世界制造业及先进制造技术-苏州市联青机电工贸有限公司

世界制造业及先进制造技术

作者：苏州中航长风数控科技有限公司 | 来源：www.szcfedm.com | 浏览次数：

制造及制造技术发展迅速，制造业的水平是国家综合实力的体现。先进制造技术成为制造业的关键，柔性制造系统、计算机集成制造系统、网络制造、智能制造、及时生产、精良生产、敏捷制造、绿色制造等，将以其先进的技术和观念，进入现代化生产。
几百年来，制造一直是由手工艺和体力劳动完成的。工业革命以后，机器发挥着越来越重要的作用，使制造业出现了飞速发展，先进制造技术成为产品竞争的主要手段。改革开放之后，我国已成为世界制造大国，但，要从中国制造逐步成为中国创造，必须依靠先进制造技术。
1 制造与制造业
1.1 制造
制造是人类所有经济活动的基石，是人类历史发展和文明进步的动力。从狭义来看，制造是机电产品的机械加工工艺过程，从广义来看，是涉及制造工业中产品设计，生产相关活动的总称。小制造指传统的机械制造，重点是加工和装配。大制造指产品的生命周期中，从供应市场到需求市场整个供应链中的所有活动。
1.2 制造业
只要是对各种各样的原材料进行加工处理，生产出用户所需要的最终产品，都可以归属于制造业的范畴。产品可以是电视、飞机、汽车、计算机，也可以是制鞋、食品加工。
制造业不仅为人民键供衣食住行的基本条件，而且是国民经济、社会发展和国防建设的物质基础，是国家综合实力的重要标数。在发达国家，制造业创造了约60%的社会财富、约45%的国民经挤收入，美国68%的社会财富来自于制造业。
1.3 我国的制造业现状
随着WTO 的脚步，中国制造业融入了世界经挤之中，成为我国新阶段经济发展的主要增长点之一，在工业现代化中起到了主导作用。改革开放20多年来，引进国外先进技术2500多项，占全国的1/3 以上。近几年的新产品，50%达到80年代中后期的世界水平，一些重要产品的年生产能力已跃居世界前列，我国已成为世界最大的服装纺织品出口国，与日本、马来西亚和特国并称世界消费类电子产品四大生产国。一些新产品已达世界领先或先进水平，如电主轴高速卧式加工中心、激光切割机床、并联构型机床、6000米水下机器人等。
但是，我们也应该清醒地看到存在着很多不足，主要表现在技术创新能力薄弱、技术含量低、劳动生产率低、工业增加值低，总体停留在劳动者集型阶段。另外，系统管理手段落后、管理水平低，体制陈旧、机制僵化、条块分割、地方保护主义严重等等。
2 制造技术的发展
2.1 制造创造了人类
人从猿进化而来，人猿分离是由于人学会双足行走和用手制造并使用工具，中国的元谋人、非洲人早在160 万年前即开始用火、石料开采和加工，形成了原始制造业。
饮食改善促逃了脑的发展。200万年前的猿人，脑容量约为700mL，100万年前的直立人，脑容量约1OOOmL，50万年前增加到1200mL，1929年发现的57万年前的北京猿人为1050mL，而现代人的脑容量平均1450mL ，现代人大脑皮层褶皱面积1700-2200cm2，是黑猩猩的3倍。劳动创造了人类，而劳动是从创造工具开始的。
2.2 制造业发展历程
19世纪，机器在英国诞生，先后传入法国、德国和美国，从此，人类用机器代替手工，从作坊形成工厂。
泰勒以劳动分工和计件工资制为基础的科学管理，福特的零件互换技术，在1913 年建立了汽车装配生产线，标志着制造业从单件生产方式，发展成大量生产方式。
柔性化、集成化、智能化和网络化的现代制造技术，成为现代化生产的支撑，柔性制造系统、计算机集成制造系统、网络化制造、智能制造系统、及时生产、精良生产、敏链制造、绿色制造等先进制造技术已经进入现代化生产的现实中。
3 制造业发展的经验和教训
3.1 日本的经验
上个世纪70至80年代，日本非常重视制造业，特别大抓了汽车制造和微电子制造，结果汽车和家用电器占领了全世界的市场，特别是大举进入了美国市场。
日本的微电子芯片成为美国高技术产品的关键元件。1991 年海湾战争结束后，日本人说美国赢得这场战争是依靠日本的芯片，是日本的芯片打败了伊拉克的钢片。
3.2 瑞士的成功
瑞士的年人均国民生产总值居世界第一，达到4.3万美元以上。依靠什么使人均产值居世界第一?瑞士是一个仅700万人口的小国，但瑞士的制造业十分发达，瑞士的精密机械产品的出口量是我国的8倍，瑞士的手表世界第一，小小的军刀也风靡全世界。
3.3 美国的教训
二十世纪70年代，美国不重视制造业的发展，导致美国80 年代的经济衰退。80年代后期，一些国会议员、政府要员纷纷要求政府支持制造产业，1991年美国白宫科学技术政策办公室发表了总数为22项的美国国家关键技术，其中制造技术占4项，标志着美国科技政策的转变。克林顿上台后，把先进制造技术列为六大国防关键技术之首，结果使美国经济连续8年取得了2-3%的增长率，而且还同时保持低通胀率和低失业率。
3.4 东南亚经济危机的启示
1998 年爆发的东南亚经济危机，新加坡、台湾都有自己的制造业，因此受经济危机的影响小一些。一个国家如果无自己的制造业，而把经济的基础放在旅游、金融、房地产、服务业上，经济就容易形成泡沫，一有风吹草动就会产生经济危机。
4 先进制造技术
先进制造技术是在传统制造技术基础上，吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果，综合应用于产品设计、制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，提高对市场的适应和竞争能力的制造技术总称。
4.1 先进制造技术的特征
先进制造技术的特征明显：综合性技术，将各种相关技术集合成一个整体，强调人、技术、管理的有机结合；动态技术，要不断地吸收和利用各种高新技术成果，将其渗透到制造系统的各个部分和整个过程；面向工业应用全球竞争的技术，有明显的需求导向特征，不以追求技术高新度为目的，重在实际效果；面向21世纪的技术，它保留了传统有效要素，吸收高新技术，强调环保、符合可挎续发展。
4.2 先选制造技术的发展趋势
4.2.1 信息技术起着越来越重要的作用
信息技术是各种先进制造技术的重要支撑，信息技术向制造技术的注入与融合，促进其不断发展。
4.2.2 现代设计技术将迅速发展和不断完善
产品设计技术是先进制造技术的核心技术，包括CAD、CAE、DFX、优化设计、智能设计、反求工程、绿色设计等。
4.2.3 材料成形向精密、低耗、清洁方向发展
材料成形技术将使毛坯从接近零件形状，向直接制成工件精密成形或称净成形的方向发展。运用改性技术，将获得各种特殊性能要求的表面(涂)层，同时减少能耗并消除污染。加工技术向超精密、超高速方向发展。
4.2.4 绿色制造将成为21 世纪制造业重要特征
主要包括绿色产品设计技术，绿色制造技术，产品的回收和循坏再制造，以及生态工厂的循环式制造技术等。
4.2.5 虚拟制造将获得广泛应用
虚拟制造首先在虚拟制造环境中生成软产品原型，代替传统的硬样品进行试验，对其性能和可制造性进行预测和评价，从而缩短产品的设计与创造周期、降低成本。