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先進制造技術論文:先進制造技術及其在機械制造業中的應用

【摘 要】先進制造技術對我國機械制造業發展有著非常顯著的促進作用，是我國國民經濟發展速度得以進一步加速的重要核心。本文就先進制造技術進行簡要分析，并在此基礎上重點分析了先進制造技術在機械制造業中的應用，希望能夠為我國機械制造業的發展和國民經濟的增長帶來一定幫助。

【關鍵詞】先進制造技術 機械制造業 應用分析

隨著現代科技的不斷發展和創新，先進制造技術在機械制造業中的應用日漸普及，但是需要注意的時，現代人們對先進制造技術概念還缺少著一個統一的認識，從而也就形成了很多不必要的誤區。先進制造技術的應用和發展，會對機械制造業的發展帶來很大的促進作用。一方面，先進制造技術的技術理論，在機械制造業中得到具體應用和實現，能夠促進機械制造業的快速發展；另一方面，機械制造業因為自身生存雪球，諸多新工藝和新技術的出現也能夠讓先進制造技術的理論得到豐富和發展，從而促使其應用范圍得到進一步擴大，逐漸推廣到其他制造領域中。

1 先進制造技術的概念分析

先進制造技術起始于二十世紀八十年代末，其是由美國學者結合當時美國制造業所遭遇的危機和機遇，通過全面、深刻的分析其在制造業中存在的一系列問題，對國民經濟中制造業的地位和作用重新得到認識之后所提出的一種全新理念[1]。而隨著現代計算機信息技術的快速發展，在很大程度上行促進了制造技術的快速發展，促使現代制造技術得到了進一步創新改革，相對于傳統制造技術而言逐漸發生著重大改變，先進制造技術思想也就是在當下的社會局勢下逐漸衍生。先進制造技術概念一經提出就獲得了諸多國家的普遍認可，如日本、歐洲各國等，并結合此技術將一系列發展技術制定出來，以此來對先進制造技術的發展予以強有力的支持。近幾年來，先進制造技術發展和應用的重要性和必要性在我國也逐漸得到了充分認識。

從當下理論界而言，尚海沒有出現一個關于先進制造技術的公認的嚴格定義。而筆者認為先進制造技術屬于一種技術群，其是以計算機技術為核心，對信息、草料以及能源和環保等高新技術和現代管理技術進行綜合運用，然后將其運用到制造全過程，如產品設計、加工以及生產管理與銷售等上的一種制造技術總稱。先進制造技術的特點主要可劃分為四種：第一，先進制造技術并不是某種具體技術，而是一種技術群，且這種技術群并不是始終一成不變的，而是具有一定的動態化。第二，先進制造技術不是一種只是指制造過程中的一種技術，而是在產品設計、制造、生產管理以及營銷的所有制造過程中予以落實貫徹。第三，先進制造技術是一種技術群且具有著一定程度的綜合性特征，其融入了諸多專業學科中的先進技術。第四，先進制造技術的核心在于計算機技術，其是以計算機技術為依據的一種先進技術。

2 先進制造技術在機械制造業中的應用

2.1 在產品設計開發過程中的應用

在機械制造過程中現代設計的思想和方法已經在機械產品的設計、開發等過程中得到了廣泛應用，諸多現代設計方法和技術，如：綠色設計、計算機輔助設計、虛擬技術、可靠性設計以及并行工程等，促使傳統設計思想和方法逐漸開始發展改變。從設計內容的角度上講，傳統機械產品設計的設計過程主要可分成三個層次，及方案、技術以及工藝設計，其設計的內容存在一定的局限性[2]。而現代設計的內容已經延伸到了產品制造的全過程的全面設計，如產品規劃、制造、檢驗、銷售以及維護和回收等。而從設計方法的角度上講，傳統設計的主要示結合所積累的經驗、單一化的知識以及滯后的生產設計工具來實施，而現代設計則是在計算機輔助技術的基礎上，以多種學科及技術手段為核心，讓并行化、最優化以及精確化的設計過程得以實現。

2.2 產品制造是所衍生出來了一系列新工藝和新技術

機械制造工藝主要是指將原材料和半成品，加工制造成機械產品的一種方法和流程，在機械制造的整個過程中有著非常重要的作用。在其制造過程中，隨著日漸滲透進來的先進制造技術，再加上生產的實際需求，已然衍生出來一系列全新工藝和技術。例如：在毛坯制造上，近幾年來涌現出來了諸多高新技術，包括鋼液精煉和保護成套技術、高效金屬型鑄造工藝及設備、新型焊接電源及控制技術以及激光焊接與切割技術等。從機械加工角度上來看，有精密加工、超精密加工技術，難加工材料的切削技術以及復雜型面的數控加工技術等。從熱處理上看，有可控氣氛熱處理、真空熱處理、激光表面合金化等先進技術。從自動化生產角度上看，機床數控技術、工業機器人、傳感技術以及集成制造技術等已經得到了較為廣泛的運用。這些應用技術，不僅能夠讓機械制造本身的需求得到有效滿足，而且也能夠對先進制造技術的體系發展和建設帶來一定的支持作用。

2.3 先進制造技術讓企業組織管理模式得到創新

在大批量生產模式下，企業組織管理模式大都是以功能專業化為主，通過對剛性生產線進行運用，讓各個部門都能夠嚴格執行自身的職責。而隨著先進制造技術的滲透，促使現在制造業的生產模式正逐漸轉變成中小批量生產模式，由此也就促使企業的組織和管理模式不得不進行針對性的創新和改革[3]。首先，使其從傳統的順序工作方式逐漸轉變成并行工作方式；其次，從組織形式上功能劃分部門的固定形式逐漸轉變成小組組織下的動態、自主管理形式；第三，從金字塔式的多層次生產管理結構轉變成扁平式網絡機構；第四，從質量為主的競爭戰略轉變成迅速響應市場的競爭戰略；最后，從以技術為核心轉變成以人為本。

3 結語

綜上所述，先進制造技術是制造技術領域中的一種創新和改革，其為制造技術的發展帶來了新的機遇和挑戰，為傳統機械制造業輸入了全新的生命力，進一步促進了諸多相關產業的快速、穩定、可持續發展。

先進制造技術論文:淺談現代先進制造技術

摘 要：制造業在國民經濟中起著重要的作用，其發展對一個國家的經濟、社會及文化的影響十分巨大和深遠。隨著科技的進步，制造業中現代加工技術不斷地創新，突出的特點就是加工的方法與傳統的方法所不同。

關鍵詞：先進制造;自動化技術;信息技術

先進制造技術是在傳統制造的基礎上不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現代管理技術等方面的成果，它不是一般單指加工過程的工藝方法，而是橫跨多個學科，包含了從產品設計、加工制造、到產品銷售、用戶服務等整個產品生命周期全過程的所有相關技術，涉及到設計、工藝、加工自動化、管理及特種加工等多個領域，并逐步融合與集成。

一、先進制造技術產生背景

先進制造技術計劃是美國根據本國制造業面臨的挑戰和機遇，為增強制造業的競爭力和促進國家經濟增長，首先提出了先進制造技術的概念。此后，歐洲各國、日本以及亞洲新興工業化國家如韓國等也相繼作出響應。人們往往用AMT來概括由于微電子技術、自動化技術、信息技術等給傳統制造技術帶來的種種變化與新型系統。

二、先進制造技術的關鍵技術

一是成組技術。在機械制造工程中，成組技術是計算機輔助制造的基礎，將成組哲理用于設計、制造和管理等整個生產系統，改變多品種小批量生產方式，獲得最大的經濟效益。

二是敏捷制造。敏捷制造是借助于計算機網絡和信息集成基礎結構，構造有多個企業參加的“VM”環境，以競爭合作的原則，在虛擬制造環境下動態選擇合作伙伴，組成面向任務的虛擬公司，進行快速和最佳生產。

三是并行工程。并行工程（CE）是對產品及其相關過程（包括制造過程和支持過程）進行并行、一體化設計的一種系統化的工作模式。在傳統的串行開發過程中，設計中的問題或不足，要分別在加工、裝配或售后服務中才能被發現，然后再修改設計，改進加工、裝配或售后服務（包括維修服務）。而并行工程就是將設計、工藝和制造結合在一起，利用計算機互聯網并行作業，大大縮短生產周期。

四是快速成型技術。快速成型技術是利用所要制造零件的三維CAD模型數據直接生成產品原型，并且可以方便地修改CAD模型后重新制造產品原型。隨著計算機技術的決速發展和三維CAD軟件應用的不斷推廣，越來越多的產品基于三維CAD設計開發，使得快速成型技術的廣泛應用成為可能。快速成形技術已廣泛應用于宇航、航空、汽車、通訊、醫療、電子、家電、玩具、軍事裝備、工業造型（雕刻）、建筑模型、機械行業等領域。

五是虛擬制造技術。虛擬制造技術以計算機支持的建模、仿真技術為前提，對設計、加工制造、裝配等全過程進行統一建模，在產品設計階段，實時并行模擬出產品未來制造全過程及其對產品設計的影響，預測出產品的性能、產品的制造技術、產品的可制造性與可裝配性，從而更有效地、更經濟地靈活組織生產，使工廠和車間的設計布局更合理、有效，以達到產品開發周期和成本最小化、產品設計質量的最優化、生產效率的最高化。

六是智能制造。智能制造（IM）是制造技術、自動化技術、系統工程與人工智能等學科互相滲透、互相交織而形成的一門綜合技術。它強調通過“智能設備”和“自治控制”來構造新一代的智能制造系統模式。因此，智能制造技術的研究開發對于提高生產效率與產品品質、降低成本，提高制造業市場應變能力、國家經濟實力和國民生活水平，具有重要意義。

三、常見先進制造加工技術

一是精密、超精密加工技術。它是指對工件表面材料進行去除，使工件的尺寸、表面性能達到產品要求而采取的技術措施。當前，納米加工技術代表了制造技術的最高精度水平，超精密加工的材料已有金屬擴大到了非金屬領域。根據加工的尺寸精度和表面粗糙度，精度加工可大致分為精密加工、超精密加工和納米加工。

二是精密成型制造技術。它是指工件成型后只需少量加工或無須加工就可用做零件的成型技術。它是由多種高新技術與傳統的毛坯成型技術融合而成的綜合技術，正在從近凈成型工藝向凈成型工藝的方向發展。

三是特種加工技術。它是指利用電、磁、聲、光、化學等能量及其組合施加在工件的被加工部位上，從而達到材料去除、變形、改變性能等目的的非傳統加工技術。

四是表面工程技術。它是指采用物理、化學、金屬學、高分子化學、電學、光學和機械學等技術及其組合，提高產品表面耐磨、耐蝕、耐熱、耐輻射、抗疲勞等性能的各項技術。表面工程技術主要包括熱處理、表面改性、制模和涂層等技術。

我國制造科學技術有日新月異的變化和發展，為了迎接新的挑戰，必須認清制造技術的發展趨勢，縮短與先進國家的差距，使我國生產的產品無論是質量、效率，還是品種，都有較強的市場競爭力，因此，對先進制造技術研究和實施是刻不容緩的重要任務，以實現我國機械制造業跨入世界先進的行列。

先進制造技術論文:面向轉型應用本科院校的《先進制造技術》課程改革

【摘要】本文從轉型應用本科院校的《先進制造技術》課程改革出發，從教學目標，教學內容，教學手段，評價方式等方面提出了具體措施。探索了如何培養學生創新思維，發揚課程最大價值，并在教學中進行了實踐，取得了良好效果。

