第一篇：工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 呼園園29

西京學(xué)院機(jī)電工程系2010—12—10

工業(yè)機(jī)械人

呼園園

（西京學(xué)院 機(jī)電工程系 機(jī)制0704班）

摘 要:在分析總結(jié)國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)研究現(xiàn)狀以及我國(guó)近幾年來所取得的進(jìn)步基礎(chǔ)上,論述了我國(guó)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及其主要任務(wù)。關(guān)鍵詞:工業(yè)機(jī)器人;研究現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢(shì)

Status and Development Of Research On Indoor Industrial

Robot

HUYuanYuan

Mechanical and electronic engineering institute(66.8%and mechanism 0704)

Abstract :The research status and progresses obtained in recent years about industrial robot Technology are analyzed and summarized in this paper.The development trend and main tasks about industrial robot Technology in our country are pointed out.Key words :Industrial robot Wire-cutting Technology;research stat us;develop ment t rend

0前言

工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置，是靠自身動(dòng)力和控制能力來實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運(yùn)行，現(xiàn)代的工業(yè)機(jī)器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。機(jī)器人技術(shù)是具有前瞻性、戰(zhàn)略性的高技術(shù)領(lǐng)域。國(guó)際電氣電子工程師協(xié)會(huì)IEEE的科學(xué)家在對(duì)未來科技發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)測(cè)中提出了4個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向，機(jī)器人技術(shù)就是其中之一。

德國(guó)工業(yè)機(jī)器人的數(shù)量占世界第三，僅次于 日本和美國(guó)，其智能機(jī)器人的研究和應(yīng)用在世界上處于領(lǐng)先地位。目前在普及第一代工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)上，第二代工業(yè)機(jī)器人經(jīng)推廣應(yīng)用成為主流安裝機(jī)型，而第三代智能機(jī)器人已占有一定比重并成為發(fā)展的方向。世界上的機(jī)器人供應(yīng)商分為日系和歐系。瑞典的ABB公司是世界上最大機(jī)器人制造公司之一。1974年研發(fā)了世界上第一臺(tái)全電控式工業(yè)機(jī)器人IRB6，主要應(yīng)用于工件的取放和物料搬運(yùn)。1975年生產(chǎn)出第一臺(tái)焊接機(jī)器人。到1980年兼并Trallfa噴漆機(jī)器人公司后

工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展前景

在發(fā)達(dá)國(guó)家中，工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線成套設(shè)備已成為自動(dòng)化裝備的主流及未來的發(fā)展方向。國(guó)外汽車行業(yè)、電子電器行業(yè)、工程機(jī)械等行業(yè)已經(jīng)大量使用工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線，以保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)避免了大量的工傷事故。全球諸多國(guó)家近半個(gè)世紀(jì)的工業(yè)機(jī)器人的使用實(shí)踐表明，工業(yè)機(jī)器人的普及是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化

1工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的研究現(xiàn)狀

美國(guó)是工業(yè)機(jī)器人的誕生地，基礎(chǔ)雄

厚，技術(shù)先進(jìn)。現(xiàn)今美國(guó)有著一批具有國(guó)際影響力的工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商，像Adept Technologe、American Robot、Emersom Industrial Automation 等。

生產(chǎn)，提高社會(huì)生產(chǎn)效率，推動(dòng)企業(yè)和社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的有效手段 1.1 機(jī)器人工作原理

機(jī)構(gòu)發(fā)出指令信號(hào)，并進(jìn)行控制。

1.3 機(jī)器人的分類

工業(yè)機(jī)器人按臂部的運(yùn)動(dòng)形式分為四種。直角坐標(biāo)型的臂部可沿三個(gè)直角坐標(biāo)移動(dòng)；圓柱坐標(biāo)型的臂部可作升降、回轉(zhuǎn)和伸縮動(dòng)作；球坐標(biāo)型的臂部能回轉(zhuǎn)、俯仰和伸縮；關(guān)節(jié)型的臂部有多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)。工業(yè)機(jī)器人按執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的控制機(jī)能，又可分點(diǎn)位型和連續(xù)軌跡型。點(diǎn)位型只控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)由一點(diǎn)到另一點(diǎn)的準(zhǔn)確定位，適用于機(jī)床上下料、點(diǎn)焊和一般搬運(yùn)、裝卸等作業(yè)；連續(xù)軌跡型可控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)按給定軌跡運(yùn)動(dòng)，適用于連續(xù)焊接和涂裝等作業(yè)。工業(yè)機(jī)器人按程序輸入方式區(qū)分有編程輸入型和示教輸入型兩類。編程輸入型是將計(jì)算機(jī)上已編好的作業(yè)程序文件，通過RS232串口或者以太網(wǎng)等通信方式傳送到機(jī)器人控制柜。

示教輸入型的示教方法有兩種：一種是由操作者用手動(dòng)控制器(示教操縱盒)，將指令信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)按要求的動(dòng)作順序和運(yùn)動(dòng)軌跡操演一遍；另一種是由操作者直接領(lǐng)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，按要求的動(dòng)作順序和運(yùn)動(dòng)軌跡操演一遍。在示教過程的同時(shí)，工作程序的信息即自動(dòng)存入程序存儲(chǔ)器中在機(jī)器人自動(dòng)工作時(shí)，控制系統(tǒng)從程序存儲(chǔ)器中檢出相應(yīng)信息，將指令信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)再現(xiàn)示教的各種動(dòng)作。示教輸入程序的工業(yè)機(jī)器人稱為示教再現(xiàn)型工業(yè)機(jī)器人。

1.4 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用

機(jī)器人有很多種，例如智能獨(dú)體系統(tǒng)機(jī)器人，這種機(jī)器人目前還只是用于軍方執(zhí)行任務(wù)的特殊機(jī)器人，還有一種就是民用機(jī)器人，做家務(wù)用的，不過還尚未普及，幾十年之后就有了吧，不過現(xiàn)在科技還沒到那種程度，機(jī)器人還在研發(fā)中，現(xiàn)在最先進(jìn)的機(jī)器人也只能和人進(jìn)行簡(jiǎn)單溝通和做簡(jiǎn)易的一些動(dòng)作，所以機(jī)器人現(xiàn)在還只是研發(fā)中的東西哦，并非在謀各領(lǐng)域起到什么太大的作用，不過在不遠(yuǎn)的將來，機(jī)器人的應(yīng)用將得

肌肉系統(tǒng)，用來移動(dòng)身體結(jié)構(gòu)

感官系統(tǒng)，用來接收有關(guān)身體和周圍環(huán)境的信息

能量源，用來給肌肉和感官提供能量

大腦系統(tǒng)，用來處理感官信息和指揮肌肉運(yùn)動(dòng)。

機(jī)器人的組成部分與人類極為類似。一個(gè)典型的機(jī)器人有一套可移動(dòng)的身體結(jié)構(gòu)、一部類似于馬達(dá)的裝置、一套傳感系統(tǒng)、一個(gè)電源和一個(gè)用來控制所有這些要素的計(jì)算機(jī)“大腦”。從本質(zhì)上講，機(jī)器人是由人類制造的“動(dòng)物”，它們是模仿人類和動(dòng)物行為的機(jī)器。機(jī)器人是“能自動(dòng)工作的機(jī)器”，它們有的功能比較簡(jiǎn)單，有的就非常復(fù)雜，但必須具備以下三個(gè)特征： 身體 是一種物理狀態(tài)，具有一定的形態(tài)，機(jī)器人的外形究竟是什么樣子，這取決于人們想讓它做什么樣的工作，其功能設(shè)定決定了機(jī)器人的大小、形狀、材質(zhì)和特征等等。大腦 就是控制機(jī)器人的程序或指令組，當(dāng)機(jī)器人接收到傳感器的信息后，能夠遵循人們編寫的程序指令，自動(dòng)執(zhí)行并完成一系列的動(dòng)作。控制程序主要取決于下面幾種因素：使用傳感器的類型和數(shù)量，傳感器的安裝位置，可能的外部激勵(lì)以及需要達(dá)到的活動(dòng)效果。

動(dòng)作 就是機(jī)器人的活動(dòng)，有時(shí)即使它根本不動(dòng)，這也是它的一種動(dòng)作表現(xiàn)，任何機(jī)器人在程序的指令下要執(zhí)行某項(xiàng)工作，必定是靠動(dòng)作來完成的。1.2 機(jī)器人構(gòu)造

