先進制造技術發展前景匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇先進制造技術發展前景范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

中圖分類號：TH16 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 06-0010-01

一、前言

21世紀的今天，科技迅猛發展，在改革開放的這幾十年里，我國的制造業里的機械設計和制造技術得到飛速的發展提高，逐漸拉近與世界機械設計及制造技術的水平，當然，機遇與挑戰并存，我國的機械設計和制造水平還有很多不足，面臨的挑戰更加嚴峻，我們應該明確未來發展的方向。隨著計算機在全世界的普及，機械設計的設計手段變得更加多樣化，科技不斷推陳出新，機械設計的理論、思想、手段、方法等得到不斷的充實，同時對機械設計的創新、發展及變革起到巨大的推動作用[1]。機械設計是制造業中機械工程的主要組成，機械設計水準對產品質量、產品性能、研制時間及經濟利益等有直接的影響。制造技術的出現是制造業的發展要求，是提高產品競爭力的前提保障。由于社會的需求發展變得多樣化并且個性化，生產發展的方向也發生根本的轉變，引入了計算機等高科技的生產和管理，傳統制造技術不斷革新。

二、解析機械設計和制造技術的現狀

（一）機械設計的現狀。傳統的制造業機械設計，大多都是手工設計，工作人員僅借簡單的工具就能制作圖稿，設計思維相對收斂及封閉，借鑒同類經驗進行形式設計，預算上無法做動態分析，加大安全系數法減少數據上計算的誤差。不僅設計花費的時間長，而且工作人員的設計思維不同，無法完全協調的合作，在對信息的溝通方面也不是很好。現在，傳統設計已經無法滿足人們對產品功能的要求以及市場的需求。隨著計算機網絡的普及與發展，制造業的機械設計也逐漸向現代化方向發展，利用計算機網絡上龐大的共享資源系統，借鑒經驗，揚長避短，在設計上優化計算結果，機械設計向著自動化以及高效率的方向發展，不僅縮短了設計的時間，而且設計上更加精確[2]。

（二）制造技術的現狀。機械制造技術是一個國家繁榮發展的基本前提，制造業的先進程度和制造技術的發達水平是對一個國家的經濟以及綜合國力強弱的具體表現形式。制造技術的發展不僅可以加強國防、促進社會繁榮發展、提高全國人民生活水平、保障生活質量[3]。改革開放以來，我國在機械制造技術上是取得相當高的成績，但還是比世界發達國家落后，差距還是比較大的。對新產品的研制開發上，我們欠缺專業的設計知識、缺乏自主研發能力。管理上，計算機先進的管理模式得不到廣泛的應用，組織不夠完善，體制管理上不夠健全，我們大部分企業都還處在傳統的經驗管理模式階段。技術上，對激光、微細、精密、高精密等技術方面的加工還不被廣泛應用，很多技術還在學習、開發以及掌握的階段。在自動化上，計算機的集成制造、數控機床制造、柔性制造等系統還沒有實現智能化、柔性化以及集成化，我國還只是處在剛性和單機自動化的階段[4]。

三、展望機械設計和制造技術的未來

（一）機械設計的未來。在激烈的市場競爭和產品需求的不斷多元化中，企業要想生存與發展，就應該對機械設計的理念不停的改進，采用先進的技術，對產品質量要嚴格把關，盡量減少成本支出，把生產效率提高。設計制造的成品要盡量符合并且滿足客戶對產品的需求,這是現代機械設計的發展要求，是未來的發展方向。其中遠程機械設計是未來機械設計發展的重點方向，目前，我國在遠程機械設計方面正處在初步的發展階段，它的研究領域非常的多樣化，很多計算機和機械工程方面的知識領域都有涉及到。機械設計是對建模和設計理論過程中的設計研究的內容，在計算機的運用中，是對現有資源的設計的組織以及，方便更多的機械設計工作者在最短的時間內最快的查詢和應用。達到了減低人工成本、縮短設計時間和提高有效的工作效率等目的。

（二）制造技術的未來。1.互聯網方面。現今社會的科技發展迅猛，互聯網遍布世界每個角落，互聯網以媒介的方式成為機械的制造技術未來發展趨勢的必要因素，采購材料、開發市場以及制造產品零件等都是可以通過互聯網實現異地購物、付款、送貨。互聯網的通訊，可以更加豐富經營管理方面的知識、更加直接的信息技術間的交流，提高了機械制造技術的服務，順應市場發展的要求。2.制造技術精密化。未來機械制造技術的市場要求越來越高，精密的技術也將成為制造技術發展的必然規律，包括有精密的加工塑性、精密的切割技術、精密的焊接技術、精密的鑄造技術等，制造技術的精密度有多高，將是決定能否進入微型機器人的時代和微型電子技術的時代有著關鍵的意義[5]。3.自動化方面。機械自動化將是機械制造技術未來發展的方向，具有必然性，科技的日新月異極大的推動了自動化的發展與普及，在機械制造技術上，自動化發展的系統表現有集成技術、系統技術、人機一體化系統等，機械制造技術的快速發展在自動化的完善下奠定了很好的前提基礎。4.環保方面。在到處都呼喊環保口號的今天，機械制造技術也向著綠色向著環保方向發展，在制造生產的過程中，對材料的選擇、包裝、成分等都更多的選擇更環保的方面，制造生產出綠色環保盡量減少降低污染的產品，這樣，制造業對環境的污染將會得到更大程度的減少，并且能源和原材料方面的利用率得到極大的提高。

四、結束語

機械設計和制造技術水平的高低直接反應一個國家科技的發展程度，是國際間科技競爭的主要手段。我國與發達國家的機械設計和制造技術水平還相距較遠，所以，對我國的機械設計和制造技術的研究與發展是刻不容緩的，深入研究先進的設計技術、大力推廣先進的制造技術、努力向著自動化、網絡化的方向發展，并且要堅持綠色的環保的可持續發展的要求，努力跟上世界科技發展的腳步，加快我國科技的自主創新，提升綜合國力，縮小與發達國家間的科技差距，提高我國人民的生活質量，創造更高的社會價值和更多的社會財富。

參考文獻：

[1]劉小琴,續海峰.機械設計中的材料設計方法研究[J].機械管理開發,2009(03):521-522

[2]王曉晶.柔性制造技術的現狀及發展趨勢[J].內江科技.2010(08):106-107

篇（2）

德國的“工業4.0”規劃

德國提出并實施“工業4.0”戰略，是其應對最新技術發展、全球產業轉移，以及自身勞動力結構變化的國家級戰略。

由默克爾政府發起并在世界范圍內推廣的“工業4.0”，希望重塑德國在工業領域的全球龍頭地位，并解決老齡化等問題的積極應對戰略。在這一高度下，德國的“工業4.0”規劃，側重借助信息產業將原有的先進工業模式智能化和虛擬化，重視智能工廠和智慧生產，并把制定和推廣新的行業標準，放在發展的首要位置即德國“工業4.0”的產業集成。

以在其規劃中占據重要地位的智能工廠戰略為例，其設計中，人、機器和資源將會如同在一個社交網絡里自然地相互溝通協作。生產出來的智能產品能夠理解自己被制造的細節以及將如何使用，并積極協助生產過程。這種設計集中體現了德國的變革思路：將信息技術引入其有著傳統技術優勢的“剛性”工廠，通過大數據和虛擬化等工具增強其產品的柔性，也就是生產過程適應變化的能力和定制化的程度，達到以信息技術的“器”為其制造業所用的目標，并將此模式標準化，加以推廣。

美國的工業互聯網規劃

近年來，雖然美國依舊在航空航天、芯片制造等先進制造業領域占據全球領先地位，但其制造業內部空心化的局面，和在全球市場份額中的丟失已經很難通過簡單的政策調整或商業方式加以扭轉。同時，美國同樣面臨類似的人口結構問題，和國際消費者對產品定制化多樣化的要求也從內外部促使美國利用其在信息產業方面的優勢對制造業加以改造。