【關鍵詞】先進制造技術 轉型院校 教學改革

引言

《先進制造技術》課程作為本科機械專業的專業限選課程，通常開設在大學本科第6或第7學期，也有的高校在研究生階段開設此課程，一般為32～48學時。該課程最顯著的特點在于：內容覆蓋廣，知識融合多，技術特點新，模式更新快。而相比之下，該課程的教材內容卻存在：內容滯后性，知識概述性，體系分散性和技術動態性等特點[1]。同時，自十八大以來，在全國改革一盤棋的背景下，現代高等教育正引領高校向著為社會培養應用型、復合型、創新型人才方向轉型發展。在此背景下，勢必要求技術特點鮮明的先進制造技術課程本科教學要未雨綢繆，做好應對措施，以更好地完成在本科人才培養任務中的學科使命[2]。對此，本文從以下幾個方面探索先進制造技術的課程改革，旨在更好服務學校轉型發展，提高人才培養質量。

一、革新教學目標，完善評價方式

學科教學目標必須首先服從于人才培養目標。對于應用本科院校的技術類專業，其人才培養目標主要是為社會培養面向生產、管理、服務一線的應用型人才。這就要求學生具有開闊的視野，廣博的知識，專業的實踐能力和嫻熟的動手能力。所以先進制造技術課程的教學目標也應當轉變到培養學生的工程實踐應用能力和綜合性創新能力上來。而相應的課程評價方式也不應僅僅局限于考試或期末考查的方式來進行，可以將課程考核貫穿于整個行課時段，根據內容特點區別性考核，全方位評價學生對知識的掌握情況，培養學生實踐應用能力。例如，對于基本概念，重點理論等知識點可通過學生事先預習，再通過一次隨堂測驗考核；對于重要技術，前沿科學可通過設置課后開放性作業考核，讓學生通過查閱資料，檢索文獻后以書面報告形式提交考核；對于綜合技術可通過學生匯報答辯考核；對于實踐能力除考查課上實驗報告外，還應將課外實驗次數，實驗內容，企業技術調研結果，工程訓練活動等內容納入進來。形成一套圍繞教學目標比較完備的考核體系。

二、精整教學內容，豐富教學手段

先進制造技術課程內容知識涵蓋廣，在有限的學時里不可能做到一一盡述。所以，應根據應用型本科大學學生特點，有針對性地挑選部分內容講解。可以適當增加先進制造工藝，制造自動化技術，先進管理技術的講授；相對縮減現代設計技術，先進制造模式章節的學時。而每個章節內部講授也應有詳略之分。比如先進制造工藝一章中，就可以強化對其他課程中未介紹且技術應用廣，發展前景好的特種加工，快速成型工藝等作詳細講授。而對其他課程中已介紹或技術相近的內容只作補充介紹，不必一一贅述，如材料成形工藝技術等。另外，教學的內容不必完全拘泥于教材，可根據實際情況增加最新的學術成果，技術應用和研究熱點，以補充教材內容相對滯后的不足。

先進制造技術課程涉及內容多，哲理深奧，綜合性強，使得學生在學習過程中理解和掌握比較困難。同時由于先進制造技術在生產實際中的應用與學生現行的學習實習內容融合較少，造成學生感性認識欠缺，對學習的興趣不高，普遍感到枯燥難懂[3]。因此，授課時應避免只用講授的教學方式，應盡量豐富教學手段，提升課堂教學質量。比如先進成型工藝一章有條件的學校可以開展實驗演示教學，沒有條件的學校可以安排學生到周邊企業觀摩或是通過播放多媒體資料進行教學；又如介紹柔性制造技術時，可以結合學生前期到企業認識實習參觀的零件加工工藝，設置“同樣的零件通過柔性制造加工時在工藝，設備，工具等方面與現行的加工方式相比將發生怎樣的變化”這類問題，通過現場討論作答的方式提高學生學習興趣；再比如當介紹ERP的知識時，可只對ERP的基本思路和方法作介紹，可通過讓學生課后自行搜集資料并課上匯報的方式，培養學生的自學能力。

三、增強共贏意識，培養創新思維

先進制造技術來源于應用實際，但并不僅僅局限于當前技術，它是用更新的工藝、設備、技術、管理方法優化或改造舊的生產模式。其本身的內涵就相當豐富且新穎，因此在制造類課程中它也具有廣泛的代表性，能引起學生極大興趣。利用這一點，采取一體化教學團學活動的方式，讓學過該門課的高年級帶動低年級同學良性互動，既可以鞏固高年級同學的知識結構，培育榜樣意識，也能夠促進低年級同學的求知欲望，發揚進取精神，是一種雙贏局面。通過開展一系列有益的專題講座、知識問答、技能訓練、模擬工程師、創新競賽，在全專業內形成團結互助，熱愛創新的濃厚氛圍。

結束語

總之，《先進制造技術》的課程教育應該摒棄不合理的灌輸式教學模式，革新長期不變的知識內容，探索與教學目標一致的過程式評價方式，盡最大力量發揚以課程特征為基本的價值效益。立足課程，服務于本科院校的轉型發展，更好地培養實踐型、復合型、創新型人才。

先進制造技術論文:先進制造技術與機械制造工藝分析

【摘 要】隨著我國制造業的不斷發展，制造技術也得到了快速的發展，且制造技術在機械制造中得到了廣泛的應用，不斷推進我國制造業的持續發展。本文主要對先進制造技術和機械制造工藝分別進行了分析，并對兩者之間的緊密聯系進行了闡述，以期能夠為不斷提高我國制造技術和制造工藝做出相應貢獻。

【關鍵詞】制造技術；機械制造；工藝

制造業是我國第二產業中的重要行業，我國是制造業大國，制造業發展水平的提升對于推動我國經濟發展有著重要影響，因而隨著社會的不斷進步，制造業中的技術和制造工藝也在不斷發展，加深對制造技術和制造工藝方面的研究，對于推動我國制造業發展，提升我國制造業在國際上的競爭力具有重要價值。

一、先進制造技術和機械制造工藝

（一）先進制造技術

隨著科學技術的不斷向前發展，制造技術的內涵也不再僅僅局限于傳統手工制造上，現代先進的制造技術是集多家之成，融合電子技術、互聯網技術和管理方法等學科內容，先進制造技術在制造企業中的應用使得制造商的生產質量和生產效率不斷提升，其主要包括四個部分，制造工藝、設計技術、自動化和管理，是傳統制造技術發展到一定階段的產物。具體來說先進制造技術在當前主要有以下幾個特點：一是面向工業應用，先進制造技術發展的主要目的是為了在工業中進行應用，而且不僅僅局限在制造工藝的應用上，而且現代先進制造技術還能夠應用到市場調研、產品設計、包裝、維修等等各個方面當中，其應用面更加廣泛；二是競爭性強。現代先進制造技術的高低直接會影響制造企業在激烈市場競爭中的地位，并且隨著全球化的加深，國內產品往往受到來自國外先進制造技術的沖擊，這就對國內制造企業在制造技術方面的投入提出了較高要求；三是帶來制造業的改革。先進制造技術標志著制造技術發展的新階段，既繼承了傳統制造技術的精髓，又吸收了現代科學技術成果，并且將制造技術貫穿到產品生產過程當中，形成制造業中比較特色的產品技術群，掀起了制造業發展的一場革命。

（二）機械制造工藝

機械制造工藝則是機械制造業產品工藝水平的高低，隨著制造業的不斷發展，機械制造業也發生了深刻的變化，現代機械制造業的發展趨勢也與傳統大不相同，具體可以表現在以下幾個方面上：一是現代機械制造業正朝著自動化的方向發展。隨著自動化技術和程序在制造業中應用的推廣，機械制造業也正在朝著自動化的方向發展，不僅是管理自動化，而且生產整個過程也要實現自動化。隨著國內對機械制造需求量的增加，機械制造業的生產效率也成為制約機械制造企業發展的關鍵，自動化的生產模式能夠大大提升機械制造生產效率，降低生產人員的勞動強度；二是現代機械制造業正朝著集成化的方向發展。為了有效提升機械制造的生產效率，其加工模式也由以往的分散式加工向集成化方向改變，從機械制造工藝的第一步到最后加工成品完全集中在一起進行，這樣保證了生產的連續性，而且能夠提高管理效率。

二、先進制造技術和機械制造工藝之間的關系

從上面的分析可以看出，制造技術影響的是整個制造行業的發展，而機械制造作為制造行業中的一部分，自然也會受到制造技術的影響，兩者之間存在著密切關系。首先，先進制造技術能夠推動機械制造工藝的發展，先進制造技術在機械制造業中的應用使得機械制造產品質量和生產效率不斷得到提升，促進了機械制造工藝水平的提高，推動了機械制造業的不斷發展。近年來，先進制造技術在機械制造中不斷得到應用，推動機械制造企業也發生了深刻變化，不僅其產品的生產方式發生了深刻改變，而且其工作方式、管理方式、市場營銷方式等都發生了較大的改變，可以說先進制造技術在機械制造業中的應用推動了機械制造業的快速發展，使機械制造工藝水平不斷提升，從而不斷增強機械制造業在市場經濟中的競爭實力，為機械制造工藝和制造業的持續健康發展做出了很大貢獻。其次，機械制造工藝作為先進制造技術的一部分，其工藝水平的提升和使用體現了先進制造技術在制造業中的重要地位，從而不斷豐富了先進制造技術。由此可以看出，機械制造工藝和先進制造技術之間是共同促進、共同發展的關系。

三、結束語

制造技術和機械制造工藝水平的高低直接關系著機械制造業發展水平的高低，因而應該加強對制造技術和機械制造工藝方面研究的重視，上到國家下到制造企業應該將技術和工藝水平提升作為制造業發展的重點，結合企業自身的經濟情況來采取相應措施不斷提升制造技術水平，從而不斷推進我國的制造業健康持續發展。

先進制造技術論文:淺談將學科前沿引進“先進制造技術”課堂教學

摘 要：科學的迅猛發展使得制造技術發生巨大變化，產生一系列的先進制造技術，新技術就會需要新的生產者和管理者，為此高校開設了“先進制造技術”這門課程。新技術隨著科學的發展不斷更新，所以教師在講授“先進制造技術”這門課程時引進學科前沿是非常必要的。

關鍵詞：學科前沿；“先進制造技術”；課堂教學

“先進制造技術”是一門新課程，這門課程的特點是涉及的內容比較多，信息量大而且知識比較新。而先進制造技術本身也是動態發展的，隨著新科技、新理念不斷完善，不斷有新成果、新技術產生。結合“先進制造技術”這門課程和先進制造技術本身特點，將學科前沿引進“先進制造技術”的本科課堂教學，以研促教、教研結合，激發學生的興趣，拓展視野，培養學生的創新能力是非常必要的。

一、將學科前沿引進“先進制造技術”的必要性

先進制造技術由傳統的制造技術發展而來，保持了過去制造技術中的有效要素，是制造技術的最新發展階段。先進制造技術的應用使工廠生產發生巨大的變化，產生一系列新的職業及崗位[1]。我國高等院校的機械專業正是為生產第一線培養和輸送人才，這些人才作為制造部門的建設者和管理者應該緊跟新技術、新發明、新產品，全面了解制造業，為此高校開設了“先進制造技術”這門課程[2]。先進制造技術是一種動態技術，不斷吸收各種最新的技術成果，那么“先進制造技術”課程也應該是一門動態的課程，隨著新科技、新理念的出現而不斷更新、充實和發展。而新技術、新理念、新產品、新發明等都和學科前沿緊密相關，所以將學科前沿引進“先進制造技術”的本科課堂教學就非常的必要。