工業(yè)機(jī)器人由主體、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個(gè)基本部分組成。主體即機(jī)座和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括臂部、腕部和手部，有的機(jī)器人還有行走機(jī)構(gòu)。大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人有3～6個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度，其中腕部通常有1～3個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括動(dòng)力裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，用以使執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作；控制系統(tǒng)是按照輸入的程序?qū)︱?qū)動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行

到翻天覆地的變化！

機(jī)器人在汽車行業(yè)應(yīng)用最多機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展到今天，國(guó)人比較關(guān)注機(jī)器人在工廠上的應(yīng)用。現(xiàn)階段關(guān)注得比較多的還是服務(wù)性機(jī)器人。像炒菜機(jī)器人、保安機(jī)器人、助老助殘機(jī)器人等與日常生活比較密切的機(jī)器人，已經(jīng)成為新寵。據(jù)悉，相對(duì)于服務(wù)性的機(jī)器人來說，工廠里運(yùn)用機(jī)器人的比例相對(duì)較高。

包裝碼垛等各種用途的工業(yè)機(jī)器人，并實(shí)施了一批機(jī)器人應(yīng)用工程，形成了一批機(jī)器人

產(chǎn)業(yè)化基地，為我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的騰飛奠定了基礎(chǔ)。

2.2國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)

工業(yè)機(jī)器人發(fā)展長(zhǎng)期以來受限于成本較高與國(guó)內(nèi)勞動(dòng)力價(jià)格低廉的狀況,隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速的發(fā)展,近幾年的國(guó)民生產(chǎn)總值年平均增長(zhǎng)率更是保持在9%左右,人民生活水平不斷地提高,勞動(dòng)力供應(yīng)格局已經(jīng)逐步從“買方”市場(chǎng)轉(zhuǎn)為“賣方”市場(chǎng)、由供遠(yuǎn)大于求轉(zhuǎn)向供求平衡。作為制造業(yè)主力的農(nóng)民工也從早期的僅解決溫飽問題到現(xiàn)在對(duì)薪資和工作條件提出了更高的要求。這些情況使得許多勞動(dòng)密集型企業(yè)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率所采用的增加工人數(shù)量、延長(zhǎng)工人勞動(dòng)時(shí)間的方法變得成本高昂,同時(shí)也受到法律的限制和政策的阻礙。無論是企業(yè)還是社會(huì)都認(rèn)識(shí)到必須采取從改善機(jī)器設(shè)備入手,提高技術(shù)和資金的密集度來減少用工量以應(yīng)對(duì)這種改變。總之,勞動(dòng)力過剩程度降低、單個(gè)工人成本上升、對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量更高的要求、國(guó)家對(duì)裝備制造業(yè)的重視等變化改善了機(jī)器人的使用環(huán)境,工業(yè)機(jī)器人及技術(shù)在中國(guó)已逐步得到了政府和企業(yè)的重視。隨著機(jī)器人知識(shí)的廣泛普及,人們對(duì)于各種機(jī)器人的了解與認(rèn)識(shí)逐步深化,利用機(jī)器人技術(shù)提升我國(guó)工業(yè)發(fā)展水平、從制造業(yè)大國(guó)向強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變,提高人民生活質(zhì)量成為全社會(huì)的共識(shí)。

國(guó)家863機(jī)器人技術(shù)主題自成立以來一直重視機(jī)器人技術(shù)在產(chǎn)業(yè)中的推廣和應(yīng)用,長(zhǎng)期以來推進(jìn)機(jī)器人技術(shù)以提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),利用機(jī)器人技術(shù)發(fā)展高新產(chǎn)業(yè)。目前,政府正在使用各種辦法加大中國(guó)裝備制造業(yè)在市場(chǎng)中占據(jù)的份額,并提供優(yōu)惠措施鼓勵(lì)更多企業(yè)使用機(jī)器人及技術(shù)以提升技術(shù)水平。國(guó)內(nèi)越來越多的企業(yè)在生產(chǎn)中采用了工業(yè)機(jī)器人,各種機(jī)器人生產(chǎn)廠家的銷售量都有大幅度的提高。根據(jù)我國(guó)海關(guān)統(tǒng)計(jì),最近4年來許多企業(yè)在華的銷售量甚至是前面十幾年銷售量的幾倍,年平均增長(zhǎng)率超過40%。2001年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展

2.1 發(fā)展情況

我國(guó)工業(yè)機(jī)器人起步于70年代初期，經(jīng)

過20多年的發(fā)展，大致經(jīng)歷了3個(gè)階段：70年代的萌芽期，80年代的開發(fā)期和90年代的適用化期。

70年代是世界科技發(fā)展的一個(gè)里程碑：人類登上了月球，實(shí)現(xiàn)了金星、火星的軟著陸。我國(guó)也發(fā)射了人造衛(wèi)星。世界上工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用掀起一個(gè)高潮，尤其在日本發(fā)展更為迅猛，它補(bǔ)充了日益短缺的勞動(dòng)力。在這種背景下，我國(guó)于1972年開始研制自己的工業(yè)機(jī)器人。

進(jìn)入80年代后，在高技術(shù)浪潮的沖擊下，隨著改革開放的不斷深入，我國(guó)機(jī)器人技術(shù)的開發(fā)與研究得到了政府的重視與支持。“七五”期間，國(guó)家投入資金，對(duì)工業(yè)機(jī)器人及其零部件進(jìn)行攻關(guān)，完成了示教再現(xiàn)式工業(yè)機(jī)器人成套技術(shù)的開發(fā)，研制出了噴涂、點(diǎn)焊、弧焊和搬運(yùn)機(jī)器人。1986年國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）開始實(shí)施，智能機(jī)器人主題跟蹤世界機(jī)器人技術(shù)的前沿，經(jīng)過幾年的研究，取得了一大批科研成果，成功地研制出了一批特種機(jī)器人。從90年代初期起，我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)進(jìn)入實(shí)現(xiàn)兩個(gè)根本轉(zhuǎn)變時(shí)期，掀起了新一輪的經(jīng)濟(jì)體制改革和技術(shù)進(jìn)步熱潮，我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人又在實(shí)踐中邁進(jìn)一大步，先后研制出了點(diǎn)焊、弧焊、裝配、噴漆、切割、搬運(yùn)、我國(guó)工業(yè)機(jī)器人海關(guān)進(jìn)出口數(shù)量不過是3774臺(tái),國(guó)內(nèi)生產(chǎn)數(shù)量約700臺(tái)左右。2004年市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)增長(zhǎng)到萬臺(tái)左右,數(shù)量和金額相對(duì)于2001年都增長(zhǎng)了兩倍。2004年國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人數(shù)量突破了1400臺(tái),產(chǎn)值突破8億元人民幣。進(jìn)口機(jī)器人數(shù)量超過9000臺(tái),其中多功能機(jī)器人約1700臺(tái),簡(jiǎn)易機(jī)器人7500臺(tái),進(jìn)口額約25億美元。德國(guó)CLOOS公司在華焊接機(jī)器人銷售量2000年以前為47臺(tái),2000年以后已經(jīng)突破121臺(tái),銷售量翻了近3倍。可以預(yù)見,中國(guó)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)不久后將會(huì)作為一種在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位的產(chǎn)業(yè)而存在。

1.以汽車制造業(yè)為主的制造業(yè)發(fā)展促進(jìn)了工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展。汽車制造業(yè)屬于技術(shù)、資金密集型產(chǎn)業(yè),也是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最廣泛的行業(yè)。在我國(guó),工業(yè)機(jī)器人的最初應(yīng)用是在汽車和工程機(jī)械行業(yè),主要用于汽車及工程機(jī)械的噴涂及焊接。2000年開始,受國(guó)家宏觀政策調(diào)控及居民消費(fèi)水平提高的影響,我國(guó)汽車工業(yè)進(jìn)入了一個(gè)高速增長(zhǎng)期。面對(duì)這種局面,國(guó)際汽車巨頭紛紛進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)并與我國(guó)企業(yè)合資設(shè)廠或擴(kuò)大原有生產(chǎn)規(guī)模,國(guó)內(nèi)企業(yè)也紛紛轉(zhuǎn)型或加大對(duì)汽車行業(yè)的投資,整個(gè)行業(yè)增產(chǎn)擴(kuò)能增加了對(duì)工業(yè)機(jī)器人需求。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),最近幾年國(guó)內(nèi)廠家所生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人有超過一半是提供給汽車行業(yè)的,海關(guān)進(jìn)出口增長(zhǎng)數(shù)據(jù)與汽車行業(yè)增長(zhǎng)數(shù)據(jù)具有較高的相關(guān)度。可知,汽車工業(yè)的發(fā)展是近幾年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人增長(zhǎng)的原動(dòng)力之一。

