制造业是国家经济发展的基础和支柱，制造技术是制造业赖以发展的支撑，是发展竞争优势的有力武器。21世纪是以知识经济和信息社会为特征的时代，制造业正面临着知识、信息、环境和资源的严重挑战，因此，制造业必须使用新技术、新材料和新工艺来满足不断变化的市场需求。

    受全球经济一体化和市场需求多元化的牵引以及信息技术和人工智能技术的推动，机械制造生产模式发生了重大的改变。其主要体现在：从按功能划分的固定组织形式向动态、自主管理的小组组织形式转变；从质量第一的竞争策略向快速响应市场的竞争策略转变。从以技术为中心向以人为中心转变；从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变：从金字塔的多层次生产管理结构向扁平的网络结构转变。

    柔性制造、模块化制造、智能制造、敏捷制造、精益生产、大规模定制等先进的制造模式正是这种转变过程的产物。

    先进制造技术是一个多学科体系，其概念远远超越了传统制造技术和企业及车间，甚至国家间的界限，包容了从市场需求、环境需求、创新设计、工艺技术到生产过程的组织与监控、市场信息的反馈在内的工程系统。

    1、模式分析

    世界各发达国家都在进行现代制造技术的研究与探索，从管理体制、经营理念、实际方法、方案评价、制造手段等方面总结经验，探索新思路先后提出了各种先进制造模式，其中主要有以下几种：

    (1)并行工程。并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)的系统方法、它要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求。

    (2)精益生产。精益生产不公是一种生产方式，更重要的是一种运用于现代制造业的组织管理方法。精益生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等而不断变化，具有以人为本和精简生产中的一切不产生价值环节的特点。它对内以人为中心，对外以用户为上帝，在组织机构上以精简为手段，最终目标是实现零缺陷。

    精益生产创始于20世纪05年代的日本丰田汽车制造公司。20世纪60年代中期，精益生产日益成熟，开始在日本各个汽车制造业推行，取得了巨大成效。

    (3)虚拟制造。虚拟制造利用信息技术、仿真技术、计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真，以发现制造中可能出现的问题，在产品实际生前就采取预防措施，从而使得产一次性制造成功，达到降低成本、缩短产品开发周期、增强产品竞争力的目的。虚拟制造技术将对制造业产生革命性的影响，它是并行工程、敏捷制造、精益生产的支撑技术，是品质工程实现的有力保证。

    (4)敏捷制造。敏捷制造是指制造企业采用现代通信手段，通过快速配置各种资源(包括技术、管理和人)，以有效和协调的方式响应用户需求，实现制造敏捷性的一种制造模式。其目的是使企业能够快速灵敏地响应市场的多样性变化，满足市场的多样化需求，获取长期的经济效益。

    (5)绿色制造。绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造模式，其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个周期中，对环境的负面影响最小，资源的使用效率最高，并使企业经济效益和社会效益协调优化。

    2、模式的发展方向

    在12世纪，现有的AMT将继续不断改进、完善和发展，新的AMT更会大量涌现。对于企业来说，开发和应用AMT更会大量涌现。对于企业来说，开发和应用AMT应能使其内部和其他企业、市场之间的各种活动得以灵活、敏捷、职能、高效、协调地运行，以达到产品上市快、质量好、成本低、服务好、环境清洁、资源消耗少等目的。由于选制造技术的推动，制造业未来的发展将呈现以下几个趋势：

    (1)精密工程技术。进人21世纪，社会的发展对一些产品的质量提出了越来越高的要求。诸如一些航空航天产品、仪器仪表产品和电子产品，其精度要求已达到亚微米级，甚至纳米级，这样的精度要求是普通加工方法难以实现的。这决定了制造业未来的重点是发展精密加工技术以及诸如激光加工、电火花加工等特种加工技术。

    精密和超精密加工技术的发展和推广，提高了整个机械制造业的加工精度和技术水平，并普遍提高了机械产品的质量、性能和竞争力。例如，纽约AkronstrippitHoudailie公司将激光器与小组合冲孔机结合，因为激光束直径仅是人头发的两倍那么粗细，编程人员可以根据所设想的两维、三维空间形状加以切割与冲凿，它能切割一般冲孔机所不能切割的小角弧面与冲凿曲面工艺品，这也是模具制造带来了极大的便利。

    (2)微型系统制造技术。微型系统制造技术一般是指能实现总尺度很微小(如不超过几个毫米)的制造技术。它是机械技术与电子技术在微/纳米尺度上相融合的产物，发展极为迅速。

    早在1599年就有科学家提出微型机械的设想，1962年第一个硅微型压力传感器问世，其后，开发出了尺寸50-500μm的齿轮、齿轮泵，气动涡轮及连接件等微型机构，美国是微型机械技术的发源地，在这一研究领域积累了丰富的经验。美国科学家正在研制质量是0.379，可直接射入血液中去消除沉积胆固醇的微机器人。日本东京大学的学者也即将研制成功高度不到1mm的微机器人，它能穿过静脉血管和其他人体器官，能把它在体内的部位和检查结果传递给医疗专家加以治疗。微型系统制造技术有可能对世界科技、经济发展和国防建设产生巨大的影响。

    (3)可持续发展制造技术

    可持续发展制造技术的目标是必须在产品的生产和消费两个方面承担起节约资源和保护环境的重要职责，而不再仅局限于实现产品的功能和满足用户的需求。它要求在产品的生产过程中就应采取面向产品整个生命周期的设计方法，目的是保证产品对环境的负面影响最小，资源利用率最高，对环境不构成危害。

    可持续发展制造技术中的绿色制造技术是一种综合考虑环境影响和资源效率的AMT。以绿色制造技术为代表的可持续发展制造技术必将使传统制造业发生一系列巨大的变革和创新，从而成为21世纪的主要AMT。

免责声明：本网站（http://www.ciotimes.com/）内容主要来自原创、合作媒体供稿和第三方投稿，凡在本网站出现的信息，均仅供参考。本网站将尽力确保所提供信息的准确性及可靠性，但不保证有关资料的准确性及可靠性，读者在使用前请进一步核实，并对任何自主决定的行为负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏，概不负任何法律责任。
本网站刊载的所有内容（包括但不仅限文字、图片、LOGO、音频、视频、软件、程序等）版权归原作者所有。任何单位或个人认为本网站中的内容可能涉嫌侵犯其知识产权或存在不实内容时，请及时通知本站，予以删除。