美國于2012年啟動“先進制造業國家戰略計劃”，被稱為“再工業化”的思路得到全面闡釋。提出發展包括先進生產技術平臺、先進制造工藝及設計與數據基礎設施等先進數字化制造技術，核心是鼓勵創新，通過信息技術重塑工業格局，激活傳統產業。這種從CPU、系統、軟件、互聯網等信息端，通過大數據分析等工具“自上而下”重塑制造業，與德國的從制造業出發，利用信息技術等手段改造制造業的“自下而上”的思路不同。

近年來GE等制造業公司倡導的將重心放在互聯網上的“工業互聯網”策略，以及谷歌等高科技公司向機器人、汽車等制造業領域的滲透，可以說是美國“工業4.0”思路的一種體現。

中國的“工業4.0”規劃

身為制造業大國的中國尚未成為世界級制造業強國，發展時期上也處于“工業2.0”和“工業3.0”并行發展階段。既沒有德國在傳統工業領域的雄厚基礎，也缺乏如美國般引領世界信息技術發展的先進技術。在中國制造業發展的過程中，我們還要解決產品質量提升、強化工業基礎能力、制造業升級轉型等基本問題。這種“邊跑動邊調整”，最終達到“工業4.0”的理想水平，在理論和實踐上都是挑戰性非常大的課題。

篇（3）

0引言

在早期的機械加工領域，機器的組裝配合是其工作重點，采用物理機械知識完成加工操作，隨著近年來數字化技術的快速發展，人們逐步認識到數字化技術在機械加工領域的應用潛力，是對傳統機械加工模式的一種補充，數控技術與機械加工的結合也是一種必然的發展趨勢。數字化技術能夠對機床的加工過程實時的進行控制。對數控設備以及編程控制裝置等系統進行修改操作，高精度的控制機械加工過程，同時也提高了機械加工制造的技術含量。隨著上世紀六十年代第一臺數控機床的出現，機械制造行業便進入了自動化技術發展階段，歷經多年的發展變革，數控技術面向了新的臺階。目前的機械制造中，通過數字、文字和符號等編譯的代碼信息指令可以高效的控制機械制造工藝。高精度的數控機床利用數字編程，能夠對工件位置、加工角度、加工速度以及機械能量的流向等制造條件進行精確的控制，通過二進制數字運算模式的指導下，以盡可能小的誤差開展機械制造工作。數控機床合理的利用了計算機高速運算能力，精度與傳統的硬件組裝控制相比要高出很多，計算機信息存儲和數據處理過程精確高效，也進一步減少了機械加工制造中的誤差。

1數控技術在國內機械制造行業的應用情況

隨著現代機械制造行業對于制造精度要求的不斷提升，數控技術在機械加工制造過程中得到了越來越廣泛的應用，是一種有效的高精度機械制造技術。從目前國內的數控機床發展情況來看，已經具備了一定的水平。無論產品種類、操控性能，還是制造質量方面都有了長足的進步。據不完全統計，國內市場目前銷售的數控機床超過1500種， 常見于金屬材質的切削以及機械部件鍛壓方面。

1.1數控技術在國家重點工程中的應用

目前國內機械制造行業技術水平和加工精度，對于國家重點工程，尤其是國防軍工項目的建設起著至關重要的作用。此外，近年來快速發展的航天航空事業中也需要更多的運用先進的數字控制技術，以不斷提升機械零件制造加工的精確度。SSCKZ80-5型五軸車銑綜合性加工體統在航空航天、船舶制造、鐵路運輸設備制造等領域有著很好的使用效果。數控機械制造具備的高技術、高精度特點，對機發動機主軸和起落架部件的等關鍵性機械零部件加工制造也有十分重要的作用。此外，類似于超精密球面車床等數控機械設備，推動了照相機鏡片、激光加工設備與條形碼檢測設備等設備精細化與科學化應用，在國防偵查，監測等方面有著重要的作用。

1.2數控技術在企業生產中的應用機床設備中數控加工技術的應用

在企業日常生產中，機床設備機械制造中必不可少的工具。數字化控制技術也進一步的推動了機床設備向著現代機電一體化方向發展。此外數控機械制造技術的出現從一定程度來說，也改善了機床控制精度與生產效率，讓機械制造設備更好的服務于企業的生產，讓低成本高效率生產成為可能。以汽車工業為例，數控制造技術的推廣直接推動了汽車零部件制造加工精度和生產效率。從某種程度上來說，也打破了制約我國汽車制造行業發展多年的“經濟規模論”等傳統觀念的束縛，同時也實現了產品多樣化、小批量部件高精度、高效生產，為汽車制造工業產品更新換代提供有力的支持。

2數控技術在機械制造行業中的發展前景

2.1機械制造中數控技術的發展方向

（1）高精度、快速數控制造技術。生產效率與產品的質量的提高有賴于高精度、快速數控制造技術的發展，縮短生產制造周期，增強企業的市場競爭能力。在汽車制造工業中，數控技術也便于進行多品種汽車部件的加工制造；在航空航天領域，機械零部件制造產品主要為薄壁和薄筋，其材質主要為鋁或鋁合金等輕質材料，剛度很差，僅在高切削速度或者應力比較小的情況，才可以進行加工。才是數控設備高速、高精度的特點能夠發揮出良好的效果。

（2）智能化、網絡化將成為數控技術的發展趨勢。為智能化機械制造不僅能夠提升生產效率，也有效的保障了機械制造產品的質量，例如制造自適應控制系統，加工參數自動生成系統等；智能化、網絡化的發展，簡化了編程與操作過程，自動編程系統與智能化操作界面的不斷完善也是智能化發展帶來的優勢；此外智能故障診斷、聯網監控等功能，也是數控技術發展的趨勢。

2.2數控技術產業的發展戰略分析

（1）發展戰略。從國家戰略安全的層面來說數控機械制造技術和產業應該得到足夠的重視。制造業作為國內從業人數最多行業之一，制造業發展能夠有效的改善人民生活質量，緩解國內就業壓力，維護社會的和諧穩定；此外，從國防安全角度上來說，西方發達國家限制高質量的數控產品的出口，將其列為戰略物質和政治籌碼，對我國長期實施禁運和限制措施。

（2）發展策略。應該結合我國基本國情，從國家戰略和國防需求，以及經濟市場需求出發，以改善國內數控機械制造水平，優化產業結構為目標，有針對性的開展數控機械制造核心技術、配套技術的研發工作，力爭實現數控機械制造行業的跨躍式發展。以終端產品為導向，帶動數控機械制造行業的發展。集中解決數控設備和數控系統部件功能的完善，同時保證生產規模。沒有可觀的生產規模就無法生產出優質低價、競爭力強的數控機械制造產品。

結論

綜上所述，數控技術對于我國機械制造水平和精度的提高有著十分重要的作用，也為我國國防軍工行業以及生產制造產業發展帶來了巨大的變革。目前一方面應該進一步的研究數控技術，另一方面也需要將數控技術發展同機械加工制造行業的需求結合起來。

參考文獻：

[1]李敬偉.數控技術在機械加工中的應用及分析[J].河南建材，2012（05）

[2]陳友富.論機械制造中的數控技術應用[J].新課程（下），2012（09）

[3]劉思默.機械數控的技術應用實施與探討[J].數字技術與應用，2011（12）

篇（4）

一、引言

伴隨工業4.0的提出,各個國家正在積極籌謀如何在新工業革命浪潮中占據主動。一方面,發達國家想著要實現再工業化,如美國工業互聯網計劃,另一方面,發展中國家積極參與全球產業再分工以拓展國際市場空間,同時通過技術創新來爭取全球分工的重新定位。在這場勢不可當的工業化浪潮中,中國于2015年提出了“中國制造2025規劃”,強調通過實現制造業的智慧轉型以達到躋身制造強國行列的戰略目標。隨著“中國制造2025”計劃的推行,無論是新經濟領域還是傳統經濟領域,制造業的轉型升級和創新發展正處于一個新的戰略發展機遇期。先進制造技術深刻影響著產業格局,催生出了許多新的生產方式,新的產品以及新的商業模式、管理模式、服務模式、企業組織結構和人才資源需求模式,給工業領域、生產價值鏈、業務模式乃至生活方式帶來根本性變革。對企業而言,先進制造技術為企業帶來了價值創造的新路徑,拓展了企業價值創造的空間,作為企業管理的基礎,管理會計必須為能給企業帶來持續價值創造的先進制造技術的成功實施保駕護航,這需要變革管理會計。

