機自15班丁文翔老師您好：今年我正式成為了一名大學生，很高興我能夠成為西安交通大學的一份子，能夠進入機械工程及自動化這個專業。對于我們這個專業，我想我們以后的也會步入到機械制造技術這個行業，所以我們應該對于制造技術行業有一個清晰的認識。以下就是我對于制造技術的相關了解及其未來發展趨勢的一些認識：（備注：其實我對制造技術并不是很了解，因為我們并沒有參與到實踐，以下這些只是我通過上網了解到的一些，然后通過自己的理解，而做出的一點邏輯分析，和暢想，望老師諒解〃制造，所謂制造即為人類按照市場需求，運用主觀掌握的知識和技能，借助于手工活可以利用的客觀物質工具，采用有效的工藝方法和必要的能源，將原材料轉化為最終物質產品并投放市場的全過程。廣義制造包含市場分析、產品設計、工藝設計、生產準備、加工裝配、質量保證、生產過程管理、市場營銷、售前售后服務，以及報廢后的回收處理等整個產品生命周期內一系列相互聯系的生產活動。而狹義制造指生產車間內與物流有關的加工和裝配過程。一、歷史的回顧

制造技術的發展過程制造技術為滿足社會需求服務，而又依賴于社會需求和生產力發展的水平，依賴于科學技術發展的整體水平。在石器時代，人類利用天然石料和動植物骨骼、纖維、枝桿制作簡單工具，生產方式以采集和利用自然為主。到了青銅器和鐵器時代，人們開始采礦、冶金、鑄鍛工具、紡織成衣，打造工具與車船，采取作坊式手工生產方式，滿足以農業為主的自然經濟。

1765年瓦特發明蒸汽機，為機器大生產提供了動力，紡織業、機器制造業取得革命性的變化——引發了一場工業革命。由于航海業的發展，市場也擴大了，需求刺激了工業創新的浪潮。英國成了當時世界紡織、造紙和印刷、煤炭和鋼鐵生產的中心。制造業也得到了發展，焦煤煉鐵、蒸汽鍛裾、切削機床相繼問世。近代制造業初步形成。19世紀電磁效應的發現，法拉第電磁感應定律和麥克斯韋爾電磁場理論的建立，為電機的發明奠定了科學基礎。1866年德國的維爾納-西門子發明了自激發電機，1878年愛迪生發明白熾燈」882年在紐約建立了世界上第一座商業性發電站，電氣化的時代來到了。電力與電機改變了機器結構，開拓了機電制造業的新時代。19世紀末，20世紀初內燃機發明（1876年德國工程師奧托發明四沖程煤氣內燃機，1883年戴姆勒發明了汽油機）汽車開始進入歐美家庭，引起了制造業新的革命，自動機床、自動線相繼問世，工業制造泰勒制管理理論應運而生，并為二次大戰期間的大規模軍工生產制造準備了技術條件和管理經驗。二戰后人類很快迎來了電子和信息時代。通訊的普及，電子技術的發展，計算機的發展和應用，半導體集成電路的出現，市場需求的多元化和商業競爭的激烈，引起了產品結構和產品制造的一場革命，機電一體化（Mechatronics）NC,CAD/CAM的時代到來了。適應多品種生產的柔性制造系統（FMS）出現了。日本汽車制造業就是依靠小型化、省油設計及能靈活滿足用戶多樣化需求的FMS制造技術超越了汽車大國美國。借助計算機為核心實現信息、物流、工藝集成為特點的計算機輔助集成制造系統（CIMS）技術出現了，進而又出現了平行工程（ConcurrentEngineering)、敏捷制造系統(AgileManufac一turing)、清潔生產(CleanProduction)等概念o如果我們將制造技術發展階段和社會經濟發展階段互相對照，便可發現：在資源經濟時代，社會需求主流為溫飽型，產品粗放，品質單一，生產技術相對落后，手工生產輔以簡單機械化設備，以機械替代繁重體力的近代工業制造方式。