时间：2023-07-19 17:30:15
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇先进制造技术的分类，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
中图分类号：TM20 文献标识码：A
在工业发达国家都把先进制造技术作为国家级技术和优先发展领域。尽管决定国家综合竞争力的因素有多种，但制造业的基础地位不能忽视。20世纪90年代以来，各个发达国家都针对先进制造技术的研发提出了国家级发展计划，旨在提高本国制造业的国际竞争能力。我国虽已成了制造大国，但不是制造强国，这表现在许多现代制造基础技术尚未掌握，许多重大装备不能自主制造，缺乏自主创新能力。所以，为了缩短与先进国家的差距，迎接新的挑战，必须认清制造技术的发展趋势，使我国的产品上质量，上效率，上品种和水平，以增强市场竞争力。
1 先进制造技术的内涵、特点
1.1 先进制造技术的内涵
先进制造技术是集多种技术为一体的总称，它在制造业中不断吸收信息技术和现代管理技术，从而产生新技术、新设备和新系统，并综合应用于算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等各个产品开发与设计、制造、检测管理及售后服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷制造，并取得较理想的技术经济效果。所以，它是不断冲击传统制造技术的新型系统。
1.2 先进制造技术的制造特点
1.2.1 面向新世纪的技术方法。先进制造技术是由传统制造技术发展起来的，是制造技术的最新发展阶段。
它既保留了传统制造技术的有效要素，又吸取了各种高新技术成果，并将其渗透到产品生产的全部过程中，并在产品生产领域中不断产生新的完整的技术群 ，形成具有明确范畴的新技术领域。所以，它是制造业中的新一轮技术革新。
1.2.2 是面向工业应用的技术方法。先进制造技术是一个有机的综合体，又有很高的制度，它并不限于制造工艺，同时也覆盖了市场调研分析，产品设计，外包，加工和装配，销售，维修，服务等产品寿命周期的全过程。
1.2.3 是驾驭生产过程的系统工程最有效方法。先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。
1.2.4 是面向全球竞争的技术之一。制造业是综合国力的支柱之一，也是现代国民经济的体现。而制造技术的作用对制造业起着关键作用。随着科学技术的发展和市场竞争日益激烈，制造企业对先进的制造技术进行了大力的研究和实施。从而先进的制造技术应运而生。
2 先进制造技术的新发展
2.1 柔性自动化
柔性自动化是集柔性制造单元、柔性制造系统、柔性自动生成线为一体，并在计算机支持下，能适应加工对象的自动化机械制造系统。它最显著的特点就是可以有效改善设计工作和制造系统两方面的柔性，并能够根据实际情况迅速实现制造系统的重组。
2.2 知识智能化
知识智能化是将微电子学、计算机和系统工程等学科技术有机地结合起来，并在制造过程中，可以完整和理想地解决机械制造高自动化时的交叉问题。从而形成稳定的生产能力。
2.3 集成系统化
集成系统化是种高端技术行为，它强调技术和工程，并以解决方案为中心，将企业全部生产活动中的信息流和物质流有机结合，并实现最优化。所以，集成系统化有很强的复杂性，综合性和专业性。它的实施，在一定程度上比集成化的产品更为重要。在制造业运用过程中，不但运行灵活，产品应变能力大，而且产品质量高，市场经济效果显著。
3 先进制造技术在国内外发展现状
决定一个国家的综合竞争力是多方面的，其影响的因素很多。制造业就是其中的组成部分，它的基础地位十分重要，而先进制造技术既是制造业的基础，又是它的升华。所以，各个工业发达的国家都把先进制造技术作为国家重量级的关键技术，引为优先发展领域。从二十世纪九十年代以来，美国，德国，日本等工业发达的国家，都在着力对现代先进制造技术进行跟踪研究与探索，他们运用新兴信息技术，网络技术在工业制造过程中，从管理体制、经营理念、实际方法、制造手段等方面总结经验，寻求新思路，并在原有基础上，提出各种具有战略意义和现实意义的先进制造技术，其目的都是为了提高本国制造业的国际竞争力。
而我国，虽然自建国以来，尤其是改革开放以来，国内制造业发展迅速，国家有计划地推出一系列的重点科技项目，相应建立了比较完整的制造产业体系，有力地促进了先进制造技术的运用于推广，为国民经济和国防建设提供了许多重要装备，但是与发达工业国家还存在明显差距。这表现在技术创新能力较差，产品开发周期长，制造工艺设备相对落后，自动化生产程度低，高精尖技术开发薄弱。各个中小型企业及部分大型企业走的好似是低成本工艺控制自动化的道路。据统计，我国机床，汽车和重要发电设备等产品的产量虽居世界前列，但能跻身装备制造业世界五百强的却没有一家。究其原因在于起步晚，创新能力低，体系不完善，突出比例相对较少。我国自改革开放以来，大力发展生产力，追求科技创新，不断吸取国外先进技术，所以，才有了“十五”、“十一五”等长期的规划目标，为发展先进制造大国而奋斗。
4 先进制造技术的未来发展
为适应新技术革命浪潮的冲击，迎接新世纪的信息全球化、贸易自由化、制造全球化，新消费观念的挑战，先进制造技术正朝着全球化、集成化、智能化、精密化等方向发展。
其发展趋势，先进制造技术越来越表现在于它的综合运用，及管理方面的技术革新。在企业资源分散化、产品个性化的要求下，在信息管理技术的推动下，先进的制造技术综合有效的利用将是制造企业提高竞争力的重要保障。
结语
世界经济已经步入全球化经济，国内外市场竞争日趋激烈，国内外企业合作密度日益加强。这种既合作又竞争的局面，不断推动着制造业的发展，催动制造技术不断更新。这正是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。所以，先进制造技术是一个不断发展，更新的新技术体系，研究和探索它的内涵，特点以及未来发展趋势就显得尤为重要。
参考文献
关键词：先进制造技术；煤炭加工工程；虚拟现实技术；绿色制造技术
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.063
0前言
国内消耗的主要能源之一就是煤炭资源，作为有限资源，煤炭资源受到国家重视，并成为实施可持续发展战略的重要内容。目前状态下的煤炭资源呈现出了市场需求不足的情况，而煤炭产品本身的结构不合理导致国内的煤炭加工产业存在发展方面的矛盾。现在，很多煤炭加工企业都存在产品单一并且竞争实力不足的问题，该种问题导致了其产品在销售的过程中销量不断下降，严重限制了企业的发展。为了更好的实行可持续发展战略，国家大力研究并推广先进制造技术，将其运用到煤炭加工当中，致力于提升煤炭产品质量。
1先进制造技术分类
先进制造技术建成AMT，其由微电子技术以及自动化技术等多种技术组成，在经过多种变化以后，形成机械集成的技术形式。虚拟现实技术以及绿色制造技术都属于AMT的范畴，该两种技术通常被运用到煤炭加工工程当中，让煤炭加工的错做更加方便快捷，产品加工的流程也更加优化。AMT主要面对的是制造行业，其属于工具群以及技术群方面，在计算机辅助下，煤炭加工工程能够在生产的过程中将生产所產生的废物减少到最低，并且实现保护环境的目的[1]。
2先进制造技术在煤炭加工工程中的应用实践
（1）虚拟现实技术应用。虚拟现实技术在煤炭加工当中的应用首先体现在设计方面，煤炭加工当中采用该种技术能够使技术人员明确的了解产品的生产过程以及设备的运行状态，而在三维动态的仿真状态下，技术人员能够更加熟练的操作生产，适应各种操作条件，将自身的生产状态调节到最佳，实现煤炭加工流程的优化。例如，煤炭资源加工当中利用了虚拟现实技术以后，其能够通过该种技术的模仿明确设备的运作过程、各个部件的运动状态、煤炭矿浆的运动轨迹。其次，该种技术的应用还体现在控制方面。现在的煤炭加工当中都会以自动化的控制作为核心技术，而自动控制也成为煤炭加工的核心环节。但直接的自动控制并没有办法得到校验，要想实现对自动控制的检验，需要花费大量的人力和无力，甚至在校验的过程中对机械设备造成损伤。但在虚拟现实技术的支持下，该技术能以虚拟的形式对自动控制程序进行检验，并且评价该自动控制是否符合生产的要求。最后，虚拟现实技术在煤炭加工的应用还体现在教学和培训方面[2]。现代化的技术具有较为高深的核心理念，很多煤炭加工的技术人员无法学些和理解这些高新技术。而对于一些技术不熟练的人员，其在生产的时候因为操作的不熟练以及对于事故判断能力较低，导致生产出来的产品质量存在偏差。将虚拟现实技术运用到教学方面，主要是通过虚拟模拟的形式来为员工呈现出生产系统当中可能会出现的事故，并且让员工在这种较为真实的场景当中模拟判断事故并解决事故。员工则能够在该种模拟操作当中得到实践能力的锻炼，了解书面当中都无法理解的知识内容，将自身所学习到的专业知识与实践操作结合在一起，避免造成实际工作当中的失误。
（2）敏捷生产技术应用。敏捷生产技术也是先进制造技术的一种形式，而该种技术也是煤炭加工当中比较常用的技术。现代煤炭加工行业的发展过程中，其最主要的问题就是市场需求不足的问题，不少煤炭加工企业所拥有的产品都属于结构不合理而产品的种类也相对单一。在该种产品状态下，企业的发展必然会陷入到困境当中，其缺乏在市场上的竞争力，也无法让自身的产品销量提升，整个企业的发展将会受到严重的限制。而敏捷生产的技术能够帮助煤炭企业进行产品结构的优化并且调整生产的流程，让煤炭企业重新制定自身的发展目标，利用先进制造技术来天黑时呢过产品的质量，促使自身的产品更加符合市场需求。
