先进的制造技术(6篇)

先进的制造技术篇1

本科教育培养过程中的教学改革与创新,是高等教育的原动力和生命力。教育部早在2001年4号文件《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中,就要求本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课的教学。自此以后,双语教学(bilingualeducation)成为了引人瞩目的教学改革的热点[1-3]。

先进制造技术最早源于美国,各种具体的先进制造技术如计算机集成制造技术、柔性制造技术等也都是是由美国、英国等西方国家提出的,因此,要教好、学好先进制造技术这门课程,及时跟踪各种先进制造技术的发展动态,有必要在“先进制造技术”课程教学中采用双语教学方法。

本文分析了“先进制造技术”课程的特点,对本课程采用双语教学的可行性进行了分析。

一、“先进制造技术”课程的特点

几年来,众多高校都将“先进制造技术”课程列为机械类及机电类专业的专业选修课或者必学课。中南大学机电工程学院将本课程作为机械类专业的选修课,供全院机械专业16个班选修,每年选修该课程的学生均在110人以上,在大三第二学期开设。作为一门全面讲授先进制造技术的课程,与其他专业课相比较,其特点如下:

(一)课程的内容多,覆盖面广

“先进制造技术”课程的内容十分繁杂,覆盖面广,包括柔性制造系统、计算机集成制造系统、快速成型技术、先进生产管理技术、特种加工技术、超精加工技术、纳米加工技术、生物加工技术和绿色制造等各种先进的技术,还包括许多其他学科的知识,如管理科学、电子科学、材料科学、信息科学等。

(二)课程内容上既继承又发展,具有动态性

“先进制造技术”课程所讲授的内容中有很多的先进技术是既继承又发展的,如在闭环物料需求计划的基础上,将企业的经营、销售、财务、成本管理纳入,则发展为制造资源计划,而制造资源计划经过扩充和进一步完善则发展成为企业资源计划。

同时,随着时间的推移,各种先进制造技术不断吸收各种最新技术成果,并不断发展和创新。故本课程的内容也具有动态性,需要不断地更新。

(三)教材内容的滞后性

先进制造技术发展迅速,而教材的内容大多是已经成熟或即将成熟的知识,与相关学科的最新进展相比存在一定的滞后性。因此,授课教师必须及时检索、查阅相关技术的最新研究成果,并补充到教学内容中,使学生能够掌握制造技术的最新知识。

(四)教材内容的概述性

由于该课程涉及的内容多、课时少(我校为32课时),对于每一种先进制造技术,本课程都不进行深入、详细的研究,而只介绍其基本原理、特点、应用和发展趋势等。其中的某些内容与专业课的相关内容重叠,如本课程中的计算机集成制造系统与我校的专业选修课“计算机集成制造”重叠。

二、“先进制造技术”课程采用双语教学的可行性分析

(一)“先进制造技术”课程的特点适合采用双语教学

由于各种先进制造技术都是起源于美国、英国等西方国家,“先进制造技术”课程中专业术语多,且专业词汇既偏又新,大都是从英文翻译过来的,在传统的教学中,都需要在黑板或课件上给出各专业术语对应的英文,而采用双语教学,则更利于学生理解和掌握各种专业术语。

基于“先进制造技术”课程内容多和概述性等特点,学生不需要接受非常深奥的理论知识,所以相对其他的专业基础课和专业课来说,更适合采用双语教学。

基于“先进制造技术”课程的动态性和滞后性的特点,需要及时更新和增加各种新技术、新理念方面的内容,采用双语教学能够直接采用最新的文献资料,使学生能够了解国内外先进制造技术的最新发展动态。

所以,与其他基础课和专业课相比较,“先进制造技术”课程更适合于采用双语教学。

(二)当代大学生的英语水平适应本课程的双语教学

我校的“先进制造技术”课程是针对所有机械类专业在第六学期开设的一门选修课,大部分同学在选修该课程时,通过了大学英语四级甚至六级考试,有较好的英语读、写、听的能力,并且有部分同学已经进行过双语课的学习,对双语教学不再陌生。这部分英语水平较高的同学选修本课程后,其英语水平是完全能够适应双语教学的。

“先进制造技术”课程采用双语教学,在教学中逐步使英语成为教与学的载体,使学生不仅能掌握课程涉及的专业知识,而且可以逐步听懂英语授课,掌握专用术语的英文表述,能用英语就该课程的问题进行口头交流与书面交流。

(三)双语教学有利于提高学生的科技英语水平

在选修“先进制造技术”课程时,学生已经经过了持续十多年的英语学习,在英语的学习中花费了大量的时间和经历,但是学习的都是基础英语。基础英语的教学在于培养学生英语交流的基本技能,包括听、说、读、写等,大都是在应付永无休止的考试,而临到毕业面对社会紧缺的懂专业技术又能熟练使用英语的岗位时,却发现自己连面试的勇气都没有。另外,基础英语教学不可能偏向某个专业,不能考虑学生在专业方面的需求。因此,在进入专业课程学习阶段的后英语学习时代,英语应该成为一种应用工具,掌握这个工具并体现其价值的唯一途径就是应用。

