先进制造技术产生的背景.doc

天津理工大学

题目: 优异制造技术产生技术背景

学院: 机械工程学院
专业: 机械制造及其自动化
学号:
姓名: 陈春城
老师: 牛兴华
日期: .12.21
优异制造技术产生技术背景
陈春城
（天津理工大学 机械工程学院）
摘 要: 近30 年来,伴随科学技术进步,微电子技术、 光电子技术、 计算机技术已经得到广泛应用,社会环境原因也发生了很大改变,这些都推进了传统机械制造向优异制造技术转变。现在,传统制造技术已进入了一个巨大变革时期。
关键词: 优异制造技术; 技术背景; 绿色制造
Abstract: Recent 30 years, improvement of science and technology microelectronics technology, optoelectronic technology and computer technology have been widely applied. Also, great change has happened in social environment. All of these factors have pushed the transition from traditional mechanical manufacturing to advanced manufacturing technology. So far, traditional manufacturing technology has entered into the age of tremendous innovation.
Key words: Advanced manufacturing technology; Technology background; Green manufacturing
一、 序言
传统机械制造已经有很久历史,它对人类生产和物质文明起了极大作用。但伴随技术和社会发展, 传统制造技术面临着巨大压力:
(1) 供货方面压力
因为新兴国家和地域,尤其是环太平洋国家和地域经济快速发展而加入到竞争行列,使得原来世界市场份额分配格局不再维持,所以出现了重新分配国家市场份额猛烈竞争。
(2) 用户方面压力
伴随社会进步,大家对产品多样化需求,所以产品批量越来越小。用户对产品要求越来越高,多变型号、 低价格、 高质量、 按期交货和良好服务等等。
(3) 社会方面压力
人类要求一个愈加安全和舒适生存环境,所以无污染和无公害绿色产品和清洁制造呼声日益高涨。
(4) 技术进步方面压力
因为新技术快速出现,使得产品技术越来越复杂,产品开发周期越来越长,而产品生命周期则越来越短。
伴随社会发展与新科学技术产生, 传统制造技术在巨大压力下逐步向优异制造技术转变。优异制造技术提出和发展有其深刻技术背景和社会背景。
二、 社会发展需求牵引
伴随世界经济发展和大家生活水平提升, 市场环境发生了巨大改变: 首先表现为消费者需求日趋主体化、 个性化和多样化, 其次则是制造厂商之间着眼于全球市场猛烈竞争。制造业面对一个改变快速且无法预料买方市场、 企业竞争优势已由成本、 质量、 服务发展为时间。时间概念原指按协议立刻交货．现逐步演变为缩短新产品开发时问, 即对市场改变快速反应能力。所以, 优异制造技术体系中, 很多是针对市场快速反应能力提出来。具体由社会发展改变以下几点:
(1) 传统市场变成动态多变市场
传统相对稳定市场变成动态多变市场,产品生命周期不停缩短,产品更新日益加紧。产品质量、 成本(价格) 和时间(交货期) 已成为增加企业竞争力三个决定性原因。生产模式则朝着多品种、 小批量、 单件化、 柔性化、 生产周期大幅度缩短等方面发展。
(2) 逐步形成全球性大市场
制造业进步和发展,使更多国家参与到世界经济发展中,形成全球性大市场。传统管理、 生产方法、 组织结构和决议准则都在经历新改变。生产能力在世界范围内快速提升和扩散并形成全球性猛烈竞争格局,市场经济化正在将越来越多国家带进世界经济范围,伴随生产力国际扩散,产业之间和产业内部国际分工已成为一股不可阻挡发展趋势。由以上几点能够看出, 社会发展需求牵引着传统机械制造向优异制造技术转变。
三、 科学技术发展推进着制造业转变