二、教師以研促教、教研結合、終身學習

近些年來，國家在科學研究上投入大量的財力、物力和人力，設置不同級別和類型的基金項目，鼓勵教師積極申報課題及進行成果轉化。所以越來越多的高校教師積極投身科學的海洋，不斷有新發明、新產品以及高水平的論文走在科學的前沿。教師在授課的過程中將自己的研究成果以及研究方向的科學前沿和教材有關章節的內容有機結合，對于學生而言能激發興趣、開闊視野，提高課堂學習效果；對于教學而言教研結合，打破傳統的教學模式，深挖教材，增加教學的深度和廣度；對于教師而言提出更高的要求，要緊跟學科發展，不斷提高自身科研水平，以研促教，樹立終身學習的理念，同時將自己的科學研究成果展示給自己的學生是對自己的肯定，也是非常興奮和自豪的[3]。

三、學生激發興趣、開闊視野、積極向上

3D打印即快速成型技術的一種，以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。3D打印技術在航天科技、醫學、房屋建筑、汽車、電子、服裝等領域都有所應用，使得一些不可能實現的變成可能，影響著人們的生活。將3D打印技術的最新成果引進“先進制造技術”快速成型這個章節，對于學生而言能開闊視野，加深書本知識的理解同時還能掌握最新動態學科前沿，這將大大激發學生的學習科研興趣，同時也會使得一部分學生在本科階段就投身科學研究中，積極參與感興趣的教師課題研究并可以在相關教師的指導下自己申請大學生創新創業項目（近幾年來高校加大了對大學生創新創業項目的扶持力度）。從學生的長遠發展角度而言，也是終身受益的。比如本科階段參加科研訓練，能夠提高學生的動手能力和養成思考的習慣，大四完成畢業論文時就能得心應手。如果學生本科階段對科研產生濃厚的興趣，就會繼續深造，走上科研的道路。常言道：“興趣是最好的老師。”學生對科研產生興趣，那么在科研的道路上也會碩果累累。所以教師應該將自己的科研和本科教學有效地結合，激發學生的興趣，開拓學生的視野，使學生受益終身。

總之，現代科學技術迅猛發展，新成果、新技術層出不窮，學科在高度分化基礎上走向高度綜合。“先進制造技術”這門課程更是具有這樣的特點，所以在本科教學過程中，教師要將課程和科研有機結合，讓學生了解學科前沿，開拓學生的視野，培養學生的創新能力，培養更優秀的學生。

先進制造技術論文:3D打印技術推動先進制造業的發展

[摘 要]對3D打印技術的概念進行了介紹，對3D打印技術在航空航天、生物醫藥、建筑等領域的國內外發展狀況進行了分析，指出高精尖技術領域的需求與3D打印技術的發展是相輔相成的。

[關鍵詞]3D打印，航空航天，生物醫藥，建筑

0引言

3D打印技術又稱增材制造技術（Additive Manufacturing，AM），是指依據計算機三維模型數據，采用與減式制造技術相反的逐層疊加方式，利用金屬、塑料或其它材料逐層打印來制作物體的過程，也被稱作疊加成型技術或快速原型技術。3D打印技術自1984年問世以來便廣受關注，經過30多年的發展，如今已成為推動世界先進制造業發展的源動力之一，被譽為“第三次工業革命”的核心技術。掌握和應用最新最前沿的科學技術，推動生產力的發展，將是未來國家間競爭的重要體現和地位分水嶺。目前，發達國家正在飛速發展3D打印技術，美國、日本和德國占據了3D打印市場的主導，尤其是美國占據了全球近40%的比重。我國的3D打印技術起步較晚，然而，近年來其在國內的應用市場日趨升溫，據前瞻產業研究院統計，2012年中國3D打印市場規模約為10億元人民幣，到2013年達到了20億，預計到2016年將達到100億，從而超越美國成為全球最大的3D打印市場。

3D打印技術引發了制造業新一輪的技術變革，已在航空航天、醫療、建筑等等多個領域取得了迅猛的發展，為尖端技術研究提供了關鍵的技術支撐。

1 航空航天領域

航空航天尖端領域是3D打印技術的重要應用領域之一。美國麻省理工Technology Review中指出，高性能金屬材料3D打印技術的突破是3D打印領域的重要里程碑，它將成為航空結構輕量化、高效低成本化的革命性途徑。美國增材制造路線圖將航空航天列為推動3D打印發展的第一工業目標行業，美國國家增材制造創新聯盟2014年資助的15個項目中60%與航空航天直接相關；歐盟Horizon 2020 計劃給增材制造帶來發展新機遇；英國政府2014年資助考文垂大學6000萬英鎊，建設開發航空部件的國家增材制造中心；德國建立了直接制造研究中心，主要研究和推動增材制造技術在航空航天領域中結構輕量化方面的應用；法國增材制造協會致力于增材制造技術標準的研究；瑞士的洛桑理工學院以及加拿大國家研究委員會均成立了增材制造研究中心；西班牙也啟動了一項發展增材制造的專項，研究內容包括增材制造共性技術、材料、技術交流及商業模式等四方面內容；我國在《國家增材制造發展推進計劃》（2015～2016 年）中提出到2016 年在航空航天等直接制造領域達到國際先進水平的發展目標。

在眾多研究計劃支持下，航空航天用3D打印金屬構件取得了重要進展。美國AeroMet公司于2000年9 月完成了激光快速成形鈦合金機翼結構件，并于2001年為波音公司制造了次承力鈦合金結構件；2013年，美國普惠-洛克達因公司采用SLM技術制造了J-2X火箭發動機的排氣孔蓋，另外，美國軍方已經利用3D 技術成功試制出導彈彈出式點火器模型，并取得良好效果。我國從2000 年開始鈦合金等高性能大型關鍵金屬構件激光增材制造技術研究，一直受到政府主要科技管理部門的高度重視，北京航空航天大學王華明教授團隊的研究結果表明，激光打印的鈦合金零件的抗疲勞性能比鍛件高32%～53%，疲勞裂紋擴展速率降低一個數量級，該團隊制造的某戰機鈦合金主承力構件加強框投影面積達5.02m2，通過了裝機評審，使我國成為目前世界上唯一掌握飛機鈦合金大型主承力結構件激光快速成形技術并實現裝機應用的國家，該成果獲得了2012年度“國家技術發明獎一等獎”。

2 生物醫學領域

隨著生物制造概念的提出和發展，3D打印技術在醫學領域的應用也越來越廣泛，主要涉及以下五個方面。

第一個應用方面是快速構建醫學模型以利于術前模擬，提高手術成功率，美國兒童醫院曾利用3D打印技術打印出了患者的心臟模型。

第二個應用方面是利用3D打印的優勢來調節材料的密度，通過改變孔隙率和微孔大小，制造適應細胞生長的活性骨骼。Jiankang等人利用3D打印技術，制造出了鈦合金半膝關節和多孔生物陶瓷人工骨骼，組裝后得到了臨床表現良好的復合半膝關節假體；國內的清華大學、西安交大和上海交通大學的研究團隊在這方面取得了最具代表性的成果，成果制造出了具有生物活性的人工骨骼。

第三個應用方面是制造生物器官。美國南卡羅來納醫藥大學采用3D打印技術成功打印出了三維腎臟血管；Mannoor等人[13]打印出的仿生耳能實現聽覺；清華大學成功制造出了具有自然特性和生物活性的組織器官；西安交通大學采用天然基質生物材料成功研發了打印立體肝組織的仿生設計和制造技術。

第四個應用方面是個性化控制細胞分布，精確打印牙齒生物支架。美國Stratasys公司和德國Envisiontec公司的都生產出了專門用于牙科應用的3D 打印機；華中科技大學自主研發、制造出了可摘除的鈦合金義齒支架；北京大學口腔醫學院成功研制出了人牙髓細胞共混物，并成功進行了打印實驗。

第五個方面是3D精準掃描建立3D數據模型實現整形美容。美國康奈爾大學的研究人員利用牛耳細胞在3D打印機中打印出人造耳朵，可以用于先天畸形兒童的器官移植；美國北卡羅來納州維克森林大學再生醫學研究所成功研發出能打印出皮膚的系統，并進行了實驗驗證；英國口腔外科醫生Andrew Dawood利用3D打印技術成功恢復了腫瘤患者的說話和吞咽能力以及面部特征；我國上海大學附屬人民醫院利用 3DP工藝，打印頭顱三維模型及缺損的下頜骨模型，成功為23位患者進行了修復下頜角截骨整形術。

3 建筑領域

3D打印技術在建筑領域的應用目前主要包括兩方面：一是在建筑設計階段制作建筑模型；二是在工程施工階段利用3D打印技術建造實際建筑結構。

在建筑設計階段，設計師可以使用3D打印機將計算機中的設計三維模型直接打印為建筑模型，這種方法具有快速、環保、低成本等優點，可以用于制作精美的建筑模型。目前3D SYSTEM公司能以石膏粉為原料打印彩色建筑模型。

在工程施工階段，3D打印技術用于快速打印建筑結構目前正處于研發階段，取得了一定的研究成果。當前應用的3D打印技術主要有D型工藝（D-Shape）、輪廓工藝（Contour Crafting）和混凝土打印（Concrete Printing）。D型工藝由意大利發明家恩里克?迪尼發明，通過打印機底部的噴嘴，噴射出鎂質黏合物，在黏合物上噴撒砂子可逐漸鑄成石質固體，通過一層層黏合物和砂子的結合，最終形成石質建筑物；建造完畢后建筑體的質地類似于大理石，比混凝土的強度更高，并且不需要內置鐵管進行加固。“輪廓工藝”是由美國南加州大學工業與系統工程教授比洛克?霍什內維斯提出的，輪廓工藝的材料（混凝土）由噴嘴根據設計圖在指定地點中擠出后，由噴嘴兩側的刮刀進行外型修整，凝固后可形成建筑結構外墻。混凝土打印由英國拉夫堡大學建筑工程學院提出，使用噴嘴擠壓出混凝土通過層疊法建造構件。

4 結論

許多高尖精技術領域的需求推動了3D打印技術的研發和應用，3D打印技術的進一步發展也促進了這些領域里先進制造業的發展。進一步發展3D打印技術，解決現存的技術難題，實現打印產品規模化生產是3D打印技術推動先進制造技術發展的根本所在。

先進制造技術論文:基于先進制造技術課程的創新實踐

摘 要：以先進制造技術課程為載體，通過教學目標的重組、教學內容的創新展示了理實一體化教學實踐的改革成果。

關鍵詞：制造技術；教學目標；課程創新

近幾年，學生的就業決定了教學的內容與教學方式，高等職業院校培養的是面向生產一線的高技能人才，這就決定了高職院校專業課的教學亟須打破傳統的教學方式，進行二次開發，其核心就是教學模式的改革，即理實一體化教學。理實一體化教學，就是將某門課的基礎知識與實踐操作知識交替進行教學，讓學生在學、做、思的過程中接受新的知識與技能。

一、教學目標的創新設計

1.教學任務分析

先進制造技術主要講解的是逆向設計、建模與加工。其具體的工作流程是針對現有樣品或模型通過三坐標數字化測量儀準確、快速地將物體的三維坐標數據以數據點集的形式獲取得到。在經過數據處理、構建曲面、編輯、修改后，傳送至常用的CAD/ACM系統作進一步的設計，再由CAD/CAM系統生成刀具的NC加工軌跡傳送至CNC機床制作所需模具，或者生成STL文件傳送到快速成型機將樣品模型制作出來，也可由CAD生成機械加工用的圖紙，再由傳統機床加工出產品零件的流程。