二、先進制造技術與新經濟

先進制造技術(AdvancedManufacturingTechnology,AMT),是先進制造系統中所需技術的集成,包括信息技術、數據庫技術及管理科學技術等內容,是以計算機技術為主體的綜合性技術。從體系結構上看,AMT包括主體技術群(包括面向制造的設計技術群和制造工藝過程技術群)、支撐技術群(如人工智能、數據庫)以及制造技術基礎設施(如用戶、供應商交互等)三個層次。站在企業角度,AMT的引入是基于一種戰略性的選擇。先進制造技術帶來的最基本的變化是改變了傳統的制造方式,通過引入和投放先進的機器設備和數控技術,許多直接由人工操作的工序直接被先進技術設備所替代,通過對機器設備的精準控制,有利于降低產品廢品率,降低產品的質量成本,一方面節省了大量人工,另一方面提高了生產效率。在新的科技革命的帶動下,社會生產、交換、效費和分配都發生了極大的變化,導致了舊的經濟模式逐漸被新經濟模式滲透和替代,這是經濟技術發展的必然結果。新經濟一方面表現為基于互聯網、物聯網、云計算、大數據、新一代通信等信息技術產生的各類新產業、新業態和新模式,比如自2014年興起的虛擬現實產業,就是利用計算機、網絡技術發展起來的一種全新產業,其市場增長率較高,已經成為國際上熱捧的新興產業,根據賽迪顧問預測到2020年,中國虛擬現實市場規模將達到1000億;另一方面又表現為先進制造技術與舊的經濟領域的結合,如博世公司與百度、高德及四維圖新三家公司于2017年4月達成戰略合作,將“博世道路特征”引入中國自動駕駛市場,以促進本土自動駕駛技術的發展,利用更精準的定位技術以促進自動駕駛真正駛向道路。總之,新經濟的基本特征主要表現為以信息技術為核心,以智能化為媒介,綠色化為標準的追求全社會的生產效率和質量的提高。先進制造的不斷向前發展,逐漸改變了企業之間、顧客之間以及企業與顧客之間的聯系方式,因此對經濟發展的思考需要突破“線性思維”的傳統,站在多維度角度,思考適應新經濟發展需要的服務模式以及管理模式。

三、先進制造環境下的管理會計變革

(一)成本管理向作業成本管理轉變

先進制造技術明顯改變了產品的成本結構,即直接成本降低而間接成本提高。具體來說,在先進制造環境下,企業的生產設備自動化水平不斷提高,導致了從事直接生產的人工減少,與此同時,通過斥巨資引進的先進技術與設備直接導致每期的折舊費用和維護費用大量增加,因此產品生產的間接費用等成本會大幅度上升。傳統成本核算模式主要是為直接人工成本的計量和報告而設計的,在產品成本計算的過程中,制造費用的直接分配和交互分配遠遠不能達到對間接費用正確分配的目的,因此,需要一種能夠對間接成本正確計量和分類的新型成本核算方式——作業成本法,將間接成本和輔助費用更準確地分配到產品和服務以實現產品與成本的準確對接,能夠及時、準確提品成本信息,提高了管理會計的信息有用性。先進制造技術的不斷發展,給企業的生產經營運作方式帶來了根本性的變化,企業與企業之間的邊界變得愈加模糊,使得企業的作業管理的外延發生了變化,作業管理的對象不再局限于企業內部,不再只是“鏈式”作業鏈,而是呈現“網狀”形態。這說明企業的作業管理的視野變得更加開闊,管理程序變得更加復雜。先進技術的發展帶來了企業制造范式的變革,進一步也對成本管理方式的變革提供了新的機遇,隨著互聯網+、大數據、云計算等先進技術的發展,加快了企業獲取數據、數據加工和信息傳遞的速度并提高了精準性,為作業成本管理的實施提供了技術可能性。在先進制造環境下,通過最大化利用那些服務企業管理的先進技術無疑可以提高企業成本管理的效率和效果,將成本管理的傳統模式轉變為作業成本管理模式,提高成本控制有效性和成本信息有用性,為成本管理向著決策方向轉化提供動力。

(二)資本管理重心偏移

企業的資本大致可以分為智力資本與物質資本。Botis(1998)Johnson(1999)認為智力資本包括了“人力資本”、“結構資本”和“關系資本”三類,其中,人力資本是智力資本的核心。物質資本包括了實物資本與貨幣資本,在整個價值活動中,實物資本(如存貨、固定資產等)和貨幣資本沒有直接創造價值在價值,是充當了整個價值活動過程的媒介,人的“活勞動”才是創造價值的唯一源泉。但是單純地講述智力資本與物質資本與價值創造之間的關系是毫無意義的,馬克思的政治經濟學中就提到,單純以實體性資本為核心的物化勞動難以解釋價值創造的源泉所在,而單純脫離“物”的活勞動亦是無源之水、無本之木,因此二者只有達到“和諧共生”,才能有效促進企業價值創造。在以智能制造技術為代表的先進制造環境下,人機交互以及機器人之間的對話變得越來越普遍,重復性的體力勞動和腦力勞動逐漸被智能設備所替代,人在其中的角色也由服務者、操作者轉變為規劃者、協調者、評估者、決策者。先進制造技術(如機器人制造技術、數據挖掘技術、ERP系統、XBRL語言等)在企業的操作需要以具備知識要素的“人”為載體,才能成功實現人機交互以及價值創造。基于此,企業對從事簡單勞動的人力需求逐漸減少,企業需要引進的“人”必須更多地具備戰略眼光和全局視野以及企業家精神,在引進人力資本之后,企業還可以建立知識共享中心,塑造全企業的學習氛圍,通過建立學習型組織,培養員工的自學習能力,促進人力資本存量的優化。基于人力資本主觀能動性的發揮,進一步促進企業結構資本與關系資本的協同發展,最終促進智力資本與實物資本的協同優化。總之,在先進制造環境下,智力資本創造企業價值的空間逐漸擴大,需要重視對智力資本的管理,盡量使智力資本與實物資本達到最佳匹配度,實現二者的“和諧共生”,幫助企業建立持久的競爭優勢,促進企業價值創造。

(三)將柔性理念注入管理會計

先進制造技術改變了企業的運營環境,為企業提供了一個柔性制造的平臺。先進制造技術具有多品種小批量的生產特點,方便企業隨時隨地在短時期內生產出所需產品以滿足顧客的多樣化需求,而且其轉換成本較低,為企業開發和生產新產品以及發現新的市場機會提供了技術保障,有效提高了企業不斷適應變化的能力。因此,企業的管理模式必須從剛性變為柔性,管理會計柔性化就是為滿足柔性管理需要而生的。傳統管理會計偏向戰術型管理,僅僅立足于企業內部,視野相對狹隘,其提供的信息容易引導決策者進入一條重眼前而輕長遠利益的道路。互聯網+、大數據、云計算等信息技術的快速發展,為管理會計的柔性發展提供了技術手段。通過借助大數據和數據挖掘技術幫助企業搜集超大容量的數據并建立企業共享數據中心,同時借助云計算處理大量的初始數據并生成所需信息呈交行為主體,由于先進技術的發展,信息從搜集到處理直至最后生成并傳達到信息使用者手里的整個過程所需的時間會大大縮短,有利于管理會計實時監督并提供實時信息,幫助管理者迅速作出反應。先進制造為企業帶來了先進的信息處理技術,加快了數據信息的搜集速度,提高了數據處理的精準性,數據的搜集和處理變得愈加快速、愈加準確和愈加精細化,有利于行為主體快速地制定應對現實挑戰的方案。譬如在提前預測產品未來發展前景方面,由于技術的發展,更多的定性變量可以通過定量方式表現出來,通過采用先進的數據處理技術進行事前模擬,可以驗證項目的可行性以及預見未來可能出現的情況并提前準備應變方案。通過及時掌握信息,可以幫助管理者發現并擴展或者延伸企業價值鏈,提升企業價值創造的空間。

