论我国制造技术现状及发展趋势论文

1摘要：文章论述了我国现代制造技术的现状，在分析了我国制造发展存在的差距的同时阐述了制造发展的趋势，并提出了我国制造的发展策略。关键词：制造技术、现状、问题、发展趋势制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生整个过程的工程学科，并广泛将电子学、信息科学、材料学、生物学、管理科学等最新科学成就融入其中，目的是提高产品的质量、效益和竞争力。制造业为整个国民经济提供技术装备，其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。我国从2001年加入了世界贸易组织后，面对日益激烈的市场竞争环境，越来越多的制造企业开始将大量的人力、财力和物力投入到先进的制造技术研究中。近年来，我国制造科学技术有了日新月异的变化和发展，但与先进的国家相比仍有一定差距，为了迎接挑战，必须认清制造技术的发展趋势，缩短与先进国家的差距，使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平。21现代制造技术的特征1.1面向工业应用的技术。随着生活水平不断提高，人们对各种产品的要求也越来越高，除了质量的要求外，人们慢慢的也开始追求产品的精美外观，因此，现代化的各种制造技术，应该满足人们对产品的最实际要求与效果，这无形中也促进了企业竞争实力的提升，进而提高国家经济实力的增长，从而带动整个制造业的经济效益与社会价值。1.2CAD/CAM的广泛应用和开发。机械制造与电子技术、计算机技术的结合越来越紧密，计算机及其网络技术的迅速发展，使机械技术、制造和理论计算融为一体。NC、CAD/CAM、工业机器人、柔性制造系统、计算机集成制造系统等已成为提高劳动生产率的强大手段，成为制造业现代化的标志1.3设计与工艺一体化。随着科学技术的迅速发展、社会需求的日益多样化，更新换代加快、品种越来越多、批量越来越少。因此，小批量的生产在产品生产中已成为主流，出现了面向制造设计的并行工程（CE）和精良生产（LP）新技术，使设计与工艺一体化。随着计算机的普及与网络技术的迅速发展，设计与工艺一体化进程正在加速发展。1.4制造技术已成为系统。先进制造技术之所以具有强大的优越性，其根本原因在于它在利用传统制造技术的同时，能不断结合当今现代化的高新技术成果，这样既避免了传统制造技术的缺陷空白，又充分发挥了现代技术的能量流与信息流，使之成为一个完整的系统。1.5产品开发周期显著缩短，上市时间更快，这是21世纪市场环境和用户消费观所要求的，也是赢得竞争的关键所在。这一点从美国制造业策略的变化可以看出。美国制造业的策略从50年代的“规模效益第一”，经过70年代和80年代的“价格竞争第一”和“质量竞争第一”，发展到90年代的“市场速度第一”，时间因素被提到了首要位置，具备赢得竞争，提高市场占有率的四种基本能力：①时间竞争能力，产品上市快、生产周期短、交货及时；②质量竞争能力，产品不仅可靠性高，而且使用户在各方面都满意；③价格竞争能力，产品3生成成本低，销售价格适中；④创新竞争能力，产品有特色、生产有柔性、竞争有策略。这四种能力中最重要的能力是创新能力，企业的创新不仅指产品设计和生产工艺上的创新，还要包括制造观念的更新、组织的重构、经营的重组。历史证明，综合创新能力是推动企业发展的动力和最强大的竞争武器。1.6全生命周期内的质量保证。产品质量的完整概念是顾客的满意度，可靠性仅是质量的一个指标，但它不再能赋予产品以足够的竞争优势。在用户看来，产品可靠、具有一定的使用寿命是理所当然的。对产品质量更全面的理解是：用户占有、使用产品的一种综合主观反映，包括可用、实用、耐用、好用。1.7分布、并行、集成并存。分布性更强、分布范围更广，是全球范围的分布；并行化程度更高，许多作业可以跨地区、跨部门分布式并行实施；集成化程度更高，不仅包括信息、技术的集成，而且包括管理、人员和环境的集成。21世纪制造业的四个关键因素是技术、管理、人员和环境。1.8加强环境保护意识。