2.學生情況分析

本門課程的教學對象是精密機械加工技術專業大三的學生。學生已進行過三維設計軟件造型的基本技能訓練，具備一定的實際操作能力，學生學習過機械制圖、CAD/CAM技術等專業課程，具備了一定的專業理論基礎知識。

3.教學資源分析

理實一體教室或實訓室配置有40套三維逆向建模與創新的軟、硬件平臺。

4.教學目標設定

綜合以上對教學任務、學生情況和教學資源的分析，根據目前職業教育“以就業為導向，以能力為本位，以技能為核心”的指導思想，以職業標準和教學大綱為依據，設計本任務的教學目標，如表1所示。

二、教學內容重整組合

三、教學方法推陳出新

充分利用教學資源，遵循“聽一遍不如看一遍，看一遍不如做一遍，做一遍不如比一遍”的技能認知規律，采用“聽、看、做、比”相融合的學習方法。通過實踐學習，提供給學生更多的動手機會，培養他們勤于動手，樂于動腦的好習慣。

在教學改革實踐過程中發展，學生的技能水平提高了，知識掌握較以往更牢固，學習興趣濃厚了。看來高職專業課的教學內容應該源于工作崗位的任務和職業能力的要求，從工作過程的完整性著手。

先進制造技術論文:淺談先進制造技術在抽油機制造行業中的應用

[摘 要]隨著我國科學技術的高速發展，人們生活水平的提高，社會經濟水平也得到了愈來愈快的提升。在這種情況下，抽油機制造行業也隨著經濟的發展而高速發展著。本文主要先就抽油機制造行業的特點進行分析，并就我國當前抽油機制造技術的發展現狀進行探討，最后對先進制造技術在抽油機制造行業中的應用進行總結分析。

[關鍵詞]先進制造技術 抽油機 制造行業

科學技術是我國當前社會、經濟發展的第一生產力，同樣適用于抽油機制造行業的發展。隨著科學技術水平的不斷提高，新工藝、新技術在抽油機制造行業中也具有至關重要的地位，屬未來抽油機制造行業發展的主要趨勢。隨著我國對先進制造技術的深入研究，相關研究成果也日漸成熟。本文就在以分析當前抽油機制造技術發展現狀的基礎上，對其在抽油機制造行業中的發展應用展開探討。

一、我國抽油機制造行業當前發展現狀分析

就從當前世界范圍看來，我國屬世界上排名地位僅次于美國的第二大能源消耗國家，且隨著我國社會經濟的不斷發展，對各項能源的需求量也愈來愈大，尤其是原油的消耗量不斷增加。但是，如若僅從我國當前能源利用的生產現狀來看，根本無法滿足我國社會市場的發展需要，不僅如此，石油的大量進口也與我國國情發展嚴重不符。無論是從哪一個方面來看，這都對我國的發展帶來極大阻礙，導致我國經濟發展面臨重重阻撓。而我國當前面臨最關鍵的問題就是如何面對能源的挑戰。基于此，在以我國當前發展現狀為前提條件下，不僅應該著重提高我國的石油生產量，同時還需做到節能減排，實現我國能源可利用率的提高，特別是企業對資源的利用率，必須要進一步提高。

依據我國大量實踐資料與研究表明，當前抽油機在油田工作中具有極高的耗電量，最高可超過油田耗電總量的40%左右，而抽油機可利用的有效電能僅占實際耗電的1/3左右，就此，如何控制抽油機能耗消耗，實現其工作效率的提高，對我國未來的發展也是相當大的一個挑戰。在這種情況下，我們就必須要將先進的制造技術應用到抽油機制造行業中去，以期借助先進制造技術的優勢，促進抽油機工作效率的提高，增加原油產量。

總之，為節省抽油機的能耗消耗，我們通過在抽油機制造行業中采用改革抽油機基本結構、減少抽油機總體用鋼量等方法，取得較好效果。當前得到普遍應用的包括雙驢頭型抽油機以及下偏杠鈴型抽油機等等。

二、先進制造技術的特點分析

先進制造技術與傳統的制造技術比較，存在諸多優點，具體包括以下幾個方面：

第一，先進制造技術重視在制造過程中的組成以及對管理合理化的更新方面，它屬于由硬件、軟件以及人組成的系統集成。

第二，先進制造技術的根本目標是為實現并提高制造業的低能耗、高效率、清潔以及靈活生產，實現上述目標可進一步提高制造業的市場競爭力及應變能力。

第三，先進制造技術除了對制造工藝的應用之外，在整個制造業的運作過程中都有應用體現，例如從初期的市場分析，產品的設計以及加工，直至后期的產品服務于維修等各個階段，都可以將先進制造技術應用其中。

第四，先進制造基礎除了包括物質流與能量流外，還包括信息流及知識流，也就是說其屬于將人、信息、管理與技術集為一體的四維集成應用，這也屬于先進制造技術的一個重要特點。

在我國國民經濟高速發展的同時，鋼材料的價格在近些年來也突飛猛漲，有些企業雖然在此過程中不乏缺少對抽油機的改革創新，但卻并未獲得較好效果。究其原因，我國當前還并未形成與抽油機改進制造相關的完整理論體系，這也就無法實現對抽油機的改革創新提供可靠的理論依據，同時，這也與我國發展制造水平存在著密不可分的關系。就我國當先對抽油機的改革來說，主要是集中在引進設計或者是引進改進這兩點，設計層次并不高，而就國外已經較為成熟的抽油機設計來看，其出發點在于對抽油機制造原理、結構設計以及使用等多方面、深入角度的剖析，在借助先進制造技術的條件下，實現抽油機的高效性與節能性。這也告訴我們，如果想要實現我國抽油機的發展，應積極、主動探索國外成熟技術，將新的、成型原理引入到抽油機制造行業中。

三、先進制造技術在抽油機制造行業中的應用

就結合我國當前抽油機制造行業的發展特點來看，應積極對國外先進的制造技術進行探索，加以借鑒，引進國外成熟的抽油機制造技術原理，將其在符合我國抽油機制造行業的前提條件下實現有效應用與完善。隨著我國機床業以及裝備業的高速發展，與當前高素質人才相結合來看，我國其實已經具備了設計、制造先進制造技術的基本實力，在此基礎上，充分結合人才資源與先進制造技術的發展，繼而提升我國抽油機制造行業的發展水平，促進產品技術實力的提高。我國大部分抽油機制造行業其實都存在屬于自己的研發網絡，且將CAPP、CAD等計算機輔助技術應用其中，已經為先進制造技術的發展奠定了堅實基礎。針對于此，與現有技術充分結合，積極推動先進制造技術在抽油機制造行業中的應用，建立與完善抽油機虛擬樣機，在以虛擬樣機為基本前提下，進行對我國抽油機工作情況的探討，可以實現對抽油機可靠性能及基本使用性能的深入分析，繼而發現其中不足之處，總結后采取相應對策進行完善。

結束語

當前正是我國抽油機制造行業發展的關鍵時期，無論是對先進制造技術的發展還是我國社會經濟的發展都具有至關重要的影響，屬我國未來發展面臨的一項重要難關。針對于此，我們應緊抓機遇，進一步促進我國抽油機制造業的快速發展，積極提倡并實現先進制造技術的應用，借鑒國外成熟經驗，提升我國抽油機制造能力，爭取盡量與國外先進的制造技術水平持平，確保在競爭日愈激烈的國際市場中可以占得一席之地。

先進制造技術論文:先進制造技術與機械制造的工藝若干分析

摘 要：隨著相關社會的不斷發展，社會上的各個行業也取得相應的進步。在現在社會上的制造行業和相關機械行業的不斷發展的過程中，相關的制造行業和機械行業之間出現了一些相似的地方，這些相似的地方在很大的程度上使得社會的行業之間的發展都取得了相應的進步。而且在相關的制造行業中運用相關的機械行業可以在很大的程度上使得我國的制造行業的發展取得一定的提高，從根本的角度上解決我國制造行業發展滯后的問題，進一步使得我國的相關經濟有更好的發展。

關鍵詞：先進制造技術；機械制造；工藝分析

總的來說相關的制造行業對我國的經濟發展起到了不可忽視的作用，因此進行相關制造行業的改革，使其更加符合社會發展的需求對我國的經濟方面能夠帶來很大的好處。而且在很大方面來說，我國的相關制造行業與先關的機械行業進行有機的結合在很大的程度上能夠使得我國的制造行業的發展有明顯的提高，從而使得我國的相關經濟水平取得了更加良好的發展。自我國實施相關的改革開放以來相關的制造業也取得了很快速的發展，這種快速的發展使得我國的相關制造工藝在很大的程度上得到了一定的提升。在這個高速發展的過程就需要對相關的制造技術與相關的機械制造工藝進行相應的結合，從而在很大的程度上使得制造業的發展更加符合社會的需求。

1 先進制造技術與機械制造工藝兩者之間的聯系以及應用

1.1 先進制造技術與機械制造工藝兩者之間的聯系

在現在社會的不斷發展的過程中相關的制造技術的發展對我國的經濟發展起到非常重要的作用，而且相關的制造技術的發展所涉及的范圍也非常廣泛，不僅包括相關的工業制造項目還包括相關的食品制造和機械制造的項目。總的來說，我國社會經濟的發展在很大的程度上是取決于相關的制造技術的。而且對相關的制造技術的概述還可以看出相關的制造行業是屬于我國現在社會上經濟來源的最主要動力，因此做好相關的制造技術對我國的經濟發展能夠起到非常重要的作用。另外相關的機械制造工業在我國的發展也占據著很高的地位，這就在很大的程度上要求對相關的機械制造進行相關的改革。從很大反方面來說，我國機械行業的發展中出現的相關機械設備在很大的程度上還存在一定的問題，為了對這些問題進行合理有效的改善就需要對機械設備進行相關的機械設計和重新制造，在這里就涉及了相關的計息可制造。而且在進行相關的制造技術中也經常會使用一些機械設備，這就在很大的程度上使得這兩者之間有一個緊密的聯系。從相關的實例中可以看出在進行相關的制造技術中配合使用相關的機械制造工藝，可以在很大的程度上使得相關的制造技術的進行發揮事半功倍的效果，在一定的程度上可以使得相關的制造技術得到更好的發展。總而言之，這兩者之間是存在非常緊密的關系，在一定程度上是相互影響和制約的。

1.2 先進制造技術在機械制造工藝中的應用

相關的來說，實行先進的制造技術對社會的經濟發展起到作用是非常大的，而且進行相關先進的制造技術在對現在社會上的技術設計和相關的工藝設計的影響是非常大的。而且在近年來發展的機械制造工藝在很大聲的程度上是受相關的制造技術的影響，這也在很大的程度上表明了相關的制造技術采取先進的手法可以對機械制造工藝產生一定的影響。對與機械行業的改變通過相關的實例可以發現其改變的趨勢主要在于對機械制造工藝的生產方式產生一些變化，這些變化要求相關的機械制造工藝在進行生產的過程中采取先進的設計理念。而先進的制作技術在很大的程度上也能夠滿足這種先進機械化的生產，因此先進的制造技術在機械制造工藝中的應用主要在于使得機械制造工藝的生產更加便捷，進一步實現相關產品零庫存的思想目標。

2 提高先進制造技術水平和機械制造工藝質量的相關措施

制造業在國民經濟中占據主導地位，涉及社會各個行業，先進制造技術的水平高低決定了機械制造工藝質量的好壞，因此我們必須提高先進制造技術，改進機械制造工藝能力。在新形勢下若想提高機械制造工藝創新能力，就必須采取相關方面的措施，以此提高先進制造技術水平。

