论先进制造技术的特点及发展趋势
论先进制造技术的特点及发展趋势
    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,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、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。随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化,这种竞争日趋激烈,因而先进制造技术的研究尤为重要。
    一、先进制造技术的特点
    1、与现代高新技术相结合
    先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,起源于传统的制造技术,与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术,它是具有明确范畴的全新的技术领域。它既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产生产的所有领域及其全部过程。
    2、现代机械工程的前沿科学
    先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术等方面的应用,不同科学之间的交叉融合将产生新的科学聚集,经济的发展和社会的进步对科学技术产生了新的要求和期望,从而形成前沿科学。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。
    3、制造科学与信息科学的交叉
    信息化是制造科学技术走向全球化和现代化的重要标志。提高制造系统的信息处理能力已成为现代制造科学发展的一个重点。
微电子学就业前景    二、当前制造科学要解决的问题
    当前制造科学要解决的问题主要集中在以下几方面:
    (1) 制造系统是一个复杂的大系统,为满足制造系统敏捷性、快速响应和快速重组的能
力,必须借鉴信息科学、生命科学和社会科学等多学科的研究成果,-探索制造系统新的体系结构、制造模式和制造系统有效的运行机制。制造系统优化的组织结构和良好的运行状况是制造系统建模、仿真和优化的主要目标。
    (2) 为支持快速敏捷制造,几何知识的共享已成为制约现代制造技术中产品开发和制造的关键问题。制造过程中物理和力学现象的几何化研究形成了制造科学中几何计算和几何推理等多方面的研究课题,其理论有待进一步突破,当前一门新学科一计算机几何正在受到日益广泛和深入的研究。
    (3) 在现代制造过程中,信息不仅已成为主宰制造产业的决定性因素,而且还是最活跃的驱动因素。在制造信息的结构模型、制造信息的一致性约束、传播处理和海量数据的制造知识库管理等方面,都还有待进一步突破。
长沙好玩的地方    (4) 各种人工智能工具和计算智能方法在制造中的广泛应用促进了制造智能的发展。这些问题是当前产品创新的关键理论问题,也是制造由一门技艺上升为一门科学的
    三、未来先进机械制造技术的发展趋势
    在21世纪中,随着电子、信息等高新技术的不断发展,随着市场需求个性化与多样化,未来先进制造技术发展的总趋势是向精密化、柔性化、网络化、虚拟化、智能化、清洁化、集成化、全球化的方向发展。当前先进制造技术的发展趋势大致有以下几个方面:
先进制造技术的特点
    l、信息化
    信息化是当今社会发展的趋势,信息技术正在以人们想象不到的速度向前发展。信息技术也正在向制造技术注入和融合,促进着制造技术的不断发展。可以说先进制造技术的形成与发展,无不与信息技术的应用与注入有关。各种先进生产模式的发展。如CIMS、并行工程、精益生产、灵捷制造、虚拟企业与虚拟制造,也无不以信息技术的发展为支撑。
生日和建党节一天的生日寄语    2、现代化
    产品设计是制造业的灵魂。现代设计技术的主要发展趋势是”。:
    (1)设计手段的计算机化
    在实现了计算机计算、绘图的基础上,当前突出反映在数值仿真或虚拟现实技术在设计中的应用,以及现代产品建模理论的发展上,并且向智能化设计方向发展。
    (2)新的设计思想和方法不断出现
    如并行设计、面向“X”,的设计(DesignForX--DFX)、健壮设计(RobustDesign)、优化设计OptimalDesign)、反求工程技术(ReveseEngineering)等。
    (3)设计过程由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、经济和社会因素
    设计不只是单纯追求某项性能指标的先进和高低、而是注意考虑市场、价格、安全、美学、资源、环境等方面的影响。
    3、专业一体化
    先进制造技术的不断发展,在冷热加工之间,加工、检测、物流、装配过程之间,设计、材料应用、加工制造之间。其界限均逐渐淡化,逐步走向一体化。例如,CAD、CAPP、CAM的出现,使设计、制造成为一体。现代制造系统使得自动化技术与传统工艺密不可分;很多新材料的配制与成型是同时完成的,很难划清材料应用与制造技术的界限。这种趋势表现在生产上是专业车间的概念逐渐淡化,将多种不同专业的技术集成在一台设备、一条生产线、一个工段或车间里的生产方式逐渐增多。
    4、绿化
    日趋严格的环境与资源的约束,使绿制造业显得越来越重要,它将是21世纪制造业的重要特征,与此相应,绿制造技术也将获得快速的发展。主要体现在:
    (1)绿产品设计技术使产品在生命周期符合环保、人类健康、能耗低、资源利用率高的要求。
    (2)绿制造技术在整个制造过程,使得对环境负面影响最小,废弃物和有害物质的排放最小,资源利用效率最高。绿制造技术主要包含了绿资源、绿生产过程和绿产品三方面的内容。
    (3)产品的回收和循环再制造例如,汽车等产品的拆卸和回收技术。
    5、虚拟化
    虚拟制造技术将从根本上改变了设计、试制、修改设计、规模生产的传统制造模式。在产品真正制出之前,首先在虚拟制造环境中生成软产品原型(So,Prototype)代替传统的硬样
品(HardPrototype)进行试验,对其性能和可制造性进行预测和评价,从而缩短产品的设计与制造周期,降低产品的开发成本,提高系统快速响应市场变化的能力。
    6、信息技术、管理技术与工艺技术紧密结合,先进制造生产模式获得不断发展
    制造业在经历了少品种小批量一一少品种大批量、一一多品种小批量生产模式的过渡后,已开始采用计算机集成制造系统(CIMS)进行制造的柔性生产的模式,并逐步向智能制造技术(IMT)和智能制造系统(IMS)的方向发展。精益生产(LP)、灵捷制造(AM)等先进制造模式相继出现,预计21世纪初,先进制造模式必将获得不断发展。小米无线充电器
    六、结语
    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。
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