(四)將綠色理念注入管理會計

現代制造技術融合了自然科學和社會科學的最新進展的成果,以綠色、低碳、可持續為發展理念,使全球技術要素和市場要素配置方式發生了革命性變化,在先進制造環境下,環境要素進入企業生產流程成為一個不可忽視的新要素。先進制造的不斷發展,不僅為企業帶來了綠色化的生產技術,更引發了綠色管理模式的思維變革。讓綠色一直貫穿產品的全生命周期,企業會選擇綠色供應商,通過建立綠色的分銷系統和和采用綠色的宣傳方式,實現綠色產品和服務的綠色消費。如中石化舉辦的“智慧能源”公眾開放日活動,通過吸引公眾參與,向大眾消費者輸送“集約利用資源,綠色簡約生活”理念。在先進制造環境下,產品和服務從設計到生產再到銷售直至使用壽命結束的整個壽命周期過程秉持“以環境為友”。引入先進制造技術,有利于為企業帶來環境收益,與此同時企業也需要付出相應的環境成本,若繼續沿用傳統管理會計,環境支出與環境業績等數據都不能被獨立地表現出來,而是被分散或隱藏在其他項目中的,未被追溯歸集到真正引致其發生的事項中,從而使得其分配歸集喪失了相關性、準確性,而導致決策失誤。將綠色理念注入管理會計,目的是能將先進制造技術所帶來的環境支出與環境效益清晰地計量、表述出來,供信息使用者使用,以使產品定價能夠充分涵蓋產品的全要素生產率的代價。先進制造為企業帶來了綠色的生產方式和理念,企業戰略的制定和計劃的執行以及結果的評價都不能脫離綠色標準的依據。正如馮巧根教授所說,管理會計的一大職能是“信息支持功能”,管理會計必須能夠充分提供綠色決策信息,保證信息使用者所做的決策是一個衡量了所有要素之后的最佳決策。

四、總結

先進制造帶來了企業的生產方式和經營方式的根本性的變化,隨著客觀條件的轉變,企業的管理模式需要朝著先進的管理模式轉變。管理會計作為企業管理的重要工具,順應企業內外部環境變化進行的變革既是現實管理發展的需要,也是管理會計發揮其功能作用的內在需求,通過順應先進制造環境的變化,并從從成本、資本管理以及從柔性化、綠色化理念入手逐步推進管理會計變革來提高管理會計信息的有用性和決策支持價值的發揮。值得注意的是,管理會計可以反過來借助先進制造技術的發展實現自身的飛躍,隨著先進制造技術不斷朝著智慧制造方向前進,管理會計也會朝著智慧管理會計的方向前進。

參考文獻:

[1]何守才.數據庫百科全書[M],上海:上海交通大學出版社,2009,752-753.

[2]黃群慧.“新經濟”基本特征與企業管理變革方向[J].遼寧大學學報(哲學社會科學版),2016,44(5):1-7.

[3]朱云,陳工孟.作業成本法在香港應用的調查分析[J].會計研究,2000,(8):60-65.

[4]劉佳鑫,劉兵,李嫄等.綠色智力資本理論探析[J].技術經濟與管理研究,2016,(5):40-43.

[5]戴理達,卜華.智力資本與物質資本的共生效率及其經濟影響——以滬市煤炭板塊上市公司為例[J].湖南社會科學,2015,(1):155-158.

篇（5）

機械制造業是制造業的最主要的組成部分，是為用戶創造和提供機械產品的行業，包括機械產品的開發、設計、制造、流通、和售后服務全過程。國民經濟的發展速度，在很大程度上取決于機械制造工業技術水平的高低和發展速度。

1 我國機械自動化現狀？

現在中國已經是一個制造大國，中國的制造業規模已經達到世界第四位，僅次于美國、日本和德國。但是，與工業發達國家相比較，還存在很大的差距。主要表現為產品質量和技術水平不高，具有自主知識產權的產品少，而且制造技術及工藝落后，結構不夠合理，技術創新能力落后，以及在先進制造技術和生產管理等方面，也存在一定的差距。

在機械制造業中，機床、夾具、檢測儀器等設備很大程度上決定了加工水平。而許多關鍵零部件我國還不能自己生產制造，完全依賴進口，這在很大程度上限制了我國機械制造業的發展。

工業發達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。

隨著計算機技術等高新技術的發展，機械制造業的自動化技術程度進一步提高。工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統（FMS）、計算機集成制造系統（CIMS），實現了柔性自動化、智能化、集成化。

2 機械自動化的發展歷史

機械自動化技術從上個世紀20年代首先在機械制造冷加工大批量生產過程中開始發展應用，上世紀60年代后為適應市場的需求和變化，為增強機械制造業對市場靈活快速反應的能力，開始建立可變性自動化生產系統，即圍繞計算機技術的柔性自動化。它是在制造系統不變或變化較小的情況下，機器設備或生產管理過程通過自動檢測、信息處理、分析判斷自動地實現預期的操作或某種過程，并能夠自動地從制造一種零件轉換到制造另一種不同的零件。社會實踐證明，這種定義下的制造系統自動化與當代大多數企業的實際不相容。目前，世界各國的機械自動化水準除少數工業發達國家的某些生產部門外，大多數還處于操作階段的自動化。我國也不例外，需要循序漸進，不斷努力，創造條件，向自動化的高級理想階段邁進。

3 未來機械自動化技術的發展方向

近年來，我國機械制造行業已經慢慢朝著自動化、智能化的方向發展，近年來隨著我國科技水平的不斷創新和發展，越來越多的人開始重視機械制造自動化技術，未來機械制造自動化技術的性能會朝著智能化、準確化、自動化的方向發展。

3.1 智能化發展？

智能化制造系統，顧名思義就是在機械制造過程中可以應用智能程序進行相關活動，像是判斷分析以及推理構思的過程。智能系統的適應性和友好性很好，這是智能化的具體體現。無論是機械設計的過程還是機械制造的過程，模塊化的方法是最常采用的方法，因此有機結合智能化、自動化應該是機械制造自動化技術發展的必然趨勢，可以模擬人腦實現機械自動化的智能化生產。

3.2 標準化

機械制造自動化技術會朝著精準化、高效化的方向發展，現階段機床硬件研發水平有顯著提高，因此數控機床的控制能力的可操性性會很強，未來機械制造自動化技術必然要朝著精準化的方向發展。

3.3 機電一體化

機械設計制造及其自動化在不斷發展的過程中，已經逐漸向機電一體化方向發展，機電一體化是建立在機械設計制造自動化基礎上的，是對其有效的延續，在工業行業中應用機電一體化，可以進一步的推動機械工業的發展，而且還可以為其持續的發展提供有力的依據以及動力。

3.4 微觀領域的應用？

微型化指的是機械自動化向微觀領域發展的趨勢。國外將其稱為微電子機械系統，或微機械自動化系統。微機械自動化產品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫療、軍事、信息、等方面具有不可比擬的優勢。微機械自動化發展的瓶頸在于微機械技術，微機械自動化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

3.5 生態化

工業的發達給人們生活帶來了巨大的變化。一方面，物質豐富，生活舒適：另一方面，資源減少，生態環境受到嚴重污染，于是，人們呼吁保護環境資源，回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生，綠色化是時代的趨勢，綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環境保護和人類健康的要求，對生態環境無害或危害及少，資源利用率最高。設計綠色的機械自動化產品，具有遠大的發展前途。機械自動化產品的綠色化主要是指使用時不污染環境，報廢后能回收利用。

總而言之，我國機械制造業發展應用自動化技術，不但要起點高，瞄準世界先進水準，包括國際領域內已展露鋒芒的某些新技術，而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動化技術，堅持提高與普及相結合的方針，我國的機械自動化技術發展應用才能健康地走上高速度、高質量和高效益之路。在我國完成無人化的工廠將恐怕不是機械制造業的主要發展模式，也不是機械自動化技術發展應用當務之急的事。這就是中國的機械自動化技術發展之路。

4 總結

隨著科學技術的不斷進步，機械制造自動化技術也越來越成熟，是機械制造企業的必然發展結果，使機械制造取得了飛躍性的進步。機械制造行業的發展影響著世界各國的工業生產，機械制造自動化技術水平對機械制造行業的整體發展水平發揮著重要作用，同時能夠顯示出國家工業整體的發展水平。因此，我國機械制造業的發展，必須投入大量的人力、物力促進機械制造自動化的進步和發展。

參考文獻：

[1]王英.機械自動化技術應用與發展前景[J].科技傳播，2010.