生产者在生产的过程中，对环境的保护越来越重视，对一些可以再次利用的资源进行最大可能的回收，并加以利用，将资源的回收利用，这也是现代制造技术发展的重要方向。2全球化市场经济根本改变了我国制造业的整体格局2.1世纪制造业面临的是全球多样化、个性化的需求。20世纪50年代以后，机械化、自动化技术的应用，标准化大批量生产方式的急速发展，使得全球制造业生产能力不断扩大，生产规模和效率迅速提高。进入70年代，工业发达国家制造业的供给能力已经大于市场需求。世界主要市场开始进入需求导向的时代。消费观念也出现了结构性变化，消费需求趋向多样化和个性化。20世纪90年代，制造业的跨国活动迅速发展，全球制造能力进一步扩张，出现全球性能力过剩的局面，产能与市场需求的矛盾日益突出，在新产品更新速度加快的同时，市场饱和周期也在缩短。同时随着货运、集装箱运输以及信息技术等的应用，产品的销售半径不断增大，制造商必须面对处于不同地域、不同文化和不同环境下的全球用户。进入21世纪，全球市场需求的多样化趋势更加明显，制造业面临全球性多样化、个性化需求的挑战。在用户差别越来越大的全球市场上，社会、经济、文化、艺术、技术等多种因素都影响需求的个性化选择趋向。用户出于对功能、安全、效率、环保、节能、舒适、休闲、新颖、个性、时尚、趣味、娱乐、价格等个性化考虑，要求制造商利用不同的材料，不同的成型工艺手4段，不同的造型设计，不同的结构，不同的操作系统和时空配置，不同的表面处理和装饰，实现工业设计和制造的个性化，并实现产品的多样化，性能或功能的多样化，款式的多样化，规格的多样化，包装的多样化，价格层次的多样化。如何对市场环境急剧变化做出快速反应，及时把握用户需求，有效地生产和提供令用户满意的产品和服务，是21世纪制造业面临的挑战。目前，我国制造业正面临个性化、多样化需求和标准产品大量需求并存的局面。一方面，国际市场和一部分国内市场需求已经呈现式样化、个性化的趋势，国内制造业还不能充分适应；另一方面，我国标准产品的大批量生产方式的发展还不充分。影响大规模生产效率和效益的决定性因素，如专业化分工、科学的生产管理、标准化、自动化等，还需要进一步完善。因此，市场和我国的国情要求我们一方面要努力满足用户个性化需求，主动推进生产方式向小批量、多品种发展；另一方面，也继续通过大规模生产方式，高效低成本地生产价廉物美的标准产品，满足国内外市场的需要。对在设计和制造方面具有模块化特征的产品，如IT产品、家用电器、服装、汽车等，则应通过规模化生产的基础要素——标准化、专业化与先进制造技术结合，实现大规模订制生产，高效低成本地满足个性化和多样化的需求。2.2世纪制造业面临的是全球市场的竞争与合作。经济全球化给制造商利用全球资源，积极参与全球竞争与合作带来了前所未有的机遇。利用全球资源(包括人力资源、自然资源、技术资源、资金资源、市场资源)进行的产业国际分工，使制造业企业能够迅速成长。21世纪，世界制造业的全球市场竞争与合作将在三个层面展开。一是发达国家制造企业之间围绕高端产品、尖端技术研发，以及全球市场战略布局的竞争与使用；二是制造业产业内，在上下游产业之间，如开发设计与生产之间，生产与营销之间，零部件与整机之间，品牌厂商与外包加工企业之间展开的产业链的全球合作以及供应商、营销商之间的全球竞争与合作；第三是世界主要制造中心，即各个产业生态圈或区域之间的竞争与合作。在对全球资金和技术资源吸引力强，产业内国际分工活跃的领域与区域，随着制造能力、技术水平的大幅提升，逐渐形成了产业生态系统。而新产品的提供，很大程度上要依靠生态系统各成员的共同努力来完成，并推动整个产业的进步。在这个生态系统中，成员之间有着共生、共荣、竞争、合作等复杂的关系。以往那种企业与企业之间对抗性竞争被协同竞争所取代。用户、供应商、研发中心、制造商、经销商和服务商等具有互补性的企业间建立紧密合作，利益共享，风险共担，相互依赖，共同发展。彼此间通过竞争优选，不断降低成本，提高效率，产业链中的企业既合作又竞争，专业化、柔性化生产相统一，制5造质量更高，制造成本更低，应变能力更强。