因此,通过“先进制造技术”双语教学,在教学中保证英语的使用比例,真正进行“双语”教学,在教学过程中使用原版教材、制作双语教学课件,在讲授课程内容的同时介绍科技英文特点(清晰、准确、精练、严密等)和特有的表达方式、英汉互译的技巧,尽量运用整段英语讲述和解释,促进学生养成用英文思考、获取专业知识的习惯,强化英语听读能力。这样的双语教学,将激发学生学习科技英语的兴趣,全面提高学生科技英语水平。

(四)课程有合适的双语教材可供选用

根据Longman应用语言学词典对双语教学的定义:“Theuseofasecondorforeignlanguageinschoolfortheteachingofcontentsubjects”,即在学校里使用第二语言或外语进行学科教学。因此,双语教学既可以采用国外原版英文教材,也可以采用自编或者国内学者编写的英文教材。

目前,与“先进制造技术”相关的原版教材主要有“21stCenturyManufacturing”和“ManufacturingTechnology:Foundry,FormingandWelding”这两本,这些原版英文教材语言背景地道、学科优势明显、注重实践性和实用性、内容浅显易懂。但也存在教与学方面的问题,如课程体系的设置与国内高校存在差异、知识点多而分散、重点不突出,如果直接选用这些原版教材,无法满足本课程的教学要求,故只适合推荐为课外参考书。

国内学者编写的教材有《先进制造技术》(英文版)教材。该书由西安交通大学唐一平教授主编,该书的第一版被编者称为:“国内首本制造技术英文版教材”,现在已由科学出版社出版了第二版。该新版教材满足我校“先进制造技术”课程双语教学大纲要求,教材中的文章都是从20世纪90年代以后出版的书刊中选取的,内容新颖,体现了本学科的前沿性和先进性,而且注重了知识的系统性。该教材内容取舍得当,英文较为地道,词汇和语法浅显易懂,每一章后面有难点、重点语句及词汇的注释,书末还有全部词汇表和相应参考书列表。目前,国内已有多所高校的“先进制造技术”课程采用该教材。

使用英文教材授课的教学准备工作量很大,是一般教学准备工作量的三至四倍。我校于2006年出台的《中南大学双语教学管理办法》第六条规定了对双语教学的激励措施:(1)同等条件下,在岗位津贴、校内教改立项、本科教学质量优秀奖评选等方面进行倾斜。(2)双语教学课程教学工作量的计算在一般标准基础上,再乘以1.5至2.5的系数。其他高校对双语教学也有相应的激励政策。

三、结束语

“先进制造技术”具有课程内容多、教材内容具有滞后性和动态性等特点,授课教师应及时跟踪国内外制造技术的最新成果,双语教学非常适合该课程教学的特点。本课程有合适的双语教材,各高校对双语教学有政策支持,通过本课程的双语教学能够极大地提高学生的科技英语水平,了解世界先进制造技术的发展动态,是完全可行的。

参考文献:

[1]徐盛林.使用英文教材进行双语教学初探[J].大学教育科学,2004(1):54-56.

[2]廖敏.先进制造技术课程双语教学研究与实践[J].高等教育研究,2008(2):55-57.

[3]苏纯,周敏.“先进制造技术”课程多媒体辅助双语教学的实践与探索[J].常州工学院学报,2005(2):79-81.

[4]宾鸿赞,王孝润.先进制造技术[M].北京:高等教育出版社,2006.

[5]朱晓春.先进制造技术[M].北京:机械工业出版社,2007.

[6]J.C.Richards.朗文语言教学及应用语言学辞典[M].外语教学与研究出版社,2003.

[7]WrightPaulKenneth.21stCenturyManufacturing[M].北京:清华大学出版社,2002.

先进的制造技术篇2

关键词：先进制造技术车辆工程教学改革课程内容

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1674-098X（2015）06（c）-0152-02

1先进制造技术课程背景

20世纪80年代末，美国为了应对其制造业所遭遇的挑战，达到促进经济持续健康发展和增加就业的目的，提出了发展先进制造技术（AdvancedManufacturingTechnology，AMT）以增强其制造业在国际上的竞争力，由国家科学工程技术委员会（FCCSET）主持开始实施先进制造技术计划。随后，欧美日等国家纷纷跟进。

先进制造技术是现代制造技术的总称，涵盖了制造的各方面，包括工程设计、制造工艺、管理技术、物流技术和相关学科的支撑技术和支撑环境。

国际生产工程学会（InternationalInstitutionforProductionEngineeringReseareh，CIRP）统计表明，当前先进制造系统和先进制造模式多达30余种[1]。特别是我国近十年来制造业迅猛发展，越来越多的先进制造技术应用到生产中。

