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- - -先进制造技术的开展及体系构造目录摘要1关键词11 知识经济条件下制造业的开展11.1 制造系统的定义和涵11.2 制造业的开展21.3 制造业的变革及挑战22 先进制造技术的技术构成及特点22.1 先进制造技术的定义22.2 先进制造技术的技术构成22.3 先进制造技术的特点33 先进制造技术的分类34 先进制造技术在国外的开展34.1 兴旺国家制造业的开展34.2先进制造技术在我国的开展45 先进制造技术的开展趋势及技术前沿45.1 先进制造技术的开展趋势45.2 先进制造技术的技术前沿46总结5参考文献5先进制造技术的开展及体系构造摘要：介绍了什么是先进制造技术，阐述了在当今社会条件下先进制造技术的重要作用，综述了国外先进制造技术的开展，讨论了先进制造技术的涵、特点、体系构造及分类，指出我国先进制造技术的优先开展方向。
关键词：制造业；制造系统；先进制造技术1 知识经济条件下制造业的开展1.1 制造系统的定义和涵制造系统是制造业的根本组成实体。
制造过程及其涉及的硬件、软件和人员组成的一个将制造资源转变成产品的有机整体，称为制造系统。
制造系统从构造、功能、过程三个方面又有各自不同的定义。
制造技术是完成制造活动所需的一切手段的总和。
1.2 制造业的开展在知识经济条件下，制造业正在发生质的飞跃，制造业成为参与市场竞争的主体，是国民经济的支柱产业。
知识经济对制造工业的影响表现在对产品和消费观念的改变，产品设计和制造过程的数字化和智能化，以及经营和制造活动的全球化等。
越来越多的人认识到一个没有工业根底和制造业的城市是没有根基的城市。
1.3 制造业的变革及挑战科学技术的开展和市场需求的不断变化，促进制造业生产规模沿着"小批量"少品种大批量"多品种变批量〞方向开展，资源配置沿着"劳动密集-设备密集-信息密集-知识密集〞的方向开展，生产方式沿着"手工-机械化-刚性流水自动化-柔性自动化-智能自动化〞方向开展。
先进生产模式之智能制造一、先进制造技术的提出背景先进制造技术（Advanced Manufacturing Technology, AMT）首先是由美国于22世纪80年代末提出的。
以前，美国政府只对基础研究，卫生健康、国防技术等给予经费支持，而对产业技术不予支持，主张产业技术通过市场竞争，有企业自主发展。
其结果导致了美国在经济上竞争力下降，贸易逆差剧增，日本家电、汽车大量涌入并占领了美国市场。
20世纪80年代，美国政府开始认识到问题的严重性，于1988年开始投资进行大规模“21世纪制造企业战略”研究。
其后不久提出了先进制造技术发展目标，制定并实施了先进制造技术计划和制造技术中心计划。
1992年克林顿政府上台后，又提出先进制造技术为国家关键技术，在1994年财政年度预算中拨款14亿美元支持先进制造技术。
“先进制造技术”这个名词一经提出，立即获得欧洲各国、日本及亚洲新兴工业化国家的响应。
例如：日本与1995年1月正式启动为期19年，总投资40亿美元的智能制造系统。
先进制造技术是为了适应时代要求提高竞争能力，对制造技术不断优化及推陈出新而形成的。
它是一个相对的、动态的概念。
二，先进制造技术的内涵和特点先进制造技术是在传统制造技术的基础上不断地吸收机械、电子、信息、材料、能源、以及现代管理技术的成果，将其综合应用于产品设计、加工装配、检验测试、经营管理、售后服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。
先进制造技术的核心是优质、高效、低耗、清洁生产的基础制造技术，其目的是满足用户个体化、多样化的市场需求，提高制造业的综合经济效益，赢得激烈的市场竞争。