（3）绿色制造技术应用。煤炭企业存在的一个重要问题就是煤炭资源当中存在非常多的硫，该种物质对环境的污染危害非常大。在煤炭燃烧的时候，其会释放出浓度非常高的有害气体并且会伴有大量的尘埃，该种物质会对动植物产生一定的损伤，更加会对人体的健康造成影响。二氧化硫会对金属物质产生腐蚀作用，并且且抑制动植物的生长。而绿色制造技术能够让煤炭产品的加工建立在绿色化学的基础上。例如，企业选择绿色选煤技术，通过对生物体内的生物酶应用来抑制煤炭当中所产生的有害物质，也可以选择微生物的技术来直接抑制矿物质当中产生的有害物质。可以说，该种绿色制造技术能够在煤炭的洗选过程中产生作用，利用绿色的煤炭生物技术来对煤炭进行脱硫，从而使被加工出来的煤炭产品属于绿色状态，能够为生态环境的维护做出贡献[3]。绿色制造技术也可以被综合的运用到煤炭的伴生资源当中，其在生产煤炭的过程中对煤炭进行技术加工，从而使煤炭呈现出清洁燃烧的状态。而绿色化的加工技术能够对煤层气以及矿井水等方面的物质进行回收利用。该种利用形式减少了煤炭加工对于环境的污染，也提高了资源的利用效率，更加提升了煤炭企业的生产水平。
3结论
国家需要重视煤炭加工当中所采用的技术，积极支持先进制造技术的应用和推广。在煤炭加工企业当中需要发展清洁技术以及产品的深加工技术，利用该种高新技术来降低煤炭产品对于环境的污染，促使煤炭产业的发展更加符合国家可持续发展的原则，让煤炭资源的利用率不断提升，降低煤炭生产的成本。先进制造技术要求技术人员具有较高的专业知识，而管理人员也需要对煤炭加工进行集中化的管理。煤炭企业将会利用该种技术来提升自身的生产力和竞争力，让其在市场竞争当中占据主动地位。
参考文献：
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关键词：先进制造业；发展模式
中图分类号：F403.6 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2016）006-000-04
一、引言
先进制造业本质上是一种先进的生产方式，是引领制造业不断前进的强大动力。先进制造业是我国工业化发展的方向，体现了我国工业的核心竞争力。“中国制造2025”和德国“工业4.0”均将发力点指向先进制造业。先进制造业能够带动我国经济的全面转型与升级，具有先进制造技术密集、附加值高、对相关行业带动性强的特点。对此问题进行深入研究，不仅可以探讨先进制造业发展的模式，还可以促进先进制造业发展，具有比较重要的理论意义和实践价值。
关于先进制造业的内涵，文[1]从企业内部、企业整体和产业体系三个角度对于先进制造业进行了详细分析，认为先进制造业是采用先进制造技术、先进制造模式、先进市场网络组织的工业生产系统，本质上是一种先进的生产方式。文[2]也认为先进制造业是将先进制造技术、模式及管理方式综合运用于研发、设计等全过程的指造业。先进制造技术和先进制造模式密不可分，实践中也常将二者混为一谈，但是先进制造技术偏重技术，注重制造单元功能效用的发挥，而先进制造模式偏重组织方式，强调人、组织结构和技术的协调。文[3]指出先进制造业是相对于传统制造业而言，在制造技术、制造模式、制造组织三个层次集中体现先进性，产品竞争力强，具有全球化、网络化、信息化、绿色化、知识化等特征的现代制造业。文[1]认为先进制造业是综合运用先进制造技术、先进产品技术、先进制造组织形式和先进商业模式的生产系统。文[4]进一步说明先进制造业是不断吸收电子信息、计算机、机械、材料以及现代管理技术等方面的高新技术成果，并将这些先进制造技术综合应用于制造业产品的研发设计、生产制造、在线检测、营销服务和管理的全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，取得很好经济社会和市场效果的制造业总称。从上述有关先进制造业的内涵上可以看出，先进制造业业的先进性应该体现在制造技术、制造模式以及市场网络组织三个方面。但应明确，先进制造业业是随着时间、空间的变化而发展的，是一个动态演变的概念，在经济发展不同的时期、不同的区域表现形式是不同的。
关于促进先进制造业发展的因素，文[5]认为包括国外直接投资、技术进步、固定资产投资、人力资本和企业集聚，文[6]指出信息产业对先进制造业跨越式发展具有重要作用。文[6]、[7]研究表明物流运输、金融服务等生产业可以极大地促进先进制造业的发展。文[2]认为市场需求、科技进步和生产要素配置、市场网络组织三个内部动因与政府作用、发展环境两个外部动因的变动，是导致先进制造业发展的主要推动力量。文[8]指出单独的先进生产技术并不能对先进制造企业提供更好的表现。文[9]研究表明基础环境是提升先进制造业竞争力的外部保障，创新能力是提升先进制造业竞争力的核心环节，管理水平是提升先进制造业竞争力的重要途径，人力资源是提升先进制造业竞争力的有效手段。文[10]指出先进制造技术是先进制造模式发展的前提和基础，先进制造模式是企业构筑持续竞争优势的关键因素，构建面向全球价值网络的先进制造模式是动态演进的过程且要强化合作伙伴的全面战略联盟。
关于促进先进制造业发展的措施，文[10]认为应该从拓宽新市场与挖掘客户需求、加大研发投入与培育企业核心竞争力、加强先进技术与企业的契合度、优化组织结构与提高组织效率、加大政府扶持力度与营造稳定经济环境五个方面发展先进制造企业。文[6]建议促进信息产业与先进制造业的互动融合、提升先进制造业信息化水平、加大政策扶植力度与合理布局资金进投入、推动制造企业转型升级、加大创新力度与鼓励自主创新。文[11]认为河南先进制造业应积极推进制造业向信息化互联网化转变、建设一批智能化工厂和技术示范平台、打造创新驱动新机制、大批量培养创新性能动性强的复合型工程师。
从影响先进制造业业发展的因素来看，这些影响因素可以分为企业自身可控的内部因素与政府决定的而制造业必须适应的外部因素两类。从内部因素看，市场需求、科技进步、生产要素配置、市场网络组织等企业可控因素对先进制造业的发展具有重大影响。从外部因素看，产业政策、发展环境、生产业与信息业发展状况等企业不可控因素对先进制造业的发展影响也不容忽视。
从促进先进制造业发展的措施来看，这些政策措施可以分为政府制定的产业发展规划和政策、企业采取的措施以及与企业发展先进制造业密切相关的生产业企业。政府应该制定良好的先进制造业产业发展规划与政策，企业应该致力于采用先进的制造技术与模式，研究机构其他相关方提供信息、金融、人力资源等完善的市场网络组织。先进制造业的发展是政府、企业、研究机构及其他相关方协同努力的结果。
二、主要影响因素
（一）制造技术
技术是催生工业革命和保证工业持续发展的微观基础，任何一个缺少了又是技术保证的地方都不可能实现先进制造业发展的目标[13]。制造技术可以包含基础制造技术和新型制造单元技术两个层次。前者主要指优质、高效、低耗、清洁的通用共性技术，后者主要指由制造技术与信息技术、新型材料加工技术、清洁能源、环境科学等结合而成，涉及多学科交叉、继承与融合。文[12]综述了先进制造技术的背景、内涵与特征，指出先进制造技术是制造业不断吸收信息技术及现代管理成果，将其综合应用于产品设计、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，提高对动态多变的市场适应能力和竞争力的制造技术的总成。
随着时代的发展，制造技术也在不断进步，先进制造技术在不同时期、不同国家，其特点、重点是不同的。18世纪60年代蒸汽机与机械化技术引发第一次工业革命，大机器生产代替了手工劳动，19世纪70年代内燃机与电力技术广泛应用，使人类进入电气时代，引发第二次工业革命，20世纪50年代电子与信息技术取得重大突破，科学技术有力地推动了人类生产力的进步，形成第三次工业革命。到目前，云制造、物联网、服务网等先进技术推动生产方式的变革正在掀起新的工业革命浪潮。制造业技术革新是制造领域的颠覆性革命，具有划时代的意义。文[13]预测了先进制造技术的5个发展趋势是3D打印技术、泛在感知网的传感技术、智能机器人技术、纳米技术、高温超导和可控核聚变技术。先进制造技术对先进制造业的发展起着极为重要的推动最用。
（二）制造模式
制造模式是指企业在生产经营、管理体制、组织结构和技术系统等方面所表现出来的形态或运做方式。先进制造模式则是指企业在生产过程中、依据环境因素通过有效组织各种生产要素来达到良好制造效果的先进生产方式。先进制造模式的先进性表现在企业的组织结构合理、管理手段的当、制造技术领先、市场反应快、客户满意度高、单位产品成本低等诸多方面[14]。
制造模式是随着生产技术、生产组织方式和管理理念的发展而不断适应进化的。早期的制造模式是以小批量生产为主的手工作坊式生产模式为主，转化为体现刚性以提高生产效率、大批量规模化生产为主的流水线生产模式，随后，为满足消费者个性化需求，各种体现柔性化的现代先进制造模式如精益生产、敏捷制造、大规模定制、并行制造、计算机集成制造系统、云制造、虚拟制造、网络化制造、应用服务提供商、网格制造、面向服务制造、智慧制造不断涌现。回顾三次工业革命，每一次工业革命都在制造模式上有着革命性的突破。文[15]明确了云制造的特点和内涵，分析了敏捷制造、网络化制造和面向服务制造，文[16]探讨了智慧制造。文[17]归纳了先进制造模式的生产系统调整快速、信息系统集成度高等6种共同组织特征。先进制造模式将会进一步集合多学科成果，将制造技术、信息技术、网络技术、自动化技术与先进的管理科学充分融合。德国“工业4.0”非常关注制造模式等高层面的制造理念，强调要建立一个虚拟物理系统（Cyber-Physical System，CPS），追求的是以网络化、智能化为主要特征的新工业革命生产模式，实质就是对现有制造模式的根本变革[15]。
制造模式的变迁受到制造模式现有状态、决定制造模式的内在因素（技术与方法、企业文化、组织架构以及和谐管理）和外部环境中随机涨落因素的影响，协同确定了制造模式变迁的方向、速度和程度。影响先进制造模式采用的因素可以分为意愿因素、技术和能力因素两类，意愿因素一般要大于技术和能力因素。前者包括示政府宣传、示范作用、企业文化和某种制造模式的优劣、产品特点等，后者包括企业规模、企业实力、企业组织架构、中介技术支持等因素。在诸多影响因素共同作用下，企业制造模式向着主导因素作用的方向，由低级向高级逐渐演化。在此演化期间，企业文化、组织架构、管理方式、资金投入方向等都必须进行彼此相互适应的变动和调整。这种演化，实质是对原有制造模式的扬弃。先进制造模式对于促进先进制造业进步、提高竞争力以及推动社会发展具有重要作用。