在能源經濟時代，社會需求主流轉為小康型，產品質量要求提高，數量激增，但在款式、造型等方面的要求尚處次要，采取電氣機械自動化，剛性生產錢為特征，機器不但替代繁重體力勞動，提高生產效率，而且在保證質量一致性方面發揮著重要作用。制造業進入現代工業生產方式。市場仍是賣方主導方式。社會進入信息時代，社會需求主流轉向富裕型，商品需求多樣化要求上升，質量、款式、交貨期、品質價格比成為市場競爭的決定性因素，產品和制造過程的環保、物耗、能耗要求更加嚴苛。制造技術進入后現代化方式。生產過程要求以靈捷、清潔、高效、優質、廉價以贏得市場。社會已轉為茨方市場。對應三個經濟時代的制造技術，對于全世界而言，接發達國家的狀態可比較清晰地分辨出轉換期，但對不同國家和地區而言，其過渡和重疊期可延續相當長的歷史時期。我國從整體上看，尚處在相應能源時代的制造水平，但在某些行業和先進企業恰已采用了適應信息時代的先進制造技術。國際化的劇烈經濟競爭，要求我們盡早采用具有中國特點和行業特點的先進制造技術。當今，世界范圍內制造業的競爭變得越來越嚴酷。人們對于產品的個性化要求越來越強烈/產品的生命周期越來越短/基于時間、個性化、質量和價格的競爭成了企業占領市場、擊敗對手的重要策略。企業在盡可能短的時間內/高效率依成本地為顧客提供個性化高質量產品的能力！已成為當今企業競爭能力的一個基本標志。高生產率和高質量是制造技術的兩大追求目標，而我覺得對于未來制造技術的發展不外乎在生產模式及在生產技術方面的更新與提高。二，我的分析綜上所敘，我覺得要看未來制造技術發展的展望與暢想，應該從制造本身的定義上看發展趨勢：人類按照市場需求，運用主觀掌握的知識和技能，借助于手工活可以利用的客觀物質工具，采用有效的工藝方法和必要的能源，將原材料轉化為最終物質產品并投放市場的全過程。未來市場的需求：工業產品無非要求質量高，價格低面對需求，廠方就必須提高生產效益，降低成本，同時能夠保證高質量。我想這一切必將牽扯到許許多多的方面，提高生產工藝，改進方法，改進生產模式，提高管理等等。縱觀當代先進的生產方法：1,現代設計技術：現代設計技術是先進制造技術的基礎。隨著微電子技術、信息技術、材料科學、機械制造、優化理論、人機工程等學科的發展，現代設計技術的深度、廣度大大拓展，出現了優化設計、有限元分析、CAD、CAPP、CAA（計算機輔助裝配）、計算機輔助夾具設計、反求工程、產品生命全周期設計、基于網絡的異地設計、智能設計、虛擬設計、綠色設計。2,現代加工技術先進切削加工技術、成形加工技術、表面工程技術、特種加工技術和快速原型制造技術。3,自動化技術數控加工技術、工業機器人技術、FMS、CIMSo4,制造管理技術成組技術（grouptechnologyGT）、全面質量管理（totalqualitymanagementTQM）、物料需求規劃（materialrequirementplanningMRP）、即時生產JIT）、企業資源規劃（ERP）等管理方法。5,先進制造技術CIMS、并行工程（CE）、精益生產（LP）、敏捷制造（AM）、虛擬制造（VM）、綠色制造（GM）,是制造技術、計算機技術、通信技術、自動化技術和管理科學的各學科交叉。正朝著柔性化、集成化、網絡化、虛擬化和清潔化的方向發展。對于改進生產模式方面：

