技術(shù)通常只是指各種將原材料變成成品的加工工藝，而機械制造裝備及技術(shù)雖然仍大量應(yīng)用于加工和裝配過程，但由于其組成中包括了設(shè)計技術(shù)、自動化技術(shù)、系統(tǒng)管理技術(shù)，因而則將其綜合應(yīng)用于制造的全過程。并且傳統(tǒng)制造技術(shù)的學(xué)科、專業(yè)單一獨立，相互間的界限分明;機械制造裝備及技術(shù)由于專業(yè)和學(xué)科間的不斷滲透、交叉、融合，界線逐漸淡化甚至消失，技術(shù)趨于系統(tǒng)化、集成化，已發(fā)展成為集機械、電子、信息、材料和管理技術(shù)為一體的新型交叉學(xué)科。

為確保生產(chǎn)和經(jīng)濟效益持續(xù)穩(wěn)步的提高，能對市場變化做出更靈捷的反應(yīng)，以及對最佳技術(shù)效益的追求，提高企業(yè)的競爭能力，機械制造裝備及技術(shù)比傳統(tǒng)的制造技術(shù)更加重視技術(shù)與管理的結(jié)合，更加重視制造過程組織和管理體制的簡化以及合理化，從而產(chǎn)生了一系列先進的制造模式。

二、機械制造裝備及技術(shù)體系結(jié)構(gòu)

對機械制造裝備及技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)認(rèn)識很不統(tǒng)一。機械科學(xué)研究院（AMST）提出的機械制造裝備及技術(shù)由多層次技術(shù)群構(gòu)成的體系圖，強調(diào)了機械制造裝備及技術(shù)從基礎(chǔ)制造技術(shù)、新型制造單元技術(shù)到先進制造集成技術(shù)的發(fā)展過程，也表明了在新型產(chǎn)業(yè)及市場需求的帶動之下，在各種高新技術(shù)（如能源技術(shù)、材料技術(shù)、微電子技術(shù)和計算機技術(shù)以及系統(tǒng)工程和管理科學(xué)）的推動下機械制造裝備及技術(shù)的發(fā)展過程。機械制造裝備及技術(shù)是制造業(yè)為了提高競爭力以適應(yīng)時代要求，對制造技術(shù)不斷優(yōu)化及推陳出新而形成的高新技術(shù)群。

三、機械制造裝備及技術(shù)的發(fā)展趨勢

在21世紀(jì)中，隨著電子信息等高新技術(shù)的不斷發(fā)展，以及市場需求個性化與多樣化，未來機械制造裝備及技術(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、清潔化、集成化、全球化的方向發(fā)展。

3.1 機械制造裝備及技術(shù)的發(fā)展趨勢有幾個方面

（1）信息技術(shù)對機械制造裝備及技術(shù)的發(fā)展起著越來越重要的作用

信息化是當(dāng)今社會發(fā)展的趨勢，信息技術(shù)正在以人們想象不到的速度向前發(fā)展。信息技術(shù)也正在向機械制造裝備及技術(shù)注入和融合，促進著機械制造裝備及技術(shù)的的不斷發(fā)展。可以說機械制造裝備及技術(shù)的形成與發(fā)展，無不與信息技術(shù)的應(yīng)用與注入有關(guān)。信息技術(shù)促進著設(shè)計技術(shù)的現(xiàn)代化，加工制造的精密化、快速化，自動化技術(shù)的柔性化、智能化，整個制造過程的網(wǎng)絡(luò)化、全球化。各種先進生產(chǎn)模式的發(fā)展，如CIMS、并行工程、精益生產(chǎn)、敏捷制造、虛擬企業(yè)與虛擬制造，也無不以信息技術(shù)的發(fā)展為支撐。

（2）設(shè)計技術(shù)不斷趨向現(xiàn)代化

產(chǎn)品設(shè)計是制造業(yè)的靈魂。現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)的主要發(fā)展趨勢是：①設(shè)計手段的計算機化，在實現(xiàn)了計算機計算、繪圖的基礎(chǔ)之上，以及現(xiàn)代產(chǎn)品建模理論的發(fā)展上，并且向智能化設(shè)計方向發(fā)展。②新的設(shè)計思想和方法不斷出現(xiàn)。③設(shè)計過程由單純考慮技術(shù)因素轉(zhuǎn)向綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟和社會因素。

3.2工藝由技藝發(fā)展為工程科學(xué)，工藝模擬技術(shù)得到迅速發(fā)展

機械制造裝備及技術(shù)的一個重要發(fā)展趨勢是，工藝設(shè)計由經(jīng)驗判斷走向定量分析，加工工藝由技藝發(fā)展為工程科學(xué)。工藝模擬也發(fā)展并應(yīng)用于金屬切削加工過程、產(chǎn)品設(shè)計過程。最新的進展是在并行工程環(huán)境下，開展虛擬成形制造，使得在產(chǎn)品的設(shè)計完成時，成形制造的準(zhǔn)備工作也同時完成。

四、結(jié)論

在諸多機械制造裝備及技術(shù)的時代。信息將成為制造業(yè)的決定性因素，用信息集成技術(shù)促進未來制造業(yè)的發(fā)展已成為時代潮流。信息集成是先進制造的一個長期戰(zhàn)略目標(biāo)，其內(nèi)容和程度可以根據(jù)企業(yè)需求不斷改變和提高。本文對合理的體系結(jié)構(gòu)影響機械制造裝備及技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢做了基本的介紹，為今后深入研究建立一個正確認(rèn)識的基礎(chǔ)。

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作者簡介：張震（1998-），男，漢族，山東省煙臺人，山東協(xié)和學(xué)院本科在讀，機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)。

指導(dǎo)教師：張振，山東協(xié)和學(xué)院

山東協(xié)和學(xué)院 山東 濟南 250100