为此，先进制造技术比传统的制造技术更加重视技术与管理的结合，重视制造过程组织和管理体制的简化及合理化。
与传统的制造技术比较，先进制造技术具有以下的特征。
(1)系统性由于计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术和先进管理的技术的引入，并与传统技术的结合，使先进制造技术成为一个能驾驭生产过程中的物质流、信息流和能量流的系统工程；而传统制造技术一般只能驾驭成产过程中的物质流和能量流。
先进制造技术的创新发展随着时代的不断发展，制造业在国民经济中的地位越来越重要。
而先进制造技术的创新发展，无疑是制造业在未来发展中不可或缺的重要环节。
本文将从制造业的发展前景、先进制造技术的特点和优势、先进制造技术的应用领域以及发展面临的挑战四方面，探讨先进制造技术的创新发展。
一、制造业的发展前景随着科技不断进步，未来制造业将面临越来越多的发展机遇。
中国向制造强国的目标越来越明确，加之国家多次出台鼓励制造业创新、转型升级等政策，制造业的发展前景仍旧十分广阔。
走高端制造道路，打造智能制造工厂，大规模引进外资，深入推进供给侧结构改革，这些都是制造业未来的发展方向，而先进制造技术的创新发展则起到了至关重要的作用。
二、先进制造技术的特点和优势所谓先进制造技术，是相对于传统制造技术而言的。
它基于了解生产流程、物流、信息流的系统性分析，充分考虑人、机、料、法、环、效等因素，以科学的方法和先进的技术手段，实现了制造信息化、过程数字化、生产智能化等目标。
先进制造技术有着以下的特点和优势：1. 高效性：应用先进制造技术后，不仅能大幅提高生产效率，而且还可以减少人工直接参与的过程，从而减少人工出错的可能性。
2. 精度高：先进制造技术能够提高生产精度和质量稳定性，高度保证产品品质，减少质量缺陷率。
3. 安全性高：应用先进制造技术能够减少人工直接参与的过程，从而提高生产安全性，降低了工人伤亡事故的发生率。
4. 灵活性：先进制造技术能够灵活地进行生产计划和生产流程的调整，以适应市场的需求变化。
三、先进制造技术的应用领域先进制造技术的应用领域非常广泛，其中包括智能制造、大数据制造、数控加工、机器人技术、自动化生产线等等。
下面我们将分别介绍其中的两个应用领域：智能制造：智能制造即是在制造过程中，通过信息技术的支持，使不同的制造对象，如产品、生产设备、物流装置等，在自动化的基础上实现互联、智能、灵活的制造方式。
相较于传统制造方式，智能制造可带来许多优势，如生产工艺快、效率高、质量稳定、成本低等。
先进制造技术的现状和发展趋势当前，先进制造技术正处于快速发展的阶段。
以下是先进制造技术的现状和发展趋势的一些重要方面：1.自动化和智能化：随着信息技术的快速发展，制造业正朝着自动化与智能化方向发展。
机器人、智能传感器和自动控制系统等技术的广泛应用，不仅提高了生产效率和产品质量，还解决了人工劳动力短缺和劳动强度大的问题。
2.3D打印技术：3D打印技术是一种先进的制造技术，它利用数字化设计数据直接制造物体。
通过将物体逐层打印，可以实现复杂形状和结构的制造，极大地节省了制造过程中的时间和成本。
3.智能制造系统：智能制造系统是指通过信息技术和物联网技术实现生产设备、产品和生产流程的智能化、网络化和柔性化。
通过实时数据的收集和分析，可以实现生产过程的优化和监控，提高生产效率和质量。
4.轻量化技术：轻量化技术是指通过优化设计、材料选择和制造工艺的方法减轻产品重量。
轻量化技术可以降低产品的能耗和材料成本，同时提高产品的性能和可靠性。
在汽车制造、航空航天和电子产品等领域有很大的应用潜力。
5.增材制造技术：增材制造技术是指通过逐层堆叠材料来制造产品的一种制造技术。
它可以实现快速制造、个性化定制和低成本生产。
增材制造技术在航空航天、医疗器械和工业制造等领域具有广阔的前景。