￡蔑色苗.范您似愣系:廊爸SS55實帽工具和;■,汗品嫁也新造*^克逐容體系1綠色制造：綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源效率的現代制￡蔑色苗.范您似愣系:廊爸SS55實帽工具和;■,汗品嫁也新造*^克逐容體系從上述定義可看出，綠色制造具有非常深刻的內涵，其要點主要有：綠色制造涉及的問題領域包括0部分：一是制造問題，包括產品生命周期全過程；二是環境影響問題；三是資源優化問題。綠色制造中的“制造”涉及到產品整個生命周期，是一個“大制造”概念，同計算機集成制造、敏捷制造等概念中的“制造”一樣。綠色制造體現了現代制造科學的“大制造、大過程、學科交叉”的特點。近年提出的綠色設計、綠色工藝規劃、清潔生產、綠色包裝等可看成是綠色制造的組成部分。綠色制造是一種充分考慮資源、環境問題的現代制造模式。綠色制造實質上是人類社會可持續發展戰略在現代制造業的體現。綠色制造對未來制造業的可持續發展至關重要。可建立綠色制造的研究內容體系框架。綠色制造的發展趨勢可用全球化、社會化、集成化、并行化、智能化和產業化簡要描述。2敏捷制造敏捷制造是美國里海大學在“世紀制造業戰略”的報告中提出的一種全新的制造模式。經過發展(美國尸+,++*研究所將其定義為：“敏捷是指一個公司在連續的不可預測市場變化的競爭環境中發展和繁榮起來的一種能力(即對迅速變化的全球市場的快速響應能力(是公司用計算機網絡與全球生產系統、市場、競爭者連接起來(在高質量、高性能、低成本、顧客設定產品配置等用戶需求驅動的市場形勢下所表現出的一種能力。”其特征是把柔性生產技術、靈活的組織管理和掌握專業技能的人員集成為一個協調、互相關聯的系統（同時為了實現統一的戰略目標（把同一行業的不同企業通過共同的基礎結構連結起來（將過去你死我活的競爭變為友好合作的競爭（從而對瞬息萬變的市場作出快捷的響應。敏捷制造的總體技術包括敏捷制造方法論和敏捷制造綜合基礎。前者用于正確考察、描述和分析敏捷制造系統，正確開發和實施敏捷制造系統；后者為前者提供了全方位的支持環境、技術與工具等。敏捷制造綜合基礎與敏捷制造方法論為敏捷制造的實施提供支持。利用互聯網、企業內部網構建敏捷制造網絡集成平臺，可建立有關企業和高校、研究所、研究中心等結合成一體的敏捷制造網絡體系，實現基于網絡的信息資源共享和設計制造過程的集成；建立以網絡為基礎的、面向廣大中小型企業的先進制造技術虛擬服務中心和培訓中心。在信息技術的條件下，將分布于世界各地的產品、設備、人員、資金、市場等企業資源有效地集成起來，采用各種類型的合作形式，建立以網絡技術為基礎的、高素質員工系統為核心的敏捷制造企業運作模式，打破小單位和行業的局限，在政府的支持下，實行產學研結合，深入開發、廣泛利用信息資源，建立敏捷制造網絡化工程，加速制造業數字化、網絡化與敏捷化。這不僅對于制造業本身的改造、地區信息港的建設有十分重要的戰略意義和現實意義，而且也能夠在近年內達到開展異地設計與制造、網絡服務、網上數據共享和網上培訓等預期目標，必將推進企業信息化進程。3分布式虛擬制造分布式制造大大不同于企業間的現行合作方式，它是信息時代制造業的一次革命。就產品開發過程而言，與傳統的合作方式相比，分布式制造的優點：，可以實時地在線決定合作廠家；"設計產品時就可以考慮潛在供應商的產品開發能力;#計算機輔助手段的介入能簡化擇盟過程、縮短擇盟時間；分布式虛擬制造的特點：())人員分布的廣域性通過INTERNET連接的虛擬制造系統內的工程技術人員位于不同的地址上。虛擬資源的分布性工程人員共享虛擬產品開發所需的數據、知識、資源信息。仿真工具的分散性工程人員可以使用位于不同網絡終端上的工程應用工具和仿真工具。虛擬指令的遠程性工藝師可遵照遠程指令進行工藝修改和版本維護。知識領域的多樣性各領域工程師可對產品設計方案及其修改方案對本領域的影響進行仿真評價。