2.沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)是工業(yè)機(jī)器人的主要市場(chǎng)。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的使用集中在廣東、江蘇、上海、北京等地,工業(yè)機(jī)器人的擁有量占全國(guó)的一半以上,這種分布態(tài)勢(shì)和增長(zhǎng)趨勢(shì)符合我國(guó)現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r。我國(guó)經(jīng)濟(jì)最具活力的地區(qū)已經(jīng)從珠江三角洲地區(qū)擴(kuò)展到長(zhǎng)江三角洲地區(qū),而且長(zhǎng)江三角洲地區(qū)在制造業(yè)中所占的比重越來越大。

3.外商獨(dú)資企業(yè)、中外合資企業(yè)和國(guó)有企業(yè)是工業(yè)機(jī)器人的主要客戶。工業(yè)機(jī)器人屬于技術(shù)含量高,價(jià)格相對(duì)昂貴的制造裝備,采用工業(yè)機(jī)器人較多的企業(yè),一般對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求較高,企業(yè)在市場(chǎng)上具有更高的影響力。現(xiàn)階段,工業(yè)機(jī)器人使用量最多的仍是外商獨(dú)資或中外合資企業(yè)。國(guó)有企業(yè)也在加大對(duì)工業(yè)機(jī)器人的采購(gòu)用于技術(shù)改造,如汽車行業(yè)中的一汽、二汽、上汽等,它們的產(chǎn)品在市場(chǎng)上已經(jīng)具有了相當(dāng)強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,它們對(duì)工業(yè)機(jī)器人有著較大的需求,同時(shí)采購(gòu)上它們能夠得到國(guó)家和政府的支持,因此制造業(yè)中的大中型國(guó)有企業(yè)的工業(yè)機(jī)器人使用量一直很大,而且在未來相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)仍將保持這種增長(zhǎng)勢(shì)頭。另外,我國(guó)的民營(yíng)企業(yè)正逐漸認(rèn)識(shí)到工業(yè)機(jī)器人的優(yōu)勢(shì),對(duì)工業(yè)機(jī)器人的采用量也在逐步增加,雖然裝備的數(shù)量上與以上企業(yè)仍存在較大差距,但是增長(zhǎng)的速度驚人,將很快成為工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)的重要客戶。

2.3國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)

中國(guó)工業(yè)機(jī)器人經(jīng)過“七五”攻關(guān)計(jì)

劃、“九五”攻關(guān)計(jì)劃和863計(jì)劃的支持已經(jīng)取得了較大進(jìn)展,工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)也已經(jīng)成熟,應(yīng)用上已經(jīng)遍及各行各業(yè),但進(jìn)口機(jī)器人占了絕大多數(shù)。我國(guó)在某些關(guān)鍵技術(shù)上有所突破,但還缺乏整體核心技術(shù)的突破,具有中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)機(jī)器人則很少。目前我國(guó)機(jī)器人技術(shù)相當(dāng)于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家20世紀(jì)80年代初的水平,特別是在制造工藝與裝備方面,不能生產(chǎn)高精密、高速與高效的關(guān)鍵部件。我國(guó)目前取得較大進(jìn)展的機(jī)器人技術(shù)有:數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵技術(shù)與裝備、隧道掘進(jìn)機(jī)器人相關(guān)技術(shù)、工程機(jī)械智能化機(jī)器人相關(guān)技術(shù)、裝配自動(dòng)化機(jī)器人相關(guān)技術(shù)。現(xiàn)已開發(fā)出金屬焊接、噴涂、澆鑄裝配、搬運(yùn)、包裝、激光加工、檢驗(yàn)、真空、自動(dòng)導(dǎo)引車等的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品,主要應(yīng)用于汽車、摩托車、工程機(jī)械、家電等行業(yè)。

工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈,中國(guó)制造業(yè)面臨著與國(guó)際接軌、參與國(guó)際分工的巨大挑戰(zhàn),加快工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的研究開發(fā)與生產(chǎn)是我們抓住這個(gè)歷史機(jī)遇的主要途徑。因此我國(guó)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)要認(rèn)識(shí)到以下幾點(diǎn)情況:第一,工業(yè)機(jī)器人技術(shù)是我國(guó)由制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變的主要手段和途

徑,政府要對(duì)國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人有更多的政策與經(jīng)濟(jì)支持,參考國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),加大技術(shù)。

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第二篇：先進(jìn)制造技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

先進(jìn)制造技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

摘要：機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的綜合國(guó)力。本文論述了先進(jìn)制造技術(shù)的概念，先進(jìn)制造技術(shù)的重要地位，以及我國(guó)先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，與發(fā)達(dá)國(guó)家存在的差距，并展望了先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：先進(jìn)制造技術(shù) 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢(shì)

Abstract：the mechanical manufacturing industry is the pillar industry of national economy，the relationship between a country's comprehensive national strength．This paper discusses the conception of advanced manufacturing technology，advanced manufacturing technology in the important position，as well as China's advanced manufacturing industry development status，the gap with developed countries，and looks forward to the development trend of advanced manufacturing technology．

Key words：Advanced manufacturing technology Present situation Development trend 隨著社會(huì)發(fā)展和人類文明進(jìn)程的加快，與人類生產(chǎn)生活息息相關(guān)的各項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)正發(fā)生深刻的變革。制造業(yè)的發(fā)展尤為明顯，從石器時(shí)代，經(jīng)歷青銅器和鐵器時(shí)代，到蒸汽機(jī)時(shí)代，再到內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明，每一次生產(chǎn)的技術(shù)變革都對(duì)人類的文明起到極大的推動(dòng)作用。特別是到了近現(xiàn)代，隨著通信技術(shù)的發(fā)展，電子計(jì)算機(jī)和集成電路的出現(xiàn)，以及運(yùn)籌學(xué)、現(xiàn)代控制理論、系統(tǒng)工程等軟件科學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展，制造業(yè)又產(chǎn)生一次新的飛躍。制造已經(jīng)不再是傳統(tǒng)意義上簡(jiǎn)單地將原材料變?yōu)槌善返倪^程，而是在先進(jìn)工程技術(shù)的基礎(chǔ)上，集成包括信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等各項(xiàng)新興技術(shù)在內(nèi)的生產(chǎn)活動(dòng)，而且越來越多地融入先進(jìn)制造哲理、先進(jìn)管理技 術(shù)以及先進(jìn)生產(chǎn)模式。在近50年的發(fā)展過程中，逐漸形成了先進(jìn)制造技術(shù)。

一、先進(jìn)制造技術(shù)概述

先進(jìn)制造技術(shù)首先由美國(guó)于20世紀(jì)80年代提出，但是直到現(xiàn)在仍然沒有一個(gè)明確的、一致公認(rèn)的定義。它是一個(gè)相對(duì)的、動(dòng)態(tài)的概念，是為了適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)要求，對(duì)制造技術(shù)不斷優(yōu)化所形成的。但經(jīng)過對(duì)其內(nèi)涵和特征的分析研究，可以定義為：“先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收機(jī)械、電子、信息(計(jì)算機(jī)與通信、控制理論、人工智能等)、能源及現(xiàn)代化管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)、提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變的產(chǎn)品市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)總稱。”