6.智能物流和供应链管理：在先进制造技术中，物流和供应链管理也起着重要的作用。
通过智能化的物流系统和供应链管理系统，可以实现生产过程的优化和协调，提高物流效率和供应链的灵活性。
7.虚拟现实和增强现实技术：虚拟现实和增强现实技术可以将真实世界和虚拟世界进行融合，为制造过程提供强大的支持。
通过虚拟现实和增强现实技术，可以实现产品的虚拟设计和模拟测试，提高产品设计的效率和质量。
8.网络化制造：网络化制造是指通过网络和互联网技术将制造企业、供应商和客户进行连接和集成。
通过网络化制造，制造企业可以实现远程监控和管理，提高生产效率和服务质量，降低运营成本。
总体来看，先进制造技术正朝着智能化、柔性化和网络化的方向发展。
先进制造技术及发展
现代制造技术是指由高新技术所支撑的便捷、高效、可持续的制造技术，它为人类社会发展提供了重要保障和支持。
发展现代制造技术的奠基
石在于科学技术的发展，特别是高新技术的发展，以及所基于的信息技术、传感技术等。
未来现代制造技术的可持续发展，将进一步深化效率化和标
准化，并朝着智能化和自动化的方向发展。
计算机辅助设计（CAD）是现代制造技术的重要组成部分，它利用计
算机及软件工具，可以制作出零件的三维模型，并能在产品设计过程中进
行更高效的优化设计，比如减少产品的体积、压缩开发周期、降低制造成本。
CAD的发展可以追溯到一九七零年，它的发展持续不断，现在已经逐
步演变为一种跨学科的应用，其影响力已经深入到日常生活中。
二、虚拟现实及发展
虚拟现实（VR）是一种新型的计算机技术，可以创造出一个虚拟的世界，在这个虚拟世界中，可以利用计算机图形、声音、触觉等多种信息模
拟实际的空间和物体，实现人类与虚拟世界互动的功能。
先进制造技术的发展趋势及先进制造模式随着社会的发展，先进制造技术的发展也在不断改变，以满足社会对
精密件的需求。
一是精益制造。
精益制造是基于求精的思想，以让制造过程更加简单、低成本为目的，将制造过程中对资源的消耗降到最低，帮助企业提升制造
效率。
二是智能制造。
智能制造是一种全新的制造模式，它将人工智能、信
息化、智能装备和先进制造过程有机地结合起来，多场景调度，大大提高
工作效率。
它不仅能够从某一个方面改善生产管理，而且能在维护，建设
和研究新技术等方面发挥极大的作用。
三是云制造。
云制造是一种延伸四大元素：设备、品质、工艺和MES
系统，以云计算、边缘计算和大数据技术为基础，实现跨越企业、跨越地
域的供应链和管理模式，让企业得以更有效地管理资源。
四是绿色制造。
绿色制造旨在提高生产率，节约资源，减少对环境的
不利影响。
它提倡利用可再生能源，节约能源，采用节能技术来改进生产
设备。
通过智能优化，让工厂运行自动化，减少能源浪费。
先进制造技术的发展及体系结构
目录
摘要 (3)
关键词 (3)
1 知识经济条件下制造业的发展 (3)
1.1 制造系统的定义和内涵 (3)
1.2 制造业的发展 (3)
1.3 制造业的变革及挑战 (3)
2 先进制造技术的技术构成及特点 (4)
2.1 先进制造技术的定义 (4)
2.2 先进制造技术的技术构成 (4)
2.3 先进制造技术的特点 (4)
3 先进制造技术的分类 (5)
4 先进制造技术在国内外的发展 (5)
4.1 发达国家制造业的发展 (5)
4.2先进制造技术在我国的发展 (5)
5 先进制造技术的发展趋势及技术前沿 (6)
5.1 先进制造技术的发展趋势 (6)
5.2 先进制造技术的技术前沿 (6)
6总结 (6)
参考文献 (7)
先进制造技术的发展及体系结构
摘要：介绍了什么是先进制造技术，阐述了在当今社会条件下先进制造技术的
重要作用，综述了国内外先进制造技术的发展，讨论了先进制造技术的内涵、特点、体系结构及分类，指出我国先进制造技术的优先发展方向。
关键词：制造业；制造系统；先进制造技术
