機械制造裝備及技術的發展趨勢

張震 張振

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

關鍵詞：機械制造;應用前景;發展趨勢

隨著社會需求個性化、多樣化的發展，生產規模沿小批量-大批量-多品種變批量的方向發展，以及以計算機為主的高技術和現代化管理技術的引入、滲透與融化，不斷地改變著傳統制造技術的面貌和內涵，從而形成了機械制造裝備及技術。

一、機械制造裝備及技術的內涵及特點

（1）機械制造裝備及技術的內涵

目前對機械制造裝備及技術尚沒有一個明確的、一致公認的定義，經過近年來對發展機械制造裝備及技術方面開展的工作，通過對其特征的分析研究，可以認為：機械制造裝備及技術是制造業不斷吸收信息技術和現代管理技術的成果，并將其綜合應用于產品設計、加工、檢測、管理、銷售、使用、服務乃至回收的制造全過程，以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產，提高對動態多變的市場的適應能力和競爭能力。

（2）機械制造裝備及技術的特點

機械制造裝備及技術最重要的特點在于，它首先是一項面向工業應用，具有很強實用性的新技術。機械制造裝備及技術相對傳統制造技術在應用范圍上的一個很大不同點在于，傳統制造技術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雖然仍大量應用于加工和裝配過程，但由于其組成中包括了設計技術、自動化技術、系統管理技術，因而則將其綜合應用于制造的全過程。并且傳統制造技術的學科、專業單一獨立，相互間的界限分明;機械制造裝備及技術由于專業和學科間的不斷滲透、交叉、融合，界線逐漸淡化甚至消失，技術趨于系統化、集成化，已發展成為集機械、電子、信息、材料和管理技術為一體的新型交叉學科。

為確保生產和經濟效益持續穩步的提高，能對市場變化做出更靈捷的反應，以及對最佳技術效益的追求，提高企業的競爭能力，機械制造裝備及技術比傳統的制造技術更加重視技術與管理的結合，更加重視制造過程組織和管理體制的簡化以及合理化，從而產生了一系列先進的制造模式。

二、機械制造裝備及技術體系結構

對機械制造裝備及技術的體系結構認識很不統一。機械科學研究院（AMST）提出的機械制造裝備及技術由多層次技術群構成的體系圖，強調了機械制造裝備及技術從基礎制造技術、新型制造單元技術到先進制造集成技術的發展過程，也表明了在新型產業及市場需求的帶動之下，在各種高新技術（如能源技術、材料技術、微電子技術和計算機技術以及系統工程和管理科學）的推動下機械制造裝備及技術的發展過程。機械制造裝備及技術是制造業為了提高競爭力以適應時代要求，對制造技術不斷優化及推陳出新而形成的高新技術群。

三、機械制造裝備及技術的發展趨勢

在21世紀中，隨著電子信息等高新技術的不斷發展，以及市場需求個性化與多樣化，未來機械制造裝備及技術發展的總趨勢是向精密化、柔性化、網絡化、虛擬化、智能化、清潔化、集成化、全球化的方向發展。

3.1 機械制造裝備及技術的發展趨勢有幾個方面

（1）信息技術對機械制造裝備及技術的發展起著越來越重要的作用

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

（2）設計技術不斷趨向現代化

產品設計是制造業的靈魂。現代設計技術的主要發展趨勢是：①設計手段的計算機化，在實現了計算機計算、繪圖的基礎之上，以及現代產品建模理論的發展上，并且向智能化設計方向發展。②新的設計思想和方法不斷出現。③設計過程由單純考慮技術因素轉向綜合考慮技術、經濟和社會因素。

3.2工藝由技藝發展為工程科學，工藝模擬技術得到迅速發展

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

四、結論

在諸多機械制造裝備及技術的時代。信息將成為制造業的決定性因素，用信息集成技術促進未來制造業的發展已成為時代潮流。信息集成是先進制造的一個長期戰略目標，其內容和程度可以根據企業需求不斷改變和提高。本文對合理的體系結構影響機械制造裝備及技術的應用及發展趨勢做了基本的介紹，為今后深入研究建立一個正確認識的基礎。

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

指導教師：張振，山東協和學院

山東協和學院 山東 濟南 250100