二、我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

自建國(guó)以來，尤其是改革開放20多年來，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)得到了迅速地發(fā)展。國(guó)家有計(jì)劃地部署了一系列國(guó)家級(jí)重點(diǎn)科技項(xiàng)目，有力地促進(jìn)了我國(guó)先進(jìn)制造與自動(dòng)化技術(shù)的研究與應(yīng)用推廣，如：科技部組織實(shí)施的 863計(jì)劃以CIMS和智能機(jī)器人為主題：“九五”國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃的CAD應(yīng)用工程、精密制造技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用、數(shù)控技術(shù)與裝備應(yīng)用、現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用、激光技術(shù)應(yīng)用等等2O多個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目；總裝備部(原國(guó)防科工委)在“九五”期 間，組織實(shí)施了我國(guó)武器裝備先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展項(xiàng)目；航空、航天、兵器和機(jī)械等許多行業(yè)和部門在“九五”期間組織實(shí)施了行業(yè)先進(jìn)制造技術(shù)項(xiàng)目；國(guó)家計(jì)委、經(jīng)貿(mào)委等推動(dòng)的用高技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的一系列計(jì)劃。據(jù)統(tǒng)計(jì)，“九五”國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃制造業(yè)信息化技術(shù)方面有10多個(gè)相關(guān)重點(diǎn)項(xiàng)目完成了任務(wù)，并通過了驗(yàn)收。各項(xiàng)目共開發(fā)裝備、裝置100多個(gè)，建設(shè)中的試生產(chǎn)線、示范(試驗(yàn))點(diǎn)300 多個(gè)，獲得新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)、新材料等科技成果800多項(xiàng)(其中，獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)8項(xiàng)，省、部級(jí)獎(jiǎng)

41項(xiàng)，申請(qǐng)專利89項(xiàng))，發(fā)表和編寫論文、報(bào)告1000多篇，產(chǎn)生綜合經(jīng)濟(jì)效益數(shù)百億元人民幣，節(jié)匯創(chuàng)匯4.5億美元。為我國(guó)制造業(yè)的技術(shù)升級(jí)和高新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化做出了重要貢獻(xiàn)。上述計(jì)劃和項(xiàng)目極大地推動(dòng)了我國(guó)先進(jìn)制造與自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。例如：以我國(guó)數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)與生產(chǎn)為例，通過“七五”引進(jìn)、消化、吸收，“八五”攻關(guān)和“九五”產(chǎn)業(yè)化，取得了很大的進(jìn)展，基本上掌握了關(guān)鍵技術(shù)，建立了數(shù)控開發(fā)、生產(chǎn)基地，培養(yǎng)了一批數(shù)控人才，初步形成了自己的數(shù)控產(chǎn)業(yè)，也帶動(dòng)了機(jī)電控制與傳動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展。但同時(shí)我們也應(yīng)該清楚地看到我們與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在著明顯的差距。

三、我國(guó)制造業(yè)與發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的差距

1．企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力較差，產(chǎn)品開發(fā)周期較長(zhǎng)

在我國(guó)，中小型企業(yè)以及大型企業(yè)走的還是低成本工業(yè)控制自動(dòng)化的道路。我國(guó)的汽車工業(yè)，在轎車上基本無自己的品牌。在機(jī)床制造業(yè)上，精密機(jī)床、數(shù)控機(jī)床大多依賴進(jìn)口，在國(guó)際投標(biāo)中基本上無競(jìng)爭(zhēng)力。據(jù)報(bào)道：我國(guó)機(jī)械工業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)品達(dá)到20世紀(jì)90年代國(guó)際水平的占30％，達(dá)到20世 紀(jì)80年代國(guó)際水平的占40％，達(dá)到20世紀(jì)60—70年代國(guó)際水平的占30％；大中型企業(yè)生產(chǎn)的2000多種主導(dǎo)產(chǎn)品的平均生命周期為10.5 年，是美國(guó)機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品平均生命周期的3.5倍；美國(guó)制造業(yè)的新產(chǎn)品貢獻(xiàn)率已達(dá)到國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的52％左右(1995年)．而我國(guó)僅為5.9％(1997年)；美國(guó)、西歐諸國(guó)、日本的機(jī)械工業(yè)企業(yè)的專業(yè)化水平為75％—95％，而中國(guó)僅為15％—30％；我國(guó)有80％以上的企業(yè)生產(chǎn)能力處用不足或嚴(yán)重不足。

2．制造工藝設(shè)備相對(duì)落后，生產(chǎn)自動(dòng)化程度較低

目前我國(guó)大多數(shù)企業(yè)還采用較落后的制造工藝與技術(shù)裝備進(jìn)行生產(chǎn)，優(yōu)質(zhì)高效低耗工藝 的普及率不足10％，數(shù)控機(jī)床、精密設(shè)備不足5％，配有國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的中檔數(shù)控機(jī)床不超過25％，高檔數(shù)控機(jī)床的90％以上依賴進(jìn)口；在大型成套裝備技術(shù)方面嚴(yán)重落后，而且高檔、大型儀器設(shè)備大多依賴進(jìn)口。中檔產(chǎn)品以及許多關(guān)鍵零部件，國(guó)外產(chǎn)品占有我國(guó)市場(chǎng) 60％以上的份額等等。

3．企業(yè)專業(yè)化管理水平低，國(guó)際市場(chǎng)開拓能力弱

我國(guó)多數(shù)企業(yè)管理粗放，專業(yè)化管理水平低。現(xiàn)階段機(jī)械工業(yè)的專業(yè)化水平僅為15％～30％，而美國(guó)、西歐諸國(guó)、日本企業(yè)的專業(yè)化水平已經(jīng)達(dá)到75％一95％，經(jīng)過20多年的努力 我國(guó)出口商品占世界市場(chǎng)份額由原來的0.5 ％提高到目前的3.5％，根據(jù)近3年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析，高附加值和高技術(shù)含量的出口商品僅占我國(guó)出口商品總量的10％左右。

4．高精尖技術(shù)的開發(fā)相對(duì)薄弱

高精尖技術(shù)在未來的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中具有重大的作用。比如：用于海洋資源開發(fā)的水下作業(yè)裝備；用于高精尖設(shè)備制造的超精密加工裝備，面向IT等產(chǎn)業(yè)的集成電路制造關(guān)鍵裝備；微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)以及集高技術(shù)于一身的仿人形機(jī)器人等；由于國(guó)外的技術(shù)封鎖，只能引進(jìn)一般設(shè)備和一般技術(shù)，核心技術(shù)很難引進(jìn)，只能靠自己的研究才能掌握，只有自力更生才能發(fā)展。

綜上所述，我國(guó)的制造業(yè)在體制和技術(shù)上均不能適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的需要。面對(duì)如此嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，我國(guó)制造業(yè)應(yīng)盡快加大技術(shù)升級(jí)的步伐，提高企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)能力。充分掌握先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。

四、先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

先進(jìn)制造技術(shù)具有傳統(tǒng)制造技術(shù)無法比擬的優(yōu)越性，其發(fā)展更是日新月異。為適應(yīng)新世紀(jì)、新技術(shù)革命浪潮的沖擊，迎接信息時(shí)代、制造全球化、貿(mào)易自由化、新型消費(fèi)觀念的挑戰(zhàn)，先進(jìn)制造技術(shù)必將朝著集成化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化、虛擬化、智能化、綠色化、制造全球化等方向發(fā)展。

1．集成化

以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用現(xiàn)代管理技術(shù)、制造技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)等，將企業(yè)全部生產(chǎn)活動(dòng)中的信息流與物質(zhì)流有機(jī)集成，并實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。它特別強(qiáng)調(diào)信息的集成和信息的共享，通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)使企業(yè)的所有生產(chǎn)活動(dòng)緊密地聯(lián)系在一起，充分發(fā)揮技術(shù)、管理和人的作用，全面提高企業(yè)的管理水平、產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。

2．柔性化

制造自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展大致過程是“剛性自動(dòng)化——可編程自動(dòng)化——綜合自動(dòng)化”，制造系統(tǒng)的柔性隨著這個(gè)過程也變得越來越大。進(jìn)一步的發(fā)展要求能快速實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)的重組(包括企業(yè)內(nèi)部制造設(shè)備與工具系統(tǒng)重組，以及企業(yè)間的重組)。模塊化設(shè)計(jì)是提高企業(yè)制造自動(dòng)化系統(tǒng)柔性的重要策略和方法，它可以有效改善設(shè)計(jì)工作柔性和制造系統(tǒng)柔性，并能夠根據(jù)需要迅速實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)的重組。

3．網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的迅速發(fā)展和普及給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來革命性的變革，實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)開發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件加工和產(chǎn)品銷售等生產(chǎn)活動(dòng)的異地和跨國(guó)界進(jìn)行，極大地加快技術(shù)信息的交流，加強(qiáng)企業(yè)之間產(chǎn)品開發(fā)的生產(chǎn)合作，促進(jìn)企業(yè)之間的優(yōu)化和重組，大 大縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