（三）市场网络组织
先进制造业的发展，除了采用先进制造技术、合适的先进制造模式、优化的供应链管理以外，还需要完善的市场网络组织以支持其发展。
在政府产业发展政策、财税政策等引导下，先进制造业需要完善的研发设计、信息、物流、商务、金融等各种生产业的协助与支持，形成一个全面完整的服务网络系统。
此外，先进制造业的发展还需要在产业集聚区的基础上，细化产业分工，完善产业配套，延伸产业链，构建战略产业联盟，形成联动、协同发展的一体化布局，增强产业的规模经济效应。
三、促进先进制造业发展的一个模式
文[2]提出先进制造业的先进制造技术、先进制造模式、先进市场网络组织三维理论模型为如何促进先进制造业的发展提供了非常有益的思路。在此基础上，从制造技术、制造模式以及市场网络组织三个影响先进制造业发展主要因素出发，探讨了政府、企业、研究机构及其他相关方的努力方向，构建了促进先进制造业发展的一个协同模式，如图1所示。
（一）以信息技术推动先进制造业的发展
信息业的发展为先进制造业的发展提供技术支撑，推动先进制造业跨越式发展，信息业的发展也总是领先于先进制造业的发展。信息资源的投入和信息技术的广泛应用，可以引导先进制造业向自动化程度高、能源消耗低、环境污染少的方向发展。现今先进制造业的系统集成极其复杂，电子商务蓬勃发展，不采用信息管理系统而采用人工操作是不可想象的。通过信息系统，可以将研发、采购、制造、仓储、物流各个环节以及整个供应链密切整合与优化，使整个商业流程的物流、资金流、信息流的流动速度明显加快而提高效率。以信息技术推动先进制造业的发展是一项长期而缓慢的过程，但又是先进制造业发展过程中必须跨越的一个环节。此外，现代各类先进制造技术和制造模式如计算机集成制造系统无一不是建立在信息技术基础之上的。
（二）产学研结合促进先进制造技术的推广和应用
1.政府推动创建协同创新中心。协同创新中心可以集中企业、高校、研究机构的力量，取长补短，集中进行目标性非常强的基础研究和应用研究，协作研发关键核心技术，迅速转化为生产力。在政府的努力推动下，搭建能够让企业、高校等通力合作的创新平台，推进技术集成、标准统一、产业融合、组织优化，让所有创新者得到利益保证。
2.企业建立先进制造技术研发中心，循序渐进提高技术水平。企业是应用技术研发的主要力量。大型骨干企业要持续不断地实施重大技术专项行动，在某一个应用技术领域实现突破。中小型企业要在具体产品生产上，应用行业内最先进的制造设备和技术，成为细分行业的小巨人。同时，工程技术人员要不断学习和更新专业知识，跟踪和掌握最新的技术和理念。
3.高校等研究机构积极建设科技园，促进科研成果转化为生产力。各类高校等研究机构拥有众多掌握或“创造”先进技术的专家、学者，研究成果或用于发表文章、申请专利，或束之高阁，无法有效、快捷的应用到实际生产实践中去。应允许拥有专业技能、知识专利的高校教师等研究人员，利用所掌握的专业技能、知识专利等投资办实体，把专业技能与市场需求密切结合起来，服务企业与社会，以充分发挥技术优势、调动研发积极性。科技园实际上是科研成果转化为生产力的孵化基地，也为“大众创业，万众创新”驱动的道路搭建起科研成果转化为生产力的桥梁，真正使“产学研”结合落到实处。
（三）引导企业采用先进的制造模式
要发展先进制造业，制造模式必须适应制造业发展潮流。要在政府、企业及其他相关方共同努力下，促进企业采用竞争力强的先进制造模式。
1.政府创造氛围与条件。成功企业的先进制造模式示范作用巨大。政府应该大力宣传，提升先进制造模式的影响力，创造采用先进制造模式的良好氛围，鼓励其他企业学习与效仿。同时，为企业采用先进制造模式提供中介技术服务、银行贷款资金等条件，培育推广新型智能制造模式，推动生产方式向柔性、智能、精细化转变。
2.企业努力。企业在对企业自身产品特点位、规模实力、发展方向清晰定位的基础上，在企业文化、管理技术与手段、组织架构等方面不断调整与进步，努力与先进制造模式相适应。
3.相关方支持。先进制造模式是各种先进技术如自动控制、计算机、通讯等技术的高度集成，项目的实施是一项长期、复杂的系统工程。由于技术与实力的限制，先进制造模式不是企业一家努力就可以做到的，需要政府、管理咨询公司、软件公司、系统集成商各方共同支持与协助。
（四）构建先进市场网络组织
20世纪中后期经济领域的一项革命性变化，就是制造业与服务业不断的互动和融合。制造业向价值链两端的服务领域不断延伸，并且高价值部分逐渐向制造业产业链的研发、设计和创新等前端，以及制造服务等后端生产业转移，中间制造部分增值越来越低。“微笑曲线”就形象地描述了这种现象。为促进先进制造业的发展，就要从政府政策和制造业战略导向上，促进制造业向“微笑曲线”的两端移动，或鼓励“微笑曲线”两端行业的发展。这里，“微笑曲线”两端的行业主要就是指生产业。
生产业是指用于满足中间生产需求、通过市场化模式向生产企业和其他组织的生产活动提供中间投入服务的产业。根据国家统计局《生产业分类（2015）》，生产业包括为生产活动提供的研发设计与其他技术服务、货物运输仓储和邮政快递服务、信息服务、金融服务、节能与环保服务、生产性租赁服务、商务服务业、人力资源管理与培训服务、批发经纪服务、生产性支出服务，共10个大类、34个中类、135个小类。生产业涉及制造业的多个环节，具有专业性强、创新活跃、产业融合度高、带动作用显著等特点，是全球产业竞争的战略制高点。制造业的发展、分工的深化促进了生产业的发展，而前者细分的结果导致对后者更多的需求，后者对前者效率提高具有前提性和基础性。二者是相互作用、相互依赖、共同发展的互动关系。目前，二者边界逐渐趋于模糊，呈现融合的态势。“中国制造2025”对中国制造业的定位之一就是“生产业发展滞后”。
1.政府重视和鼓励发展生产业，为先进制造业的发展提供环境支持。“中国制造2025”提出要加快发展生产业，政府要接受和重视生产业对先进制造业发展的互相促进作用，发挥产业政策导向和促进竞争功能，构建有利于生产业发展的准入条件、监管规则和标准体系，推动生产业向专业化和价值链高端延伸。同时，紧密结合区位优势与地区发展的主导产业，优化生产业内部结构，重点发展能够带动地区先进制造业发展的金融业、信息服务业、商务服务业和科技服务业等高端生产业。此外，要用前瞻的眼观，鼓励大数据、云计算、物联网等新兴信息服务业的发展。最后，加强先进制造业的辐射带动作用，加快先进制造业与生产业的互动，推动先进制造业由生产型向生产服务型转变，引导先进制造企业延伸服务链条、促进服务增值。
2.大力发展生产业企业，为先进制造业的发展提供专业支持。随着企业之间的竞争逐步发展成为供应链之间的竞争，供应链成员通过分离和外包非核心业务，专注于核心业务，整合、完善供应链以获取竞争优势。同时，生产业向特定企业提供的产品具有差异化、难复制的特点，作为知识资本、人力资本和技术资本渗透到先进制造业企业整个价值链增值过程中，可以大幅度提高先进制造业产品的附加值和科技创新含量，促进先进制造业向资本密集型和技术密集型方向发展。这样，借助生产业提供的专业化、科技化服务的支持，整个供应链竞争能力才能得到显著提高。
3.高校等科研机构积极发展科技服务业，为先进制造业的发展提供科技支撑。科技服务业是运用现代科学、技术和信息向社会提供智力服务的新兴产业，是现代生产业重要组成部分，具有高知识含量、高技术密集、高附加值等优势。它包括研发服务、设计服务、信息资源服务等。科技服务业是从先进制造业中分离出来，又在更深的层次与先进制造业融合，提供强有力的智力支持。一方面，科技服务业提供的知识密集、技术密集的产品，促进先进制造业向资本密集型和技术密集型方向发展，对其竞争力的提供科技支撑；另一方面，先进制造业将非核心业务外包给专业科技服务提供者，又可以促进先进制造业从生产制造向服务制造转变。
4.建立技术转让交易市场，搭建科研和商业化之间的桥梁。一方面，企业在研发过程中经常遇到一些基础研究、应用研究等难题无法有效解决而导致技术进步缓慢。另一方面，高校等科研机构相关科研成果或用于发表文章，或申请专利，无法有效、快捷推广应用。采取何种机制，使二者有效联系起来以发挥效用呢？推动科技服务业的市场化改革，建立技术转让交易市场，使科研成果供需双方联系起来，缩短基础研究和产品开发的差距，加快科研成果转化和高效商业化应用。通过市场机制有效运行，提升科技服务业专业化水平，强化高校等科研机构服务功能，使其充满活力的为先进制造业服务。
四、结束语
“中国制造2025”明确提出要大力发展先进制造业，它是获取竞争优势、提高国家综合竞争力的有力手段。本文从制造技术、制造模式以及市场网络组织三个影响先进制造业发展主要因素出发，探讨了政府、企业、研究机构及其他相关方的努力方向，构建了促进先进制造业发展的一个模式。先进制造业的发展是一项复杂的系统工程，需要政府、企业、研究机构以及其他相关方协同努力，它是一个渐进的过程，不可能一蹴而就。
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P键词：信息化教学；先进制造技术；布鲁姆教学目标分类法
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）16-0262-02