汽车制造是先进制造技术最主要的应用领域之一。近年来，我国汽车制造业发展迅速。根据国家工业和信息化部的汽车工业数据显示，2014年我国汽车总产量为2372.29万辆，同比增长了7.3%，同时汽车销量为2349.19万辆，同比增长了6.9%，产销量均位列世界第一。其中，前六强为上汽、东风、一汽、长安、北汽和广汽，其销量分别为558.37万辆、380.25万辆、308.61万辆、254.78万辆、240.09万辆和117.23万，占2014年全国汽车销售总量的79.2%。然而，我国自主品牌轿车的销量为277.44万辆，仅占轿车销售市场的22.4%，同比反而下降了17.4%。因此，国产汽车的自主知识产权的设计制造技术亟待提高和加强。相应地，作为培养创新人才的高校这方面的课程需要加强。

2先进制造技术课程现状

为了让学生能够了解和掌握相关的技术，从20世纪90年代起，许多高校就开始面向本科教学相继开设了《先进制造技术》课程，来满足工业企业生产的要求。

一直以来，先进制造技术教材的特点是内容全面，但是重点不突出。大多数教材都是把先进制造技术分为几个主题技术群，即现代设计技术、先进制造工艺和制造自动化技术。该分类方法是1994年由美国工业技术委员会提出的[2]。然而，时至今日，先进制造技术发展了20年，许多新涌现出的技术尚未吸纳进现行的教材中。

先进制造技术之所以谓之先进，是因为它指的是动态的技术，是在不断吸收其它学科新技术的基础上体现其先进性，所以先进制造技术课程内容也应该是动态的，其教学内容应该随着相关技术的发展而不断更新[3]。

另一方面，现有先进制造技术的教材内容广泛，但没有考虑到行业特点，缺乏对应的案例，因此就成了泛泛而谈的一些基本概念介绍，造成学生感觉枯燥乏味的状况。

3课程改革

3.1教学内容改革

针对目前的课程现状与本校的行业特点，重庆交通大学机电学院着重强调交通装备行业特色，对先进制造技术课程内容进行改革，以车辆制造（汽车、摩托车和轨道车辆）为导向，引入近年来车辆制造企业逐渐采用的新技术。

机械产品的制造分为三种方式：去除成形，整体成形和添加成形，对应的典型工艺分别为切削加工，材料成形（铸造、冲压等）和快速成形。当前几乎所有的先进制造技术教材都包含了去除成形和添加成形的内容，例如高速加工、精密加工和快速成形，但是现有教材却始终忽略了材料成形技术。然而，汽车、轨道车辆等制造企业已经在开始使用这些新技术。因此，非常有必要对学生增加这方面的知识。

近年来，出现了许多先进材料成形技术，如渐进成形技术、多点成形技术、热冲压成形等[4]。因此，在教学内容中增加先进板料成形技术内容。

另外，近年来，随着节能环保日益受到重视，汽车轻量化成为当前的热点，研究内容之一就是轻量化材料的使用。而铝合金等轻量化材料的焊接完全不同于传统的钢质车身，因此例如搅拌摩擦焊等一些新的材料连接技术被应用于车身的焊装生产[5]。因此，在教学内容中增加先进连接技术内容。

3.2流程教学法

现行教材内容组织在章节上基本上分为先进设计技术、先进制造工艺、制造自动化、先进生产管理技术和制造模式几部分[6]，然而企业生产实践中，各种技术的应用并没有明确的界限。为了让学生对这些技术的使用有一个完整的了解，在课堂教学中，打乱教材的组织顺序，以生产实际中制造流程来讲授相关技术。实践表明，流程教学法类似于案例教学法，更能激发学生的兴趣和学习主动性。

（1）产品开发阶段。从汽车概念设计开始，在车身造型阶段引入逆向工程技术和CAD建模技术，在车身结构设计时引入CAE技术，在样车制造阶段引入快速成型技术。

（2）生产准备阶段。针对工装夹具设计讲解成组技术和计算机辅助工艺设计CAPP，针对模具设计制造讲解CAM编程和数控技术。

（3）批量生产阶段。针对汽车三大部件：发动机、车身和底盘，以发动机为对象，讲解高速加工技术、超精密加工技术和特种加工技术。以车身冲压为例，讲解先进板料成形技术；以白车身焊接为例，讲解搅拌摩擦焊等先进焊接技术；结合焊接机器人讲解机器人技术。结合冲压生产线和总装生产线，讲解先进生产管理技术和先进制造模式。

通过上述教学内容和教学模式的改革，极大地调动了学生的兴趣，激发了学生的学习主动性，收到了很好的效果。

参考文献

[1]刘喜双，姚健.先进制造系统课程教学改革的研究与实践[J].教育探索，2010，8（230）：62-63.

[2]卢晨光，范久臣.改革先进制造技术课程教学体系学生实践创新能力[J].长春教育学院学报，2009，3：124-125.

[3]黄中华，谢雅.先进制造技术课程教学改革[J].湖南工程学院学报，2011，12：112-115.

[4]李光耀，王琥，杨旭静，等.板料冲压成形工艺与模具设计制造中的若干前沿技术[J].机械工程学报，2010，5：31-39.

