先進制造技術(shù)綜述
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論文導(dǎo)讀：先進制造技術(shù)AMT(AdvancedManufacturingTechnology)是集機械，電子，信息，材料，能源和管理等各項先進技術(shù)而發(fā)展起來的高新技術(shù)，它是發(fā)展國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)技術(shù)之一。先進制造技術(shù)的一個重要發(fā)展趨勢是工藝設(shè)計從經(jīng)驗判斷走向定量分析，其方法就是將數(shù)值模擬技術(shù)與物理模擬和人工智能技術(shù)相結(jié)合，確定工藝參數(shù)，優(yōu)化工藝方案，預(yù)測加工質(zhì)量，使生產(chǎn)過程從“理論-實驗-生產(chǎn)”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;理論-計算機模擬-生產(chǎn)”。
關(guān)鍵詞：先進制造技術(shù)，內(nèi)涵，特點，發(fā)展趨勢
一、引言
先進制造技術(shù)AMT(Advanced Manufacturing Technology)是集機械，電子，信息，材料，能源和管理等各項先進技術(shù)而發(fā)展起來的高新技術(shù)，它是發(fā)展國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)技術(shù)之一。先進制造技術(shù)是制造業(yè)為提高競爭力以適應(yīng)時代的要求而形成的一個高新技術(shù)群，經(jīng)過發(fā)展，已形成了完整的體系結(jié)構(gòu)。先進制造技術(shù)是當今生產(chǎn)力的主要構(gòu)成因素，是國民經(jīng)濟的重要支柱。論文大全。它擔(dān)負著為國民經(jīng)濟各部門和科學(xué)技術(shù)的各個學(xué)科提供裝備、工具和檢測儀器的重要任務(wù)，成為國民經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)賴以生存和發(fā)展的重要手段。尤其是一些尖端科技，如航空、航天、微電子、光電子、激光、分子生物學(xué)和核能等等技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，如果沒有先進制造技術(shù)作為基礎(chǔ)，是不可能實現(xiàn)的。
二、先進制造技術(shù)的起源
“先進制造技術(shù)”一詞源于美國。二戰(zhàn)結(jié)束之前的制造技術(shù)，可以統(tǒng)稱為傳統(tǒng)的制造技術(shù)，美國制造業(yè)在第二次世界大戰(zhàn)以后，在當時的國際環(huán)境背景下得到了空前的發(fā)展，并形成了一支強大的研究開發(fā)力量，強調(diào)基礎(chǔ)科學(xué)研究的重要性，忽視制造技術(shù)的發(fā)展。至20世紀70年代，隨著日、德經(jīng)濟的恢復(fù)，美國制造業(yè)遇到了強有力的挑戰(zhàn)，汽車業(yè)等行業(yè)的霸主地位，遇到了強有力的沖擊，出口產(chǎn)品的競爭力大大落后于日、德，美國經(jīng)濟滯脹，發(fā)展緩慢。而日本在過去幾十年內(nèi)不斷主動地采用制造新技術(shù)，已使其成為制造業(yè)公認的世界領(lǐng)袖。
在此背景下，美國反思了制造技術(shù)同國民經(jīng)濟、技術(shù)與國力的至關(guān)重要的相互依賴關(guān)系，強調(diào)了制造技術(shù)的重要性，明確了社會經(jīng)濟目標的關(guān)鍵是技術(shù)的重要性，制定了國家關(guān)鍵技術(shù)計劃，并對其技術(shù)政策作了重大調(diào)整。與此同時，以計算機為中心的新一代信息技術(shù)的發(fā)展，也全面推動了制造技術(shù)的飛躍發(fā)展。由于經(jīng)濟和增強國防的需要，在劇烈的市場競爭的刺激下，各個國家和地區(qū)紛紛將傳統(tǒng)的制造技術(shù)與新發(fā)展起來的科技成就相結(jié)合，先進制造技術(shù)的概念逐步形成并發(fā)展。
三、先進制造技術(shù)的內(nèi)涵及特點
先進制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造業(yè)不斷地吸收機械、信息、材料及現(xiàn)代管理技術(shù)等方面最新的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計、制造、檢測、管理及售后服務(wù)的制造全過程，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、敏捷制造，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟效果的前沿制造技術(shù)的總稱。從本質(zhì)上可以說，先進制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造技術(shù)、信息技術(shù)、自動化技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)等的有機融合。
與傳統(tǒng)的制造技術(shù)比較起來，當代先進的制造技術(shù)以其高效率、高質(zhì)量和對于市場變化的快速響應(yīng)能力為主要特征。它貫穿了從產(chǎn)品設(shè)計、加工制造到產(chǎn)品銷售及使用維修等全過程，成為“市場—產(chǎn)品設(shè)計—制造—市場”的大系統(tǒng)。而傳統(tǒng)制造工程一般單指加工過程。
