先进制造技术分类范文第1篇

关键词:机械制造;加工工艺;工业加工;机械工业

随着经济的发展和科学技术的进步,机械制造技术在现代工业中的地位越来超重要。机械制造工艺及工装是机械制造技术的重要内容。机械制造的过程是将原材料经过工艺系统的各种加工变成机械产品的过程。机械制造工艺及工装课程就是以制造过程为主线,包括零件机械加工工艺、机床夹具设计及装配工艺等,为国民经济各部门提供冶金机械、矿山及工程机械、石油化工机械、各类运输机械、机床工具及仪器仪表、纺织及包装轻工机械、农牧业加工机械等,为人民提供的耐用消费品,如洗衣机、电冰箱、空调、缝纫机、轿车等。从其应用的广泛性可见,不论传统还是新兴产业都离不开各种各样的机械装备。经过半个多世纪的努力,尤其是改革开放以来,通过引进吸收与自主开发,我国的机械工业已经基本形成门类齐全、具有相当规模及技术开发能力的支柱产业。产业的结构正向着台理化方向发展,先进的制造技术不断在生产中应用推广,机电及相关高效技术产品生产基地正在逐步形成。大型成套设备的装备能力提高了,如我国已能自行设计制造60万kw火力发电机组、70万kw水力发电机组、500万t的大型钢铁成套设备等。通过引进技术的消化吸收,一批先进的高精密制造技术也在我国生产中应用和普及。

一、当前我国机械制造加工发展情况

进入21世纪,我国己基本建立社会主义市场经济体制。全球性的产业结构重新组合和国际分工不断深化,科学技术在突飞猛进地发展,各国都把提高产业竞争能力及发展高新技术,抢占未来经济的制高点,作为科技工作的主攻方向。在机械制造技术方面我国与世界各国的联系日益紧密,中国市场与国际市场进一步接轨,面对国内外市场的激烈竞争,我国企业对技术的需求更加迫切和强烈。新产品的开发水平提高了,大批重点骨干企业在关键工序增加了先进、精密、高效的关键设备,从而进入到高技术开发企业行业研制出如超重型数控龙门铣、高精度五轴数控镗铣床、sx-T大规模集成电路光栅数

显仪、大吨位超重水压机等;制造技术水平不断提高,船泊制造精度可达5微米,高精度外圆磨达0.25微米、粗糙度达0.08微米,精密及超精密加工精度已达到亚微米级和亚纳米级,已形成完整的先进数控机床、新型刀具开发的制造体系。

二、现代机械的先进加工工艺与制造技术的应用

进入21世纪,机械制造业迎来的是一个更为激烈的竞争和生存环境。新知识、新概念的不断涌现和新产品、新工艺的迅速更新加速了市场的变化,企业面临着更加严峻的挑战。特别是在市场不断高速变化的21世纪,企业不仅需要有对市场变化的快速反应能力,而且还需要通过技术创新和产品更新来不断开拓市场、引导市场的能力。现代制造技术就是为了适应这种竞争环境而产生的。它是在传统制造技术的基础上,不断吸收和发展机械、电子、能源、材料、信息及现代管理等技术成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检验、管理、服务等生产周期的全过程,以实现“优质、高效、低耗、灵活、清洁”的生产技术模式,取得理想技术经济效果的制造技术的总称。

(一)现代机械的先进加工工艺特点

随着计算机技术、微电子技术、传感技术、自动控制技术和机电一体化技术的迅速发展及其在机械制造方面的应用,由系统论、信息论和控制论所组成的系统科学和方法论与机械制造科学的密切结合,组成了机械制造系统,并形成了现代制造工程学。制造系统就是人、机器以及物料流和信息流的一个组合体。现代制造技术特别强调人的主体作用,强调人、技术和管理三者的有机结合,因此,现代制造技术具有以下特征:

1.现代机械制造技术己成为一门综合性学科。现代制造技术是由机械、电子、计算机、材料、自动控制、检测和信息等学科的有机结合而发展起来的一门跨学科的综合性学科。现代制造技术的各学科、各专业间不断交叉融合,并不断发展和提高。