4．信息化

在信 息技術(shù)條件下，將分布于世界各地的產(chǎn)品、設(shè)備、人員、資金、市場(chǎng)等企業(yè)資源有效地集成起來，采用各種類型的合作形式，建立以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的、高素質(zhì)員工系統(tǒng)為核心的敏捷制造企業(yè)運(yùn)作模式，打破小單位和行業(yè)的局限，深入開發(fā)、廣泛利用信息資源，建立敏捷制造網(wǎng)絡(luò)化工程，加速制造業(yè)數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化。這不僅對(duì)于制造業(yè)本身的改造、地區(qū)信息港的建設(shè)有十分重要的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實(shí)意義，而且有利于在近年內(nèi)開展異地設(shè)計(jì)與制造、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、網(wǎng)上數(shù)據(jù)共享和網(wǎng)上培訓(xùn)等預(yù)期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，必將推進(jìn)企業(yè)信息化進(jìn)程。

5．虛擬化

虛擬化指設(shè)計(jì)過程中的擬實(shí)技術(shù)和制造過程中的虛擬技術(shù)，它可以大大加快產(chǎn)品的開發(fā)速度和減少開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的擬實(shí)技術(shù)是面向產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能，以優(yōu)化產(chǎn)品性能和降低成本為目標(biāo)，包括產(chǎn)品的動(dòng)力學(xué)分析、運(yùn)動(dòng)仿真、造型設(shè)計(jì)、強(qiáng)度和剛度的有限元計(jì)算等。制造過程中的虛擬技術(shù)是面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬，檢驗(yàn)產(chǎn)品的可加工性和加工工藝的合理性，并進(jìn)行生產(chǎn)過程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度等活動(dòng)的建模和仿真。虛擬化的核心是計(jì)算機(jī)仿真，通過仿真來模擬真實(shí)系統(tǒng)，及早發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)制造過程中的缺陷，以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)制造的合理性，并盡可能使其達(dá)到最佳。

6．智能化

智能制造系統(tǒng)的特點(diǎn)是具有極強(qiáng)的適應(yīng)性和友好性。對(duì)于人，強(qiáng)調(diào)安全性和友好性；對(duì)于環(huán)境，要做到無污染、省能源、資源回收和再利用；對(duì)于社會(huì)，則提倡合理的協(xié)作和競(jìng)爭(zhēng)。智能制造的主要策略是綜合利用各個(gè)學(xué)科、各種先進(jìn)技術(shù)和方法(人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)、人類學(xué)、信息科學(xué)、管理科學(xué)等)解決和處理制造系統(tǒng)中的各種問題。

7．綠色化

日趨嚴(yán)酷的環(huán)境與資源約束，使綠色制造業(yè)顯得越來越重要，綠色制造技術(shù)也將得到快速發(fā)展，主要包括綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)、綠色制造技術(shù)、產(chǎn)品的回收和循環(huán)再造制造，使產(chǎn)品在生命周期符合環(huán)保、人類健康、能耗低、資源利用率高的要求，以及在制造過程中達(dá)到對(duì)環(huán)境負(fù)面影響小、廢棄物和有害物質(zhì)的排放最小等要求。

8．制造全球化

目前世界經(jīng)濟(jì)已經(jīng)步入全球化經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，一方面國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，另

一方面國(guó)內(nèi)外企業(yè)間的合作也在不斷加強(qiáng)，這就形成企業(yè)之間既合作又競(jìng)爭(zhēng)的局面。上述兩方面的相互作用，己成為全球化制造業(yè)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。制造業(yè)和制造技術(shù)的全球化，是21世紀(jì)最重要的發(fā)展趨勢(shì)之一。

五、結(jié)論

當(dāng)前，全球經(jīng)濟(jì)正處于一個(gè)根本性的變革時(shí)期，人類社會(huì)正在由工業(yè)經(jīng)濟(jì)時(shí)代步入了知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代。在以高新技術(shù)為主要產(chǎn)業(yè)支柱，以智力資源為主要依托的知識(shí)經(jīng)濟(jì)條件下，高科技的知識(shí)經(jīng)濟(jì)促使制造業(yè)發(fā)生了革命性的變化。先進(jìn)制造技術(shù)正是為了適應(yīng)這一時(shí)代的要求，在不斷吸收高新技術(shù)的最新成果，對(duì)傳統(tǒng)制造技術(shù)進(jìn)行更新改造中逐漸形成的一個(gè)技術(shù)體系。它是一個(gè)不斷發(fā)展，不斷更新的技術(shù)體系，是決定一個(gè)國(guó)家制造業(yè)發(fā)展水平的關(guān)鍵。因此，研究和探討它的內(nèi)涵、特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)就顯得尤為重要。

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第三篇：淺析涂料工業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

涂料工業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

趙晨 學(xué)號(hào)：1201220301

摘要:隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，涂料的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。涂料的消費(fèi)水平已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之

一。向集團(tuán)化、規(guī)模化、專業(yè)化方向發(fā)展，發(fā)展綠色涂料已經(jīng)成為十分緊迫的任務(wù)。

關(guān)鍵詞：涂料現(xiàn)狀趨勢(shì)

隨著涂料產(chǎn)品品種越來越多，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，涂料工業(yè)已成為化學(xué)工業(yè)中一個(gè)重要的獨(dú)立工業(yè)生產(chǎn)部門。我國(guó)目前涂料產(chǎn)量約為200萬噸以上，其中工業(yè)涂料占60%，近年來需求量以3.4%的平均速度增長(zhǎng)。

20世紀(jì)90年代，世界發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)行了“綠色革命”，促使涂料工業(yè)的發(fā)展向“綠色”涂料方向大步邁進(jìn)。以工業(yè)涂料為例，在北美，1992年常規(guī)溶劑型涂料占49%，到2002年降為26%；水性涂料、高固體份涂料、光固化涂料和粉末涂料由1992年的51%增加至2002年的74%。在歐洲，常規(guī)溶劑型涂料由1992年的49%將降到2002年27%；而水性涂料、高固體涂料光固化涂料和粉末涂料將由1992年的51%增加至2002年的73%。今后10年，水性涂料將是成熟的技術(shù)，而60%以下固體含量的溶劑型涂料則處于衰退中。

目前，涂料研究的方向一是涂料應(yīng)用的自動(dòng)化，所提供的產(chǎn)品施工簡(jiǎn)便和安全，特別是產(chǎn)品涂裝的自動(dòng)化；二是向環(huán)保型涂料方向發(fā)展；三是增加新的組成成分，使涂料在涂后發(fā)生新的化學(xué)變化而構(gòu)成涂膜，以及將由一次施工只能得到薄涂層轉(zhuǎn)變?yōu)榈玫胶裢繉樱磕訑?shù)也將由繁瑣的的多道配套簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)單施工，涂膜的干燥過程也將利用各種物理、化學(xué)反應(yīng)而大大縮短。

水性涂料的發(fā)展

隨著各國(guó)對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物及有毒物質(zhì)的限制越來越嚴(yán)格，以及樹脂、配方的優(yōu)化和適用助劑的開發(fā)，預(yù)計(jì)水性涂料在金屬防銹涂料、裝飾涂料、建筑涂料等方面應(yīng)用替代溶劑型涂料將取得突破性進(jìn)展。

乳膠涂料在水性涂料中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，如美國(guó)的乳膠涂料占建筑涂料的90%。乳膠涂料的研究成果約占全部涂料研究成果的20%，研究較多的方向有以下幾個(gè)方面：成膜機(jī)理的研究，這方面的研究主要是改善涂膜的性能；施工應(yīng)用的研究，美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家已生產(chǎn)出金屬防銹底、面漆，在市場(chǎng)上頗受歡迎。

熱塑性乳膠基料常用丙烯酸聚合物、丙烯酸共聚物或聚氨酯分散體，通過大分子量的顆粒聚結(jié)而固化成膜。乳膠顆粒的聚結(jié)性關(guān)系到乳膠成膜的性能。近幾年來，著重于強(qiáng)附著性基料和快干基料的研制，以及混合乳膠的開發(fā)。一般水性乳膠聚合物對(duì)疏水性底材，附著性差，為提高乳膠附著力，必須注意乳膠聚合物和配方的設(shè)計(jì)，使其盡量與底材的表面接近，并精心選擇合適的聚結(jié)劑，降低水的表面張力，以適應(yīng)底材。新開發(fā)的聚合物乳膠容易聚結(jié)，聚結(jié)劑用量少也能很好的成膜，現(xiàn)已在家具、機(jī)器等塑料制品上廣泛應(yīng)用。