传统机械制造是以机械制造中加工工艺问题为研究对象一门应用技术学科。它是多种机械制造方法和过程总称。它是结合生产实际,利用多种基础理论知识,为数学、 物理、 力学、 机械原理和金属切削原理等进行分析对比,找出客观规律,处理生产制造工艺问题学科。
传统机械制造含有一定不足,表现在以下方面:
(1) 传统机械制造局限在加工工艺范围,关键处理产品在制造过程部分问题,如原材料、 毛坯制造、 机械加工(热处理) 、 机器装配等,学科单一。
(2) 传统机械制造部分问题都是围绕着企业生产类型不一样而展开。也就是受“批量法则”制约。企业分成为大批大量生产企业、 成批生产企业和单件、 小批生产企业。不一样生产类型企业,它们在设计、 制造和管理方面有着不一样特点,也是说它们生产手段取决于生产类型。
(3) 传统机械制造比较多注意优异或能力齐全机床和设备,而对于生产组织与管理、 组织与技术、 人发明性和人作用等注意不够。
(4) 传统机械制造研究都是从产品质量、 生产率和成本三方面出发,而对市场竞争考虑较少以及怎样立刻向市场提供产品、 缩短生产周期和交货期注意不够。
因为传统制造技术存在着上述各方面问题, 已经不适应该今制造技术发展要求。近30年来,伴随科学技术进步,微电子技术、 光电子技术、 计算机技术已经得到广泛应用,这些新技术产生和应用推进了传统机械制造向优异制造技术转变。优异制造技术就是制造业不停吸收机械、 电子、 信息、 材料、 能源以及现代管理等方面结果,并将其综合应用于产品设计、 制造、 检测、 管理、 售后服务等生产制造全过程,实现优质、 高效、 低耗、 清洁、 灵活生产。
在众多现代制造系统中, 有已经相当成熟, 如计算机辅助设计／制造／-V艺设计／I程(CAD／CAM／CAPP／CAE)和计算机集成制造系统(CIMS)等; 有是近几年才开始研究, 如并行工程(CE)、 虚拟现实制造(VM)、 企业资源计划(ERP)和智能制造(IM)等; 还有则是刚刚提出研究设想系统, 如网络合作制造(Network Collaborative Manufacturing)、 合并制造(HM)、 生物制造(BM, Biological Manufacturing)、 绿色制造(GM, Green Manufacturing)、 遥远制造(RM)、 可重构制造系统(RCMS)、 全球制造(Global Manufacturing)和下一代制造系统(NGMS, Next Generation Manufacturing System)等。
四、 可连续发展将成为制造业关键特征
伴随环境日趋恶化与资源匮乏, 绿色产品、 绿色设计和绿色制造等新概念和新方法便在这遍布全球浪潮中应运而生, 在当今社会绿色制造业显得越来越关键, 它将是二十一世纪制造业关键特征。
在优异制造技术中, 绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率现代制造模式, 其目标是使得产品从设计、 制造、 包装、 运输、 使用到报废处理整个产品生命周期中, 对环境影响为零或者极小, 资源消耗尽可能小, 并使企业经济效益和社会效益协调优化。人类社会发展必将走向人类社会与自然界友好。人与人类社会本质上也是自然世界一个部分, 部分不能脱离整体, 更不能对抗与破环整体。人类必需从各方面促进人与人类社会同自然界友好一致, 制造技术也不能例外。保护环境, 就是保护生产力; 改善环境, 就是发展生产力。每发展与采取一项新技术时, 必需充足考虑可连续发展, 计及环境文明。制造肯定要走向“绿色”制造。

参考文件:
1． 陈志伟.优异制造技术与可连续发展战略. 常州师范专科学校学报, ,21(4)
2． 朱政红, 时晓蕾. 21世界优异制造技术发展概况. 工具技术 第43卷No3
3． 王秀彦, 费仁元. 优异制造技术发展趋势综述. 锻压机械, 1/
4． 张伯鹏, 汪劲松, 郑力等. 优异制造技术基础研究现实状况及发展趋势. 中国机械工程, 1997年第8卷第2期
5． 熊文平, 孙宗禹. 优异制造技术及其发展趋势. 机械研究与应用, （9）第16卷第3期
6． 杨叔子, 吴波, 李斌.优异制造技术及其发展趋势. 机械工程学报, （10）第39卷第10期
7． 杨叔子, 吴波, 李斌. 再论优异制造技术及其发展趋势. 机械工程学报, （1）第42卷第1期
8． 范荣鑫, 左继成. 优异机械制造技术发展现实状况和发展趋势. 机械设计与制造, （04）-0116-03