2.产品设计与机械制造工艺一体化。传统的机械制造技术通常是指制造过程的工艺方法,而现代制造技术则贯穿了从产品设计、加工制造到产品的销售、服务、使用维护等全过程,成为“市场调查+产品设计+产品制造+销售服务”的大系统。如并行工程就是为了保证从产品设计、加工制造到销售服务一次成功而产生的,已成为面向制造业设计的一个新的重要方法和途径。

3.现代机械制造技术是一个系统工程。现代制造技术不是一个具体的技术,而是利用系统工程技术、信息科学、生命科学和社会科学等各种科学技术集成的一个有机整体,已成为一个能驾驭生产过程的物科流、能量流和信息流的系统工程。

4.现代机械制造技术更加重视工程技术与经营管理的有机结合。现代制造技术比传统制造技术更加重视制造过程的组织和管理体制的简化和合理化,由此产生了一系列技术与管理相结合的新生产方式。如制造资源计划(MRP)、准时生产(HT)、并行工程(CE)、

敏捷制造(AM)和全面质量管理(TQC)等。

5.现代机械制造技术追求的是最佳经济效果。现代制造技术追求的目标是以产品生命周期服务为中心,以新产品开发速度快、成本低、质量好、服务佳、灵活性强取胜,并获得最佳的经济效果。

6.现代机械制造技术特别强调环境保护。现代制造技术必须充分考虑生态平衡、环境保护和有限资源的有效利用,做到人与自然的和谐、协调发展,建立可持续发展战略。因此,未来的制造业将是“绿色”制造业。

(二)现代机械的先进加工工艺应用分类

现代制造技术的分类及发展大体上可从5个方面来论述

。 1.制造系统的自动化、集成化、智能化

机械制造自动化的发展经历了单机自动化、刚性自动线、数控机床和加工中心、柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造等几个阶段,并向柔性化、集成化、智能化进一步发展。

2.精密工程和特种加工方法

超精密加工和纳米加工三个档次。精密加工和超精密加工特种加工方法又称非传统加工方法,它是指一些物理的、化学的加工方法。如电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工、电子束加工、离于束加工等。特种加工方法的主要对象是难加工的材料,如金刚石、陶瓷等超硬材料的加工,其加工精度可达分子级加工单位或原于级单位,所以它又常常是精密加工和超精密加工的重要手段。

3.快速成形(零件)制造

零件是一个三维空间实体,它可由在某个坐标方向上的若干个“面”叠加而成。因此,利用离散/堆积成形概念,可将一个三维空间实体分解为若干个二维实体制造出来,再经堆积而构成三维实体,这就是快速成形(零件)制造的基本原理,其具体制造方法很多,较成熟的商品化方法有叠层实体制造法和立体光刻等。如叠层实体制造,根据各叠层几何信息,用数控激光机在铺上一层箔材上切出本层轮廓,去除非零件部分,再铺上一层箔材,用加热辊辗压,以固化粘接剂,使新铺上的—层箔材牢固地粘接在己成形体上,再切割该层的轮廓,如此反复多次直至加工完毕。

4.零件的分类编码系统

零件分类编码是对零件相似性进行识别的一个重要手段,也是GT的基本方法。是用数字来描述零件的几何形状、尺寸和工艺特征,即零件特征的数字化。零件分类是根据零件特征的相似性来进行的,这些特征主要分为以下三个方面:

1)结构特征。零件的几何形状、尺寸大小、结构功能、毛坯类型等。

2)工艺特征。零件的毛坯形状及材料、加工精度、表面粗糙度、机械加工方法、定位夹紧方式、选用机床类型等。

3)生产组织与计划特征。加工批量,制造资源状况,工艺过程跨车间、工段、厂际协作等情况。

零件的特征用相应的标志表示,这些标志由分类系统中的相应环节来描述。零件各种特征的标识按一定规则排成若干个“列”,每“列”就称为码位,也叫纵向分类环节;在每个列(码位)内又安排若干“行”,每一“行”称为“项”,也叫横向分类环节。零件分类编码系统是实施成组技术的基础和重要手段,对零件进行分类成组,可以便零件设计标准化、系列化和通用化,辅助人工或计算机编制工艺过程和进行成组加工车间的平面设计,改进数控加工的程序编制,使工艺设计合理化;促进工装和工艺路线标准化,为计算机辅助制造打下基础,进一步以成组的方式组织生产。