4CIM和CIMSCIM和CIMS是一種組織、管理和運行企業的理念。它將傳統的制造技術與現代信息技術、管理技術、自動化技術、系統工程技術等有機地結合，借助計算機，使企業產品全生命周期，即市場需求分析、產品定義、研究開發、設計、生產、支持（包括質量、銷售、采購、發送、服務）及產品最后報廢、環境處理等各階段活動中有關的人組織、經營管理和技術三要素及其信息流、物流和價值流（以產品2、3、，、0、4等價值指標所體現的企業業務過程流，如成本流等）有機集成，并優化運行，以達到產品上市快、高質、低耗、服務必、環境清潔，進而提高企業的柔性、健壯性、敏捷性，使企業贏得市場競爭。,7技術綜合發展了與企業產品全生命周期活動有關的技術，對于離散型制造，它主要分為以下-類技術：/系統總體模式包括柔性制造、集成制造、敏捷制造、智能制造及綠色制造等模式；"系統集成方法論包括信息集成、過程集成、企業間集成及知識集成等

方法論；#系統集成技術包括設計、生產、管理及后勤等子系統間的集成技術，企業三要素及三流的集成技術等；$標準化技術一——包括產品信息標準、過程信息標準、數據交換與格式標準、圖形標準及零件庫標準等技術；％建模和仿真技術包括企業功能、信息、工作流、資源及組織模型等的建立、確認及其仿真技術。，"/0是一種基于."/理念構成的計算機化、信息化、智能化、綠色化、集成優化的制造系統。這里的制造也是〃廣義制造”，它包括了產品全生命周期各類活動的集合。它的開發與實施技術包括網絡、數據庫、集成平臺框架、計算機輔助軟件工程、產品數據管理計算機支持協同工作及人機接口等技術。5并行工程（理念示意）并行工程又稱為同步工程8是集成、并行地優化設計產品及其各種相關過程（包括制造及支持）的系統方法8這種方法引導產品開發人員一開始就考慮到產品從概念設計到消亡的整個生命周期中的所有因素8包括質量、成本、進度計劃和用戶需求等。并行工程最早是作為縮短產品開發周期的一種手段而發展起來的。其特征是將產品的開發、生產中涉及的各種工程行為分解成一系列子任務8如市場分析、設計、工藝設計、生產計劃和器材外購、加工、質量保證、檢測及售后服務等。這些子任務盡可能并行同步統籌考慮8以達到改進設計、縮短周期、提高質量、降低成本、優化設計的目的。它強調集成、協調和并行8即/!將管理、設計、生產、服務等所有與項目有關的人員及產品信息集成為一個整體%強調各相關部門總體目標及利益的一致；"采取設置一個稱職的項目負責人和有合理人才結構的協同工作小組的管理模式%由工作組負責項目中各部分子任務的協調及推進；#并行處理各階段的工作，根據項目中不同任務之間關聯性的不同%各部分子任務的工作過程可以部分重疊或完全重疊，根據這些原則％制定一個合理、優化的工作計劃％并在其中必要的位置設置考核點％由項目工作組具體落實％使各子任務并行、有序地向前推進%以保證整個項目的順利實施。5并行工程（理念示意）6納米制造納米制造科學技術是人類對自然的認識和改造從宏觀領域進入微觀領域在#!世紀最重要的前沿科學技術之一。它泛指納米級($'!*!$$()尺度的材料制備、零件及系統的設計、加工制造、測量和控制的相關科學和技術。納米制造科學技術研究涉及材料科學、信息科學、物理科學、光學、生物學和制造科學等。它不僅導致制造科學向微觀領域擴展，而且對我國未來的科技、經濟和國防事業的強大具有戰略意義。納米制造的主要研究內容有：/納米級精度和表面的測量儀器（如可用于加工、測量的掃描隧道顯微鏡、顯微測量激光干涉儀等刀"納米級表層物理、化學