先进的制造技术篇3

关键词：CIMS；并行工程；敏捷制造；虚拟制造

0前言

计算机辅助设计(CAD)技术是近几十年来迅速发展起来的一门新兴的综合计算机应用技术,它的应用和发展已经成为衡量一个企业工业现代化水平的重要标志。特别是在当今市场竞争日趋激烈的条件下，要想赢得竞争，企业必须以最快的上市速度、最好的质量、最低的成本、最优的服务、最利于环境的产品满足用户的不同需求。在各种先进的制造模式中，CAD技术得到了广泛的应用。无论是并行设计、协同设计、虚拟设计，还是环保设计都离不开现代CAD技术的应用。应用现代CAD技术能使设计工作实现网络化、集成化和智能化，以求达到产品设计周期短、成本低和高质量的目标。

1CAD技术在并行工程中的应用

并行工程和协同工作是一种新型的设计模式，通过把先进的企业管理和先进的自动化技术结合在一起，采用并行化的产品设计理念及其相关过程，在产品的设计早期全面考虑产品的制造过程和生命周期。并行工程的设计方法强调功能和过程的集成。在对产品设计过程进行集成的前提下，优化和重组产品的开发过程，实现多学科专家群体协同工作的工作方式。

（1）将企业实施的各种串行过程转变为并行工程，要求在进行上游工作环节设计的同时，尽可能多的考虑下游工作环节的工作。在产品设计的初始阶段，应全面考虑后续制造的相关问题，对产品的可靠性、可制造性、可测试性、规范性和成本可计算性进行设计，尽早考虑产品整个生命周期中的所有设计因素，以求达到各项设计工作的协调一致，力争设计工作一次完成。

（2）并行工程的实施需要建立多学科协作的组织形式，运用可制造性设计DFM方法开发新产品。当采用这种设计方法时，由于需要集体合作，所以个体的设计结果应该信息共享，设计规范统一，应用集体的智慧和经验，产生高质量、低成本的产品。

（3）在进行产品的并行设计时，要选择合适的软件工具和方法，选定的软件能对产品的设计、制造周期进行全程服务。在设计、制造周期中的数据交换应符合STEP标准，便于实现产品数据管理PDM。通过这些CAD技术的应用使产品的开发集体所有成员都组合在同一个信息环境中，保证所有成员得到最新、最准确的产品信息，协同一致的完成设计任务。在产品的设计早期全面地考虑产品的制造周期。

2CAD技术在敏捷制造中的应用

精良（LeanProduction,LP）生产是一种新的生产模式，这种生产方式在日本企业中得到了推广应用，并且取得了成功，促进了日本经济的快速发展。在精良生产方式中，从生产操作、组织管理、经营方式等各方面，找出一切不能为产品增值的活动和人员，加以改革，进而杜绝浪费，提高经济效益。精良生产方式实现了精良管理、精良设计、协同配套、用户至上、高素质人员的集成。在此基础上，美国的制造业界提出了敏捷制造（AgileManufacturing,AM）的先进制造模式，为了实现企业生产制造的敏捷性，采取现代通讯手段，通过快速配置各种资源，以有效和协调的方式响应用户需求的一种新的企业发展战略。这种生产模式正在发展之中，其基本思想是将灵活的动态联盟组织、先进的柔性生产技术和高素质的人员全面集成，使企业能够应付迅速变化和不可预测的市场需求，以求得长期稳定的经济效益。CAD技术在产品设计、生产全过程的动态联盟组织中的应用有如下特点：

（1）实现产品的敏捷设计和管理。

应用CAD技术可实现设计资源共享、信息服务、合作建模、数据管理和设计过程管理，达到敏捷设计的目的。在敏捷设计中，产品的开发是利用数字方式确定工作任务，用数字方式在各部门、各地点的合作者之间进行联络。产品开发环境中的产品实际上是一种数字模型，在同一个数字模型上工作，通过PDM系统管理和集成，PDM是管理产品信息的重要技术措施。

（2）实现网上协同设计。

在网络环境下，从事CAD技术工作的人员组成跨专业学科的设计团队，分散在不同的企业中，实现企业间的动态集成。随着产品结构的日益复杂化以及新技术更替的加快，对某些产品一个企业已不可能快速、经济的独立开发和制造，必须寻求企业的动态联盟形式，把具有各种特点和优势的企业以产品为纽带联合在一起，共享一个产品数据库和统一的产品数据管理系统，最大限度的保证设计者和制造者以优化的形式在网上进行新产品的协同设计和制造。

3CAD技术在CIMS集成系统中的应用

早期的CAD系统是致力于提高绘图的工作效率，数控机床的出现，发展成了计算机辅助制造CAM，进而促进了CAD技术的发展。在CIMS系统中，要求产品的信息实现CAD、CAPP和CAM的集成，实现产品设计到制造各环节中资源共享和信息传递，提高设计效率。CAD技术在CIMS系统中的应用有如下特点：

（1）CAD建模技术的应用。

特征建模技术是CIMS的关键技术之一。它是在CAD/CAPP/CAM范围内建立相对统一的、基于特征的产品定义模型，包括了从产品设计到制造各阶段所需要的产品定义信息，通过产品的几何形状信息和工程信息的描述，体现设计意图，并将产品的设计意图反映到各个后续环节。特征建模技术是CAD/CAPP/CAM集成的重要前提。