零件的分类编码反映了零件固有的名称、功能、结构、形状和工艺特征等信息。类码对于每种零件而言不是唯一的,即不同的零件可以拥有相同的或接近的分类码,由此能划分出结构相似或工艺相似的零件组来加工。它的特点是从毛坯到产品多数可在同一种类型的设备上完成,也可仅完成其中某几道工序的加工。如在转塔车床、自动车床加工的中小零件,多半属于这种类型。这种组织形式是最初级的形式,最易实现,但对较复杂的零件,需用多台机床完成时,其效果就不显着。值得一提的是,自从出现加工中心以来,成组单机加工又重新得到重视。

5.柔性制造系统

柔性制造系统一般是指用一台主机将各台数控机床连接起来,配以物料流与信息流的自动控制生产系统。它一方面进行自动化生产,而另一方面又允许相似零件组中不同零件,经过少量调整实现不同工序的加工。这一组织生产的方式,代表着现代制造技术的发展方向。值得一提的是,成组技术是计算机辅助工艺设计(CAPP)的基础之一,在成组技术基础上发展起来的派生CAPP设计方法,已成为工艺现代化的一种主要方法。另外,成组技术作为一种生产哲理,对柔性制造技术和集成制造技术的发展产生了深刻的影响。

先进制造技术分类范文第2篇

关键词：现代机械；加工工艺；制造技术

中图分类号：S219.08文献标识码： A 文章编号：

引言

机械制造业不仅是工业发展中机械设备供应的主要源头，其本身也是国家经济及工业发展的支柱型产业。机械制造的过程是将原材料经过工艺系统的各种加工变成机械产品的过程，同其他任何工业产业一样，现代机械工业的发展与改革离不开工艺及技术的控制与发展。

一、当前我国机械制造加工发展情况

进入21 世纪，我国基本建立了社会主义市场经济体制。全球性的产业结构重新组合和国际分工不断深化，科学技术在突飞猛进地发展，各国都把提高产业竞争能力及发展高新技术，抢占未来经济的制高点，作为科技工作的主攻方向。在机械制造技术方面我国与世界各国的联系日益紧密，中国市场与国际市场进一步接轨，面对国内外市场的激烈竞争，我国企业对技术的需求更加迫切和强烈。新产品的开发水平提高了企业在关键工序增加了先进、精密、高效的关键设备，从而进入高新技术开发阶段，使开发企业开始研制出如超重型数控龙门铣、高精度五轴数控镗铣床、sx—T 大规模集成电路光栅数显仪、大吨位超重水压机等设备；制造技术水平不断提高，船泊制造精度可达5 微米，高精度外圆磨达0．25微米、粗糙度达0．08微米，精密及超精密加工精度已达到亚微米级和亚纳米级，已形成完整的先进数控机床、新型刀具开发的制造体系。

二、先进加工工艺及制造技术特点

现代化的机械加工工艺、制造技术实际应用具有综合性、一体化、系统性及可持续性特点，这些特点与现代化机械生产企业广泛引入并应用现代化的先进自动控制技术、微电子技术、机电一体化技术等先进技术及设备直接关联，多种现代化技术及设备、理念支持下的现代机械产业内部逐渐形成了系统的工程理论及特点。

1、综合性

在机电一体化、微电子技术及计算机信息技术的支撑与推动下，现代化的机械制造业内部正将日常生产理念及生产流程、工艺、技术高度融合并整合为综合性的学科体系，这个综合理论与实践体系之中，高度融合了工业机械生产自动控制、材料科学、计算机信息、电子技术等等理论与实践经验，为现代机械工艺及技术发展提供了良好的理论与实践指导。

2、一体化

一体化主要指制造工艺与制造设计的一体化。此种特性是机械制造与加工操作突破了传统生产模式及理念的基础上发展起来的。现代化的制造及加工工作融合了自动控制技术、微电子技术、机电一体化技术等先进技术，多种技术及理念的融合促进了制造及加工操作一体化模式的产生与发展。