[2]馮橫濱.試論我國機械自動化技術的發展[J].民營科技，2008.

[3]喬固.機械自動化控制系統淺談[J].科技風，2010.

篇（6）

中圖分類號：TD404 文獻標識碼：A 文章編號：

先進機械制造技術，是現今科技發展下的一個重要技術成果，其融合了計算機技術、信息技術以及集成化制造技術等諸多高科技的優勢。以往，制造技術單一，且工作效率低，每一個產品的問世，都會隨之涌現出與其功能近乎相似的相同產品；而且在產品制造方面，由于技術的不成熟，使得制造進度緩慢，生產率低，很難應對快速發展的經濟競爭市場。先進機械制造技術，憑借本身智能化、系統化的優點，完全彌補了傳統制造技術所表現出的不足之處，不僅有效地提高了生產效率，也使得產品向著多樣化方向發展。

1 現代機械制造技術的發展趨勢

1.1 全球化

制造的全球化，可以說是如今機械制造業自動化最重要的發展趨勢。近年來，在各種工業領域中，國際化經營不僅成為大公司而且已是中小規模企業取得成功的重要因素。

這一方面，由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈，例如在機械制造業中，國內外已有不少企業在這種無情的競爭中紛紛落敗。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業，不得不擴展新的市場。

另一方面，由于網絡通訊技術的快速發展，提供了技術信息交流、產品開發和經營管理的國際化手段，推動了企業向著既競爭又合作的方向發展。這種發展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用，已成為全球化制造業發展的動力。

1.2 信息化網絡化

互聯網通信技術，幾乎壟斷了全球信息交流領域。在制造技術方面，一種產品的開發與研制，可以通過網絡實現異地跨界進行。網絡通訊技術的迅速發展和普及，給企業的生產和經營活動帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售，都可以異地或跨越國界進行。利用網絡通訊技術，可以加強各國產品的合作以及技術經驗的交流。同時亦可在最短的時間內，達到最快速、有效的技術經驗學習。

1.3 自動化

自動化是一個動態概念，目前，其研究主要表現在制造系統中的集成技術和系統技術、人機一體化制造系統、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。制造自動化技術的發展趨勢，是制造全球化、制造敏捷化系統技術、人機一體化制造系統、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。

1.4 敏捷制造

制造自動化系統的生存能力和競爭能力，在很大程度上取決于是否能在很短的開發周期內生產出低成本、高品質的不同品種產品的能力，從而去面對市場的挑戰。敏捷制造是將柔性生產技術、熟練掌握生產技能的勞動力，與促進企業內部和企業之間相互合作的靈活管理集成在一起，通過所建立的共同基礎結構，對迅速改變或無法預見的市場，做出快速反應。其旨在不可預測的持續變化的環境中，使企業具有卓越的自適應能力，從而占據主導地位的總體戰略，同時也是對市場需求做出快速響應、快速重組的生產模式；敏捷制造是一種哲理或管理哲學，是企業管理的戰略性變革。其特征，是制造柔性和成員合作，制造柔性是敏捷制造的組成部分，包括人員、設備和軟件3 方面的柔性。

2 我國現代機械制造技術的發展方向

先進制造技術，是制造技術的最新發展階段，是由傳統的制造技術發展起來的，既保持了過去制造技術中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術成果，并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。

2.1 現代機械制造技術的發展方向

現代機械制造技術的發展，主要表現在兩個方向上：

一是精密工程技術，以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表，將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代；

二是機械制造的高度自動化，以CIMS 和敏捷制造等的進一步發展為代表。

（1）精密成形技術。成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括精密鍛壓、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。

（2）無切削液加工。無切削液加工的主要應用領域，是機械加工行業，無切削液加工簡化了工藝，減少了成本，并消除了冷卻液帶來的一系列問題，如廢液排放和回收等等。

（3）快速成形技術。快速原型零件制造技術，其設計突破了傳統加工技術所采用的材料去除的原則，而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造、熔化沉積制造等等。

由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發周期、減少了成本，而且有些工藝的改進對環境起到保護作用，因此被稱為綠色制造工藝。

2.2 發展機械自動化技術要立足于中國國情

發展我國的機械自動化技術，應該從我國的具體國情出發，著眼于我國機械制造業的發展現狀，并堅持可持續發展的戰略眼光，從整個國家的角度來進行仔細的考慮，走中國特色的機械自動化技術發展之路。

發展機械自動化技術，是一個由低級到高級、由簡單到復雜、由不完善到完善的過程。當機械的操作采用自動控制器以后，生產方式才能從機械化逐步過渡到機械控制自動化、數字控制自動化、計算機控制自動化。另外，只有建立了自動化工廠以后，生產過程才能全盤自動化，才可能進入機械自動化的高級理想階段。

目前，中國機械制造業同世界先進水準之間，存在著階段性的差距。在這種情況下,普遍應用電子計算機集成制造系統的高度自動化，并不具備相應的基礎技術、發展經驗和所需資金。因此，應該發展生產工藝成熟的大批量生產的自動化技術。

在我國，在數量較大的同類產品連續流水作業的切削加工生產中，自動化設備仍然是以半自動機床、自動機床、組合機床及其組成的自動線、回轉體零部件加工自動線等為主。在大批量的鑄造、鍛造、焊接、沖壓、熱處理以及裝配等生產過程中，采用自動單機和自動線則是符合現實的，也是可行的。針對品種較多的成品生產，應該采用可快速重新調整的設備，組成成組工段或者流水線、可更換主軸箱組合機床自動線、短自動線和復合制造單元，從而實現成組自動化。針對單件小批量生產，應該從推廣成組技術入手，適當發展采用數控機床應用或加工中心。

2.3 自動化技術的發展走向

正確判斷、識別并堅持自動化技術的發展走向，對于機械自動化技術的發展至關重要。目前，機械制造自動化技術的發展走向，朝著數字化、綠色化與智能化方向發展。

數字化是先進制造技術發展的核心，是制造技術、計算機技術、網絡技術與現代管理科學交叉作用的共同結果，這將是機械自動化技術發展的必由之路。

隨著人們對人類與環境之間的關系認識的逐漸加深，實現人類與環境之間的協調、可持續發展，是當代經濟發展必須遵循的原則。機械自動化技術的發展，也同樣要遵循這一原則，實現綠色化發展之路。

近20 年來，制造系統正在由原來的能量驅動型，轉變為信息驅動型，這就需要制造系統不但要具備一定的柔性，同時還要表現出一定的智能，實現在對大量復雜信息處理的同時，能夠自主進行選擇與處理。這既是現代科學技術發展的必然結果，也是人類社會進步的重要標志，具有良好的發展前景。機械制造業在任何一個國家的重要地位，都是顯而易見的，機械自動化技術直接關系到機械制造業的基礎和水平。

2.4 改變傳統局限，研究新的技術

前幾年，我國的機械制造技術理念，僅僅局限于國內，對外則少之又少。雖然近幾年我國對外出口有所增加，但是相對于發達國家，我國的國外市場仍處于狹窄狀態。發達國家的機械制造技術水平較高，不斷地搶奪我國市場，致使我國許多知名企業在競爭中落敗。

但從另一方面考慮，雖然我國的機械制造技術水平較低，但我們可以與外資企業進行合作，在合作的過程中，學習外國先進的機械制造技術，再在此基礎之上，研究新的技術。

總的來說，我們必須改變傳統理念，努力提高我國的機械制造技術，才能穩定住我們的市場，才能更好地發展自己的機械制造技術。

3 結束語

制造技術不僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志，也是國際間科技競爭的關鍵。我國正處于經濟發展的關鍵時期，制造技術是我們的薄弱環節。我們應了解機械制造技術的發展過程，認識現代機械制造技術的現狀，把握現代機械制造技術的發展趨勢，科學高效地進行現代機械制造技術的研究，盡早地實現我國由制造業大國到制造業強國的過渡。

參考文獻：

[1] 孫建，姚芳萍. 先進制造技術的發展趨勢及其應用[J]. 林業機械與木工設備，2010，（4）：78- 80.