（2）数据交换技术的应用。

对于以单元自动化为目标的CAD/CAPP/CAM应用系统，各子系统数据的逻辑和物理结构差异很大，这给各子系统间的数据传递带来了一定的困难。因此，需要设计专用的数据格式文件交换产品信息。为了提高产品数据格式的标准化程度，可通过标准数据格式文件交换产品信息，这需要在各个子系统中设计前/后置数据处理程序，实现系统数据格式与标准格式的转换，常用IGES图形数据交换格式作为各子系统数据转换的标准格式。也可以通过统一的产品模型交换设计信息，使各子系统间直接进行信息交换，采用STEP标准以通用的数据格式描述一个产品在生产周期内完整的产品模型。这样做可以大大提高系统的集成性。

（3）产品数据管理（PDM）技术的应用。

为了提高数据传输效率和系统的集成化程度，保证各子系统间设计数据的一致性、可靠性和数据共享。可采用产品数据管理系统（PDM）统一管理与生产有关的全部信息。CAD/CAPP/CAM之间不需要传递信息。各子系统从PDM系统中提取和存放各自需要的信息，从而真正实现CAD/CAPP/CAM的集成。通过PDM实现产品设计、分析、制造、工艺规划和质量管理等方面的信息集成，确保CAD/CAPP/CAM设计出最新、最好、性能最优的产品。

先进的制造技术篇4

关键词：科学技术；制造技术；应用

现阶段，先进的抽油机制造技术在我国实现了迅速的发展，但是，不同的学者对抽油机的先进制造技术有着不同的看法与观点，并对应提出了不同的抽油机技术更新方法。[1]

一、先进制造技术理论的介绍与相关特点

先进制造技术主要是指不断融合机械电子，产品设计等内容的一种较为科学的制造技术，先进制造技术被广泛地利用于制造，管理等的产品产出全过程，并能达到较好的经济效果。

与传统的制造技术相比，先进的制造技术有着较为显著的特点，首先，先进制造技术可以实现优质高效的生产并可以有效的提高产品的竞争力，先进制造技术并非紧紧地局限在制造工业，产品设计，等，而是具有一定的广泛性，在一定程度上，先进的制造技术涵盖了市场工艺流程的全过程，另外，先进的制造技术讲究信息的集成，并且重视制造过程的更新，联合了各种的组织，集合形成相应的体系。[2]

二、抽油机与相关行业的发展现状

（一）抽油机工作现状介绍

常规的抽油机主要是通过减速的机器零件将电动机的高速运转转变成为曲柄的低速云状，从而形成有效的四连杆结构，最终通过曲柄的高速运转带动驴头进行上下的反复运动，最终通过绳索实现井下抽油泵的运转，将原有升至地面的接收站。

老型的抽油机一般工作环境较为恶劣，如果在风沙雨天气进行作业，各个部位尤其是驴头和传送皮带将很容易发生故障，同时老式的抽油机在连接部位往往采用焊接的方法，如果焊接部位在应力集中地区，抽油机相对容易发生相应的故障，如开裂等，研究先进制造技术迫在眉睫。[3]

（二）抽油机行业的工作现状

随着我国科学技术的不断发展，我国也已经成为世界上第二大能源消耗国，另外，根据相关的统计预测，未来我国对石油的依赖程度将不断增加，按照我国现阶段的抽油机设施水平，已经完全无法满足原油的需求，如果大量依赖进口，首先不符合我国的国情，另外有损我国的国际地位，因此，我国的经济增长面临着重大的挑战与风险，必须采取相应的手段有效的处理和面对相关风险，一方面，我们需要提高本国的石油产量，另一方面就是提高能源的利用效率，特点是对相关的设施进行更新与选择。

根据权威数据和科学实验的相关分析，我国的油田运行工作中的抽油机耗电量已经达到了总耗电量的40%，这是一个较大的数字，表明了我国的抽油机系统能耗相当大，因此，必须创新性的采取相关的措施，有效地减少抽油机的能耗，同时有效地提高原油的产出效率，达到较高的节能指标。

现阶段，大量的科技工作者正在努力地实现节能降耗的目标，并采取了较多的措施，首先，对抽油机的结构进行了有效的更新，有效地降低了抽油机的工号，减少了抽油机电动机的功率表，另外，近年来使用了较多新类型的抽油机，主要有双驴头型抽油机等，有效地提高了抽油机的使用效率。[4]

三、在抽油機的制造行业中使用先进技术的必要性

现阶段，许多石油生产部门已经使用了先进的制造技术，可以看出，使用先进制造技术之前与使用先进制造技术之后的差距相对较大，有些公司使用了先进的制造技术，首先，从根本上改进了相关的抽油机设计，并完善了实验的相关步骤，有效的充实了设计技术方案，使得抽油机运行效率明显提高，成本却相应降低。