先進制造技術(shù)充分應(yīng)用計算機技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化技術(shù)、新材料技術(shù)、管理技術(shù)等的最新成果，各專業(yè)、學(xué)科間不斷交叉、融合，其界限逐漸淡化甚至消失。它是技術(shù)、組織與管理的有機集成，特別重視制造過程組織和管理體制的簡化及合理化。
先進制造技術(shù)又可看作是硬件、軟件、人和支持網(wǎng)絡(luò)（技術(shù)的與社會的）綜合與統(tǒng)一。先進制造技術(shù)并不追求高度自動化或計算機化，而是通過強調(diào)以人為中心，實現(xiàn)自主和自律的統(tǒng)一，最大限度地發(fā)揮人的積極性、創(chuàng)造性和相互協(xié)調(diào)性。先進制造技術(shù)高度開放、具有高度自組織能力的系統(tǒng)，通過大力協(xié)作，充分、合理地利用全球資源，不斷生產(chǎn)出最具競爭力的產(chǎn)品。
先進制造技術(shù)的目的在于能夠以最低的成本、最快的速度提供用戶所希望的產(chǎn)品，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，并取得理想的技術(shù)經(jīng)濟效果。
四、先進制造技術(shù)的主要內(nèi)容
信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)是先進制造技術(shù)的兩個支柱，而現(xiàn)代管理技術(shù)要以先進制造哲理為基礎(chǔ)。不同的時代具有不同的消費需求和科學(xué)技術(shù)，不同的消費需求和科學(xué)技術(shù)又會產(chǎn)生不同的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)方式，進而要求不同的管理與之相適應(yīng)。先進制造哲理與信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)的有機結(jié)合，是必然產(chǎn)生的生產(chǎn)模式。先進制造哲理、現(xiàn)代管理技術(shù)與先進生產(chǎn)模式三位一體，共同構(gòu)成了先進制造技術(shù)生長的軟環(huán)境。
自20世紀90年代以來，人們在總結(jié)GT、FMS、JIT、MRPII、CIMS等生產(chǎn)模式經(jīng)驗和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，提出了許多新的制造概念和生產(chǎn)模式。例如，以組成多功能協(xié)同小組工作模式為特征的并行工程(CE)，以簡化組織和強調(diào)人的能動性為核心的精益生產(chǎn)(LP)，以動態(tài)多變的組織結(jié)構(gòu)和充分發(fā)揮技術(shù)、組織人員的高度柔性集成為主導(dǎo)的敏捷制造(AM)。
先進工程設(shè)計技術(shù)是先進制造技術(shù)的重要組成部分。論文大全。產(chǎn)品生產(chǎn)首先從工程設(shè)計開始。工程設(shè)計包括需求分析、產(chǎn)品規(guī)劃、方案設(shè)計、總體設(shè)計、詳細設(shè)計、工藝設(shè)計等內(nèi)容。工程設(shè)計結(jié)果直接影響產(chǎn)品的功能、性能、質(zhì)量、制造成本與交貨期。據(jù)統(tǒng)計，產(chǎn)品設(shè)計階段決定了產(chǎn)品生產(chǎn)成本的70%-80%。
先進制造工藝是先進制造技術(shù)的核心和基礎(chǔ)。按照設(shè)計方案，將原材料轉(zhuǎn)化為實際產(chǎn)品的過程，稱為制造工藝過程。論文大全。為實現(xiàn)這一過程，需要采用各種有效的制造工藝方法對產(chǎn)品質(zhì)量、成本、生產(chǎn)周期等具有重要影響的因素實施有效控制。
先進制造技術(shù)的支撐技術(shù)是指支持主體技術(shù)（設(shè)計和制造工藝）發(fā)展所需的技術(shù)、工具、手段和系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)技術(shù)，它包括信息技術(shù)、標準框架、機床和工具技術(shù)、傳感與控制技術(shù)等。
五、先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢
先進制造技術(shù)的一個重要發(fā)展趨勢是工藝設(shè)計從經(jīng)驗判斷走向定量分析，其方法就是將數(shù)值模擬技術(shù)與物理模擬和人工智能技術(shù)相結(jié)合，確定工藝參數(shù)，優(yōu)化工藝方案，預(yù)測加工質(zhì)量，使生產(chǎn)過程從“理論-實驗-生產(chǎn)”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;理論-計算機模擬-生產(chǎn)”。隨著人工智能技術(shù)、計算機視覺技術(shù)、數(shù)字化信息處理技術(shù)、機器人技術(shù)的溶入，促使制造技術(shù)向著工藝高效化，控制數(shù)字化、智能化以及生產(chǎn)過程機器人化方向發(fā)展。
六、結(jié)束語
在市場全球化，競爭全球化的今天，消費者對產(chǎn)品的性能和質(zhì)量要求更為挑剔、更具多樣性，產(chǎn)品的壽命周期更短。在要求對市場需求做出快速響應(yīng)的背景下，先進制造應(yīng)運而生是有其客觀基礎(chǔ)的。先進制造技術(shù)是在新的市場環(huán)境下，增強企業(yè)市場競爭力、促進國家經(jīng)濟繁榮、提高國家綜合實力的手段。
參考文獻
[1] 張世昌, 先進制造技術(shù), 天津: 天津大學(xué)出版社, 2004