2.1 采取措施提高先進制造技術運用與機械制造工藝之間的契合度，加強工藝創新研究開發力度，使制造技術同機械制造工藝進行整合。機械制造工藝創新是指機械制造企業利用新型生產制造技術、制造方式和規則體系等等，目的在于提高機械制造企業的生產運作能力、機械設備的品質和經營效率的制造活動。工藝創新的方法主要有：應用信息化手段、使用先進設備、使用集成技術、使用優化理論。

2.2 國家政府部門要提供政策和資金支持，幫助制造部門研究先進制造技術和機械制造的工藝程序。不僅如此，制造單位也要積極參與研究，因為制造單位才是研發的主體。就目前現狀來說，機械制造單位應當改變傳統的制造理念，處理好長遠利益和短期目標之間的關系，加大投入力度，提高經營管理質量。政府部門要關注機械制造的發展，尤其是對薄弱的環節，應該充分發揮管理職能，采用政策積極引導、支持制造企業的發展。

2.3 堅持實事求是的原則，根據實際需要確定試行區域，不斷循序漸進的推廣先進制造技術和機械制造工藝技術。先進制造技術的研發和推廣要因地適宜，地區、單位之間的差異性比較大，在開展推廣工作的時候要立足實際，采用滾動式發展方式。試行地區應當采用重點單位和具有代表性的單位，不斷的研究與分析，一定好待先進制造技術體系完善和成熟之后再廣泛應用于制造企業。

2.4 政府部門和制造企業與高校聯合起來，培養創新型和復合型人才，提高機械制造人才的創新能力。創新是指人們為了發展的需要，運用已知的信息，不斷突破常規，發現或產生某種新穎、獨特的有社會價值或個人價值的新事物、新思想的活動。創新活動的核心是"新"，它或者是產品的結構、性能和外部特征的變革，或者是造型設計、內容的表現形式和手段的創造，或者是內容的豐富和完善。

結束語

社會的進步過程中往往伴隨著相關技術的改革，尤其對我國現在社會上高速發展的制造行業和機械行業來說這種改革的趨勢顯得更快速。而且在現在社會的發展過程中為了相應國家的社會發展需求對相關的制造工業進行相應的改革就顯得格外的重要。對相關的制造行業的發展來說在很大的程度上是需要涉及相關的機械行業，因此合理有效的發展機械行業使得相關的制造行業得到更好的發展，對我國的經濟發展起到非常重要的作用。

先進制造技術論文:基于數字化技術的先進制造技術

【摘 要】分析了先進制造技術的主要特征，論述了先進制造技術的發展與數字化技術的關系，探討了數字化技術在先進制造技術領域的應用狀況及發展趨勢。指出數字化制造是先進制造技術的核心技術，對數字化先進制造技術的幾個關鍵技術進行了具體闡述。

【關鍵詞】數字化；先進制造；機械；信息化

1 先進制造技術的含義

先進制造技術AMT（Advanced Manufactories Technology）是指以提高制造企業綜合效益為目的，綜合利用信息、能源、環保等高新技術以及現代系統管理技術，對傳統制造過程中及產品的整個壽命周期中的使用、維護、回收、利用等有關環節進行研究并發行的所有適用技術的總稱[1-2]。

相對傳統制造技術，數字化制造技術是一項融合數字化技術和制造技術，且以制造工程科學為理論基礎的重大的制造技術革新，是先進制造技術的核心。數字化先進制造是在計算機和網絡技術與制造技術的不斷融合、發展和廣泛應用的基礎上誕生的。它是對制造過程進行數字化的描述，將制造信息采用數字化的表征、存儲、處理、傳遞和加工，從而在數字空間中完成產品的制造過程[3-6]。

2 數字化是先進制造技術的基礎

2.1 先進制造技術的基本特征

先進制造技術包括以下五個基本特征。

（1）先進性。制造工藝作為先進制造技術的基礎，必須是經過優化的先進工藝。先進制造技術的基礎必須是優質、高效、低耗、清潔工藝，它從傳統制造工藝發展起來，并與新技術實現了局部或系統集成。

（2）通用性。先進制造技術不是單獨分割在制造過程的某一環節，它覆蓋了產品設計、生產設備、加工制造、銷售使用、維修服務，甚至回收整個過程。

（3）系統性。隨著微電子、信息技術的引入，先進制造技術的駕馭信息生成、采集、傳遞、反饋、調整的信息流動過程。先進制造技術是可以駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

（4）集成性。先進制造技術由于專業、學科間的不斷滲透、交叉、融合，界限逐漸淡化甚至消失，技術趨于系統化、集成化，已發展成為集機械、電子、信息、材料和管理技術為一體的新興交叉學科。

（5）技術與管理的更緊密結合。對市場變化做出更敏捷的反應及對最佳技術經濟效益的追求，使先進制造技術十分重視生產過程組織管理體制的合理化和最佳化。

2.2 基于數字化的先進制造技術

數字化制造技術符合先進制造技術的上述五個基本特征。先進制造技術時代是數字化信息的時代，數字化技術是數字的生產、采集、存貯、變換、傳遞、處理及廣泛利用的新興科技領域。制造業從50年代數控機床的發明，標志著機械制造業向著數字化走出了第一步，隨后制造信息化沿著三個方面推進，一是現場生產方面，如：NC/CNC/DNC/PLC/FMS/AC等；二是產品和工藝設計方面，如APT/CAD/CAM/CAE等；三是生產管理和集成方面，如MRP/PDM/ERP/CIMS等。可以說信息技術改變了當代制造業的面貌。

3 數字化是先進制造技術發展的核心

3.1 數字化先進制造的核心技術

數字化是先進制造技術的核心，它是在計算機和網絡技術與制造技術的不斷融合、發展和廣泛應用的基礎上誕生的。數字化先進制造主要包括以下幾個核心技術[4，6]：

（1）制造過程的建模與仿真。制造過程的建模與仿真是在一臺計算機上用解析或數值的方法表達或建模制造過程，建模通常基于制造工藝本身的物理和化學知識，并為實驗所驗證。

（2）網絡化敏捷設計與制造。利用快速發展的網絡技術，改善企業對市場的響應性。我國企業向國際接軌就必須在此領域開展研究，盡快掌握并趕上國外先進水平。

（3）虛擬產品開發。虛擬產品開發有四個核心要素：數字化產品和過程模型、產品信息管理、高性能計算與通訊和組織、管理的改變。

3.2 數字化對先進制造技術的實現

（1）數字制造的全球實現―網絡制造。隨著數字化技術、計算機網絡技術及交通運輸事業的迅速發展，這些企業可利用協同工作技術，在一定的時間、一定的空間內，利用計算機網絡，小組成員共享通過數字網絡在企業內部傳遞的知識與信息。

（2）數字制造的動態聯盟―敏捷制造。為實現高增值、高產品質量及優質服務，只有借助于高性能計算機和高速網絡，在數字化環境中，充分利用其他企業制造過程的信息流和數據庫等有用的數字化資源，才能對變化市場做出快速的響應。對于某些產品一個企業不可能快速、經濟地獨立開發和制造其全部，必須根據任務，由一個公司的某些部門或不同公司按資源、技術和人員的最優配置。于是，一種以數字制造為平臺的先進制造技術即數字制造的動態聯盟―敏捷制造嶄露頭角。

（3）數字制造的計算機實現―虛擬制造。數字化表征與傳遞、建模與仿真是數字制造的核心科學問題。這種能實現制造形狀與過程的數字化表征、非符號化制造知識的表征、制造信息的可靠獲取及其傳遞的、由整個制造信息形成的數字空間，為計算機和計算機網絡的應用提供了用武之地。

（4）數字制造的快速實現―快速原型制造。制造業面臨兩個重要的挑戰：一是要大大減少開發時間，二是產品的個性化。雖然計算機輔助設計和制造（CAD和CAM）已在很大程度上改善了傳統的產品設計和制造方法，但在計算機輔助設計和計算機輔助制造集成實踐過程中仍有許多障礙。

虛擬制造技術在計算機上實現了產品實際的制造過程，對縮短產品開發的周期、減少開發費用、提高市場競爭能力做出了重大貢獻。通過長期的探索與實踐，催生了制造技術上的又一次新的變革―快速成型制造技術。

（5）數字制造的環保化實現―綠色設計與制造。制造業為人類的繁榮昌盛做出了巨大貢獻的同時，每年產生了近55億噸的無害廢品和7億噸的有害廢品。因此，為了有效地保護環境，一定要在制造的各個階段進行污染控制。有必要使用能在各個階段評估環境被影響的后果的工具和方法學來支持設計和制造，一種具有意識的先進制造技術―綠色設計與制造ECD&M （EnvironmentallyConscious Design and Manufacturing ）。

4 數字化是先進制造技術發展的未來

目前，計算機和網絡已成為制造業企業的基礎環境和重要手段，目前世界500強企業無一例外地建立了內部網。制造業在知識經濟到來時呈現明顯的信息化趨勢，可以說信息技術在促進當代制造業發展過程中的作用是第一位的，信息技術將在更深層次上滲透和改造傳統制造業。

當前，數字化制造正在深入發展，其主要趨勢呈以下四點：

（1）由二維向三維的轉變―形成以MBD/MBI（Model Based Definition，MBD 基于模型的定義/Model-BasedInstructions，MBI基于模型的作業指導書）為核心的設計與制造。MBD是用集成的三維實體模型來完整的表達產品生命周期各階段的產品定義技術標準，為設計人員服務，解決的是要制造什么的問題；MBI是以三維模型表達的車間工作規范和方法，為加工、裝配、檢測人員服務，解決的是怎么制造的問題。MBD/MBI技術將使工程技術人員從繁瑣的二維圖紙和表格文化中解放出來，可將更多精力轉移到需求分析和產品創新研發上。

（2）真正并行和協同的實現-數字化制造中的直觀可視化工作環境以及建模和仿真技術，為并行和協同工作提供了友好的協同工作環境及有效的實驗驗證手段和評估優化工具。數字化制造是制造業信息化發展的新階段，也是目前制造業的重要發展方向，如精密化、智能化、網絡化、極端化等，無一不與數字化制造技術的發展密切相關。

（3）數字化裝配與維修的應用―裝配是產品生命周期中的重要環節。虛擬現實技術（VR， Virtual Reality）的發展為解決裝配序列規劃和裝配性能仿真提供新的思路和方法，虛擬裝配技術可在無物理樣機的情況下對產品可裝配性、可拆卸性、可維修性和裝配過程中的裝配精度、裝配性能等進行分析、預測和驗證，并支持面向生產現場的裝配工藝過程的動態仿真、規劃與優化。目前虛擬裝配技術已從簡單的幾何裝配正朝著考慮精度、物性、過程、環境等多方面因素的裝配技術方向發展，這是推進虛擬裝配技術實用化發展的重要一步。

（4）數字化車間與數字化工廠―數字化工廠是數字化制造技術在車間和和工廠集成應用和高效運營的全新生產模式。它在三維工藝過程、工藝裝備、生產線布局和生產管理綜合優化和集成的基礎上，實現產品在工廠、車間和生產線上由設計到制造的數字化執行、管理和控制問題，是實現企業挖潛和增效的最有效形式。目前，生產線建模仿真技術和車間布局規劃已日益受到重視，它為高效物流實施以及精益生產、可重構制造、單元化制造等先進制造模式提供科學分析工具，尤其對多品種、變批量和混線生產等復雜生產模式具有重要指導意義。

5 結束語

先進制造技術是改造傳統制造業的有效手段，為了有效地在我國利用先進制造技術改造傳統制造業，需要明確研究、開發和應用先進制造技術的重點。綜觀以上先進制造技術的現狀和發展，可以看出數字制造實為先進制造技術的核心技術，是實施其他先進制造技術的平臺。