钢材的价格在不断地上涨，许多的抽油机生产单位对抽油机的先进生产技术进行了认真的探索，首先，从抽油机的结构方面对抽油机进行了革新处理，另外，针对抽油机的控制结构，进行了相关地探索，例如下片杠铃型的抽油机已经实现了有效的推广，但是我国的设计水平相对来说较低，抽油机的制造能力相对较为落后，另外，缺乏一套完整的设计理论，很多抽油机设计还处在探索和试验阶段，抽油的更新面临着一定的阻力，为了有效的突破抽油机设计的平静，实现抽油机的节能降耗，必须引进先进制造技术这一概念，充分的体现出技术的制造作用，有效的应用于抽油机制造的全过程。

综合虚拟样机技术等的先进生产技术已经在我国的抽油机领域进行了有效的推广与应用，有效的缩短了我国的抽油机设计与外国的差距，从而有效地提升了抽油机的效率，并逐渐获得了同行业的支持与好评。[5]

四、先进抽油机技术的应用分析

（一）符合抽油机行业特点的设计技术应用

现阶段，根据我国的特殊国情，只能仿照国外的技术进行抽油机行业的改革，首先，积极地运用先进的制造技术，有效地提高我国抽油机制造业的水平，另外，优先发展抽油机设计技术，并仿照我国的机床业，产品设计行业的相关工作特点，大力地引进先进技术人才，充分发挥设备制造的优势，另外，可以优先的发展虚拟产品的设计，通过抽油机设施的体验充分的提高抽油机制造行业的质量与技术层次。

（二）先进制造技术在抽油机行业的应用重点

现阶段国内的抽油机行业都有自己的抽油机研发体系，许多的行业综合运用了计算机辅助设计和计算机工艺辅助设计的相关方法，通过对抽油机的精密设计，使得抽油机的质量更加过硬。另外，抽油机生产单位大多已经掌握了AMT技术，该技术主要是构建抽油机的虚拟样机，并通过对国外抽油机使用情况的有效分析，通过虚拟分析技术，对国外先进的抽油机技术进行详细研究，最终对抽油机的整体性能达到全面的掌握，从而构建有效的抽油机研发体系。

五、总结

随着我国抽油机市场的不断发展，我国的抽油机行业正在面临则重大的机遇，我国的抽油机行业必须充分发挥自身的优势，刻苦钻研，提高自主研发与设计能力，在抽机油行业的国际市场竞争中，始终立于不败之地。

参考文献：

[1]薛林.链式抽油机换向系统关键技术研究[D].中国矿业大学，2015.

[2]曹航博，吕晓俐，王新岗.提高低渗油田抽油机运行效率技术探讨[J].内蒙古石油化工，2011，（05）：8284.

[3]李宁会，吉效科.长庆油田抽油机技术创新综述[J].石油矿场机械，2010，（04）：4247.

[4]高思强.先进制造技术在抽油机制造行业的应用[J].中国新技术新产品，2010，（06）：1819.

先进的制造技术篇5

关键词：先进制造业；物流技术；发展趋势

中图分类号：F406文献标识码：A

收录日期：2011年11月22日

先进制造技术（AMT）是以先进制造工艺技术、信息技术、计算机技术、设计方法、物流技术及相应的管理工程集成的现代制造工程，它通过技术和管理的优化组合，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产。实施先进制造技术是企业提高对动态多变的产品市场的适应能力和提升企业竞争优势的重要途径。制造过程通常伴随着物料的流动过程，即物料的采购、存储、生产、装配、运输和销售等一系列活动，物流系统是先进制造系统的重要功能构成部分。

一、先进制造业物流系统的组成

制造系统将原材料加工并装配成最终产品，在制造过程中存在物流、信息流、能量流、成本流和误差流。制造系统从外部环境取得原材料、毛坯件和配套供应的零件、组件、部件，经过制造活动把其转换为成品或废弃物（如废品、切屑等），再送回外部环境中。制造系统与外部环境的物质交换活动和物料在系统内的运动与制造变换形成企业物流。物流系统主要包括三个方面：原材料、半成品、成品所构成的工件流；刀具、夹具所构成的工具流；托盘、辅助材料、备件等所构成的配套流。

物流系统主要完成两种工作：一是零件毛坯、原材料、工具等由外界搬运进系统以及将加工好的成品从系统中搬走；二是零件毛坯、原材料、工具在系统内的搬运。通常情况下，前者需要人工干预，后者可以自动完成。

在物流系统中，物料在企业内部的流动，即物料搬运处理系统最为重要。在系统中会发生三种库存，即加工前的库存、加工过程中的库存和加工后的库存。伴随着三种库存的是：毛坯制备、零件加工、零件在线检测和成品检验、产品装配和产品检验等物流过程。

二、先进制造业物流技术特征

物流技术是企业进行竞争的决定性因素。在先进生产中，从工位本身的技术，工件之间的连接技术和自动化起吊系统，直到整套的后勤中心，包括了许多功能领域。先进制造业物流技术具有以下特征：