《先进制造技术》是机械制造、机电类专业的一门专业选修课，课程的主要任务是让学生掌握和了解当今世界上最新的制造技术原理和方法、了解当前制造领域相关技术发展趋势，拓宽知识视野，为将来所从事制造行业工程技术研究、技术管理和企业经营等工作做好铺垫。该课程包括先进制造技术的发展及体系结构、现代设计技术、先进制造工艺技术、制造自动化技术和先进制造生产模式等内容[1]。在传统工程教育体制下，教育方向主要致力于培养研究型和理论性工程技术人才，而忽视对学生创新性、自主性学习能力的培养。该课程的教学模式主要以课堂讲授为主，由于学生专业知识背景缺乏、自学能力不足以及教学方式的单一，使教学质量较低，效果较差[2-3]。课程教学的信息化教学模式是以学生为中心，学生在教师所创设的情境、协作与会话等学习环境中充分发挥自身的主动性和积极性，对当前所学的知识进行意义建构并用所学知识解决实际问题。本文将采用信息化教学模式，探索应用于《先进制造技术》课程教学中，使信息技术与课程知识有机整合，建设数字化资源库，完善网络课程，并组织实施，开展课程教学评价，有力的促进了课堂教学效率的提高。
一、课程信息化教学建设思路与步骤
根据学生学习背景及培养要求，对《先进制造技术》课程内容进行了梳理，明确了学生在学习本课程时必须掌握的知识点，并分为教师授课知识点和自学知识点，明确知识点教学目标和考核方式，编制知识点教学方案。在实施过程中积极了解学生对知识点的掌握程度，修整实施方案，确保教学效果。将课程内容分为现代设计技术、先进制造工艺、制造自动化、先进企业生产模式等四大模块，对每个模块设计多个研究方向，形成了28个课程知识点。在知识点教学目标的描述方式上借用了布卢姆教学目标分类理论[4]。该理论认为，教学知识目标的描述应当兼顾认知、情感和动作技能三大领域，其中知识点认知领域又分为知识、理解、应用、分析、综合、评价六个不同等级的目标。对每个知识点采用准确的描述和阐释，改变了以往比较模糊的教学目标描述，使学生对知识点的掌握程度理解清晰，一目了然。然后对每个知识点制定与之相适合的教学方案，分别采用课堂授课、网络学习和实验教学的方式进行讲授，采用课堂讨论、观察学生反应、布置作业、课堂测验、网上答疑、问卷调查等多种考核方式，判断学生知识点掌握程度，通过定期总结和测试，让学生学会个人总结和反思，不断提高对课程知识点的认识，提高教学质量。
二、网络教学平台及其课程教学资源的开发
信息化教学模式中，网络教学平台和教学资源至关重要，为了满足学生学习的需要，课程组开发了大量的、多种形式的教学资源，如PPT、视频、动画等，上传到网络教学平台上进行共享，使学生方便快捷地找到自己所需要的知识。网络教学平台提供了大量的在线学习功能，如网上通知、网上批阅作业、BBS、在线测试、调查问卷等。教学资源主要完成了如下栏目：课程介绍，教学大纲，教师信息，教学材料，课程通知，答疑讨论，课程问卷，教学邮箱，课程作业等栏目。
三、课程信息化教学
对机械专业40名学生开展试点，采用课堂授课、网络学习和实验等三种教学方式，对每个知识点按照所确定的教学目标、教学方案分别采用课堂讨论，观察学生反应，布置作业等方式开展教学，部分知识点如先进制造模式，工业机器人技术等采用学生自学和教师课堂提问相结合的方式来完成。学生通过课程网站提供的大量学习资源，开展网上在线实例教学、在线讨论、在线提问等方式来指导学生自主学习，知识点考核过程采取定期测试、课堂测试、在线测试、互评互测等多种方法，掌握学生对每个知识点的掌握程度，跟踪、调查、修正教学方案，不定期开展学生自我总结和汇报，锻炼学生的分析能力和表达能力，教学效果很好。通过以上各个方面的测试，了解学生掌握知识点的程度，为以后调整教学方法提供依据。在期末考试后对考试成绩进行了分析，与未实施信息化课程班级学生进行了对比分析，学生成绩分布对比结果如图2所示。结果表明，实施信息化课程改革后，学生总体成绩提升明显。课程实施过程及课程考试结束后，组织了多次调查问卷，了解课程实施信息化教学对学生的影响程度和教学效果，主要对课程的满意程度和信息化对课程有无帮助等两方面进行调研，通过对调查问卷进行分析与统计，结果表明，绝大多数学生对实施信息化教学持支持态度，同时多数同学认为实施信息化家教学对课程学习帮助很大。
四、结论
将信息化教学模式应用于《先进制造技术》课程教学中，采用布鲁姆知识目标分类法和描述方式，对课程内容重新梳理，划分成若干知识点，准确描述知识点教学目标，设计教学方案，确定合适的知识点考核方式，在功能强大的网络平台上进行实践，通过课程网站提供的大量学习资源，进行实例教学、现场教学、在线测试、在线答疑等多种方式，提高学生自主学习能力，锻炼了学生的表达能力和组织能力，取得了较好的教学效果，获得了学生的广泛认同，值得推广。
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关键词：机械制造技术；机械制造业；生产管理；制造设计；自动化装备
中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）33-0018-03
机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生整个过程的工程学科，并广泛将电子学、信息科学、材料学、生物学、管理科学等最新科学成就融入其中，目的是提高产品的质量、效益和竞争力。
机械制造业为整个国民经济提供技术装备，其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。我国加入了WTO后，面对日益激烈的市场竞争环境，越来越多的制造企业开始将大量的人力、财力和物力投入到先进的制造技术研究中。近年来，我国制造科学技术有了日新月异的变化和发展，但与先进的国家相比仍有一定差距，为了迎接挑战，必须认清制造技术的发展趋势，缩短与先进国家的差距，使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平。
1 现代机械制造技术的特征
1.1 面向工业应用的技术
随着生活水平不断提高，人们对各种产品的要求也越来越高，除了质量的要求外，人们慢慢地也开始追求产品的精美外观，因此，现代化的各种制造技术，应该满足人们对产品的最实际要求与效果，这无形中也促进了企业竞争实力的提升，进而促进了国家经济实力的增长，从而提高了整个制造业的经济效益与社会价值。
1.2 CAD/CAM的广泛应用和开发
机械制造与电子技术、计算机技术的结合越来越紧密，计算机及其网络技术的迅速发展，使机械技术、制造和理论计算融为一体。NC、CAD/CAM、工业机器人、柔性制造系统、计算机集成制造系统等已成为提高劳动生产率的强大手段，成为制造业现代化的标志。
1.3 设计与工艺一体化
随着科学技术的迅速发展、社会需求的日益多样化，更新换代加快、品种越来越多、批量越来越少。因此，小批量的生产在产品生产中已成为主流，出现了面向制造设计的并行工程（CE）和精良生产（LP）新技术，使设计与工艺一体化。随着计算机的普及与网络技术的迅速发展，设计与工艺一体化进程正在加速发展。
1.4 制造技术已成为系统
先进制造技术之所以具有强大的优越性，其根本原因在于它在利用传统制造技术的同时，能不断结合当今现代化的高新技术成果，这样既避免了传统制造技术的缺陷空白，又充分发挥了现代技术的能量流与信息流，使之成为一个完整的系统。
1.5 加强环境保护意识
生产者在生产的过程中，对环境的保护越来越重视，对一些可以再次利用的资源进行最大可能的回收，并加以利用，将资源的回收利用，这也是现代制造技术发展的重要方向。
2 现代机械制造技术的发展状况
近年来，我国制造业不断引进世界先进制造技术，并加大各领域的技术研究，形成了一定特色的制造新气象，但是，对于高精尖端的领域，与欧美等一些工业发达国家相比，仍然存在很大一段差距，主要表现在如下几个方面：
2.1 生产管理
工业发达强国在管理中广泛采用计算机技术，推出了准时生产（JIT）、精益生产（LP）、敏捷制造（AM）、并行工程（CE）等新的管理思想和技术，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展。我国多数小型企业却采用经验管理方法，只有少数大型企业采用了计算机辅助管理技术。
2.2 制造设计
随着计算机辅助设计（CAD/CAM）的兴起，世界各工业发达国家抓紧有利时机，不断将该技术引用其中，并能做到对设计数据和规则进行定期更新与处理。我国对CAD/CAM技术的应用却不是很普遍，且该领域的人才较为紧缺。
2.3 自动化装备
目前制造业正在从以机器为特征的传统技术时代向着以信息为特征的系统技术时代迈进，进入了一个能够增强企业在不可预见的多变环境中生存能力的全球化敏捷制造阶段，世界各国十分重视发展先进制造与自动化技术，许多工业国家应用先进制造与自动化技术实现了设计、制造和经营的一体化，加强了在国际市场的垄断地位，而我国在这一方面却显得非常的薄弱。
2.4 制造工艺方面
精细加工、微细加工、微型机械和微米纳米技术、高精密加工技术、超塑激光加工技术、电磁加工技术以及复合加工技术等新型加工方法在工业发达国家应用较广泛。而我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。
3 我国机械制造先进技术的发展趋势
现代制造技术是在保留传统制造工艺积极要素的同时，不断融入当今最新的研究发展技术而成，并在产品生产的所有领域及过程中广泛渗透。
3.1 智能工程化
人类和智能机械共同组成人机一体化，形成智能系统，该系统在制造过程中能进行如构思、分析、判断、推理、决策等智能活动。智能系统中，“智能”主要体现于系统具有极好的“柔”特性。在设计和制造中，采用模块化，使其具有较大柔性。
3.2 自动技术化
自动化技术在制造系统中主要表现在集成技术、系统技术、柔性制造技术、人机一体化等各个方面，自动化技术向高科技方向纵深是制造业的发展趋势所在。
3.3 虚拟技术化
虚拟技术在制造过程中可模拟和检验产品生产过程。为优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和成本最低标，并检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，需进行生产过程计划、管理、调度、供应链及物流设计的仿真，以预知设计与生产中可能出现的缺陷和错误。