數字化先進制造技術是席卷全球的數字化浪潮中的重要一環，其本質是支持數字化或信息化制造業的技術。充分運用當代數字化技術，大力發展數字化先進制造技術符合本世紀制造業的發展趨勢。

先進制造技術論文:面向車輛工程的先進制造技術課程改革探討

摘 要：很多高校都將先進制造技術作為專業必修課程，都非常重視先進制造技術在生產實踐中的應用。然而現有的先進制造技術教材不適應當前先進制造技術的發展，教學內容針對性不強，并且當前的教學模式不能夠很好地調動學生的學習主動性。針對上述問題，該文立足于車輛制造業，在先進制造技術課程內容體系、教學模式等方面做出了初步的改革嘗試，在課程內容中增加了先進材料成形技術，在教學模式上嘗試采取流程教學法。實踐證明，很好地激發了學生的學習興趣，收到了良好的效果。

關鍵詞：先進制造技術 車輛工程 教學改革 課程內容

1 先進制造技術課程背景

20世紀80年代末，美國為了應對其制造業所遭遇的挑戰，達到促進經濟持續健康發展和增加就業的目的，提出了發展先進制造技術（Advanced Manufacturing Technology，AMT）以增強其制造業在國際上的競爭力，由國家科學工程技術委員會（FCCSET）主持開始實施先進制造技術計劃。隨后，歐美日等國家紛紛跟進。

先進制造技術是現代制造技術的總稱，涵蓋了制造的各方面，包括工程設計、制造工藝、管理技術、物流技術和相關學科的支撐技術和支撐環境。

國際生產工程學會（International Institution for Production Engineering Researeh，CIRP）統計表明，當前先進制造系統和先進制造模式多達30余種[1]。特別是我國近十年來制造業迅猛發展，越來越多的先進制造技術應用到生產中。

汽車制造是先進制造技術最主要的應用領域之一。近年來，我國汽車制造業發展迅速。根據國家工業和信息化部的汽車工業數據顯示，2014年我國汽車總產量為2372.29萬輛，同比增長了7.3%，同時汽車銷量為2349.19萬輛，同比增長了6.9%，產銷量均位列世界第一。其中，前六強為上汽、東風、一汽、長安、北汽和廣汽，其銷量分別為558.37萬輛、380.25萬輛、308.61萬輛、254.78萬輛、240.09萬輛和117.23萬，占2014年全國汽車銷售總量的79.2%。然而，我國自主品牌轎車的銷量為277.44萬輛，僅占轎車銷售市場的22.4%，同比反而下降了17.4%。因此，國產汽車的自主知識產權的設計制造技術亟待提高和加強。相應地，作為培養創新人才的高校這方面的課程需要加強。

2 先進制造技術課程現狀

為了讓學生能夠了解和掌握相關的技術，從20世紀90年代起，許多高校就開始面向本科教學相繼開設了《先進制造技術》課程，來滿足工業企業生產的要求。

一直以來，先進制造技術教材的特點是內容全面，但是重點不突出。大多數教材都是把先進制造技術分為幾個主題技術群，即現代設計技術、先進制造工藝和制造自動化技術。該分類方法是1994年由美國工業技術委員會提出的[2]。然而，時至今日，先進制造技術發展了20年，許多新涌現出的技術尚未吸納進現行的教材中。

先進制造技術之所以謂之先進，是因為它指的是動態的技術，是在不斷吸收其它學科新技術的基礎上體現其先進性，所以先進制造技術課程內容也應該是動態的，其教學內容應該隨著相關技術的發展而不斷更新[3]。

另一方面，現有先進制造技術的教材內容廣泛，但沒有考慮到行業特點，缺乏對應的案例，因此就成了泛泛而談的一些基本概念介紹，造成學生感覺枯燥乏味的狀況。

3 課程改革

3.1 教學內容改革

針對目前的課程現狀與本校的行業特點，重慶交通大學機電學院著重強調交通裝備行業特色，對先進制造技術課程內容進行改革，以車輛制造（汽車、摩托車和軌道車輛）為導向，引入近年來車輛制造企業逐漸采用的新技術。

機械產品的制造分為三種方式：去除成形，整體成形和添加成形，對應的典型工藝分別為切削加工，材料成形（鑄造、沖壓等）和快速成形。當前幾乎所有的先進制造技術教材都包含了去除成形和添加成形的內容，例如高速加工、精密加工和快速成形，但是現有教材卻始終忽略了材料成形技術。然而，汽車、軌道車輛等制造企業已經在開始使用這些新技術。因此，非常有必要對學生增加這方面的知識。

近年來，出現了許多先進材料成形技術，如漸進成形技術、多點成形技術、熱沖壓成形等[4]。因此，在教學內容中增加先進板料成形技術內容。

另外，近年來，隨著節能環保日益受到重視，汽車輕量化成為當前的熱點，研究內容之一就是輕量化材料的使用。而鋁合金等輕量化材料的焊接完全不同于傳統的鋼質車身，因此例如攪拌摩擦焊等一些新的材料連接技術被應用于車身的焊裝生產[5]。因此，在教學內容中增加先進連接技術內容。

3.2 流程教學法

現行教材內容組織在章節上基本上分為先進設計技術、先進制造工藝、制造自動化、先進生產管理技術和制造模式幾部分[6]，然而企業生產實踐中，各種技術的應用并沒有明確的界限。為了讓學生對這些技術的使用有一個完整的了解，在課堂教學中，打亂教材的組織順序，以生產實際中制造流程來講授相關技術。實踐表明，流程教學法類似于案例教學法，更能激發學生的興趣和學習主動性。

（1）產品開發階段。從汽車概念設計開始，在車身造型階段引入逆向工程技術和CAD建模技術，在車身結構設計時引入CAE技術，在樣車制造階段引入快速成型技術。

（2）生產準備階段。針對工裝夾具設計講解成組技術和計算機輔助工藝設計CAPP，針對模具設計制造講解CAM編程和數控技術。

（3）批量生產階段。針對汽車三大部件：發動機、車身和底盤，以發動機為對象，講解高速加工技術、超精密加工技術和特種加工技術。以車身沖壓為例，講解先進板料成形技術；以白車身焊接為例，講解攪拌摩擦焊等先進焊接技術；結合焊接機器人講解機器人技術。結合沖壓生產線和總裝生產線，講解先進生產管理技術和先進制造模式。

通過上述教學內容和教學模式的改革，極大地調動了學生的興趣，激發了學生的學習主動性，收到了很好的效果。

先進制造技術論文:簡析制造業先進制造技術模式

摘 要 受電子信息產業不斷發展、勞動力成本不斷提高以及生產周期和精度要求越來越嚴格等因素的影響，先進制造技術呈現了新的特點和發展趨勢。首先，介紹了先進制造技術發展背景和概念；然后，結合現有先進制造技術的發展特點、技術發展趨勢以及社會發展要求，分析了先進制造技術的發展模式和特點；

關鍵詞 先進制造技術 模式 生產

1先進制造技術概述

先進制造技術（Advanced Manufacturing Technology，簡稱AMT）是指在制造過程和制造系統中融合電子、信息、材料、能源等現代科學技術，使材料轉換為產品的過程更為優質、高效、低耗、清潔、精益、敏捷、靈活，取得理想的技術經濟和社會效益的制造技術的總稱。

先進制造技術是一個多學科體系，包容了從市場需求、創新設計、工藝設計到生產過程組織與市場信息反饋在內的工程系統，主要以先進制造工藝、計算機應用技術為核心，輔以支撐技術和制造技術基礎設施（管理技術）。如支撐技術包含有信息技術、傳感器和控制技術等，管理技術著重在產品品質管理及人員組織培訓等。因此，先進制造技術就是人、技術、組織三者的協調融合統一。

2先進制造技術的發展模式

先進制造生產模式是從傳統的制造生產模式中發展、深化和逐步創新的過程而來。工業化時代的福特大批量生產模式是以提供廉價的產品為主要目的；信息化時代的柔性生產模式、精益生產模式、敏捷制造模式等是以快速滿足顧客的多樣化需求為主要目的；未來發展趨勢是知識化時代的綠色制造生產模式，它是以產品的整個生命周期中有利于環境保護減少能源消耗為主要目的。

2.1柔性生產

柔性生產模式由英國莫林斯公司首次提出的，在20世紀70年代末得到推廣應用。該模式主要依靠有高度柔性的以計算機數控機床為主的制造設備來實現多品種小批量的生產，以增強制造業的靈活性和應變能力，可縮短產品生產周期，提高設備使用效率和員工勞動生產率且改進產品質量。

2.2精益生產

精益生產模式是由1990年美國麻省理工學院在總結第二次世界大戰后以豐田汽車為代表的日本制造工業的經驗時提出的。這種模式以改革企業生產管理為特點，其基本要求是企業在生產過程中要同時獲得極高的生產率、最好的產品質量和極大的生產柔性，使所生產出的產品具有精益特點。

精益生產就是及時制造，消滅故障，消除一切浪費，向零缺陷、零庫存進軍。因此有些管理專家也稱精益生產方式為JIT生產方式、準時制生產方式、適時生產方式或看板生產方式。其核心思想包括：

（1）追求零庫存。精益生產是一種追求無庫存生產，或使庫存達到極小的生產系統，為此而開發了包括“看板”在內的一系列具體方式，并逐漸形成了一套獨具特色的生產經營體系。

（2）追求快速反應，即快速應對市場的變化。為了快速應對市場的變化，精益生產者開發出了細胞生產、固定變動生產等布局及生產編程方法。

（3）企業內外環境的和諧統一。精益生產方式成功的關鍵是把企業的內部活動和外部的市場（顧客）需求和諧地統一于企業的發展目標。

（4）人本位主義。精益生產強調人力資源的重要性，把員工的智慧和創造力視為企業的寶貴財富和未來發展的原動力，包含了充分尊重員工；重視培訓；共同協作等。

（5）庫存是“禍害”。高庫存是大量生產方式的特征之一。由于設備運行的不穩定、工序安排的不合理、較高的廢品率和生產的不均衡等原因，常常出現供貨不及時的現象，庫存被看作是必不可少的“緩沖劑”。但精益生產則認為庫存是企業的“禍害”，其主要理由是庫存提高了經營的成本以及庫存掩蓋了企業的問題這兩個方面。

2.3敏捷制造

敏捷制造模式產生于20世紀80年代后期，該模式是將柔性制造的先進技術、熟練掌握的生產技能、有素質的勞動力，以及促進企業內部和企業之間的靈活管理三者集成在一起，利用信息技術對千變萬化的市場機遇做出快速響應，最大限度地滿足顧客的要求。

2.4虛擬制造

虛擬制造生產模式是利用制造過程計算機模擬和仿真來實現產品的設計和研制的模式，即在計算機中實現的制造技術。在產品真正制造出來之前，首先在虛擬制造環境中完成軟產品原型代替傳統的硬樣品進行試驗，對其性能進行了預測和評估，從而大大縮短產品設計與制造周期、降低產品開發成本，提高其快速響應市場變化的能力，以便更可靠地決策產品研制，更經濟地投入、更有效地組織生產，從而實現制造系統全面最優的制造生產模式。

2.5綠色制造

綠色制造模式是綜合運用生物技術、“綠色化學”、信息技術和環境科學等方面的成果，使制造過程中沒有或極少產生廢料和污染物的工藝或制造系統的綜合集成生態型制造技術。綠色制造模式是實現制造業可持續長遠發展的制造模式。