1 知识经济条件下制造业的发展
1.1 制造系统的定义和内涵
制造系统是制造业的基本组成实体。
制造过程及其涉及的硬件、软件和人员组成的一个将制造资源转变成产品的有机整体，称为制造系统。
制造系统从结构、功能、过程三个方面又有各自不同的定义。
制造技术是完成制造活动所需的一切手段的总和。
1.2 制造业的发展
在知识经济条件下，制造业正在发生质的飞跃，制造业成为参与市场竞争的主体，是国民经济的支柱产业。
知识经济对制造工业的影响表现在对产品和消费观念的改变，产品设计和制造过程的数字化和智能化，以及经营和制造活动的全球化等。
越来越多的人认识到一个没有工业基础和制造业的城市是没有根基的城市。
1.3 制造业的变革及挑战
科学技术的发展和市场需求的不断变化，促进制造业生产规模沿着“小批量"少品种大批量"多品种变批量”方向发展，资源配置沿着“劳动密集-设备密集-信息密集-知识密集”的方向发展，生产方式沿着“手工-机械化-刚性流水自动化-柔性自动化-智能自动化”方向发展。
传统的制造业是建立在规模经济的基础上。
靠企业规模、生产批量、产品结构和重复性来获得竞争优势的，它强调资源的有效利用，以低成本获得高质量和高效率。
但这种条件不能满足当今市场对产品花色品种和交货期的要求，为此工业经济时代对传统制造业提出了严峻的挑战。
其特点是：产品生命周期缩短；用户需求多样化；大市场和大竞争；交货期成为竞争的第一要素；信息化和智能化；人的知识、素质和需求的变化；环境保护意识的增强与可持续发展。
这些都促进
了传统制造技术不断变革，不断推陈出新，产生了新的制造技术。
2 先进制造技术的技术构成及特点
2.1 先进制造技术的定义
先进制造技术是为了适应时代要求提高竞争力，对制造技术不断优化及推陈出新而形成的。
可定义为：先进制造技术是制造业不断吸收机械电子、信息、能源及现代系统管理等方面的成果，并将其综合应用到产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产。
提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。
2.2 先进制造技术的技术构成
先进制造技术的构成由基础技术、新型单元技术及集成技术三个层次构成。
第一层次基础技术是优质、高效、低耗、少污染基础制造技术。
铸造、锻压、焊接、热处理、表面保护、机械加工等基础工艺优化而形成的优质、高效、低耗、少污染的基础制造技术至今仍是先进制造技术的核心及重要组成部分。
第二层是新型的先进制造单元技术。
这是在市场需求及新兴产业的带动下，制造技术与电子、信息等高新技术结合而形成的崭新的制造技术。
如：制造业自动化单元技术、极限加工技术、工艺模拟及设计优化技术等。
第三层是先进制造集成技术。
这是应用信息、计算机和系统管理技术对上述两个层次的技术局部或系统集成而形成的先进制造技术的高级阶段。
2.3 先进制造技术的特点
当今先进制造技术共以下几大大特点。
（1）先进性。
先进制造技术的核心必须是优质、高效、低耗、清洁工艺。
（2）广泛性。
先进制造技术覆盖从产品设计到回收再生整个过程。
（3）实用性。
先进制造技术不是以高新为目的，而是注重产生最好的实践结果。
（4）系统性。
先进制造技术是可以驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。
（5）动态性。
先进制造技术不是一成不变的，而是要不断吸收各种高新技术。
（6）集成性。
先进制造技术是多学科交叉形成的新兴学科，又称为“制造工程”。
先进制造技术强调的是实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，技术与管理的紧密结合，是面向21世界的技术系统。