3.4 绿色环保化
在设计、工艺、生产过程、包装等各个生产过程中进行绿色管理，产出绿色产品，产品在使用完后还可进行回收利用。通过绿色制造技术能使原材料和能源的利用效率达到最高，最大限度地减少制造对环境的负面影响。
3.5 全球一体化
自从加入WTO，世界各国之间的距离变得越来越小了，全球之间的贸易往来更加密切，世界是一个大工厂，全球一体化的进程日益加快。网络通讯技术的迅猛发展，更是加速了各国企业之间的交流与合作，从而产生更激烈的竞争，这样一种发展的模式有力地促进了国际市场间的竞争。
4 结语
在激烈的国际竞争环境中，一个国家科技发展水平的高低，制造业在其中起到了关键的衡量作用。我国正处于改革的转型期，有相当的前沿科学技术还没有自己的知识产权，制造水平也非常薄弱，需要不断地攻坚克难。只有把握住世界先进制造技术的发展潮流，顺应改革的步伐，将其放在战略优先的高度，加大投入，这样才能缩短与先进工业国家的距离，才能在世界的竞争场上占有一席
之地。
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[关键词]机械制造技术；发展现状；特点；发展方向
中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0240-01
在工业生产中，工具是生产技术的基础也是生产技术的标志，在现代化发展的背景下，机械也慢慢成为国家社会发展水平的重要体现。机械制造对于任何一个国家而言都是非常重要的问题，机械制造技术能够对科技发展水平进行反映，同时也是科技发展的推动力。机械制造技术的发展对机械制造的水平、质量以及速度都有很大的影响，现在，在对国家发展水平进行衡量时，机械制造技术的先进性成为了重要的体现，成为各国之间科技竞争、管理竞争以及生产竞争的焦点。我国经济在发展过程中受到历史原因的影响，经济发展出现了很多的制约因素，因此，机械制造技术的重要性一直没有得到应有的重视和理解。在经济发展的新时期，人们对机械制造技术的方式进行了重视，在机械行业发展中，对机械制造技术的推广以及发展转变进行了重视，以机械制造技术为核心，对我国机械制造技术水平进行了提高，希望能够更好的促进我国经济发展。机械制造水平的提高不仅仅依靠机械制造行业的快速发展，同时，对科学技术水平的提高也非常依赖，这样能够更好的促进我国机械制造技术的切实发展。
1、先进机械制造技术的发展现状
近年来，我国的制造业不断采用先进制造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。
1.1 管理手段不发达
工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生产（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。
1.2 设计方法不先进
工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术（CAD/CAM），大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。
1.3 制造工艺普及率不高
工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。
1.4 自动化技术方面
工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。
2、机械制造技术的发展方向
进入以科技发展为导向的二十一世纪，机械制造技术的发展方向主要表现为全球化、网络化、自动化、虚拟化以及绿色化。它将使人类不仅要摆脱繁重的体力劳动，而且要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中解放出来，以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动，智能化促进柔性化，它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。
2.1 机械制造技术要向全球化方向发展
机械制造技术的全球化发展方向主要表现为两个方面：一是由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，倒闭和兼并现象比比皆是。一些暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场；二是网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。
2.2 机械制造技术要向网络化方向发展
网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了全新的变革。网络化的发展使产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。
2.3 机械制造技术要向自动化方向发展
自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。
2.4 机械制造技术要向虚拟化方向发展
制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真，通过仿真软件来模拟真实系统，以保证产品设计和产品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。
2.5 机械制造技术要向绿色化方向发展
绿色制造则通过绿色生产过程 、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响，同时使原材料和能源的利用效率达到最高。
3、结束语
文章对机械制造技术的发展情况进行了分析，其已经慢慢成为衡量一个国家经济、社会以及生产水平的重要标志，但是，我国机械制造水平因为受到历史因素和经济因素的长期影响，一直都处于比较低的水平。发达国家在发展过程中拥有了众多的机械制造技术，在水平方面和我国形成了很大的差距。为了能够对我国机械制造技术水平进行提高，要对先进的技术进行研发。机械行业应该将机械制造技术的发展放在战略位置，通过对现实情况的了解和对机械制造技术发展规律的认知，以足够的力量和资金促进机械制造技术取得深远的发展。
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关键词：敏捷制造 并行工程 快速成型技术
一、引言
在一个国家的企业生产力构成中，制造技术的作用一般占60%左右。专家认为，世界上各个国家经济的竞争，主要是制造技术的竞争。人们往往用AMT来概括先进制造技术AMT （Advanced Manufacturing Technology）。具体地说，就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括：计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。AMT是制造业企业取得竞争优势的必要条件之一，但并非充分条件，其优势还有赖于能充分发挥技术威力的组织管理，有赖于技术、管理和人力资源的有机协调和融合。
二、先进制造技术发展中的关键技术
1.成组技术GT（Group Technology）是一门生产技术科学，利用事物间的相似性，按照一定的准则分类成组，同组事物采用同一方法进行处理，以便提高效益的技术，称为成组技术。它研究如何识别和发掘生产活动中有关事务的相似性，并对其进行充分利用。即把相似的问题归类成组，寻求解决这一组问题相对统一的最优方案，以取得所期望的经济效益。
成组技术应用与机械加工方面，其是将结构、材料、工艺相近似的零件组成一个零件族（组），按零件族制定工艺进行加工，扩大批量、减少品种、便于采用高效方法、提高劳动生产率。这就为提高多品种、小批量生产的经济效益提供了一种有效的方法。
2.敏捷制造（AM）
敏捷制造AM（Agile Manufacturing）是指制造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、协调的方式响应用户的需求，实现制造的敏捷性。敏捷制造的目标是企业能够快速响应市场的变化，根据市场需求，能够在最短时间内开发制造出满足市场需求的高质量的产品。敏捷制造包括产品制造机械系统的柔性、员工授权、制造商和供应商关系、总体品质管理及企业重构。敏捷制造是企业在竞争中取得成功的核心能力。首先表现为企业面对变幻莫测的市场需求能迅速做出判断和反应；其次表现为企业具有有效、迅速的整合各方面资源并进行生产的条件和能力。
3.并行工程CE
并行工程（Concurrent Engineering）是对产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。在传统的串行开发过程中，设计中的问题或不足，要分别在加工、装配或售后服务中才能被发现，然后再修改设计，改进加工、装配或售后服务（包括维修服务）。而并行工程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。并行工程的目标为提高质量、降低成本、缩短产品开发周期和产品上市时间。
4.快速成型技术（RPM）
快速成形技术又称快速原型制造（Rapid Prototyping Manufacturing，简称RPM）技术，诞生于20世纪80年代后期，它不同于传统的用材料去除方式制造零件的方法，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。它利用所要制造零件的三维CAD模型数据直接生成产品原型，并且可以方便地修改CAD模型后重新制造产品原型，是集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。即，快速成形技术就是利用三维CAD的数据，通过快速成型机，将一层层的材料堆积成实体原型。