篇（7）

隨著我國經濟的不斷發展，我國的機制制造技術的發展雖然取得了一定的成就，但是相比較西方發達國家來說，還是具有一定的差距。

1.1管理方面

目前在西方發達的工業國家當中，發展機械制造技術主要依靠的計算機的智能管理，在技術發展的過程當中重點關注管理模式、生產模式的發展。并且再此基礎之上，提出形式多樣的管理思想和管理技術。但是目前我國在機械制造技術發展過程當中，對于計算機管理思想的運用還處于一個起步的階段，大部分的企業還停留在一個經驗管理模式上。

1.2設計方面

縱觀世界制造行業來看，在發達國家當中已經開始廣泛使用計算機輔助技術(CAD/CAM)來完成制造產品的設計工作，目前我國對于計算機輔助技術(CAD/CAM)的利用比例僅僅只有非常小的一部分企業。

1.3制造工藝方面

在制造工藝方面目前發達國家所追求的往往的就是精密性加工、微型加工、納米技術加工以及激光加工等等。目前這些高端現代制造加工技術在我國的制造行業當中的普及非常低，很多的技術還處于研究和實驗當中。

1.4自動化技術方面

在西方發達國家當中主要利用的自動化技術有數控技術、柔性加工技術、計算機集成技術，充分的實現了制造產品加工的自動化流程。但是我國我國的制造行業還處于單機自動化、半自動化甚至是人工操作的階段。

2機械制造技術的特點

機械制造技術的發展具有非常鮮明的時代性、系統性、市場性以及全球性的，充分實現技術的不斷融合、不斷發展和不斷更新。我們要知道技術的發展不能僅僅局限在技術發展當中，需要縱觀整個行業的發展。機械制造技術的發展對于產品的生產流程起到了非常重要的影響作用，所以在技術的研發和創新的過程當中一定要面向全球化競爭。

2我國先進制造技術的創新特點

2.1面向21世紀的技術

發展先進的制造技術是目前我國制造行業發展的必然選擇，在技術發展的過程當中我們需要對傳統的技術取其精華去其糟粕，同時積極的吸取國外先進的技術經驗，并且將發展的技術積極的融入到產品的生產過程當中去。

2.2面向工業應用的技術

制造技術的發展是基于工業行業發展的基礎之上的，所以行業環境的發展對于技術的革新發展來說有著非常重要的影響力。我們需要做好工業行業環境的調查工作，對于市場產品的工藝技術、制造技術以及壽命周期做好詳細的調查工作。

2.3駕馭生產過程的系統工程

如何實現制造技術的發展，目前看來，最為有效的方式就是有機的融入各類先進技術，例如計算機技術、信息技術、傳感技術、材料技術以及管理技術等等。機械制造技術在發展的過程當中應當是不斷完善和融合的過程，使得技術不斷趨于成熟狀態。

2.4面向全球競爭的技術

在上個世紀七十年代末期，隨著市場、技術的全球化發展，很多的發達國家利用自身的經濟優勢、技術優勢、以及管理優勢開始向發展中國家進行產品的傾銷，輸出資本。由于經濟發展的全球化，制造行業的市場競爭越演越烈，如何在這樣的環境上保持自身的優勢，最為有效的方式進行實現制造技術的創新和發展。

2.5市場競爭三要素的統一

在上個世紀的八十年代中期，我國的制造行業技術的發展還處于一個非常簡單的模式當中，所以直接導致了新型制造產品在上市之后很快技術就會被爭相模仿，同類型的產品就會隨之流入市場。所以如何在激烈的市場競爭當中保持企業優勢，就需要重視產品生產的周期、成本和質量三個要素的發展，使得三要素之間互相協同合作，有機結合起來，共同促進企業的制造技術的發展。

3我國先進機械制造技術的發展趨勢

3.1全球化

隨著制造行業的競爭越演越烈，跨國制造企業的發展越來越火熱。目前我們可以看到，在我國的制造行業當中也許多知名的外資制造企業，其資金實力雄厚，技術基礎良好，對于我國的制造企業的發展造成了非常嚴峻的競爭。但是也正是在這樣的形式下，制造行業的全球化發展，也為我國的制造企業和國外制造企業之間的合作提供了非常良好的契機，這樣的發展也進一步的促進國際市場的競爭。

3.2網絡化

二十一世紀是網絡信息技術發展的時代，隨著計算機技術的不斷普及和發展，在制造行業當中也逐漸的開始意識到了網絡通訊技術發展的作用。在產品的研發、設計、生產、制造、包裝以及銷售的過程當中，實現無地域、無時空限制的發展。網絡技術的發展為企業之間的交流合作、經驗學習提供了可能。

3.3虛擬化

在制造產品的整個生產流程當中，最后我們需要面臨產品的模擬使用和產品檢驗的問題。需要對產成品的工藝水平、使用性能、產品質量、生產成本進行檢驗。旨在能夠實現產品的最優化生產目標，就需要建構和仿真一系列的生產模式。虛擬化的核心技術就在于利用計算機技術進行生產系統的模擬，改進制造產品在生產過程當中存在的加工工序不合理的地方。

3.4自動化

隨著機械技術的不斷發展，現階段對于機械自動化運轉的要求越來越高。尤其是在集成技術、運行技術、規模適應技術、環境保護技術和人機一體化技術的發展過程當中，非常重視自動化的運行情況。目前，制造行業的自動化技術的發展可以說是面向世界，依靠網絡技術的發展，逐步實現制造智能化、虛擬化和綠色化。

3.5綠色化

篇（8）

1 3D打印技術過程

3D 打印技術是國內稱之為快速成形的一種先進制造方法。日常生活中最為常見的打印方式為普通的平面打印技術，然而3D打印設備與普通打印設備的工作方式大體相似，與普通打印設備不同的是三維打印設備內裝有石蠟、金屬、高分子材料、砂等不同的“原材料”如圖1所示，利用三維打印機的“大腦”（計算機）控制作用，能將“打印材料”一層一層進行打印，最后將三維建轉化成真實成品。因與普通打印機的工作原理及噴墨打印工作方式相似，因而得名 “3D打印機”[1]。這項打印技術稱為3D立體打印技術。

3D打印過程中具有諸多不盡相同的相關的技術。它們之間的區別在于所用的打印原材料的種類及打印方式，同時在分層和對截面構建過程中以不同的方式創建部件。3D打印過程中所用的原材料通常是較易獲得的材料，例如常用原材料有金屬、陶瓷、塑料、砂等材料[2]。如圖1所示。

三維造型軟件同3D打印設備之間互相兼容的文件格式是“STL”為后綴格式。一個相應打印的文件用三角面來近似模擬物體的表面。三角面的面積越小打印后的產品表面的加工精度越高[3]。

切片處理是3D打印設備利用識別計算機模型的數據，用3D打印材料如金屬、陶瓷、塑料、砂等將數據信息分層地打印出來，然后將分層打印出來的片體用不用的形式粘結在一起，最后形成產品。

打印設備打印出的片體高度和平面方向內的分辨率是以dpi（像素每英寸）或者微米來計算的。三維打印設備在平面方向打印的分辨率能跟常見的激光打印機的分辨率相近。利用三維打印設備打印出來的“水滴”的半徑可以為0.03至0.05毫米[4]。同時加工時間還跟產品的尺寸大小和精度要求的高低有關。如果采用3D打印設備就能將時間大大縮短，也跟3D打印設備的打印精度、產品的大小和精度要求而定的。

對于加工精度要求較高的產品，如果打印的分辨率不夠，將不能滿足精度要求，可以通過以下的方法提高產品的加工精度：打印產品時，可以首先將產品打印的大一些，留有一定的精加工余量，然后通過打磨或者光整獲得滿足精度要求的產品[5]。

2 3D打印國內發展狀況

3D打印技術實在上個世紀90年代開始在國內發展起來的一種新型的制造技術，從3D打印機到打印材料研究與開發，以及3D 打印在航天、汽車行業發展前景廣闊[6]。目前，3D打印技術在原材料的節約、節約能源等特點與我國“十三五發展的戰略”高度一致。