1、强调清洁化生产过程。要求制造过程消耗尽可能少的自然资源（包括能源），并尽量少产生或者不产生有害污染。

2、强调柔性化生产过程。为了适应多品种、小批量生产的需要，各种物流设备应具有相应的柔性，能方便适应零件形状和精度的改变。

3、生产过程自动化。为了减轻工人的劳动强度，提高设备使用率，保证零件加工精度，广泛采用自动化设备。

4、零件加工高速化和精密化。先进加工技术要求实现零件高速加工和精密加工，以适应生产周期日益缩短、产品精度不断提高的要求。

5、在线检测及质量反馈控制。为了保证加工质量，大量采用在线检测和质量反馈技术，实现检测过程自动化。

6、库存管理计算机化。为了减少各种库存，提高资金的有效利用率，采用计算机进行库存管理，广泛采用计算机控制的立体仓库和抓取物料的机械手。

三、先进制造业物流技术发展趋势

先进制造业物流技术是一种科学化和系统化的生产、运输服务技术体系，所涉及的领域非常广阔，是集现代信息网络技术、现代仓储管理技术、现代输送技术、现代管理控制技术以及新型的运营策略等诸多技术门类于一体的多学科、多领域的复合性管理科学，是一种先进生产力技术。在先进制造系统中，物流控制是系统的重要核心，物流的畅通和高效能极大提高整个系统的运营效率，也有助于企业管理者对生产项目分析和决策。随着先进生产技术的不断进步，先进制造业物流技术呈现出新的发展趋势：

（一）自动化。制造过程的集成离不开物流系统的自动化。企业物流系统自动化是集光、机、电、信息等一体的系统工程。它使物料合理、经济、有序的流动，并使物流、信息流、商流在计算机集成控制下实现物流的自动化、智能化和快捷化。自动化的核心是机电一体化，目的在于扩大企业物流作业能力，减少物流作业的差错和提高劳动生产率。

物流系统及其自动化是计算机集成制造系统（CIMS）的重要组成部分，它是实现待加工零件的自动运输、需使用的刀具自动配置和调度的关键设备和硬环境。自动物流系统中的设备一般有工业机器人、自动导向小车（AGV）、有轨小车、悬挂式机械手。存储设备一般有中央立体仓库、中央刀具库、托盘交换站、公用托盘架和刀具暂存架等。

（二）信息化。企业物流信息具有信息量大、信息形式多样、信息内容复杂和信息动态变化的特点。企业生产中物的流动伴随着信息的流动，而信息流又控制着物流。以信息技术为手段，可以将独立的物流环节有效地整合在一起。信息技术逐渐成为物流技术的核心，随着信息技术、网络技术和电子商务技术的发展，企业物流信息化是必然趋势，信息化是物流系统的基础。物流信息化表现为：物流信息商品化，物流信息收集数据库化和代码化，物流信息处理电子化和计算机化，物流信息传递网络化、标准化和实时化，物流信息存储数字化。

物流系统是一个复杂的系统，涉及大量繁杂的信息。高质量的物流服务有赖于信息的电子化。电子化的信息便于传递，这使得信息流动迅速、准确无误，保证物流服务的准时和高效。电子化信息便于存贮和统计，可以有效减少冗余信息传递，减少作业环节，降低人力浪费。

（三）柔性化。在柔性制造系统（FMS）中，要求物流和工作流程能够柔性地适应变化着的生产结构。FMS物料传输系统将各加工设备联结起来，实现物料传输。FMS物料传输系统分为工件流和刀具流两个子系统。工件流系统主要由工件库、夹具库、堆垛机、托盘架、装卸站和传送小车或传送带组成。刀具流主要由刀具、刀具缓冲站、中央刀库、机附刀库和刀具传送机器人组成。

物料传输系统有四项主要任务：在不同的FMS系统间传递：在同一系统中不同子系统间传递；在组成子系统的各工作站间传递；在工作站内传递。

（四）绿色物流。日益严峻的环境问题和日趋严格的环保法规，已成为企业发展的新威胁。企业为了可持续发展，必须积极解决经济活动中的环境问题，建立并完善绿色物流体系，通过绿色物流来追求高于竞争对手的相对竞争优势。绿色物流与绿色制造、绿色消费共同构成了一个节约资源、保护环境的绿色经济循环系统。

物流成本“冰山”理论揭示了企业物流结构的不合理对社会造成的环境污染损害。任何形式的环境污染都根源于物质的不适当流动，且不适当流动的量达到了一定规模就超过了环境的负载能力。专家分析认为，产品从投入到售出，制造加工时间仅占10%，几乎90%的时间为储运、装卸、分装、二次加工、信息处理等物流过程。绿色物流强调低投入、大物流的方式，在物流活动中，物流资源获得充分利用的同时，努力减少对环境的影响和消除对环境的危害。绿色物流不仅是企业物流成本的降低，更重要的是绿色化和由此带来的节能、高效、低污染。