3、系统化

系统性是现代机械加工及制造工作不同于传统加工及制造操作的主要方面。现代化的机械加工及制造操作在融合微电子技术及计算机系统管理技术的基础上，达到了社会科学及信息科学等理论科学的多角度融合，这些技术及理论并不是单纯地堆积一体，而是有机整合的成果。

4、可持续性

此处的可持续性包括了现代机械先进工艺、制造技术的经济可持续发展及环境可持续发展两大方面。现代机械加工及制造在各环节都强化了环境保护功能，加工及制造成本也在各环节的有效衔接之下得到了很好的控制，从而实现了经济与环境双重可持续发展。

三、现代机械的先进加工工艺分类

现代制造技术的分类及发展大体上可从5个方面来论述。

1、系统的自动化、集成化、智能化

机械制造自动化的发展经历了单机自动化、刚性自动线、数控机床和加工中心、柔性制造系统( FMS) 和计算机集成制造等几个阶段，并向柔性化、集成化、智能化进一步发展。

2、特种加工方法

精密加工和超精密加工特种加工方法又称非传统加工方法，它是指一些物理的、化学的加工方法。如电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工、电子束加工、离于束加工等。特种加工方法的主要对象是难加工的材料，如金刚石、陶瓷等超硬材料的加工，其加工精度可达分子级加工单位，所以它又常常是精密加工和超精密加工的重要手段。

3． 快速成形（零件）制造

零件是一个三维空间实体，它可由在某个坐标方向上的若干个“面”叠加而成。因此，利用离散/堆积成形概念，可将一个三维空间实体分解为若干个二维实体制造出来，再经堆积而构成三维实体，这就是快速成形(零件)制造的基本原理，其具体制造方法很多，较成熟的商品化方法有叠层实体制造法和立体光刻等。如叠层实体制造，根据各叠层几何信息，用数控激光机在铺上一层箔材上切出本层轮廓，去除非零件部分，再铺上一层箔材，用加热辊辗压，以固化粘接剂，使新铺上的—层箔材牢固地粘接在成形物体上，再切割该层的轮廓，如此反复多次直至加工完毕。

4． 零件的分类编码系统

零件分类编码是对零件相似性进行识别的一个重要手段，也是GT 的基本方法。是用数字来描述零件的几何形状、尺寸和工艺特征，即零件特征的数字化。零件分类是根据零件特征的相似性来进行的，这些特征主要分为以下三个方面;

（1）结构特征

零件的几何形状、尺寸大小、结构功能、毛坯类型等。

（2）工艺特征

零件的毛坯形状及材料、加工精度、表面粗糙度、机械加工方法、定位夹紧方式、选用机床类型等。

（3）生产组织与计划特征

加工批量，制造资源状况，工艺过程跨车间、工段、厂际协作等情况。零件的特征用相应的标志表示，这些标志由分类系统中的相应环节来描述。零件各种特征的标识按一定规则排成若干个“列”，每“列”就称为码位，也叫纵向分类环节; 在每个列( 码位) 内又安排若干“行”，每一“行”称为“项”，也叫横向分类环节。零件分类编码系统是实施成组技术的基础和重要手段。零件进行分类成组，可以便于零件设计标准化、系列化和通用化，辅助人工或计算机编制工艺过程和进行成组加工车间的平面设计，改进数控加工的程序编制，使工艺设计合理化: 促进工装和工艺路线标准化，为计算机辅助制造打下基础，进一步以成组的方式组织生产。零件的分类编码反映了零件固有的名称、功能、结构、形状和工艺特征等信息。类码对于每种零件而言不是唯一的，即不同的零件可以拥有相同的或接近的分类码，由此能划分出结构相似或工艺相似的零件组来加工。它的特点是从毛坯到产品多数可在同一种类型的设备上完成，也可仅完成其中某几道工序的加工。如在转塔车床、自动车床加工的中小零件，多半属于这种类型。这种组织形式是最初级的形式，最易实现，但对较复杂的零件，需用多台机床完成时，其效果就不显著。值得一提的是，自从出现加工中心以来，成组单机加工又重新得到重视。