新研制的乳膠混合物彌補(bǔ)了水稀釋醇酸剛性熱塑性乳膠各自的不足，通過配方設(shè)計(jì)，已解決了混溶性和穩(wěn)定性差的問題。水性聚氨酯涂料是近年來迅速發(fā)展的一類水性涂料，除具有一般聚氨酯涂料的高強(qiáng)度、耐磨等優(yōu)異性能外，并且對(duì)環(huán)境無污染，中毒和著火的危險(xiǎn)性小。由于水性聚氨酯樹脂分子內(nèi)存在氨酯鍵，所以水性聚氨酯涂料的柔韌性、機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性、耐化學(xué)藥品及耐久性等都十分優(yōu)異，歐、美、日均視其為高性能現(xiàn)代涂料品種而大力研發(fā)。

粉末涂料發(fā)展迅速

在涂料工業(yè)中，粉末涂料屬于發(fā)展最快的一類。

由于世界上出現(xiàn)了嚴(yán)重的大氣污染，環(huán)保法規(guī)對(duì)污染控制日益嚴(yán)格，要求開發(fā)無公害、省資源的涂料品種。因此，無溶劑、具有保護(hù)和裝飾綜合性能的粉末涂料，便因其具有獨(dú)有的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益而獲得飛速發(fā)展。

粉末涂料的主要品種有環(huán)氧樹脂、聚酯、丙烯酸和聚氨酯粉末涂料。近年來，聚氨酯粉末以其優(yōu)異的性能令人注目。

高固體份涂料發(fā)展動(dòng)向

在環(huán)境保護(hù)措施日益強(qiáng)化的情況下，高固體份涂料有了迅速發(fā)展。其中以氨基、丙烯酸和氨基丙烯酸涂料的應(yīng)用較為普遍。近年來，美國(guó)Mobay公司開發(fā)了一種新型汽車流水線用面漆。這種固體份高、單組份聚氨酯改性聚合物體系，可用于剛性和柔性底材上，并且有優(yōu)異的耐酸性、硬度以及顏料的捏合性。

光固化涂料的進(jìn)展

光固化涂料也是一種不用溶劑，節(jié)省能源的涂料，主要用于木器家具等。在歐洲和發(fā)達(dá)國(guó)家的木器家具用漆的品種中，光固化型市場(chǎng)潛力大，很受大企業(yè)青睞。主要是木器家具流水作業(yè)的需要，美國(guó)現(xiàn)約有700多條大型光固化涂裝線，德國(guó)、日本等大約有40%的高級(jí)家具采用光固化涂料。

幾種特殊涂料的應(yīng)用

1.防污涂料

近年來，荷蘭Sigma公司研制成功一種新型不含錫防污涂料。它的自拋光性與現(xiàn)有含錫防污涂料相同。最近，日本的關(guān)西涂料公司新開發(fā)的一種對(duì)水中生物無毒性的不含有機(jī)錫和氧化亞銅的名為CaptainCrystal的船用防污涂料。作為改善地球環(huán)境的這種涂料，能有效防止生物附著在船底上，持續(xù)時(shí)間可達(dá)5年。

2.防腐涂料

國(guó)外十分重視長(zhǎng)效防腐涂料的發(fā)展，主要品種有無機(jī)富鋅漆、環(huán)氧瀝青、乙烯基樹脂、厚漿型氯化橡膠、無溶劑環(huán)氧聚酰胺和無溶劑環(huán)氧砂漿涂料等。用20%～30%的片狀玻璃粉填入雙酚A型環(huán)氧樹脂、間苯二甲酸不飽和聚酯、環(huán)氧丙烯酸樹脂等基料中組成的長(zhǎng)效防腐涂料，用于海洋設(shè)施的涂裝，其防腐壽命超過10年。

3.陰極電泳涂料

這類涂料在國(guó)外發(fā)展很快，并取得了許多新的成就。其中最有代表的是開發(fā)了厚膜型陰極電泳涂料、低溫固化型和彩色陰極電泳涂料。厚膜陰極電泳涂料是美國(guó)PPG公司研制成功電泳涂料，一次成膜比較厚，外觀平整，各項(xiàng)性能均優(yōu)良；低溫固化型陰離子電泳涂料是20世紀(jì)80年代末，日本神東涂料公司和日本油脂公司共同開發(fā)的新品種。該涂料的標(biāo)準(zhǔn)固化條件為：130/20分鐘或160/5分鐘；彩色陰極電泳涂料是日本關(guān)西涂料公司開發(fā)的，以環(huán)氧樹脂為基礎(chǔ)，采用特殊異氰酸酯交聯(lián)，并配以第三成份丙烯酸樹脂，可在電泳中均一沉積形成復(fù)合層涂膜。這種技術(shù)可使環(huán)氧樹脂系陰極電泳涂料彩色化，也提高了涂層的耐候性。邊棱防銹型陰極電泳涂料，要求減少涂膜溶融時(shí)的流動(dòng)性，提高涂膜的邊棱覆蓋率，以改善陰極電泳涂料邊棱的防腐蝕性。我國(guó)應(yīng)重點(diǎn)開發(fā)膜厚30～40微米，耐鹽霧1000小時(shí)的厚膜型陰極電泳漆和耐鹽霧720小時(shí)以上的普通型陰極電泳漆。

其他有關(guān)方面的發(fā)展態(tài)勢(shì)

為了適應(yīng)涂料產(chǎn)品性能提高和品種增加的需要，要不斷提高所需顏料的性能，更廣泛地利用有機(jī)顏料，如偶氮系、酞菁系和具有優(yōu)良耐曬、耐溶劑性能的蒽醌系顏料。

在涂料中擴(kuò)大使用輔助材料對(duì)涂料的發(fā)展也越來越顯重要。如紫外線吸收劑應(yīng)用于涂料中，能提高耐光性；抗氧化劑能提高耐老化性；隨著水性涂料的發(fā)展，濕潤(rùn)劑的品種將不斷擴(kuò)大；在利用紫外線干燥的涂料中，需要利用光固化劑。這些輔助材料在今后將被更廣泛地利用。

計(jì)算機(jī)在涂料工業(yè)中的應(yīng)用可使涂料配方改進(jìn)、大工業(yè)生產(chǎn)、生產(chǎn)設(shè)施的設(shè)計(jì)最佳化，且能迅速解決涂料的研究、生產(chǎn)、應(yīng)用和銷售等方面所出現(xiàn)的技術(shù)和管理問題。

隨著涂料需求量和產(chǎn)品品種的增加，涂料生產(chǎn)工藝也需不斷改進(jìn)。改進(jìn)的總趨勢(shì)是進(jìn)一步簡(jiǎn)化工藝過程，提高生產(chǎn)率。實(shí)現(xiàn)連續(xù)化、自動(dòng)化。今后射流技術(shù)、可控硅技術(shù)、納米技術(shù)等將在涂料工業(yè)中廣泛應(yīng)用，從而使生產(chǎn)的自動(dòng)化程度達(dá)到新的水平。

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第四篇：中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)及發(fā)展趨勢(shì)

編者語(yǔ)：未來工業(yè)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)有:第一，危險(xiǎn)、惡劣環(huán)境作業(yè)機(jī)器人:主要有防暴、高壓帶電清掃、星球檢測(cè)、油汽管道等機(jī)器人;第二，醫(yī)用機(jī)器人:主要有腦外科手術(shù)輔助機(jī)器人，遙控操作輔助正骨等;第三，仿生機(jī)器人:主要有移動(dòng)機(jī)器人，網(wǎng)絡(luò)遙控操作機(jī)器人等。其發(fā)展趨勢(shì)是智能化、低成本、高可靠性和易于集成。工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，中國(guó)制造業(yè)面臨著與國(guó)際接軌、參與國(guó)際分工的巨大挑戰(zhàn)，加快工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的研究開發(fā)與生產(chǎn)是我們抓住這個(gè)歷史機(jī)遇的主要途徑。

工業(yè)機(jī)器人誕生于20世紀(jì)60年代，在20世紀(jì)90年代得到迅速發(fā)展，是最先產(chǎn)業(yè)化的機(jī)器人技術(shù)。它是綜合了計(jì)算機(jī)、控制論、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科而形成的高新技術(shù)，是當(dāng)代研究十分活躍、應(yīng)用日益廣泛的領(lǐng)域。它的出現(xiàn)是為了適應(yīng)制造業(yè)規(guī)模化生產(chǎn)，解決單調(diào)、重復(fù)的體力勞動(dòng)和提高。