2.1 科研機構的研究

科技研究單位和高等學校對3D技術的研究較多，所取得的成果也很驕人，清華大學是國內最早對技術對3D技術開始研究的，在三維打印技術的科學研究不斷發展進程中，最先以理論研究為契機，然后考慮原料的特點、工藝特點及三維打印技術的實際應用進行研究。清華大學的研究成果是用LOM工藝用紙，較理想的解決了FDM工藝用蠟和ABS絲材的材料有機結合，同時研發出了制造該材料的工藝設備[7]。華中理工大學，在20世紀90年代跟新加坡KIN

ERGY公司共同研發，研制出基于LOM快速成型技術的Zippy系列快速成形系統，同時，為該體系建立起了新的指標加工工藝[8]。

2.2 應用方面

3D 打印技術的發展的市場廣闊，國內許多相關產業公司之間已經合作共同研發，為3D產業的發展奠定了堅實的基礎，同時也為三維設備的開發提供了雄厚的技術支持。依據對我國三維打印產業的具體調研可以分為三大類：第一類是主要以開發三維打印材料為主的研究公司，第二類是主要以研發三維打印設備和銷售的公司，第三類主要以銷售三維打印設備和服務的公司。

3 3D打印國外發展前景

20世紀80年代，麻省理工學院榮獲了3D印刷技術專利。1995年，美國ZCorp公司獲得唯一授權并開發三維打印機。2005年，ZCorp公司發明第一臺高分辨率多色三維打印機。2010年11月，世界上第一輛利用3D打印技術開發的汽車成功制造完成。同年，全球第一架3D打印的飛機問世。2012年3D打印機打印出人造肝臟組織。

3D打印技術是加工制造行業劃時代的標志，大力發展3D打印技術，必將加快未來“全民設計”的步伐，帶動工業、生活、經濟的快速制造行業發展。

參考文獻

[1]胡迪?利普森，梅爾芭庫曼.3D打印：從想象到現實[M].北京：中信出版社，2013（6）.

[2]吳懷宇.打印：三維智能數字化創造[M].北京：電子工業出版社，2014（7）.

[3]伊萬斯，程晨.解析3D打印機：打印機的科學與藝術[M].北京：機械工業出版社，2014（4）.

[4]李佳桂.金屬粉末選擇性激光熔化成形模擬及試驗研究[D].華中科技大學，2007（5）.

[5]劉曉輝.快速成型技術發展綜述[J].農業裝備與車輛工程，2008（2）：10-14.

篇（9）

伴隨著我國現代化經濟與科技的不斷發展與進步，機械自動化技術在我國各行各業中都得到廣泛運用。機械自動化不僅能提高勞動生產率，減少運行成本，而且能促進生產技術改進，推動社會的進步和發展。它是一種全新的生產力，它的發展應用在國內外受到越來越多的關注。科技的進步發展，是不斷開發、應用、實踐的結果。大力推廣科技成果，正確判斷、識別并堅持機械自動化技術的發展走向，對于我國機械自動化技術的發展和應用至關重要。發展我國的機械自動化技術，應從實際出發，注重實用，抓好基礎，配套發展，統籌規劃，逐步實施，實行經濟效益驅動政策，并借鑒國外發展機械自動化技術經驗，優先發展低成本機械自動化技術，走中國的機械自動化技術發展之路。

1.機械自動化技術的特征與重要性

美國機械工程師協會于1984年為現代機械下了如下定義：現代機械是“由計算機信息網絡協調與控制的，用于完成包括機械力、運

動和能量流等動力學任務的機械和（或）機電部件相互聯系的系統”。它與機電一體化是一致的，因此可以說現代機械就是指機電一體化系統。20世紀90年代國際機器與機構理論聯合會給出了這樣的定義。機電一體化是精密機械工程、電子控制和系統思想在產品設計和制造過程中的協同結合。因此又可以說機電一體化就是在機械設計制造及其自動化基礎上的發展。機械自動化技術不僅具有明確的范疇，而且主要是面向工業應用的，有助于制造行業經濟效益和社會效益的提高。同時，機械自動化技術是面前全球競爭的先進技術， 是駕馭生產過程的系統工程，以節約生產時間、降低制造成本、穩定的質量制造水平、提高產品市場競爭力為主要目標。

隨著現代工業的發展， 機械自動化技術的重要性越來越明顯，在進入 21 世紀后，社會不斷進步和發展，我國正全面的實現信息化、工業化和高科技化。自動化方式將在社會的各個領域得到廣泛關注和普及。隨著時代的進步，全球也開始進入到新技術革命時代，現代工業生產過程中，要用各種自動化設備來監視和控制整個生產過程，以期各個設備能在最佳狀態下運行，生產出最好的產品。因此，沒有自動化技術的發展現代化生產也就失去了根基。機械自動化技術在工業生產中的具體應用，不僅可以確保工業生產過程的安全、高效以及穩定性，還可以實現生產原材料和能源的節約，提高產品的生產質量，因此對我國國民經濟的發展具有十分重要的現實意義。目前，我國經濟正處于高速發展階段，因此處于初級階段的機械自動化技術，未來將具有十分廣闊的發展前景。

2.自動化技術出現的歷史背景

《墨子》中記載：“公輸子削竹木以為鵲，成而飛之，三日不下。”這是說戰國時期 木匠的祖師爺魯班制作了一只木鳥，其運用風力能飛上天，并 長達三天不降落。這是自動化技術應用的最早記載。在后來三國時期著名的軍事家、思想家諸葛亮制造的木牛流馬，也說明了機械自動化的重要性。機械自動化真正起步、影響全球的時間是近代西方工業革命時期。當時，英國著名的科學家詹姆斯?瓦特改進了蒸汽機，其運用的就是機械自動化調節系統部件。蒸汽機的改進是機械自動化控制應用的一個里程碑，也將機械產業引領向了一個全 新的高度和空間領域。此后，機械自動化不斷發展，真正做到了工業化生產加工，同時也減輕了勞動強度，提高了勞動效率，令整個世界的平均生產水平邁向了一個新的臺階。現在，各行各業都已離不開機械自動化系統。

機械自動化技術從上世紀二十年代在機械制造冷加工大批量生產過程中開始發展應用，60年代后為適應市場的需求和變化，為增強機械制造業對市場快速反應的能力，開始組建可變性自動化生產系統，即圍繞計算機技術的柔性自動化。這種可變的自動生產系統進行工作的前提是制造系統不改變或者是變化的可能性很小，只有在這種情況下，才能使機器設備以及生產管理的過程中實現自動檢測和信息的處理，并能進行合理的分析判斷，然后自動進行預定的操作其中的某一過程，同時，從制造某一零件能夠自動轉換到制造其他的不同的零件。如汽車制造廠在裝配線上進行車型和配置的快速準確更換，以適應小批量多品種產品的生產。但經過實踐分析發現，在這一時期定義的自動化制造系統和現在大多數實際運用中的企業存在很多不相融合的地方。

現在，除了少數工業比較發達的國家中一些生產部門使用的機械自動化水平較高外，其他的大多數國家機械自動化的水平還處在操作的階段，我國也處在其中，因此，需要對該技術進行不斷的研究探索，循序漸進，經過不懈的努力和條件的創造來實現自動化最理想的高級階段。

3.我國機械自動化技術的未來

1）結合實際，發展實用型機械自動化技術

先進制造技術的目的在于應用。機械自動化技術的未來發展要時刻以企業生產發展的實際需求為導向，如果背離了這一原則，將會導致我國機械自動化技術發展偏離軌道，不能為社會創造經濟效益。因此，只有結合實際，對機械自動化技術進行合理應用，引入的機械自動化技術以實用為準，才能使機械自動化技術產生的效益最大化，從而提高國民經濟效益。發展機械自動化技術，應以企業生產、發展實際需要、具體條件為導向。只有對合適的產品采用與之相適應的自動化方式進行生產，才能取得良好的技術經濟效益和社會經濟效益。據調查，我國引進的弧焊機器人，完全正常運轉、充分發揮效益的只占 1/3； 另外 1/3 處于負荷不滿或不能完全正常運轉狀態； 還有 1/3 不能正常使用，這直接影響了企業對機器人的開發。