5、制造系统

柔性制造系统一般是指用一台主机将各台数控机床连接起来，配以物料流与信息流的自动控制生产系统。它一方面进行自动化生产，而另一方面又允许相似零件组中不同零件，经过少量调整实现不同工序的加工。这一组织生产的方式，代表着现代制造技术的发展方向。值得一提的是，成组技术是计算机辅助工艺设计( CAPP) 的基础之一，在成组技术基础上发展起来的派生cAPP 设计方法，已成为工艺现代化的一种主要方法。另外，成组技术作为一种生产哲理，对柔性制造技术和集成制造技术的发展产生了深刻的影响。

结束语

机械工业科技发展正面临着挑战与机遇并存的新形势，我们应当抓住机遇，迎接挑战，坚决贯彻“以科技为先导，以质量为主体”的方针，进一步推动我国机械工业的发展。

参考文献：

[1] 胡明祥. 现代机械的先进加工工艺与制造技术[J]. 北方工业. 2013（04）

先进制造技术分类范文第3篇

关键词：先进制造技术；自主式教学课堂；教学方法

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）22-0175-02

我校2013版人才培养方案中，《先进制造技术》课程是针对机械类专业开设的专业必修选修课程，目的在于通过该课程的学习，使学生了解先进制造技术的基本内容和国内外先进制造水平；掌握先进制造技术中关键技术的新思想、新方法、新技术和其内涵。培养和提升学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，工程素养能力和创新思维。

一、课程特点

1.教学内容[1]和培养目标特点。《先进制造技术》主要介绍的是一种大制造概念，阐述了目前制造行业的发展新方向。课程涉及现代设计技术、先进制造工艺技术、制造自动化技术、现代生产管理技术及其他先进制造技术。融合机械、材料、电子、信息、生物和管理等多学科，具有多学科的交叉性，更具有动态性和前沿性，其教学内容庞杂，更新速度较快。在完成教学内容的同时，以培养学生工程素养、工程实践和综合应用能力为目标，提升学生的创新思维和创新创业意识。

2.授课对象的特点。我校2013级人才培养方案中，该课程主要针对我院机械设计制造及其自动化专业和工业工程专业开设，目的在于通过该课程的学习，使学生了解和掌握先进制造技术的关键技术。根据课程体系需求，该课程安排在整个课程体系最后，在大四第一个学期授课。此阶段的学生忙于考研，公务员考试，各类招聘面试、考试等各项事务，对于专业选修课仅仅认为拿到学分即可，这有悖于开设该课程的初衷。因此，如何通过短短的32的课时学习，激发学生的学习兴趣，主动学习该课程知识，并且达到预期教学目标，是任课教师应该重点思考的问题。

二、改进教学方式

教学方式的多样性，是为了激发学生学习兴趣，促进教学顺利开展，提高教学效果，达到预期的教学目标。在课堂教学中以教师为主导，学生为主体，转变学生角色，使学生由被动接收变主动自学，由被动学习变主动理解，积极参与到课堂教学中来。

1.建设自主式学习课堂[2]。针对该课程概念多，内容前沿和更新速度快等特点，提出自主式课堂教学。课堂中，教师引导全体学生主动参与教学，充分调动学生学习兴趣，使得学生参与教学，激发学生在学习的过程中主动获取、主动发展的动力，改变被动地灌输与接受。首先，教师应上好第一堂课。根据课程所涉及的内容结合当前制造行业的热点问题提炼出相关话题，例如纳米加工、高速切削、高精密加工、工业机器人、3D打印等；其次，转变学生角色，将学生按3―4人分组，小组学生应根据问题从具体应用入手结合知识点完成PPT、动画的制作；再次，完成10―15分钟的学生授课，并回答任课教师和其他学生提出的问题。最后，教师对该组学生的讲课内容进行讲评，并完成该组学生授课内容的知识拓展。在这个过程中，小组组长根据各成员优势进行任务协调，主动完成查阅资料，动画制作、PPT制作和课堂讲授。机制2013级学生授课过程中，讲述的“3D打印先进制造技术在工业领域的应用”，学生针对该问题，以“3D打印一体成形自行车”为例，从设计、材料选取、工艺、制造、装配和库存的整个制造工艺过程。通过该环节，帮助学生更好地理解该课程中涉及到的各个学科的知识。学生通过查阅大量资料，完成该项工作，在这种自主学习的过程中，培养学生的自主学习能力和阅读文献、整理文献的能力和语言表达能力，同时也培养学生的团队协作精神，为后续的毕业设计做好前期准备。