3結語

制造業是國家經濟和綜合國力的基礎，被稱為“立國之本”。先進制造技術是現代制造業的關鍵技術，已經成為一個國家綜合實力和科技發展的重要標志，為提高一個國家的國際地位起著舉足輕重的作用。未來的發展趨勢使制造技術成為一個以市場為導向，數據化控制和研發為依托，綠色技術為制造主體，系統化管理為輔助系統的更加靈活而高效的低污染技術模式，同時也直接帶動了國際間的信息交流和技術互動。

先進制造技術論文:論先進制造技術課程的教學特色與教學方法

摘 要 分析先進制造技術課程教學的內容與特點，結合高校對應用型人才培養的目標，在先進制造課程教學方面提出了教學內容優化的問題，并探討了如何采取有效的教學方法和教學手段。通過對傳統的教學方法進行創新，注重教學的互動性和實踐性，來提高教學質量，增強教學效果。

關鍵詞 先進制造技術 課程教學 教學方法 教學質量

0 引言

隨著電子信息技術、計算機技術的飛速發展，我國制造業也發生了較大的變革，傳統的依靠手工制作的制造業也越來越多的融入了現代信息技術的元素，其產品的設計、制作的工藝、企業的生產經營管理方式等均得到不斷的優化。先進制造技術也越來越多的被應用到生產實踐過程中，從而對員工的素質提出了更高的要求，因此，各大高校紛紛將先進制造技術這門課作為機械工程及自動化專業的專業課，從而系統地介紹先進制造技術及工程應用方面的內容。由于先進制造技術是集機械、自動化、信息技術于一體的多學科交叉課程，其涉及的范圍較廣、內容紛繁復雜，并且技術更新換代速度較快。因此，必須改革傳統的教學方法，在理論教學的同時，增加實踐操作教學的比例，將所學的先進制造技術理論課程知識運用到實際生產中，讓學生在實踐過程中對給門課程的知識有一個感性的認識，從而對相關知識掌握得更加牢靠，印象更加深刻。

1 先進制造技術課程教學的內容與特色

1.1 先進制造技術課程教學的內容

先進制造技術是將傳統的制造技術結合機械、電子信息、經營管理等現代化技術，并將其應用于產品的設計、制作加工、經營管理、售后服務等過程中，以便實現生產過程的高效、低耗和清潔，從而在市場競爭中獲取低成本、高收益的優勢。各大高校所使用的《先進制造技術》課程涉及的內容較多，較深，前后章節之間的銜接性不是很好，學生在學習的過程中表現得很吃力，對先進制造技術在實際生產中的應用不太熟練，教學效果不太理想。因此，必須改變傳統的先進制造技術課程教學方法，提高教學質量。

1.2 先進制造技術課程教學的特色

首先，先進制造技術是一門多學科交叉的從課程，其綜合性較強。由于該課程涉及到機械、電子信息、自動化、現代管理等各方面的技術，包含了信息流、物質流和資金流等的多學科交叉融合的課程，其涵蓋的內容、過程和信息相當的復雜。

其次，先進制造技術是一門內容覆蓋面廣的學科。與傳統的制造技術相比，現代先進制造技術涉及到產品生產加工的整個生命周期，從最初的產品設計、到產品生產加工、生產過程中的管理，到銷售及售后服務的跟蹤與質量服務等各方面的過程，其運用到的技術包括自動化技術、產品制作加工技術、以及生產管理技術等等。因此，現代制造技術在傳統制造技術的基礎上融入了更多跨學科的技術和知識，對學生來說，無形中加大了學習的難度和強度，并且技術更新的速度較快，學生適應能力也不斷受到挑戰。

再者，先進制造技術是一門動態發展的技術，由于先進制造技術融入了信息技術、自動化技術、管理技術等，而這些技術滲透到了制造業的每一個環節，從最初的設計到生產加工到生產管理再到最后的銷售和售后整個環節。只有每一個環節都做得最好，才能實現高效、低耗和清潔生產的目的。因此，隨著新技術的不斷革新，先進制造技術課程內容也要隨著發生變化，并不斷得到更新和發展。

最后，先進制造技術課程的實用性較強。由于先進制造技術在現代加工制造業的應用較為廣泛，實踐性較強。與傳統的純理論教學方法不同，先進制造技術課程不僅重視技術的學習，還重視生產過程中的管理技術，技術與管理的結合使得先進制造技術課程的實用性得到加強。

2 先進制造技術課程教學方法的研究

2.1 合理選擇教材，優化教學內容

由于先進制造技術課程是一門動態變化的課程，隨著新技術的不斷更新和變化，教材和教學內容也應該隨之做出調整。首先，要合理地制定教學計劃，由于該課程涉及的內容較多，覆蓋的學科范圍較廣，在有限的教學課時內，難以兼顧到教材所涵蓋的全部內容。因此，教師應該根據相關知識板塊的重要性程度做出課程所需課時的安排，對教學內容進行合理取舍，從而優化教學內容，使學生能夠把握課程的重點，有的放矢地去學習相關知識點。其次，先進制造技術更新換代的速度較快，為了贏得市場競爭力，企業對員工的素質提出了更高的要求，因此，掌握先進制造技術的應用型人才受到制造型企業的青睞。為了順應這種市場形勢，高校必須保證先進制造課程教學內容的前沿性。這就要求教師要熟悉最新的先進制造技術，并將其融入到課堂教學中來，以便開闊學生的視野，啟發學生的思維，使學生能夠以發展的眼光來學習這門課程。最后，教學內容應該突出先進制造技術課程的特色，由于這門課程是一門實踐性較強的課程，教師在授課過程中不僅要要求學生掌握好相關的基礎知識，還要培養學生分析問題的能力，培養學生的工程思想，將所學知識與實際工程應用相結合。

2.2 更新教學理念，優化教學方法

由于先進制造技術課程更新速度較快，課程內容具有前沿性，為了培養具有先進制造技術的應用型人才，必須要更新教學理念。另外，現代制造型企業已經從傳統的加工裝配延伸到產品的整個生命周期，這就要求學生不僅要掌握好先進制造的技術還要具備現代管理知識，具備團隊合作能力和工程實踐能力。理念指導實踐，隨著新理念的誕生，新的技術也隨之出現，因此，隨著先進制造理念的獨斷發展變化，先進制造技術也不斷得到發展。只有讓學生掌握好了新的理念，才能更好地將其運用到工程實踐中，才能有所創造有所作為。

另外，除了要更新教學理念之外，還要對教學方法進行優化，也就是根據教學內容，采取有針對性的教學方法，以提高教學效果。由于先進制造技術課程既有對基本概念的講解，也有對相關技術知識的講解，應分別采取不同的教學方法。例如對基本概念的講解可以采用授業式講解，對技術知識的講解可以采用案例教學、互動式教學或者兩者相互結合的方法。通過學生自己查閱資料解決相關問題，然后在課堂上一起討論的方法，培養了學生思考問題、分析問題、解決問題的能力以及學生的創造性思維。因此，對于先進制造技術課程這樣的多學科交叉的課程，教師應該有針對性地采取不同的教學方法進行教學，不斷更新教學理念，優化教學方法，以便達到更好的教學效果。

2.3 結合先進技術，優化教學手段

先進制造技術課程涉及的內容較多，課程信息量大，教師可以借助于多媒體進行輔助教學。利用多媒體，將文字、圖形圖像、音頻視頻等將教學內容生動形象的展示出來，給學生以視覺和聽覺的沖擊，提高學生學習的積極性，改善教學效果。同時，利用多媒體進行教學，不僅節省上課板書的時間，使教師將主要的時間用于相關知識的講解上面。并且，在教學過程中，穿插一些動畫、視頻等，不僅使課堂內容更加豐富，還能激發學生學習的興趣，對相關的知識點有更加感性的認識，對教學內容的印象也更加深刻。但應該注意的是，多媒體教學只是一種輔助教學手段，教師還是應該對整個課程講解起到主導作用，在多媒體授課過程中，對相關重難知識點做出板書，方便學生理解。除此之外，教師應該提前設計一些問題，引導學生進行思考，同時增加學生和教師之間的互動性，調動學生學習的積極性，變被動學習為主動學習，從而既提高了教學的效率，又增加了教學的效果。

2.4 注重實踐教學，優化教學效果

先進制造課程的實用性和工程性表明這門課程不僅要有理論教學，還要注重實踐教學。再加上這門課程涉及的內容較多，覆蓋面較廣，學生在學習過程中難以理解相關的知識點，對理論知識難以形成感性認識，學習起來較為吃力，久而久之，便逐漸產生厭學的情緒。因此，必須要加大先進制造課程實踐教學的比重，培養學生的創新意識和工程意識。具體可以從以下兩個方面進行先進制造技術課程的實踐教學：一方面可以進行實驗教學，實驗教學在培養學生的動手能力、創新能力方面有著重大的作用。學生通過實驗進行觀察、思考和操作，能夠對理論知識形成更加直觀的認識，通過參與到實驗室的項目中來，既能培養學生的團隊合作能力，溝通交流能力，解決問題和分析問題的能力。另一方面，教師也可以組織學生到大型制造型企業、科研機構或者其他實驗基地進行觀察和體驗，從而對先進的設備和制作工藝有一個更加感官的接觸，讓學生深刻體會到先進制造課程在企業的實際應用中的重要性。這樣學生便能對所學的知識產生一種新的認識，并且更加愿意去探索和挖掘這些理論知識的實用型。

3 總結

先進制造技術課程是一門多學科交叉的綜合性學科，涵蓋的內容較多，知識面較廣，并且由于先進制造技術融入了信息技術、自動化技術、管理技術等，隨著技術的不斷革新，先進制造技術也要不斷地發生變化，以便適應市場需求的發展。除此之外，先進制造技術還是一門實用性較強的課程，教師在教學過程中，除了要講授基本的理論知識，還要加大實踐課程的比重，培養學生的動手能力和創新意識。因此，通過對先進制造技術課程教學方法進行研究，本文提出了四種教學方法，分別從教學內容、講學方法、教學手段和實踐教學效果著幾個方面著手進行優化教學，以便提高教學質量，增強教學效果。

先進制造技術論文:基于先進制造技術的制造業生產流程再造研究

摘要：隨著我國經濟社會的不斷快速發展，先進制造技術在各個制造行業中運用的越來越廣泛，而且在整個制造業生產流程中扮演的角色也越來越重要。然而先進制造業的不斷發展，對于制造業生產流程來說既是機遇也是挑戰。因此，如何順應先進制造技術發展，把握發展機遇，不僅是我國當前制造業快速發展的要求，同時也是國際上制造技術革新帶來的挑戰。

關鍵詞：先進制造技術；制造業生產流程；再造研究

雖然到目前為止，行業內對于先進制造技術的定義還沒有一個完全統一的標準和概念。但是幾乎都形成了這樣一個共識：先進制造技術不僅能夠適應現代化的制造業生產流程需要，而且是現代信息技術與管理技術共同發展的成果。因此，對現代制造業生產流程在先進生產技術影響下的再造進行研究，不僅符合當前先進制造技術發展的大環境，而且對于我國制造業的發展具有長遠意義。

1.制造業生產流程現狀

改革開放以來，制造業在我國國民經濟中所占的比重越來越大。長期以來，我國的制造業在先進制造技術方面對國外的倚重比較大，這樣不僅造成了我國制造業整體水平較國外發達國家來說較為落后，而且也在一定程度上影響了我國制造業自主創新的能力。目前我國制造業流程中表現出的問題主要有：設備技術改造投入不足，生產工藝、制造業管理以及人員素質相對落后。

