【正文】 先進制造技術的發(fā)展里程 我國制造技術的發(fā)展可以分為三個階段： 手工生產階段 這一階段，制造的手段和水平都比較低，為個體和小作坊生產，體現了體腦結合，設計與制造一體，技術水平取決于經驗，多為單件、小批量生產方式，基本上適應了當時人類發(fā)展的需求。 大工業(yè)生產階段 在市場經濟的驅動下，市場需求量有了很大的提高，此外，科學技術水平的提高以及國外技術的引入使制造手段和水平有了很大的提高，形成了大工業(yè)生產方式。嚴格的分工和生產進度形成了自動化流水生產線，單一品種的大批量生產是這個階段最大的 特點，但同時也帶來了設計與制造分家、體腦分離的局面。隨著我國經濟的不斷發(fā)展、人民對物質文化需求的不斷提升以及全世界科學技術日新月異的發(fā)展，產品更新換代的速度不斷加快，快速響應多品種單件小批生產產品的市場需求就成了一個突出的矛盾。 虛擬現實工業(yè)生產階段 從制造技術及制造業(yè)的發(fā)展過程來看，我國在 21 世紀將長期把信息技術、計算機技術、網絡技術融入 AMT 的理念中，大規(guī)模地采用集成制造、并行工程、計算機仿真、虛擬制造、動態(tài)聯盟和電子商務等舉措，將設計與制造高度結合，用虛擬現實的方法，將產品的設計階段和制 造階段融為一體，在設計中就能發(fā)現制造中的問題。此外，這一階段的另一個特點就是可聚集全世界的制造資源來進行全世界范圍的合作生產，縮短上市時間，提高產品質量 2 AMT 對我國制造業(yè)提出新要求 數字化制造 —— AMT 的核心 數字化技術和制造技術的融合形成數字化制造技術，其主要內涵是： (1)以 QFDCADDDFXVMRPCAMCAE 以及成型和加工工藝仿真等為主體的上游骨干技術群。 (2)由 NCNGCCNCDNCFMCPFMCFMSPFMSWebbased 制造、無圖紙制造和機器人、物流系 統(tǒng)等組成的下游數字控制技術群。 (3)以 IGESSTEPMRP IIERPMISPDMTDM，工程數據庫和因特網等為主題的制造信息支持技術群。 精密化 —— AMT 發(fā)展的關鍵 精密化一方面指對產品、零件的精度要求越來越高 。另一方面指對產品、零件的加工精度要求越來越高。加工精度及其發(fā)展可分為精密加工、細微加工、納米加工等等。 20 世紀初，超精密加工的誤差是 10μ m，至今達到 m，即 lnm。微電子芯片的制造有所謂的“三超”： (1)超凈，加工車間塵埃顆粒直徑小于 lμ m，顆粒數 個 。(2)超純，芯片材料有害雜質，其含量小于十億分之一 。(3)超精，加工精度達納米級。顯然，沒有先進制造技術，就沒有先進電子技術裝備。 極端化 —— AMT 發(fā)展的焦點 極端化是指在極端條件下工作的或有極端要求的產品，從而也是指這類產品的制造技術有“極”的要求。在高溫、高壓、高濕、強磁場、強腐蝕等條件下工作的，或有高硬度、大彈性等要求的，或在幾何形體上極大、極小、極厚、極薄、奇形怪狀的。如工業(yè)發(fā)達國家高度關注的一項前沿科技“微機電系統(tǒng) (MEMS)”，其運用于信息領域中的分子存儲器、芯片加工設備 。生命領域中的克隆技術、基因操作系統(tǒng) 。軍事武器中的精確制導技術，精確打擊技術 。航空航天領域中的微型飛機，微型衛(wèi)星，“納米”衛(wèi)星 ( 以內 )。以及醫(yī)用微型機器人等等。 自動化 —— AMT 發(fā)展的條件 從自動控制、自動調節(jié)、自動補償和自動辨識發(fā)展到自學習、自組織、自維護和自修復等，自動控制的內涵與水平是今非昔比。在控制理論 (Agent 系統(tǒng)的理論與方法、基于網絡的控制理論、復雜系統(tǒng)的控制理論等 )、控制技術 (智能化檢測、多媒體信息檢測等 )、系統(tǒng) (網絡控制系統(tǒng)、復雜系統(tǒng)等 )、控制元件 (具有生物特征的傳 感元件等 )的依托下，自動化技術是AMT 發(fā)展的前提條件。 集成化 —— AMT 發(fā)展的方法 AMT 的集成化包括以下幾個方面： (1)現代技術的集成 (例如機、電、液、氣一體化技術 )?，F代技術的集成往往涉及檢測傳感技術、信息處理技術、自動控制技術、伺服傳動技術、精密機械技術、系統(tǒng)總體技術、液壓氣壓傳動等多學科的交叉。 (2)加工技術的集成 (例如特種加工技術及其裝備 )。 (3)企業(yè)集成 (例如并行工程、敏捷制造、精益生產、 CIMS 等 )。包括生產信息、功能、過程的集成 。包括生產過程的集成、全壽命周 期過程的集成 。也包括企業(yè)內部的集成，企業(yè)外部的集成。 網絡化 —— AMT 的發(fā)展道路 制造技術的網絡化是先進制造技術發(fā)展的必由之路。它主要體現在兩個方面，一是利用網絡在產品設計、制造與生產管理等活動乃至企業(yè)整個業(yè)務流程中充分享用有關資源，即快速調集有機整合與高效利用有關制造資源 。二是制造過程與組織的分散化、網絡化，使企業(yè)把力量集中在自己最有競爭力的核心業(yè)務上。 智能化 —— AMT 的發(fā)展前景 智能化制造模式的基礎是智能制造系統(tǒng)，智能制造系統(tǒng)既是智能和技術的集成而形成的應用環(huán)境，也是智 能制造模式的載體。與傳統(tǒng)的制造相比，智能制造系統(tǒng)具有以下特點： (1)人機一體化 。(2)自律能力 。(3)自組織和超柔性 。(4)學習能力和自我維護能力 。(5)在未來，具有更高級的類人思維的能力。 綠色 —— AMT 發(fā)展的必然 在制造過程中，除了綜合考慮產品的 TQCS(Time， Quality， Cost， Service)屬性，還要注重產品的 E(Environment)屬性，即產品使用的綠色度，在國際環(huán)保標準 ISO14000 于 1996年 1 月份正式頒布和實施以后，這將越來越成為衡量產品性能的一個重要因素。 制造業(yè)的產品從構思開始，到設計階段、制造階段、銷售階段、使用與維修階段，直到回收階段、再制造各階段，都必須充分涉及環(huán)境保護，制造必然要走向“綠色”制造。成形制造技術向凈成形方向的發(fā)展、干式加工的應用、工藝模擬技術的發(fā)展、 RPMLOMFDM等新型制造技術的涌現都是綠色制造技術應用的重要表現。 3 制約我國制造業(yè)發(fā)展的瓶頸問題 串行制造的弊端 目前，企業(yè)制造缺乏可相互操作的系統(tǒng)應用軟件，設計數據的交換受到限制 。工藝數據交換標準也因工藝個性化和集成化的困難而受到阻礙 。企業(yè)在資源規(guī)劃及其設計功能 的集成方面遇到很大困難 。產品的制造和