机械制造装备及技术的发展趋势

张震 张振

摘要：近年来，我国已经成为了世界制造大国，也着手于机械制造装备及技术的研究。随着我国国力的强大、经济的发展，更需要探索适合我国的制造工业发展道路。本文着力阐述机械制造装备及技术的概念，浅析了机械制造装备及技术产生的背景以及机械制造装备及技术的发展趋势。

关键词：机械制造;应用前景;发展趋势

随着社会需求个性化、多样化的发展，生产规模沿小批量-大批量-多品种变批量的方向发展，以及以计算机为主的高技术和现代化管理技术的引入、渗透与融化，不断地改变着传统制造技术的面貌和内涵，从而形成了机械制造装备及技术。

一、机械制造装备及技术的内涵及特点

（1）机械制造装备及技术的内涵

目前对机械制造装备及技术尚没有一个明确的、一致公認的定义，经过近年来对发展机械制造装备及技术方面开展的工作，通过对其特征的分析研究，可以认为：机械制造装备及技术是制造业不断吸收信息技术和现代管理技术的成果，并将其综合应用于产品设计、加工、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，提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力。

（2）机械制造装备及技术的特点

机械制造装备及技术最重要的特点在于，它首先是一项面向工业应用，具有很强实用性的新技术。机械制造装备及技术相对传统制造技术在应用范围上的一个很大不同点在于，传统制造技术通常只是指各种将原材料变成成品的加工工艺，而机械制造装备及技术虽然仍大量应用于加工和装配过程，但由于其组成中包括了设计技术、自动化技术、系统管理技术，因而则将其综合应用于制造的全过程。并且传统制造技术的学科、专业单一独立，相互间的界限分明;机械制造装备及技术由于专业和学科间的不断渗透、交叉、融合，界线逐渐淡化甚至消失，技术趋于系统化、集成化，已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新型交叉学科。

为确保生产和经济效益持续稳步的提高，能对市场变化做出更灵捷的反应，以及对最佳技术效益的追求，提高企业的竞争能力，机械制造装备及技术比传统的制造技术更加重视技术与管理的结合，更加重视制造过程组织和管理体制的简化以及合理化，从而产生了一系列先进的制造模式。

二、机械制造装备及技术体系结构

对机械制造装备及技术的体系结构认识很不统一。机械科学研究院（AMST）提出的机械制造装备及技术由多层次技术群构成的体系图，强调了机械制造装备及技术从基础制造技术、新型制造单元技术到先进制造集成技术的发展过程，也表明了在新型产业及市场需求的带动之下，在各种高新技术（如能源技术、材料技术、微电子技术和计算机技术以及系统工程和管理科学）的推动下机械制造装备及技术的发展过程。机械制造装备及技术是制造业为了提高竞争力以适应时代要求，对制造技术不断优化及推陈出新而形成的高新技术群。

三、机械制造装备及技术的发展趋势

在21世纪中，随着电子信息等高新技术的不断发展，以及市场需求个性化与多样化，未来机械制造装备及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。

3.1 机械制造装备及技术的发展趋势有几个方面

（1）信息技术对机械制造装备及技术的发展起着越来越重要的作用

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。信息技术也正在向机械制造装备及技术注入和融合，促进着机械制造装备及技术的的不断发展。可以说机械制造装备及技术的形成与发展，无不与信息技术的应用与注入有关。信息技术促进着设计技术的现代化，加工制造的精密化、快速化，自动化技术的柔性化、智能化，整个制造过程的网络化、全球化。各种先进生产模式的发展，如CIMS、并行工程、精益生产、敏捷制造、虚拟企业与虚拟制造，也无不以信息技术的发展为支撑。

（2）设计技术不断趋向现代化

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、绘图的基础之上，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。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。

3.2工艺由技艺发展为工程科学，工艺模拟技术得到迅速发展

机械制造装备及技术的一个重要发展趋势是，工艺设计由经验判断走向定量分析，加工工艺由技艺发展为工程科学。工艺模拟也发展并应用于金属切削加工过程、产品设计过程。最新的进展是在并行工程环境下，开展虚拟成形制造，使得在产品的设计完成时，成形制造的准备工作也同时完成。

四、结论

在诸多机械制造装备及技术的时代。信息将成为制造业的决定性因素，用信息集成技术促进未来制造业的发展已成为时代潮流。信息集成是先进制造的一个长期战略目标，其内容和程度可以根据企业需求不断改变和提高。本文对合理的体系结构影响机械制造装备及技术的应用及发展趋势做了基本的介绍，为今后深入研究建立一个正确认识的基础。

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作者简介：张震（1998-），男，汉族，山东省烟台人，山东协和学院本科在读，机械设计制造及其自动化专业。

指导教师：张振，山东协和学院

山东协和学院 山东 济南 250100