5.虚拟制造技术（VMT）
虚拟制造技术（virtual manufacturing technology，VMT）是以虚拟现实和仿真技术为基础，对产品的设计、生产过程统一建模，在计算机上实现产品从设计、加工和装配、检验、使用整个生命周期的模拟和仿真。这样，可以在产品的设计阶段就模拟出产品及其性能和制造过程，以此来优化产品的设计质量和制造过程，优化生产管理和资源规划，以达到产品开发周期和成本的最小化，产品设计质量的最优化和生产效率最高化，从而形成企业的市场竞争优势。尽管虚拟制造技术的出现只有短短的几年时间，虚拟制造的应用将会对未来制造业的发展产生深远的影响。
6.智能制造（IM）
智能制造（IM） （Intelligent Manufacturing，IM）是制造技术、自动化技术、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相交织而形成的一门综合技术。其具体表现为：智能设计、智能加工、机器人操作、智能控制、智能工艺规划、智能调度与管理、智能装配、智能测量与诊断等。智能制造渊于人工智能的研究。一般认为智能是知识和智力的总和，前者是智能的基础，后者是指获取和运用知识求解的能力。智能制造应当包含智能制造技术和智能制造系统，智能制造系统不仅能够在实践中不断地充实知识库，具有自学习功能，还有搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力。智能制造技术的研究开发对于提高生产效率与产品品质、降低成本，提高制造业市场应变能力、国家经济实力和国民生活水准，具有重要意义。
三、结束语
制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，才能尽快缩小与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之，在我国研究和发展先进制造技术势在必行。
参考文献：
关键词:自动化;生产;技术
中图分类号:F407.67 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 01-0000-01
本文首先介绍了柔性自动化生产技术的研究范围以及机械制造业使用该技术的依据,描述了该技术的现状并对其未来发展做了展望。
一、柔性自动化生产技术的内容
柔性自动化生产技术简称柔性制造技术,它以工艺设计为先导,以数控技术为核心,是自动化地完成企业多品种、多批量的加工、制造、装配、检测等过程的先进生产技术。它涉及到计算机、网络、控制、信息、监测、生产系统仿真、质量控制与生产管理等技术。其主要研究范围一般可分为:
1.适用于柔性自动化生产的设备
包括数控机床、辅机、传输装置、机器人、存储装置、柔性自动装夹具、检具、交换装置及更换装置、接口等。
2.自动化控制和管理技术
包括分布式数字控制技术、质量统计和管理信息集成技术、生产规则和动态调度控制技术、计算机技术、网络技术、通讯技术、生产系统仿真技术等。
3.联线技术
根据工艺设计,将各种设备联线,形成一个自动化生产的有机整体,既具有一定范围的适用性,又具有较好的可变性。包括FMC、FMS、FML、FA等。
二、选择柔性自动化生产技术的依据
柔性自动化生产技术的高效性、灵活性和缩短投产准备时间等特性使其成为实施灵捷制造、并行工程、精益生产和智能制造等先进制造系统的基础。
柔性自动化生产技术起源于切削加工,至今已遍及到机械制造业的各个领域,包括:电火花加工、激光加工、板材剪切和折弯、冲压加工、水喷射加工、焊接及自动化装配等,甚至还应用到测量、热处理和喷漆涂覆等领域。
柔性自动化生产技术是当前机械制造业适应市场动态需求及产品不断迅速更新的主要手段,是先进制造技术的基础技术。实践证明,应用由不同柔性自动化水平构成的制造系统可提高生产率1-4倍,新产品试制周期和费用减少1/3-1/2。从而可缩短制造周期和交货期,加快产品更新换代,大幅度降低成本,提高企业对市场变化的应变能力和竞争能力,给企业带来明显的经济效益。
为了提高我国在国际市场上的竞争能力和振兴机械制造业,采用先进制造技术势在必行,但FMC、FMS、FML、FA……等是附加值高的高科技产品,依靠进口则费用高昂,而且制造系统包含着技术、管理和人文意识,故必须我国自行研制,才能结合国情,达到先进而适用,且能节约大量外汇,取得巨大的经济效益。
三、柔性自动化的发展
美、日、德三国分别于1968年、70年和71年开发了首套FMS。到1990年全世界拥有1200套左右FMS,其中日本拥有400套,美国150套,德国100套。自1985年到1990年FMS的年平均增长率为28.7%。而同期FMC的年平均增长率为72.8%,即FMC的增长率是FMS的2.54倍。
这是由于FMS是根据加工的零件族的工艺选用合适数控机床的品种和数量组成的制造系统,因而系统较复杂,虽然生产效率高,但投资较大,资金回收期长,也就承担较大的风险。而FMC由于是采用模块化设计,数控机床品种单一,系统结构比较稳定,可靠性高,且可根据需要扩展组成FMS,有更好的柔性,较少的投资,调整周期短,见较快,经济效益高些,故自80年代中期以来FMC已成为柔性制造系统中主要发展的工程产品。
1990年全球FMS的销售额超过了20亿美元,FMC销售额逾40亿美元,两者约占当年世界机床总销售额的15%,约占数控机床销售额的30%以上。包括各类数控机床在内的柔性制造机床和系统的产值约占90年世界机床总产值465亿美元的55%,其中日本和联邦德国分别高达75%和70%,并呈逐年增加的趋势。因而适用于柔性自动化生产的机床和系统已成为机床工业的主导产品。
1958年清华大学与北京第一机床厂合作研制了我国第一台数控铣床,虽与日本研制数控车床和数控铣床的时间接近,但由于数控系统和相关的电、液元件未得到相应的发展,所以并没有能形成数控机床产业。直到“六五”期间由北京机床研究所引进日本FANUC数控和伺服系统技术,并经“七五”、“八五”在引进数控技术的基础上消化吸收,才从80年代起逐步形成了我国完整的数控机床产业;同时开发了在CNC单机基础上配置工件自动输送和托盘交换装置的FMC,自主研制了以国产设备为主组成的箱体加工FMS和板材冲压成型FMS等,并为国内汽车行业和摩托车行业研制了柔性自动化生产线,发展了基于DNC的独立制造岛和车间集成信息管理系统等。
但总体而言,无论在柔性自动化生产设备的应用广泛性方面,还是满足国内市场需要方面,与工业发达国家相比有明显不足,至于作为工程系统的FMC、FMS和FML等更还处于初步发展阶段。国内机械制造业使用的为数不多的FMC、FMS和FML也大多自国外引进。
从目前来看,国外柔性自动化生产技术总的发展趋势可归为3F和3S。
所谓3F为:柔性化(Flexibility)、联盟化(Federalization)、新颖化(Fashion)。
所谓3S为:系统化(System)、软件化(Software)、特效化(Speciality)。
具体来说,大致有下列四个方面:
1)创制新一代数控机床,根据应用场合,既有适合自动化的简约型高速数控机床,又有用于模具加工的超高速精密加工中心,复杂零件加工的多功能复合机床以及新颖的并联机构机床(虚拟轴机床)等。
2)发展适用于大批量、短节拍的由数控机床组成的自动生产线,达到具有年产量超过30万件、多品种分批生产的经济性。
3)进一步提高制造系统的生产规划和控制软件的面向对象的特性,以增强其柔性和信息集成性,适应构建CIMS等更高层次柔性自动化生产系统的需要。
4)研制灵捷制造单元,使其具有高度的自律性和良好的重组性,成为分布式网络集成的智能体,作为实现动态联盟企业实施异地远程协调制造的基础。
四、我国柔性自动化生产发展趋势
国内柔性自动化生产技术的发展总趋势仍是遵循着3F和3S的方向,但又有其特点:
1)发展适用、可靠和有价格竞争力的数控机床,开发市场急需的高效、精密和缺门产品,不断地提高其功能、性能,更好地适应柔性自动化生产的需求。
2)大力推进分布式数字控制和管理(DNC)的制造系统,应用DNC技术有效地提高数控机床的利用率和自动化程度。
关键词 先进制造技术 教学方法 教学手段
中图分类号：G420 文献标识码：A
Exploration on "Introduction of Advanced Manufacturing
Technology" Teaching Reform
LIU Weina, LIU Zhigang, YANG Lifeng
(School of Optoelectronic Information, Changchun University of Technology, Changchun, Jilin 130012)
Abstract This paper studied the "Introduction to Advanced Manufacturing Technology" curriculum goals and teaching methods, the choice of teaching materials, interactive teaching in the classroom teaching the theory, the use of modern educational technology, including courseware and Internet use as well as a typical case of teaching methods are described, explore the practice of teaching methods used in other studies.
