制造技术的发展趋势与研究(篇-)中国制造是人类社会赖以生存和发展的基石，任何时代都离不开制造业，制造业具有永恒性和不可替代性，它不仅是一个国家国民经济的支柱产业，而且对其经济和政治的领导地位也有着决定性的影响，一个国家经济的崛起在很大程度上取决于制造业的发展。在工业发达国家，约有1/4的人口从事各种形式的制造活动，70%以上的物质财富来自制造业。战后，日本和德国等国家由于重视制造业，国力很快得以恢复，成为制造强国，经济实力也跃居世界前列。美国认为要重振经济雄风，保持美国在全球经济中的霸主地位，必须大力重振制造业，夺回其制造业的世界霸主地位。为此美国加大了制造业的投资力度，积极进行策略研究，现在某些领域已基本上甚至超过日本而与其并驾齐驱。1999年，全球制造业的增加值占GDP总量的21%，是各国推进工业化，实现国家现代化的根本推动力量。中国的制造业创造GDP总量的1/3，工业增加值的4/5，为国家提供1/3以上的财政收入，贡献出口总额的90%，提供就业岗位8000多万个。可见制造业对一个国家的经济地位和政治地位具有至关重要的影响。一、现代技术的主要特征（一）制造内涵的扩展随着通信和网络的发展，全球性的贸易壁垒正在逐步消失，制造技术已发展成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科且高度复杂的集成技术，制造的概念和内涵得到大大的扩展，它是一种涵盖面很广的广义制造概念，是“大过程”、“大制造”，包括光、机、电产品的制造及工艺流程设计、通用产品和高精尖产品的制造、材料制备。不仅包括机械加工方法而且还包括高能束加工方法、硅微加工方法、电化学加工方法等：它不仅包括从毛坯到成品的加工制造过程，而且还涉及产品的市场信息收集与分析、产品选型对称、产品的设计制造过程、产品的销售和售后服务、报废产品的处理以及产品的疲劳强度和全寿命过程的评估等产品整个生命周期的全过程。（二）先进制造技术、制造系统和制造模式的发展近年来，制造工程与制造科学取得了前所未有的成就，先进制造技术、制造系统和制造模式层出不穷，制造业得到空前的发展。建立在以现代信息技术为核心的制造技术基础上发展起来的现代制造系统，将会给未来的制造业带来更多意想不到的奇迹。其中最具代表性的有：1.敏捷制造（AM）。1988年通用汽车公司在研究总结美国制造业的现状和生产力后提出了敏捷制造的生产模式，1992年美国政府将其做为最划时代意义的21世纪制造企业的发展策略。敏捷制造是利用信息技术对千变万化的市场机遇做出快速响应，最大限度地满足顾客的要求。2.虚拟制造（VM）。虚拟制造是利用制造过程的计算模式及其仿真来实现产品设计和研制的模式，它从根本上改变了传统的产品设计与制造模式，在产品制造出来之前在虚拟制造环境中完成产品原型，代替系统的硬件进行试验，对其性能进行预测和评估，从而大大缩短产品设计与制造周期，降低产品的开发成本，提高其快速响应市场变化的能力，以便更可靠地决策产品的研制，更经济有效地组织生产，从而实现制造系统全面最优的制造生产模式。3.精良生产（LP）。1990年麻省理工学院总结了第二次世界大战后以丰田汽车为代表的日本制造工业的经验，提出了以改革企业生产管理为特点的精良生产模式。它的基本要求是企业在生产过程中要同时获得极高的生产率、最好的产品质量和极大的生产柔性使所生产出的产品具有精益的特点。它屏弃了大量生产方式在人力资源、库存资金积压上造成的极大的浪费，特别是单一品种生产对市场变化的需求极不适应的种种弊端，发展了按市场订单进行及时生产的丰田汽车模式。4.智能制造（IM）。智能制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。IM将神经网络技术和模糊控制技术等先进制造技术应用于制造业，使制造过程实现智能化。（三）制造技术的多学科交叉特征经济的发展和社会的进步对制造科学提出了的要求和期望，它与信息科学、生命科学、材料科学、管理科学等不同学科的交叉融合更为紧...