在对全球技术和资源吸引力强，具有制造优势的地区，企业、资金、技术、人才、信息、物流、市场、商务、法律等配套服务不断聚集。在产业生态不断改善，制造规模不断扩大的情况下，致使某门类产品的全球制造能力迅速集中在少数几个产业集群区域，形成若干产品和服务共生协同的产业生态圈——世界制造中心。而各个产业生态圈间，则通过国际合作，通过双边、多边或区域间的自由贸易和经济合作协定，实现竞争与合作。例如中国东南沿海地区产业生态圈与中西部、东北部的的合作；东盟“10+3”IT技术产业生态圈的竞争与合作；墨西哥与巴西汽车及其零部件产业生态圈的竞争与合作。当前，我国开始形成面向全球市场的产业生态链或产业生态圈，使中国的部分地区逐渐成为世界最想的吸引全球资金、技术、人才等各种资源的制造基地。21世纪产业生态环境将成为比劳动力成本更重要的综合竞争因素，是制造业保持竞争优势和对全球资源吸引力的综合条件，只有不断完善产业生态环境，积极参与世界级大型企业集团、产业链主干企业以及其他主要世界制造中心之间竞争与合作，才能全面提高我国制造业在国际市场的竞争力，促进我国制造业的进一步发展3我国现代制造技术的发展状况近年来，我国制造业不断引进世界先进制造技术，并加大各领域的技术研究，形成了一定特色的制造新气象；但是，对于高精尖端的领域，与欧美等一些工业发达国家相比，仍然存在很大一段差距，主要表现有如下几个方面：3.1生产管理。工业发达强国在管理中广泛采用计算机技术，推出了准时生产(JIT)、精益生产(LP)、敏捷制造(AM)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展。我国多数小型企业却采用经验管理方法，只有少数大型企业采用了计算机辅助管理技术。3.2制造设计。随着计算机辅助设计(CAD/CAM)的兴起，世界各工业发达国家抓紧有力时机，不断将该技术引用其中，并能做到对设计数据和规则进行定期更新与处理。我国对CAD/CAM技术的应用却不是很普遍，且该领域的人才较为紧缺。3.3自动化装备。目前制造业正在从以机器为特征的传统技术时代向着以信息为特征的系统技术时代迈进，进入了一个能够增强企业在不可预见的多变环境中生存能力的全球化敏捷制造阶段，世界各国十分重视发展先进制造与自动化技术，许多工业国家应用先进制造与自动化技术实现了设计、制造和经营的一体化，加强了在国际市场的6垄断地位，而我国在这一方面却显得非常的薄弱。3.4制造工艺方面。精细加工、微细加工、微型机械和微米纳米技术、高精密加工技术、超塑激光加工技术、电磁加工技术以及复合加工技术等新型加工方法在工业发达国家应用较广泛。而我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。4我国当前制造技术要解决的问题当前制造技术要解决的问题主要集中在以下几方面：4.1资源配置。充分结合劳动密集型和技术密集型产业，从我国的国情出发，采取产业的多层次推进策略，不断提高产业的技术水平和产业集中度，从国家的整体上看，应继续大力发展劳动密集型产业以缓解就业压力，另一方面积极发展资金密集产业，包括充分利用外资，在有优势的领域可以集中力量有重点的发展技术密集型产业。4.2产业结构。我国低水平生产能力过剩与高技术高附加值产品短缺并存，使装备制造业发展滞后，极大地约束了制造业发展。落后的装备制造业是造成产业结构优化升级的主要制约因素，因此装备制造业应该成为工业改组改造和结构优化升级的主战场。加速提升和发展装备制造业，加大产业结构优化升级的步伐应是今后制造业发展的重点4.3高新技术。在新世纪制造业的发展中，高新技术产业的培育对于提高一个国家的综合国力和市场竞争能力具有极其重要的战略意义，我们要按照“比较优势”和“有限目标”的原则，组织力量、集中目标、重点投入，抢占一批具有21世纪市场前景的高新技术制高点，努力培育一批具有未来高增长潜力和优势的产业领域，实现我国制造业高新技术产业的领先发展。通过高新技术改造来提升制造业，努力提高制造业的整体素质，增强制造业的竞争力，尤其是利用信息技术改造传统产业，实