Key words advanced manufacturing technology; teaching methods; ways of teaching
0 引言
“先进制造技术导论”课程是工科高校机械专业继“机械制造技术基础”课程之后的一门覆盖面较大的专业课程，课程内容包括了目前机械工程领域的先进制造技术以及先进制造基本理论。
为了适应现代化制造新形势的需要，针对独立学院学生现状，如何培养出社会需要的、实践能力较强的机械创新人才，在“先进制造技术导论”课程中应当怎样进行教学内容取舍、教学方法和手段的改革，是急需解决的问题。对此，我们进行了如下探索：
1 课程教学内容改革
为了适应现代制造业的发展需求、培养出宽口径、厚基础、强实践、创新型机械人才，对机械制造专业课程的结构进行了调整，把先进制造技术导论课程的教学内容进行了整合，将机械专业的多门专业课内容如：特种加工技术、数字化制造、超高速加工技术、超精密加工技术、激光加工技术、虚拟制造、并行工程等多门专业课程整合优化为一门“先进制造技术导论”课程，并将其确定为必修专业课，课堂学时为40学时，实验学时为8学时，有效解决了课程内容多、学时少的矛盾。教材选用由科学出版社出版、西北工业大学王润孝教授主编、国防科工委“十五”规划教材，并在此基础上根据独立学院的教学特点对本课程教学内容进行调整，增加了特种加工技术、非传统加工技术、先进加工方法的相关内容，并注重反映本学科理论与技术的新发展，总体上满足了课程内容适合现代制造需求的要求。
在学时缩减的基础上，为了不减少学生对“先进制造技术导论”课程基本知识和基本内容的掌握，正确处理好“先进制造技术导论”课程与其他专业课程的关系，需要认真把握课程教学环节和教学方法与手段，对此我们采取把课程中有一些相关知识和课后培训、认识实习、生产实践、科技创新结合起来的方法，使学生能在有限的学时内掌握更多的知识，达到培养目标的要求。
2 授课方法探索
由于先进制造技术导论是机制专业一门重要的、覆盖面较大的专业课，课程内容涵盖了了先进制造的各个单元技术，如特种加工技术、超精密加工技术、三束加工技术、超高速加工技术、微机电加工技术、制造自动化技术、检测与监控技术、现代质量工程等内容，课程特点是知识点多，信息量大，涉及面广，实践性强。要在有限的学时内让学生掌握全部教学内容，积极探索先进的教学方法和多种教学手段，提高授课效率，促进学生积极思考，开发学生的潜能，激发学生学习的主动性，需要授课教师注重对学生工程意识的训练，注重理论结合实际，综合素质能力培养，注重学生创新能力的培养。教学过程中采用了以下教学方法：
（1）互动探讨法。在课堂上，不但教师主动、脑动、手动、嘴动，也要让学生动耳、动心、动嘴、动行。教师根据每节课要学习的内容，提出主题教学的“导火线”，让学生动起来、主动参与课堂讨论，让学生发表见解，教师在归纳分析学生见解正确与错误的基础上，作更为深入的探讨。让学生成为学习主体，让学生有机会发表自己的学习体会，相互交流。从而充分调动学生的主观能动性，将教师的教学与学生的学习活动融为一体；同时适当安排自学内容，要求学生自学并检查、解答学生自学过程中遇到的疑难问题，对所规定的自学内容进行总结；调动学生学习的主动性，培养学生的自学能力。
（2）以多媒体技术为代表的现代教育手段与传统板书有效结合，在使用多媒体课件增大课堂信息量、生动形象化的同时，不可忽视传统板书的作用。板书是吸引学生注意力的有效手段，重点内容、学生掌握不好、分辨不清的内容需要板书分析，启发学生思维、这对加强学生理解和强化知识点具有重要的作用。
（3）典型案例法。课堂上教师结合科研、生产实际案例剖析解决方案。教师承担的科研项目也好、为企业解决的生产难题也好，往往带有一定的先进性和实用性，结合研究过程进行理论剖析，使学生感到直观具体，生动形象，环环入扣，对错分明，印象深刻。通过典型案例分析，使学生在学习本课程的过程中，既掌握了专业理论基础知识及其应用、又获取了解决实际问题的先进科学研究方法与手段、也了解和掌握本学科的前沿状况和发展趋势，收到较好的教学效果。
（4）网络教学法。教师利用网上丰富的网络资源，收集丰富的图片、资料，并适时对学科最新的发展态势跟踪并更新教学内容，也鼓励学生利用网络资源、查找资料，对促进学生自主学习起到积极作用，学生通过利用校园网教学平台浏览学习。
3 教学手段改革
（1）组织现场教学。对本课程实践知识、感性认识要求比较多的教学内容，现场教学无疑有助于加深学生的理解，对于现代制造业的发展，企业中应用的一些先进机床装备、刀具夹具量具及加工手段仅仅在课堂上讲授往往收不到应有的教学效果，而且校内资源有限，所以，我们采用了课程中的理论部分集中在课堂上讲，实际结构内容放到现场教学中去讲的现场教学法。主讲教师将部分教学内容在认识实习等实践教学环节中讲授或强化，使教学内容更加形象、生动，在现场解决了课堂上无法或很难讲清的问题，学生对相关知识的掌握更加深刻。理论教学和现场教学并行，解决了学时少、内容多的矛盾，又有利于学生对相关知识的吸收和巩固，是培养学生工程实践能力、具有工程师素质的重要途径。
（2）建设第二课堂。开展先进制造综合性实训，利用开设数字化设计与数控加工培训课程，先进的数字化设计制造软件CATIA\UG\ PRO/E等在培训课堂中讲授，利用软件的装配功能，使学生更容易理解各个零件在产品中的功能及与整体的装配关系，利用软件的仿真功能。实现三维实体结构动态模拟和仿真，增强了学生的学习兴趣，取得了较好的学习效果。
（3）增强综合性设计训练环节，在分院范围内，组织成立大学生科技创新活动小组，开展各种题目的大学生科技创新活动、有学生自选题目的、也有结合实验室建设的、还有为参加各种类型的大学生机械创新设计大赛进行准备的以及教师结合科研指导学生的，把学生的学习积极性充分调动起来，形成良好的学风校风，培养学生的工程综合能力和创新能力。
参考文献
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Abstract： Metalworking practice is an important part of practical teaching in the universities. Combined with "Excellent Engineer Education and Training Plan" and "CDIO Engineering Education Mode" purpose， the paper makes an exploration on the teaching concept and teaching method of metalworking practice； and the core idea of CDIO engineering education runs through the metalworking practice. At last， it puts forward the metalworking practice reform targeted as "improving engineering practice ability and innovation ability" and based on metalworking practice reform.
关键词： 互换性；CDIO工程教育；教学内容；教学手段
Key words： compatibility；CDIO engineering education；teaching content；teaching means
中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）31-0229-02
0 引言
金工实习作为一门以实践教学为主的基础课程，它是学生第一次接触到生产实际，是理论和实践的第一次交融，在金工实习过程中学生不仅能获得机械制造工艺的基本知识和基本操作技能，还能提高学生的综合素质、实践动手能力、工程意识、质量经济意识和创新精神等方面综合素质。结合我院“卓越工程师计划”和“CDIO工程教育模式”的培养方案的定位，对传统的金工实习在教学观念、教学方法等方面进行了认真的总结和反思，把CDIO工程教育的核心思想“构思—设计—实现—运作”贯穿于金工实习教学的整个环节中。提出了以“改革金工教学模式”为前提，以“提高工程实践能力和创新能力”为目标的金工教学改革。
1 原有金工实习状况
1.1 金工实习工厂的状况 原有实习工厂是集生产和教学实习于一体的校办实体，一部分厂房和设备由于生产加工，另一部分厂房和设备由于金工教学实习，导致设备和台组数不足，影响实习效果；金工实习指导教师有教研室理论教室和工厂技术教师共同指导，由于理论老师不属于工厂领导，因此有思想顾虑，在工厂没有发言权，因而教师下工厂的积极性不高，有的理论教师干脆不去工厂，造成金工实习和课堂教学脱节。因此，现有的金工实习工厂环境差、金工实习教学设备少，教学设计落后，金工实习指导教师不足等因数严重地影响了金工教学秩序的正常进行。
1.2 金工实习内容的状况 由于金工实习的内容还停留在车、钳、铣、刨、磨、铸、锻、焊、热处理等传统的工业加工方法，学生只是对这些工种的基本功和常规操作有一定程度的训练，与现代制造技术相差甚远，再加上实习条件艰苦，学生对金工实训的积极性明显不高，甚至有抵触情绪，在实习中完全处于被动状态。大多数学生认为金工实习的内容已经落伍了，与现代化制造技术的高速度、高精度、高可靠性的现实形成巨大的反差。