3 先进制造技术的分类
将目前各国掌握的制造技术系统化，对先进制造技术的研究分为4大领域。
它们横跨多个学科，并组成一个有机整体。
（1）现代设计技术。
包括计算机辅助设计技术、性能优良设计基础技术、竞争优势创建技术、全寿命周期设计、可持续性发展产品设计、设计实验技术。
（2）先进制造工艺。
包括精密洁净铸造成型工艺、精确高效塑性成形工艺、优质高效焊接及切割技术、优质低耗洁净热处理技术等。
（3）自动化技术。
包括数控技术、工业机器人、柔性制造技术（FMS）、计算机集成制造技术（CIMS）等。
（4）系统管理技术。
包括先进制造生产模式、集成管理技术、生产组织方法。
4 先进制造技术在国内外的发展
4.1 发达国家制造业的发展
在美国、日本以及西欧的一些发达国家，由于起步较早，经过几十年的摸索，其先进制造技术已经趋于成熟。
在产品设计方面，普遍采用计算机辅助产品设计(CAD)、计算机辅助工程分析(CAE)和计算机仿真技术；在加工技术方面，已实现了底层(车间层)的自动化，包括广泛地采用加工中心(或数控技术)、自动引导小车(AGV)等。
近10余年来，发达国家主要从具有全新制造理念的制造系统自动化方面寻找出路，提出了一系列新的制造系统。
如计算机集成制造系统、智能制造系统、并行工程、敏捷制造等。
4.2先进制造技术在我国的发展
我国制造技术经建国以来，特别是改革开放三十年的发展已经形成较完备的技术体系，为我国经济发展所需各类机械产品的制造提供基本的工艺技术，并取得了重要成就。
然而与国外工业发达国家相比，仍存在阶段性差距。
近几年我国政府及有关领高人对先进制造技术的发展给予了高度关注。
自“九五”计划以来，国家自然科学基金会已将不少经费投入先进制造技术的基础性研究，组织开展了“先进制造技术基础优先领域战略研究”。
在此基础上，加大了对先进制造技术的支持，以加强发展先进制造技术的后劲，提出了先进制造技术重大项目，目前已开始付诸实施。
5 先进制造技术的发展趋势及技术前沿
5.1 先进制造技术的发展趋势
（1）绿色制造将成为21世纪制造业的重要特征。
日趋严格的环境与资源的
约束，使绿色制造越来越重要。
中国的环境资源问题尤其突出，制造业不仅要解决生产过程中的污染和资源浪费问题，更重要的是为社会提供在寿命周期内没有污染。
节约资源的产品。
（2）设计技术不断现代化。
设计技术的主要发展趋势是设计方法和手段的现代化、新的设计方法和手段不断出现、由简单到复杂、由单一到综合。
（3）成形制造技术向精密成形或净成形的方向发展。
（4）加工制造技术向着超精密、超高速以及发展新一代制造装备的方向发展。
（5）新型加工方法以及复合工艺不断发展。
（6）应用快速原型制造技术的快速制造技术得到快速发展和应用。
（7）虚拟技术将广泛应用。
虚拟制造技术主要包括虚拟设计、虚拟制造、虚拟研究开发中心、虚拟企业。
（8）工艺模拟技术得到迅速发展。
5.2 先进制造技术的技术前沿
制造业为迎接2020年的重大挑战，经美国国家科学研究委员会工程技术委员会制造与工程设计院“制造业挑战委员会”经过专题讨论和调研、预测，优先选出10项具备较大技术潜力的技术领域。
它们分别是：可重组制造系统，无浪费工艺，新的材料工艺，生物制造技术，企业建模和仿真，信息技术，满足多层次用户需求的产品及工艺设计方法，增强型人-机界面，劳动力教育和培训，智能协作系统软件。
6总结
现代制造技术是现代技术和工业创新的集成，是国家制造业的水平的主要标志，也是国家工业的基础和支柱。
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。
因此，我们应抓住机遇，了解我国机械制造技术的发展现状，把握现代机械制造技术的发展趋势，使我国现代制造业与世界发达国家站在同一起跑线上。
参考文献
《先进制造技术》机械工业出版社。