（五）敏捷物流。随着科学技术的迅猛发展，企业市场竞争加剧。研究认为产品在上市时间（T）、质量（Q）、成本（C）和服务（S）等产品竞争四大关键因素中，质量已不再是市场竞争的最大优势。只有快速响应市场需求，提供满足用户个性需求的产品，才能在竞争中取胜，敏捷制造由此产生。敏捷物流在供应链一体化基础上，为满足目标顾客的准时化需求，综合运用各种敏捷化管理手段和技术，对目标产品、服务和信息从起始点到目标地点，进行快速、高效、成本与效率比最优的物流活动过程。敏捷物流强调反应和运作以敏捷为目标，而敏捷目标是速度、满意度、合作双赢、供应链一体化集成的统一。速度是基本特征和衡量尺度，满意度是物流的目标和顾客服务水平的尺度，合作双赢是敏捷物流运行的机制和准则，供应链一体化的集成是基础。敏捷物流的特性为：顾客化原则是第一原则；快速响应原则是表现；同步化原则是标准；成本效率原则是核心。

敏捷物流主要为企业生产服务，目标是实现生产过程中的敏捷供应链，以降低物料的流动成本和提高生产效率。敏捷物流有助于企业优化物料仓库库存，降低仓储成本，保障企业生产顺利进行。

主要参考文献：

[1]毛禹忠.物流管理[M].机械工业出版社，2009.

先进的制造技术篇6

关键词：机械制造；先进技术；发展现状；发展趋势

机械制造技术是机械工程发展的核心内容。我国是机械制造大国，但是从国际水平来看，我国成为制造强国还有很长的距离。要想成为制造强国，就需要采取先进的技术，提高机械制造技术的水平。从当前的发展现状来看，我国机械设计非常好，但是无法保证机械的制造质量，导致设计与制造不能同步进行，因此，这就需要国家采取各种手段来培养机械制造技术人才，使他们了解相关专业的知识与技术能力，将先进的、自动化技术应用在其中，从而提高机械制造技术水平，促进社会的健康发展。

一、先进的机械制造技术特点

1.机械制造技术够先进

21世纪是先进机械制造技术高速发展的最佳阶段，先进的机械制造技术是建立在传统的制造技术而发展起来的，一方面沿用了传统制造技术中的基本要求，另一方面也引进并吸取了国外的成功经验，并将其引入到机械产生制造的整个过程当中。也就是说，先进的机械制造技术是与当前社会的先进技术相互融合的一个产物，是现代化社会中的新的领域，制造技术水平有明显的提高。

2.机械制造技术涉及范围广

先进的机械制造技术所涉及到的范围非常广，不仅体现在机械本身，还涵盖了市场调查、产品开发与利用、机械加工、维修等各个方面，而且在实际工作中，工作人员需要将其有机的结合，从而形成一个整体。在应用先进的机械制造技术的过程中，工作人员必须要了解机械工作的效果，以此来提高企业在市场竞争中的实力与综合效益，最终促进国家经济的健康发展。

3.机械制造过程具有系统化特点

在机械制造行业当中，先进的机械制造技术要求将计算机技术、自动化技术等各种现代化先进技术应用在其中，并将其贯穿于整个机械制造的全过程中。不仅沿袭了传统的制造技术，还吸取了现代化高新技术，使机械制造技术成为一项系统的、涵盖多方面的工程。

4.机械生产技术是面向全球竞争的一门技术

自我国加入世界贸易组织之后，全球经济一体化的步伐越来越快，西方发达国家凭借先进的科学技术、经济水平在国际市场中占有竞争优势。如今国际市场竞争日益激烈，先进的机械制造技术也有了飞跃的发展，在激烈的市场中占有主导地位，所以，国家的机械制造技术水平决定了国家的发展水平，只有不断提高制造技术水平，才能够使国家在国际市场中提高其竞争实力。

5.先进的机械制造技术统一市场竞争三要求

在上个世纪70年代之前，产品的制造技术相对比较简单，如果在市场中出现了某一项新产品，那么各大工业都纷纷着力生产相同功能的产品，所以说当时的工业要想取得市场竞争实力，就需要不断提高其生产率。自20世纪80世纪以来，机械制造业要想在市场中获取竞争优势，提高竞争实力，就需要制造业将市场竞争的三要素进行统一，即时间、成本以及质量进行统一。

二、先进机械制造技术的发展现状

随着社会的发展，我国制造业也开始将先进的技术引入进来，并得到了非常显著的发展。但是从国际上看，我国制造业的发展仍然处于落后阶段，还存在着非常大的距离，其主要体现在以下几个方面：1）技术管理方面。在全球化步伐不断加快的今天，国外工业发达国家在制造业当中采用了先进的计算机技术进行管理，并对其管理体制等各个方面加以重视，从而提出了更多先进的管理理念；而在我国，只有少部分的企业采用了计算机管理对局部进行管理，而很多工业企业仍然采用经验管理的方式进行管理。2）设计方面。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。3）制造工艺方面。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。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。

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

（1）全球化。一方面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，有的倒闭，有的被兼并。不少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；另一方面，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。

（2）网络化。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革命性的变革。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。

（3）虚拟化。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。

（4）自动化。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。

四、结语

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

[1]马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程，2002（3）