1.3 金工实习教学模式的状况 金工教学模式仍旧是传统的师傅带徒弟式教学模式，金工教学实际上就是金工劳动，缺乏必要的现代教学技术手段，没有现代化的教学设备。金工实习的指导教师大多数是有中高级技工担任，这些教师虽然有一定的操作技能和生产经验，但在知识面、教学技巧和对先进制造技术的了解程度上有明显的不足。
2 金工实习改革
2.1 改革实习内容 我院人才培养目标的定位是：培养应用型本科人才，人才培养方案由工程技术教育向知识、能力素质的综合能力教育转变。金工实习必需着眼于培养掌握先进制造技术，具有较强实践能力的高级应用型人才本科人才目标转变。为此应压缩传统实习内容，增加对先进制造技术的训练。在实习中采用按专业、分模块的实习方式。将全部实习内容分为：常规操作技术的基础训练，主要在培养对学生对车、钳、铣、刨、磨、铸、锻、焊、热处理等常规技术的动手能力和劳动素质，掌握常规的工艺知识；先进制造技术的训练，通过对数控车、铣、雕、切割、电火花成型加工、电解加工等先进制造技术的实习，主要在于培养学生掌握手工编程和自动编程、数控加工、特种加工等新工艺知识的掌握，开拓学生的视野，激发学生的学习兴趣；创新技术训练，对于层次较高的学生采取自愿式的选修创新技术实习训练，此项训练与院大学生科技创新基金相结合，通过创新实践训练培养学生综合运用知识的能力和创新思维能力。
2.2 改革实习教学手段 传统的教学方法和教学手段，已不适应现代化高素质应用型人才培养目标的要求，为了扩大学生视野，改变了传统的教学手段，运用现代教育手段，通过多媒体课件，可以将复杂的，传统的、先进的实习内容通过多媒体课件图文并茂的演示教学内容，有利于学生形象理解，直观感受，同时提高课堂效率。例如，建立虚拟教学场景，通过现代教学手段可以再现工业现场的一些加工场景，使带有浓郁工业色彩的金工实习更贴近生活。不但有助于提高学生工业源自生活、服务于生活的意识，更能帮助学生建立工程概念，改变学生过去对金工实习认识的偏见。
2.3 改革实习指导观念 金工实习是一种特殊的教学活动过程，他对教师素质有其独特的要求。指导教师的自身的工程意识、工程实践能力和工程创新精神对学生的影响很大，建设一支学历、职称、年龄结构合理的教师队伍对培养应用本科人才和CDIO工程教育模式是完全必要和必需的。为此，我院非常重视实践性教学模式的改革，今年我院增派教师去清华大学参加教学创新教学高级研修班，通过参观、学习、交流互动对提高教师的实践教学水平有很大的促进作用，收获很大。清华大学校长在百年校庆的讲话中提出“实践是创新之根”的观点，可见教师提高实践能力和教学水平是历史赋予我们的责任和义务，正所谓“只有工程师才能培养出工程师”。
建立以学生为主体的教学机制，让学生真正成为实习过程中的实践者、探索者、创造者。创造一种平等、合作、和谐的师生关系，使学生拥有更多实践和创新的时间和空间，激发学生参与实习实践的兴趣，成为金工实习教学过程的主人。减少理论教学时间，增加应用型项目训练，使理论与实际紧密联系、相辅相成，遇到问题及时研究，及时解决，学锻炼学生发现问题、解决问题的能力，分享成功的快乐。总之，在教学过程中教师由知识的控制者，转变为教学的激励者，协作、交流、讨论贯串始终。学生有了自已的思想才会有所创新。
3 结论
为保障“卓越工程师教育培养计划”和“CDIO工程教育模式”的顺利实施，在借鉴兄弟院校的成功经验，结合我院的人才培养模式，提出了以“改革金工教学模式”为前提，以“提高工程实践能力和创新能力”为目标的金工教学改革。
参考文献：
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材料成型及控制工程专业主要课程
1、主干学科：机械工程、材料科学与工程。
2、主要课程：高等数学、大学物理、基础外语、哲学原理、计算机应用、机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、电工电子技术、金属学、金属工艺学、材料冶金与成型工艺、材料成型设备及方法、材料成型微机应用、先进制造技术、检测技术与控制工程、技术经济、CAD/CAM基础、表面工程学等。
3、实践教学：包括军训，金工、电工、电子实习，认识实习，生产实习，社会实践，课程设计，毕业设计(论文)等，一般应安排40周以上。
材料成型及控制工程专业就业前景
材料成形及控制工程专业既不完全是按照行业特点设立的专业，也不是按照学科特征设立的专业，因此其发展具有其特殊性。
按照本专业的情况及市场需求情况进行分析，估计本专业今后的发展将主要表现为以下几个方面：
1.先进制造技术将成为本专业今后的主导技术发展方向。
2.厚基础、宽专业将成为本专业人才培养的主要模式。
3.在今后一段时期内，分类培养仍将占据主要的地位。
材料成型及控制工程专业培养目标
关键词：压力容器 操作
一、压力容器的操作条件
1、压力
压力容器的压力可以来自两个方面，一是压力是容器外产生（增大）的，二是压力是容器内产生（增大）的。 最高工作压力，多指在正常操作情况下，容器顶部可能出现的最高压力。 设计压力，系是指在相应设计温度下用以确定容器壳体厚度的压力，亦即标注在铭牌上的容器设计压力，压力容器的设计压力值不得低于最高工作压力；当容器各部位或受压元件所承受的液柱静压力达到5%设计压力时，则应取设计压力和液柱静压力之和进行该部位或元件的设计计算；装有安全阀的压力容器，其设计压力不得低于安全阀的开启压力或爆破压力。容器的设计压力确定应按GB 150的相应规定。
2、温度
金属温度，系指容器受压元件沿截面厚度的平均温度。任何情况下，元件金属的表面温度不得超过钢材的允许使用温度。设计温度，系指容器在正常操作情况下，在相应设计压力下，壳壁或元件金属可能达到的最高或最低温度。当壳壁或元件金属的温度低于―20℃，按最低温度确定设计温度；除此之外，设计温度一律按最高温度选取。设计温度值不得低于元件金属可能达到的最高金属温度；对于0℃以下的金属温度，则设计温度不得高于元件金属可能达到的最低金属温度。容器设计温度（即标注在容器铭牌上的设计介质温度）是指壳体的设计温度。
3、介质
生产过程所涉及的介质品种繁多，分类方法也有多种。按物质状态分类，有气体、液体、液化气体、单质和混合物等；按化学特性分类，则有可燃、易燃、惰性和助燃四种；按它们对人类毒害程度，又可分为极度危害（I）、高度危害（Ⅱ）、中度危害（Ⅲ）、轻度危害（Ⅳ）四级。
二、压力容器先进制造技术
压力容器制造单位必须持有国家质量技术监督部门颁发的“压力容器制造许可证”，并应建立健全的质量保证体系。但我国已取证的压力容器制造企业的人均GDP值和产品附加值都还很低，技术装备、技术素质和管理水平也都很落后。为了面对21世纪的挑战和机遇，达到优化产品质量、降低生产成本、提高劳动生产率、提升国际竞争力，有必要在压力容器产业推广“先进制造技术”理念。所谓先进制造技术（AMT）是美国在上世纪80年代提出的新概念，它是一项集具体制造技术与经营管理技术两个层面于一体的系统工程。AMT的特点为：以市场为导向，以系统观念、工业工程为指导，以全面数字化技术为依托，合理使用先进技术，精心组织经营管理。作为压力容器的生产模式，主要包含三个技术群，即主体技术群如备料、滚卷、锻压、成形、组装、焊接、热处理、检验测试和压力试验、爆破试验、疲劳试验等；支撑技术群如自动控制技术、信息处理技术、生产物流技术和标准化规范化技术等；及管理技术群如质量控制、人员培训、市场电子商务技术和售后服务等。其中尤以焊接（含现场组焊）和热处理两个环节是保证产品质量的关键。当前国内外都着眼于电脑自动化，特别是自动控制式焊接设备和热处理设备的改进创新更是发展神速，一些便携式自动焊接和热处理设备也已在大型球罐和塔设备等现场组焊中得到推广应用。传统的脏乱差、噪音污染、质量失控的锻焊钣金车间势将退出产业历史舞台。总之，面临着机械制造业全球化挑战和机遇的历史时期，压力容器产业也应尽快提高自己对市场的快速响应能力，开发节能、节材、绿色制造的成形与改性技术，实现产品和工艺研究自动化。如果还使用落后的生产模式和产业机制将最终被时代淘汰。
而在压力容器的制造过程中对焊接技术的应用是非常重要的。在科学技术飞速发展的当今时代，焊接已经成功地完成了自身的蜕变。很少有人注意到这个过程何时开始，何时结束。但它确确实实地发生在过去的某个时段。我们今天面对着这样一个事实：焊接已经从一种传统的热加工技术发展到了集材料、冶金、结构、力学和电子等多门类科学为一体的工程工艺学科。而且，随着相关学科技术的发展和进步，不断有新的知识融合在焊接之中。剖析现代的焊接，不难发现其愈发显现出的几大特征：1、焊接已成为最流行的连接技术；2、焊接显现了极高的技术含量和附加值；3、焊接已成为关键的制造技术；4、焊接已成为现代工业不可分离的组成部分。在工业化发达的美国，焊接被视为“美国制造业的命脉，而且是美国未来竞争力的关键所在”。 其主要根源就是基于这样一个事实：许多工业产品的制造已经无法离开焊接技术。
三、压力容器在国民经济中的地位与作用
压力容器的应用极为广泛。在工业、民用、军工等许多部门，在科学研究的许多领域都有重要的作用。其中，它在石油化工的应用最为普遍，约占压力容器总使用量的50%左右。而石油是当今世界重要的能源，石油化学工业包括化肥、医药、炼油、农药、无机化工和有机合成等行业。其产品与人民生活、农业生产以及轻工业市场紧密相关。在发展国民经济、巩固国防、解决人民的衣食住行等方面都起着举足轻重的作用。
压力容器在其他工业部门也应用广泛。例如城市、企业所用的煤气和液化气贮槽；工程机械所用的各种储能器；各种动力机械的辅机；制糖、造纸所用的各种蒸煮釜、大型工程管道等。
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