生產(chǎn)質(zhì)量而代替人工作業(yè)。在我國(guó)，工業(yè)機(jī)器人的真正使用到現(xiàn)在已經(jīng)接近20多年了，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)、引進(jìn)到自主開發(fā)的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)了我國(guó)制造業(yè)、勘探業(yè)等行業(yè)的發(fā)展。隨著我國(guó)門戶的逐漸開放，國(guó)內(nèi)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將面對(duì)越來越大的競(jìng)爭(zhēng)與沖擊，因此，掌握國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)的實(shí)際情況，把握我國(guó)工業(yè)機(jī)器人研究的相關(guān)進(jìn)展，顯得十分重要。

工業(yè)機(jī)器人帶來的效益

發(fā)達(dá)國(guó)家的使用經(jīng)驗(yàn)表明:使用工業(yè)機(jī)器人可以降低廢品率和產(chǎn)品成本，提高了機(jī)床的利用率，降低了工人誤操作帶來的殘次零件風(fēng)險(xiǎn)等，其帶來的一系列效益也是十分明顯的，例如減少人工用量、減少機(jī)床損耗、加快技術(shù)創(chuàng)新速度、提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力等。機(jī)器人具有執(zhí)行各種任務(wù)特別是高危任務(wù)的能力，平均故障間隔期達(dá)60000小時(shí)以上，比傳統(tǒng)的自動(dòng)化工藝更加先進(jìn)。采用工業(yè)機(jī)器人還有如下優(yōu)點(diǎn):第一，改善勞動(dòng)條件，逐步提高生產(chǎn)效率;第二，更強(qiáng)與可控的生產(chǎn)能力，加快產(chǎn)品更新?lián)Q代;第三，提高零件的處理能力與產(chǎn)品質(zhì)量;第四，消除枯燥無味的工作，節(jié)約勞動(dòng)力;第五，提供更安全的工作環(huán)境，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少勞動(dòng)風(fēng)險(xiǎn);第六，提高機(jī)床;第七，減少工藝過程中的工作量及降低停產(chǎn)時(shí)間和庫(kù)存;第八，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

在面臨全球性競(jìng)爭(zhēng)的形勢(shì)下，制造商們正在利用工業(yè)機(jī)器人技術(shù)來幫助生產(chǎn)價(jià)格合理的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。一個(gè)公司想要獲得一個(gè)或多個(gè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)將是推動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)展的有效手段。

國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)

（一）國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的需求情況

工業(yè)機(jī)器人發(fā)展長(zhǎng)期以來受限于成本較高與國(guó)內(nèi)勞動(dòng)力價(jià)格低廉的狀況，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速的發(fā)展，近幾年的國(guó)民生產(chǎn)總值年平均增長(zhǎng)率更是保持在9%左右，人民生活水平不斷地提高，勞動(dòng)力供應(yīng)格局已經(jīng)逐步從“買方”市場(chǎng)轉(zhuǎn)為“賣方”市場(chǎng)、由供遠(yuǎn)大于求轉(zhuǎn)向供求平衡。作為制造業(yè)主力的農(nóng)民工也從早期的僅解決溫飽問題到現(xiàn)在對(duì)薪資和工作條件提出了更高的要求。這些情況使得許多勞動(dòng)密集型企業(yè)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率所采用的增加工人數(shù)量、延長(zhǎng)工人勞動(dòng)時(shí)間的方法變得成本高昂，同時(shí)也受到法律的限制和政策的阻礙。無論是企業(yè)還是社會(huì)都認(rèn)識(shí)到必須采取從改善機(jī)器設(shè)備入手，提高技術(shù)和資金的密集度來減少用

工量以應(yīng)對(duì)這種改變。總之，勞動(dòng)力過剩程度降低、單個(gè)工人成本上升、對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量更高的要求、國(guó)家對(duì)裝備制造業(yè)的重視等變化改善了機(jī)器人的使用環(huán)境，工業(yè)機(jī)器人及技術(shù)在中國(guó)已逐步得到了政府和企業(yè)的重視。隨著機(jī)器人知識(shí)的廣泛普及，人們對(duì)于各種機(jī)器人的了解與認(rèn)識(shí)逐步深化，利用機(jī)器人技術(shù)提升我國(guó)工業(yè)發(fā)展水平、從制造業(yè)大國(guó)向強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變，提高人民生活質(zhì)量成為全社會(huì)的共識(shí)。

（二）國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的銷售情況

國(guó)家863機(jī)器人技術(shù)主題自成立以來一直重視機(jī)器人技術(shù)在產(chǎn)業(yè)中的推廣和應(yīng)用，長(zhǎng)期以來推進(jìn)機(jī)器人技術(shù)以提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，利用機(jī)器人技術(shù)發(fā)展高新產(chǎn)業(yè)。

目前，政府正在使用各種辦法加大中國(guó)裝備制造業(yè)在市場(chǎng)中占據(jù)的份額，并提供優(yōu)惠措施鼓勵(lì)更多企業(yè)使用機(jī)器人及技術(shù)以提升技術(shù)水平。國(guó)內(nèi)越來越多的企業(yè)在生產(chǎn)中采用了工業(yè)機(jī)器人，各種機(jī)器人生產(chǎn)廠家的銷售量都有大幅度的提高。根據(jù)我國(guó)海關(guān)統(tǒng)計(jì)，最近4年來許多企業(yè)在華的銷售量甚至是前面十幾年銷售量的幾倍，年平均增長(zhǎng)率超過40%。2001年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人海關(guān)進(jìn)出口數(shù)量不過是3774臺(tái)，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)數(shù)量約700臺(tái)左右。2004年市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)增長(zhǎng)到萬臺(tái)左右，數(shù)量和金額相對(duì)于2001年都增長(zhǎng)了兩倍。2004年國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人數(shù)量突破了1400臺(tái)，產(chǎn)值突破8億元人民幣。進(jìn)口機(jī)器人數(shù)量超過9000臺(tái)，其中多功能機(jī)器人約1700臺(tái)，簡(jiǎn)易機(jī)器人7500臺(tái)，進(jìn)口額約25億美元。德國(guó)CLOOS公司在華焊接機(jī)器人銷售量2000年以前為47臺(tái)，2000年以后已經(jīng)突破121臺(tái)，銷售量翻了近3倍。可以預(yù)見，中國(guó)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)不久后將會(huì)作為一種在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位的產(chǎn)業(yè)而存在。

（三）國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)特征

1.以汽車制造業(yè)為主的制造業(yè)發(fā)展促進(jìn)了工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展。汽車制造業(yè)屬于技術(shù)、資金密集型產(chǎn)業(yè)，也是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最廣泛的行業(yè)。在我國(guó)，工業(yè)機(jī)器人的最初應(yīng)用是在汽車和工程機(jī)械行業(yè)，主要用于汽車及工程機(jī)械的噴涂及焊接。2000年開始，受國(guó)家宏觀政策調(diào)控及居民消費(fèi)水平提高的影響，我國(guó)汽車工業(yè)進(jìn)入了一個(gè)高速增長(zhǎng)期。面對(duì)這種局面，國(guó)際汽車巨頭紛紛進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)并與我國(guó)企業(yè)合資設(shè)廠或擴(kuò)大原有生產(chǎn)規(guī)模，國(guó)內(nèi)企業(yè)也紛紛轉(zhuǎn)型或加大對(duì)汽車行業(yè)的投資，整個(gè)行業(yè)增產(chǎn)擴(kuò)能增加了對(duì)工業(yè)機(jī)器人需求。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，最近幾年國(guó)內(nèi)廠家所生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人有超過一半是提供給汽車行業(yè)的，海關(guān)進(jìn)出口增長(zhǎng)數(shù)據(jù)與汽車行業(yè)增長(zhǎng)數(shù)據(jù)具有較高的相關(guān)度。可知，汽車工業(yè)的發(fā)展是近幾年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人增長(zhǎng)的原動(dòng)力之一。

2.沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)是工業(yè)機(jī)器人的主要市場(chǎng)。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的使用集中在廣東、江蘇、上海、北京等地，工業(yè)機(jī)器人的擁有量占全國(guó)的一半以上，這種分布態(tài)勢(shì)和增長(zhǎng)趨勢(shì)符合我國(guó)現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r。我國(guó)經(jīng)濟(jì)最具活力的地區(qū)已經(jīng)從珠江三角洲地區(qū)擴(kuò)展到長(zhǎng)江三角洲地區(qū)，而且長(zhǎng)江三角洲地區(qū)在制造業(yè)中所占的比重越來越大。