2.启发式+案例式教学法[3]。针对机械设计制造专业学生在授课过程中重点讲述：现代设计、工业技术、制造自动化技术，这些章节中概念多，学生容易感觉到枯燥，所以在授课过程融合了启发式教学、案例式教学等多种教学手段。案例来自生产实例、第二课堂或先导课程《机制工艺学》的课程设计。教学过程中，教师应准备好案例和引导问题，从案例入手提出问题，经学生讨论，最终解决问题。教师做好引导，启发学生思考，提高学生学习兴趣，有效地提高教学效果。在讲授先进制造工艺技术内容时，以“全国大学生工程能力综合竞赛”中的阀芯和阀体设计制造及配合为例，从制造精度和配合精度等方面设计问题。对《机械制造基础》中的材料加工方法，《机械制造工艺学》中尺寸测量方法、精度检测和公差配合等进行回顾。通过此过程对课程体系进行串联，培养并提升学生思考问题，分析问题，解决问题的能力。

三、现场教学，理论联系实际

在制定2013级培养方案时，我院先进制造技术相关实验室并未建设，该课程为32理论学时，并未设置实验学时。但随着学校“一省一校”项目顺利推进，学院建设了数控加工实验室、柔性装配生产线（油泵）、3D打印实验室、数控网络协同制造实验室和精准测量实验室等一系列现代制造实验室。授课教师根据讲述知识点，将理论课堂讲解转到实验室讲解，授课教师可边演示边授课。例如：讲述现代设计方法中反求工程内容时，将课堂设在三坐标三维测量实验室，讲解机制工艺学中的形位误差、尺寸精度测量等概念，通过对零件的三维扫描，逆向反求零件三维实体模型。通过实践联合理论的方法，提高学生的分析问题和解决问题的能力，增学生的实践动手能力，提升第二课堂实施效果和毕业设计质量。课程结束后，鼓励学生走进实验室，应用所学的理论知识解决实际问题。鼓励学生借助实验室的先进制造设备完成《机械制造工艺学》课程设计中涉及的轴类、盘套类零件加工，毕业设计虚拟样机的3D打印模型。鼓励学生参加学校的第二课堂，申报校级SRP项目、国家大学生创新创业项目、“互联网+”项目、创业创新项目等；参加“全国大学生工程能力综合竞赛”、“全国3D设计大赛”等全国重要大赛，学生在“全国大学生工程能力综合竞赛”中取得三等奖，“全国3D设计大赛”中荣获全国一等奖的好成绩，使学生的工程能力得以实现和提升。

先M制造技术是一门多交叉学科知识的汇总，授课过程中立足于先进制造技术课程的教学内容的特点，在教学内容、教学手段、教学方式等方面不断改进，激发学生的自主学习能力，提升学生的分析问题能力、解决问题能力、综合应用能力；增强学生工程素养、工程实践能力和创新创业意识，以适应机械工程专业的培养目标，并更好地适应今后工作需求。

参考文献：

[1]李文.先进制造技术[M].湖北：华中科技大学出版社，2014.

[2]张有强.先进制造技术课堂户主教学法探讨与实践[J].中国科教创新导刊，2012，（17）：32-33.

[3]李国伟.面向“卓越计划”的“先进制造技术”教学改革探索[J].中国电力教育，2014，（21）：31-32.

Elementary Discussion on the Optimizing Teaching Methods of "Advanced Manufacturing Technology"

WANG Lei，WEI Min，ZHANG Wei，WANG Xian-fei

（College of Machinery and Electricity Engineering，Shihezi University，Shihezi，Xinjiang 832000，China）

先进制造技术分类范文第4篇

关键词：技术路线；制造；企业标准；专项标准；降低成本；缩短周期

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.225

1 技术路线概况

目前我国在建商用核电厂主要包括AP1000、CAP1400、华龙1号等三代核电。其中AP1000是引进西屋公司技术，材料及制造标准为ASME标准。CAP1400是中国在非能动技术研究的基础上通过再创新开发出具有我国自主知识产权、功率更大的非能动先进压水堆核电机组。华龙1号是我国在30余年核电研究、设计、制造、建造基础上研发的先进性与成熟性统一，安全性和经济性平衡，能动与非能动结合的三代核电技术。

