制造技术的进步与发展

制造技术是制造业所使用的一切生产技术的总称，是将原材料和其他生产要素经济合理地转化为可直接使用具有较高附加值的成品（半成品）和技术服务的技术群。制造技术的发展是由社会、政治、经济等多方面因素决定的。纵观近两百年制造业的发展历程，影响其发展最主要的因素是技术的推动和市场的牵引。人类科学技术的每次革命必然引起制造技术的不断发展。随着社会的不断进步，人们不断变化的需求，推动着制造业的不断发展与进步。

近两百年来，在市场需求不断变化的驱动下，制造业的生产规模沿着“小批量→少品种→大批量→多品种变批量”的方向发展。在科学技术高速发展的推动下，制造业的资源配置沿着“劳动密集→设备密集→信息密集→知识密集”的方向发展。与之相适应，制造技术的生产方式沿着“手工→机械化→单机自动化→刚性流水自动化→柔性自动化→智能自动化”的方向发展。

自18世纪以来，制造技术的发展经历了五个发展时期。

（1）工场式生产时期

18世纪后半叶，以蒸汽机和工具机的发明为标志的产业革命，揭开了近代工业的历史，促成了制造企业的雏形——工场式生产的出现，标志着制造业已完成从手工业作坊式生产到以机械加工和分工原则为中心的工厂生产的艰难转变。

（2）工业化规模生产时期

19世纪电气技术得到了发展，由于电气技术与其他制造技术的融合，开辟了崭新的电气化新时代，制造业得到了飞速发展，制造技术实现了批量生产、工业化规范生产的新局面。

（3）刚性自动化发展时期(www.xing528.com)

20世纪初，内燃机的发明，引起了制造业的革命，流水生产线和泰勒式工作制及其科学管理方法得到了应用。特别是第二次世界大战期间，以大批量生产为模式，以降低成本为目的的刚性自动化制造技术和科学管理方式得到了很大的发展。例如：福特汽车制造公司用大规模刚性生产线代替手工作业，使汽车的价格在几年内降低到原价格的l/8，促进了汽车进入家庭，奠定了美国经济发展的基础。然而，这类自动机和刚性自动线生产工序和作业周期固定不变，仅仅适用于单一品种的大批量生产的自动化。

（4）柔性自动化发展时期

自第二次世界大战之后，计算机、微电子、信息和自动化技术有了迅速的发展，推动了生产模式由大中批量生产自动化向多品种小批量柔性生产自动化转变。在此期间，形成了一系列新型的柔性制造技术，如数控技术（NC）、计算机数控（CNC）、柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）等。同时有效地应用系统论、运筹学等原理和方法的现代化生产管理模式，如及时生产（JIT）、全面质量管理（TQM）开始应用于生产，以提高企业的整体效益。

（5）综合自动化发展时期

自20世纪80年代以来，随着计算机及其应用技术的迅速发展，促进了制造业中包括设计、制造和管理在内的单元自动化技术逐渐成熟和完善，如计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）、计算机辅助工艺规划（CAPP）、计算机辅助工程（CAE）、计算机辅助检测（CAT）；在经营管理领域内的物料需求规划（MRP）、制造资源规划（MRPⅡ）、企业资源规划（ERP）、全面质量管理（TQM）等；在加工制造领域内的直接或分布式数控（DNC）、计算机数控（CNC）、柔性制造单元/系统（FMC/FMS）、工业机器人（ROBOT）等。为了充分利用各项单元技术资源，发挥其综合效益，以计算机为中心的集成制造技术从根本上改变了制造技术的面貌和水平，并引发了企业组织机构和运行模式革命性的飞跃。在此期间，体现新的制造模式的计算机集成制造系统（CIMS）、并行工程（CE）以及精益生产（LP）得到了实践、应用和推广。此外，各种先进的集成化、智能化加工技术和装备，如精密成形技术与装备、快速成形技术与系统、少无切削技术与装备、激光加工技术与装备等进入了一个空前发展的时期。

综上所述，从传统的制造技术发展成为当代的先进制造技术是社会进步与技术进步的必然结果，是世界各民族竞争与合作在制造领域的体现，也是制造技术发展的主方向。20世纪90年代以来，各工业发达国家和新兴工业化国家纷纷调整其技术政策，大力发展先进制造技术，力图在国际大市场中多分享一份。其中具有代表性的是美国的先进制造技术、关键技术（制造）计划、敏捷制造使能技术计划（TEAM），日本的智能制造技术（IMS），韩国的高级先进制造技术计划（G-7）和德国的制造2000计划等。