2）發展投資少、見效快的低成本自動化技術

動化技術應用發展的初期階段，應尋找投資少和見效速度快的自動化技術。這是因為，低成本的自動化技術有較大的潛力和發展前景，其較少的投資和較快的見效速度也讓企業有能力發展。率先發展低成本的機械自動化技術，其潛力大、前景廣、投資少、見效快。提高自動化程度，可以取得事半功倍的經濟效益，這是我國現階段發展和國情的需要。如： 美國麻省理工學院提出的精簡生產 LP（ Lean Production） 模式，就是以最小的投入，取得最大的產出的具體體現。日本豐田公司采用、推行適時生產 JIT（ Just In Time） 、全面質量管理 TQC（ Total Quallty Control） 和成組技術 GT（ Group Tech-nology） 、彈性作業人數和以人為本為支柱的生產方式，均取得了良好的效益。借鑒國外發展機械制造業低成本自動化技術的經驗。我國機械制造業各企業有大量的通用設備，在發展現代機械自動化技術時，若以原有的設備為主，合理調整機床布局，添加少量的數控設備，引入CAD/CAM技術，充分發揮計算機自動化管理的優勢和人的創造性，共同構成一個以人為中心、以信息自動化為先導、樹立自主的單元化生產系統，為我國機械制造業自動化技術發展應用提供了一條投資少、見效快、效益高、符合我國國情的機械自動化技術發展應用新途徑同時低成本的自動化技術也能為以后更高階層的自動化技術的使用奠定良好的基礎。

3）結合中國國情，發展現代機械自動化技術

機械自動化是一個由低級到高級、由簡單到復雜、由不完善到完善的發展過程。當機械的操作采用自動控制器后，生產方式才從機械化逐步過渡到機械控制自動化、數字控制自動化、計算機控制自動化。當前，中國機械制造業同世界先進水準相比仍存在階段性差距。在這種情況下，基于生產工藝成熟的大批量生產是適合我國基本國情自動化技術的一種模式。大批量生產的產品品種單一，結構穩定，產量很大，具有連續流水作業和綜合機械化的良好條件。因此，應發展應用電子計算機集成制造系統的高度自動化技術，應發展生產效率高和技術經濟效益良好的生產自動線，應發展在自動線的基礎上按先進的工藝方案建立綜合自動化車間和全盤自動化工廠，應發展采用數控機床或加工中心，建立柔性制造單元（ FMC） ，以取得較好的經濟效益。

4）配套發展機械自動化技術，注重人才培養

發展應用機械自動化技術，基礎工作不容忽視，研究生產大量性能優良、自動化水準高的機電產品是發展應用機械自動化技術的關鍵。自動化技術在機械制造中的應用就是在控制理論的指導下，對生產的物流和人的作用進行綜合的研究，涉及到機械技術、微電子技術、自動控制理論和計算機技術等各個方面。

篇（10）

1 引言

電子陶瓷是廣泛應用于電子信息領域中的具有獨特的電學、光學、磁學等性質的一類新型陶瓷材料，它是光電子工業、微電子及電子工業制備中的基礎元件，是國際上競爭激烈的高技術新材料。

電子陶瓷可分為絕緣陶瓷、導電陶瓷、光學陶瓷和磁性陶瓷四大類。隨著現代通訊、光電子、微電子、生物工程、智能制造和核技術等高科技的快速發展，對電子陶瓷元器件的要求也愈來愈高，高性能復合型電子陶瓷材料的研究越發引起了世界工業先進國家的重視。

現代科學技術的加速發展對電子陶瓷材料提出了嚴峻的挑戰，也為這一領域的研究和發展創造了新的機會。在市場信息的引導下，傳統電子陶瓷材料的改性研究和新型電子陶瓷材料的研發使用受到重視，日益顯示出廣闊的市場前景和強大的經濟效益。

2 電子陶瓷發展動向

從20世紀初期開始，電子陶瓷材料的發展過程經歷了由介電陶瓷、壓電陶瓷、半導體陶瓷、快離子導體陶瓷、高溫超導陶瓷到高性能復合型電子陶瓷的一個轉變。近年來，隨著厚膜、薄膜技術以及高純超微粉體技術的研究突破以及探索信息技術、微電子技術、光電子技術等高新技術的發展，人們在電子陶瓷材料與器件的一體化研究與應用、傳統材料的改性等方面都開展了廣泛深入的研究，電子陶瓷已成為當前材料研究者關注的熱點。

隨著電子信息技術的高速發展，電子陶瓷材料由傳統的消費類電子產品向數字化的信息產品比如計算機、數字化音視頻設備和通信設備等應用領域轉化。為了滿足數字技術對陶瓷元器件提出的一些特殊要求，世界各國的研究機構及大學都在功能陶瓷新材料、新產品、新工藝方面投入大量資金進行研究開發。其中新型電子陶瓷元器件及相關材料的發展趨勢和方向主要體現在以下幾個方面。

2.1 技術集成化

在原有工藝的基礎上，電子陶瓷材料制備技術的開發也結合了現代新型工藝的復合工藝。其中，多種技術的集成化是電子陶瓷材料制備技術的新發展趨勢，比如納米陶瓷制浼際跫澳擅準短沾稍料、快速成形及燒結技術、濕化學合成技術等都為開發高性能電子陶瓷材料打下了基礎。隨著多功能化、高集成化、全數字化和低成本方向發展，很大程度上推動了電子元器件的小型化、功能集成化、片式化和低成本及器件組合化的發展進程。

2.2 功能復合化

在激烈的信息市場的競爭中，單一性能的電子陶瓷器件逐漸失去了競爭力，利用陶瓷、半導體及金屬結合起來的復合電子陶瓷是開發各種電子元器件的基礎，它是發展智能材料和機敏材料的有效途徑，同時也為器件與材料的一體化提供重要的技術支持。

2.3 結構微型化

目前，電子陶瓷材料與微觀領域的聯系不斷深入，其研究范圍也正在延伸。基于電子陶瓷的微型化和高性能正在不斷出現，比如在微型化技術和陶瓷的薄膜化的聯合運用以生產用于信息控制的高效微裝置，電子陶瓷機構和裝置尺寸減小的趨勢是得益于微型化技術發展而出現的。目前元器件研究開發的一個重要目標是微型化、小型化，其市場需求也非常大；片式化功能陶瓷元器件占據了當前電子陶瓷無元器件的主要市場；比如片式電感類器件、片式壓敏電阻、片式多層熱敏電阻、多層壓電陶瓷變壓器等。要實現小型化、微型化的話，從材料角度而言，在于提高陶瓷材料的性能和發展陶瓷納米技術和相關工藝，所以發展高性能功能陶瓷材料及其先進制備技術是功能陶瓷的重要研究課題。

2.4環保無害化

近年來，隨著人類社會的可持續發展以及環境保護的需求，發達國家致力研發的熱點材料之一就是新型環境友好的電子陶瓷。作為重要的功能材料，被廣泛應用于微機電系統和信息領域的新型壓電陶瓷，比如多層壓電變壓器、多層壓電驅動器、片式化壓電頻率器件、聲表面波（SAM）器件、薄膜體聲波濾波器等器件也不斷被研制出來。

3 電子陶瓷應用前景

3.1電絕緣陶瓷的應用前景

電絕緣陶瓷因具備導熱性良好、電導率低、介電常數小、介電損耗低、機械強度高、化學穩定性好等特性，被廣泛應用于金屬熔液的浴槽、熔融鹽類容器、封裝材料、集成電路基板、電解槽襯里、金屬基復合材料增強體、主動裝甲材料、散熱片以及高溫爐的發熱件中。

在電子、電力工業中，絕緣陶瓷比如電力設備的絕緣子、絕緣襯套、電阻基體、線圈框架、電子管功率管的管座及集成電路基片等主要是用于電器件的安裝、保護、支撐、絕緣、連接和隔離。

由于陶瓷的絕緣性主要由晶界相決定，為了提高絕緣性，應盡量避免堿金屬氧化物的存在，而且玻璃相應盡量是硼玻璃、鋁硅玻璃或硅玻璃。一般來說，陶瓷內部氣孔對絕緣性影響不大，但陶瓷表面的氣孔會因被污染或吸附水而使表面絕緣性變差，所以絕緣陶瓷應選擇無吸水性，氣孔少的致密材料。

3.2介電陶瓷的應用前景