面對當前國際制造業技術的不斷發展與革新，加強先進制造技術在我國制造業中的應用、對我國的制造業生產流程進行再造，顯得尤為重要。筆者認為，加強我國制造業運用先進制造技術的水平、促進我國制造業生產流程的再造，可以從以下幾個方面進行：

1.1國外先進制造技術與自身制造技術相結合

首先要明確：對先進制造技術的運用，并不意味著照搬國外先進制造技術，而是要將國外先進制造技術與我國自身制造業特點相結合。在制造業生產流程的再造方面，既要重視對國外先進制造技術的運用，又要加強我國的自主創新水平。因為只有立足于我國制造業企業自身特點進行生產流程再造，才能更好地發揮先進制造技術對制造業生產效率提高的促進作用。除此之外，在制造業生產流程的再造上還要按照行業自身規律進行，不能盲目地進行生產流程再造。

1.2加強制造業人才的培養

對制造業進行生產流程的改造，既要基于先進制造技術，同時又要注重對生產人員的培養。因為先進設備畢竟只是外在因素，想要真正提高制造業生產效率、保證制造業生產流程再造取得成功，關鍵還是在于人才的培養上面，即制造業企業要培養出一批能夠熟練掌握先進制造技術的產業工人，這樣才能保證整個制造業生產流程再造過程的順利進行。除此之外，對于制造業企業來說，要想保證整個生產流程再造成功，不僅要注重對一線產業工人的培養，而且要重視對管理人才的培養。

1.3發揮制造業企業主體作用與政府引導相結合

制造業企業是制造業生產流程再造的主體，因為歸根結底，先進制造技術運用效果還得需要實踐檢驗。制造業企業想要成功地進行生產流程的再造，首先就要重視引進先進制造技術的投資，制造業企業應該將眼光放長遠。除此之外，當地政府也要在制造業企業生產流程的再造上發揮引導作用。當前我國很多的制造業企業都存在著制造技術開發能力薄弱、資金投入不足等情況。面對這種情況，當地政府更加應該發揮好其宏觀管理的職能，通過對制造業企業生產流程再造的引導和扶持，提升地方企業先進制造技術的運用水平。

2.基于先進制造技術的機械制造業生產流程再造

隨著時代的發展，制造業技術的運用已經不單單局限于以往單一的技術手段。相應的，基于先進制造技術的制造業生產流程再造同樣也體現在多個方面。先進的制造技術已經廣泛運用于制造業的整個過程中，以機械制造業為例，不管是機械產品的設計開發，還是生產流程中的經營管理，都離不開日益發展的先進制造技術。以機械制造業為例，基于先進制造技術的制造業生產流程再造主要體現在以下幾個方面：

2.1機械產品毛坯制造工藝的生產流程再造

對于機械制造業來說，機械產品的毛坯制造既是整個制造流程的前提，也是整個制造流程的關鍵。目前較為先進的機械產品毛坯制造技術其優勢主要體現在鑄造的精密性與潔凈性，例如，外熱風沖天爐熔煉、處理、保護成套技術；鋼液精煉與保護技術等等。除此之外，在機械產品毛坯的鍛壓方面，一些先進的制造技術諸如：熱精鍛生產線成套技術；冷溫成型成套技術等等，都促進了機械制造業的生產流程再造。

2.2機械產品加工工藝的生產流程再造

機械產品加工流程的再造是整個機械制造業生產流程再造中十分重要的一個環節，隨著先進機械制造技術的不斷發展，機械產品的生產流程逐漸呈現出高效率、高精度的發展趨勢。目前很多機械制造企業的先進生產技術主要包括：高速切削與高速磨削；復雜型面的數控加工以及游離磨料的高效加工等等。

2.3機械產品表面處理工藝生產流程再造

隨著機械產品相關行業的不斷發展，對于機械產品表面質量的要求也逐步提高。目前很多機械制造企業在產品表面處理方面運用的先進制造技術主要包括：化學鍍非晶態合金技術；新型節能表面涂裝技術；高速燃氣噴涂技術等等。

2.4機械產品自動化生產技術流程再造

目前機械制造業的生產流程逐漸呈現出自動化的趨勢，而且在機械制造業生產流程的再造中，自動化技術的發展與應用也是一個大趨勢。目前機械制造業生產中先進的自動化技術主要包括：機床數控技術、工業機器人、集成制造技術、自動檢測及信號識別技術等等。

3.結束語

總而言之，在當前世界各國制造業技術不斷發展的大環境下，我國制造業企業進行生產流程的再造是大勢所趨。通過加強國際交流與合作，吸收和應用國外先進的制造技術，把引進國外先進制造技術與我國制造技術的自主開發相結合，從而使我國的制造業能夠在更高的技術層次上與發達國家展開競爭。

先進制造技術論文:先進制造技術及其發展探析

摘 要：經濟高速發展必然帶動科技前進，當前我國的科技發展速度非常快。作者簡單的分析了當前先進制造技術相關的內容，分析了其特征以及今后的發展方向等等的相關內容。

關鍵詞：先進制造技術；新興交叉學科；智能化；綠色制造

1 定義

所謂的制造技術就是把原料變成最終的產品的一種科技。當前時期，制造業是我們國家的重要產業，而且國際上常常以該項能力來判斷一個國家的發展水平。從上世紀末期開始，由于電腦等科技的出現，使得產品不斷的更新發展，此時過去的制造技術已然無法和當前的經濟發展能力相協調。當前國際上普遍認為，只有擁有先進制造技術的國家才能夠獲取更好的發展。

2 特征分析

先進技術相對于過去的技術有一個非常明顯的進步，這主要體現在，過去的技術一般是指將原料單純的變為產品的一個過程，集中于產品的加工以及裝配等，但是新技術的特點是其涵蓋了很多先進的工藝，能夠應用到整個過程中。除此之外還有一個區別是在以前各項學科等是單獨存在的，它們之間的聯系不是很緊密。然而先進科技的特點是能夠將各種學科知識有效的融會到一起，逐漸的變成一種綜合化的內容。彼此間的界限正不斷的模糊。

當前世界是一個整體，由于貿易以及交通體系的完善加之通信領域的發展，制造業已然成為了全球化的模式。而先進制造技術也得以在整個世界范圍內應用推廣。越是技術發達的國家其發展速度就越快。目前許多國家都已經全面的推廣使用先進制造技術，不過在具體發展的時候也要結合當前的國家發展態勢等來分析。對于我們國家來講，當前正在以非常快的速率朝著國際化的方向發展，因此必須不斷的探索研究適合我們國家具體情況的優秀制造科技。

3 先進制造技術的主體技術群和支撐技術群

先進制造技術的主體技術群主要包括有關產品設計技術和工藝技術兩大技術群。面向制造的設計技術群系指用于生產準備的工具群和技術群。產品研發所需的費用以及其品質和何時研發成功等都和設計技術有著非常緊密的關聯。在設計的時候可使用很多工具，比如通過電腦來配合設計。最近幾年開始出現的并行設計有著其重要的存在價值。第一是它能夠縮短產品研發所需的時間，第二是能夠將生產時期制造的廢棄物質數量減少到最低，進而保證了產品能夠再次回收使用。制造工藝技術群是指用于物質產品生產的過程及設備。例如，模塑成形、鑄造、沖壓、磨削等。由于先進技術的發展，過去的制作工藝等開始出現顯著的改變。制造工藝技術群是有關加工和裝配的技術，也是制造技術或稱生產技術的傳統領域。

支撐技術群是指支持設計和制造工藝兩方面取得進步的基礎性的核心技術。基本的生產過程需要一系列的支撐技術，諸如：測試和檢驗、物料搬運、生產計劃的控制以及包裝等。它們也是用于保證和改善主體技術的協調運行所需的技術，是工具、手段和系統集成的基礎技術。

4 發展方向簡述

先進制造技術的發展逐步智能化、信息化。基于CAD/CAM技術的CMS是制造業自動化的一個重要方向。CMS通過CAX系統和PDM系統，進行產品的數字化設計、仿真，并結合數字化制造設備，進行自動加工。所謂的智能制造，具體的說是把人工智能合理的融會到生產活動的所有步驟中去，其能夠模仿人類大腦開展高效率的活動，能夠保證生產活動呈現出最為合理的狀態，而且它還能夠進行組織活動。當前社會是一個以信息科技為主體的社會，人們的活動離不開信息，信息科技的發展速率已經遠遠的超出了我們的想象能力。此時信息科技開始不斷的向著制造行業融會，促使著行業發生變化，此時出如C IM S、并行工程、精益生產、敏捷制造、虛擬企業與虛擬制造等就出現了。

可持續發展的綠色制造正在逐步引起人們的重視。科學技術的進步為經濟以及社會的發展貢獻了非常顯著的力量，不過在社會發展的過程中生態受到一定的破壞。當前時期人們開始意識到資源并不是無限的。在這種背景之下綠色制造就應運而生了。綠色制造是通過綠色生產過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產出綠色產品，產品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。它有很多的優點，比如能夠將生產活動對生態的污染減少到最小。而且能夠顯著的提升資源的使用效率。尤其是在當今這個資源日漸減少，生態不斷惡化的時代里，這種制造方式的優點非常明顯，它將會成為今后行業發展的根本方向。

加工制造技術向著超精密、超高速的方向發展。目前加工精度達到0.025μm，表而粗糙度達0.0045μm，已進入納米級加工時代。超精切削厚度由目前的紅外波段向可見光波段甚至更短波段靠近。超精加工機床向多功能模塊化方向發展，超精加工材料由金屬擴大到非金屬。

超高速切削。目前鋁合金超高速切削速度已超過27m/s，鑄鐵25m/s，超耐熱鎳合金為5m/s，超高速切削的發展已轉移到一些難加工材料的切削加工。

生物制造系統正在逐步形成。日本三重大學和岡山大學率先開展了生物技術應用于工程材料加工的研究，并初步證實了微生物加工金屬材料的可行性。我國于1982年將生物技術列為八大重點技術之一。在過去的時候，我們很難想象生物和制造這兩個根本沒有聯系的學科能夠交叉到一起，然而在當前社會兩者不但出現了關聯，而且這種關聯正在以非常密切的形式存在。此時的生物制造體系的出現就是兩者融會貫通的產物 。

5 我國當前的發展態勢分析

從“六五”開始我國就啟動了制造技術，主要是機械制造技術的國家部委與地方級重點攻關研究開發，因為受到體制方面的干擾，此類的規劃以及探索工作一直都是依據領域來開展完善的。單位自主研發新技術的水平十分有限，而且其不論是人力資源還是所需的費用等都十分的欠缺。 1995年4月在北京召開了先進制造技術發展戰略研討會，從戰略高度探討了我國發展先進制造技術的路線和方法。同一時期，國家二期863規劃也開始規劃下世紀初先進制造技術的發展。

最近的幾年，我們國家不斷的引入優秀的科技，而且注重培養綜合化的人力資源，正是由于不斷的努力，我們國家的很多單位已經在制造技術方面獲取了突飛猛進的發展，不過我們應該客觀的看待，當前我們的技術較之于西方還存在一些欠缺點。要想改變這種局面最關鍵的一點就是要完善其基礎要素，比如擴充數控機床數量等，不斷的發展信息化產業群，提升在市場中的份額。除此之外還應該做好人力資源工作，積極的培養優秀的工作者。

6 結束語

當前社會是一個信息化的社會，是一個知識化的時代，只有獲取了先進的技術才能夠獲取有效的發展。隨著社會的發展，先進制造技術開始出現并且發展壯大，其實一個逐漸發展而且變化的技術體，它的存在使得我們的生活方式出現了很大的變化。總的來講，當前的制造業是一個集各種先進技術為一體，并且不斷發展創新的行業，它是社會進步的產物 。