2 不同技术路线对设备制造厂的影响

对于核设备制造厂来说，往往同时承担了各类不同技术路线的核电设备制造，涉及的材料及制造要求各不相同。对于核设备制造厂来说，相似却又有差异的技术条件下，只能编制相互独立的技术文件，难以批量采购原材料、成品件、油漆等，即使相同的制造流程及要求，制造厂也需要按照不同的文件来制造，不便于批量化采购及生产制造，增加制造周期和成本，因此把核设备制造厂的不同技术路线下的从材料到产品的技术文件通用的要求编制形成企业标准是解决此类问题的有效途径。

3 制定技术标准的基本思路

那么，如何将不同技术路线下的各类技术要求制定成标准呢？首先把技术要求分类，设备制造从原材料采购开始至产品运输出厂，涉及到采购范、制造规范、工具工装、检验、包装运输等技术文件。RCCM路线下的技术文件与ASME路线下技术文件、中国的能源标准都有通用的要求，分类找出相同的要求，编制形成企业标准来执行，使各技术路线的产品及同一技术路线不同的产品采购及检验、制造标准形成一个有机统一的整体，且各产品标准使用起来比较简便。例如：美国的A516Gr.70与中国的Q345R，法国的P335GH都是类似的材料。化学成分及力学性能要求大致相同。但是在不同技术路线中，核设备制造厂就需要采购不同种类的材料，需要编写大量的采购技术文件，材料检验文件。成本大幅上升。若根据此种材料将材料的化学成分及力学性能写入企业标准，并将相同的验收要求形成标准，按标准进行批量的采购。特殊的要求写入专项标准。采用通用标准与不同技术路线的专项标准共同使用的方式，即减少采购的技术准备时间，又便于各类工作的开展，减低了企业的成本。

4 企业标准的编写方式

（1）将技术文件分类后按原材料、成品件、材料复验、加工、检验，探伤、产品要求等汇总，分类。

（2）提取出各个标准体系中相同的要求，并编制形成各技术体系通用的企业标准。

（3）编制形成标准后，将不同标准体系特殊的要求，编制形成专项标准，适用于特定体系。

（4）通过标准的组合使用来实现材料采购，加工制造直到产品出厂的全过程。

5 企业标准体系的建立

规范标准在于确保核电设备在运行中的安全性，也是供需双方共同遵守的标准，这是规范标准的出发点。设备的制造质量的本身需要从包括设备的资格认证验证与确认、质量保证监管与监查；在运行中的质量还需要由运行、役前以及在在役检查等环节来辅佐，从而构成了完整的设备安全质量链。单独比较某个环节的使用标准的差别与评价是不科学的。世界上核电发达国家都有适合自己国情的核电规范标准，都与国家核法规、工艺系统设计、工业基础、管理习惯等相互适应，组合起来构成了彼此相容协调的完整的核电安全屏障。

RCC-M是法国的大型商用压水堆的专用技术文件，是从ASME转化过来的，同时RCC-M的规定比ASME要求明确和严格，RCC-M由ASME+EDF与FRAMATOME的3000多个采购规格书经过一定程度演化而来，是符合法国发展大型压水堆的情况。RCC-M随着法国技术的不断进步、经验不断积累也在进步与完善。

6 结论

制造厂要在对RCC-M和ASME比较的基础上，参照中国国内的能源标准进行企业内部企业标准的制定，并结合技术要求制定专项标准，几大技术体系的融合采用RCC-M的结构，同时融入ASME及能源标准的要求，制定符合实际情况的标准体系。

核设备制造厂企业标准体系的建立将大大缩短技术准备时间，提高工人熟练程度，缩短工期。便于技术积累。

参考文献：

[1]ASME.BPV.Ⅱ（A-D） ASME[S].第Ⅱ卷，材料卷.

[2]RCC-M法国压水堆核岛机械设备建造规范[S].

先进制造技术分类范文第5篇

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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