3.外商獨(dú)資企業(yè)、中外合資企業(yè)和國(guó)有企業(yè)是工業(yè)機(jī)器人的主要客戶。工業(yè)機(jī)器人屬于技術(shù)含量高，價(jià)格相對(duì)昂貴的制造裝備，采用工業(yè)機(jī)器人較多的企業(yè)，一般對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求較高，企業(yè)在市場(chǎng)上具有更高的影響力。現(xiàn)階段，工業(yè)機(jī)器人使用量最多的仍是外商獨(dú)資或中外合資企業(yè)。國(guó)有企業(yè)也在加大對(duì)工業(yè)機(jī)器人的采購(gòu)用于技術(shù)改造，如汽車行業(yè)中的一汽、二汽、上汽等，它們的產(chǎn)品在市場(chǎng)上已經(jīng)具有了相當(dāng)強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，它們對(duì)工業(yè)機(jī)器人有著較大的需求，同時(shí)采購(gòu)上它們能夠得到國(guó)家和政府的支持，因此制造業(yè)中的大中型國(guó)有企業(yè)的工業(yè)機(jī)器人使用量一直很大，而且在未來相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)仍將保持這種增長(zhǎng)勢(shì)頭。另外，我國(guó)的民營(yíng)企業(yè)正逐漸認(rèn)識(shí)到工業(yè)機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)，對(duì)工業(yè)機(jī)器人的采用量也在逐步增加，雖然裝備的數(shù)量上與以上企業(yè)仍存在較大差距，但是增長(zhǎng)的速度驚人，將很快成為工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)的重要客戶。4.國(guó)內(nèi)進(jìn)口工業(yè)機(jī)器人的國(guó)家和地區(qū)分布。2001～2004年我國(guó)進(jìn)口的工業(yè)機(jī)器人主要來自日本與臺(tái)灣，2004年日本對(duì)華出口金額占我國(guó)進(jìn)口工業(yè)機(jī)器人金額的一半。

我國(guó)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)

中國(guó)工業(yè)機(jī)器人經(jīng)過“七五”攻關(guān)計(jì)劃、“九五”攻關(guān)計(jì)劃和863計(jì)劃的支持已經(jīng)取得了較大進(jìn)展，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)也已經(jīng)成熟，應(yīng)用上已經(jīng)遍及各行各業(yè)，但進(jìn)口機(jī)器人占了絕大多數(shù)。

我國(guó)在某些關(guān)鍵技術(shù)上有所突破，但還缺乏整體核心技術(shù)的突破，具有中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)機(jī)器人則很少。目前我國(guó)機(jī)器人技術(shù)相當(dāng)于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家20世紀(jì)80年代初的水平，特別是在制造工藝與裝備方面，不能生產(chǎn)高精密、高速與高效的關(guān)鍵部件。我國(guó)目前取得較大進(jìn)展的機(jī)器人技術(shù)有:數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵技術(shù)與裝備、隧道掘進(jìn)機(jī)器人相關(guān)技術(shù)、工程機(jī)械智能化機(jī)器人相關(guān)技術(shù)、裝配自動(dòng)化機(jī)器人相關(guān)技術(shù)。現(xiàn)已開發(fā)出金屬焊接、噴涂、澆鑄裝配、搬運(yùn)、包裝、激光加工、檢驗(yàn)、真空、自動(dòng)導(dǎo)引車等的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品，主要應(yīng)用于汽車、摩托車、工程機(jī)械、家電等行業(yè)。

我國(guó)機(jī)器人技術(shù)主題發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)是:根據(jù)2l世紀(jì)初我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)對(duì)先進(jìn)制造及自動(dòng)化技術(shù)的需求，瞄準(zhǔn)國(guó)際前沿高技術(shù)發(fā)展方向創(chuàng)新性地研究和開發(fā)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)、產(chǎn)品技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)。未來工業(yè)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)有:第一，危險(xiǎn)、惡劣環(huán)境作業(yè)機(jī)器人:主要有防暴、高壓帶電清掃、星球檢測(cè)、油汽管道等機(jī)器人;第二，醫(yī)用機(jī)器人:主要有腦外科手術(shù)輔助機(jī)器人，遙控操作輔助正骨等;第三，仿生機(jī)器人:主要有移動(dòng)機(jī)器人，網(wǎng)絡(luò)遙控操作機(jī)器人等。其發(fā)展趨勢(shì)是智能化、低成本、高可靠性和易于集成。

點(diǎn)評(píng)

工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，中國(guó)制造業(yè)面臨著與國(guó)際接軌、參與國(guó)際分工的巨大挑戰(zhàn)，加快工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的研究開發(fā)與生產(chǎn)是我們抓住這個(gè)歷史機(jī)遇的主要途徑。因此我國(guó)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)要認(rèn)識(shí)到以下幾點(diǎn)情況:第一，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)是我國(guó)由制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變的主要手段和途徑，政府要對(duì)國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人有更多的政策與經(jīng)濟(jì)支持，參考國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，加大技術(shù)投入與改造;第二，在國(guó)家的科技發(fā)展計(jì)劃中，應(yīng)該繼續(xù)對(duì)智能機(jī)器人研究開發(fā)與應(yīng)用給予大力支持，形成產(chǎn)品和自動(dòng)化制造裝備同步協(xié)調(diào)的新局面;第三，部分國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)與國(guó)外相當(dāng)，企業(yè)采購(gòu)工業(yè)機(jī)器人時(shí)不要盲目進(jìn)口，應(yīng)該綜合評(píng)估，立足國(guó)產(chǎn)。

第五篇：我國(guó)的先進(jìn)制造技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

中國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及新的管理思想、管理模式和生產(chǎn)模式的引進(jìn)，近年來，先進(jìn)制造技術(shù)在機(jī)械加工領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，越來越深入。機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個(gè)過程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競(jìng)爭(zhēng)力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。改革開放以來，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，越來越多的制造企業(yè)開始將大量的人力、財(cái)力和物力投入到先進(jìn)的制造技術(shù)和先進(jìn)的制造模式的研究和實(shí)施策略之中，我國(guó)制造科學(xué)技術(shù)有日新月異的變化和發(fā)展，但與先進(jìn)的國(guó)家相比仍有一定差距，為了迎接新的挑戰(zhàn)，必須認(rèn)清制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，縮短與先進(jìn)國(guó)家的差距，使我國(guó)的產(chǎn)品上質(zhì)量、上效率、上品種和上水平，以增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，因此，對(duì)制造技術(shù)及制造模式的研究和實(shí)施是擺在我們面前刻不容緩的重要任務(wù)，以實(shí)現(xiàn)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)跨入世界先進(jìn)行列。

一先進(jìn)制造技術(shù)概述

（1）先進(jìn)制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)及分類

先進(jìn)制造技術(shù)是系統(tǒng)的工程技術(shù)，可以劃分為三個(gè)層次和四個(gè)大類。

三個(gè)層次：一是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔的基礎(chǔ)制造技術(shù)。這一層次的技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的核心，主要由生產(chǎn)中大量采用的鑄造、鍛壓、焊接、熱處理、表面保護(hù)、機(jī)械加工等基礎(chǔ)工藝優(yōu)化而成。二是新型的制造單元技術(shù)。這是制造技術(shù)與高技術(shù)結(jié)合而成的嶄新制造技術(shù)。如制造業(yè)自動(dòng)化單元技術(shù)、極限加工技術(shù)、質(zhì)量與可靠性技術(shù)、新材料成型與加工技術(shù)、激光與高密度能源加工技術(shù)、清潔生產(chǎn)技術(shù)等。三是先進(jìn)制造的集成技術(shù)。這是運(yùn)用信息技術(shù)和系統(tǒng)管理技術(shù)，對(duì)上述兩個(gè)層次進(jìn)行技術(shù)集成的結(jié)果，系統(tǒng)駕馭生產(chǎn)過程中的物質(zhì)流、能量流和信息流。如成組技術(shù)（CT）、系統(tǒng)集成技術(shù)（SIT）、獨(dú)立制造島（AMI）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）等。

四個(gè)大類：一是現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)，是根據(jù)產(chǎn)品功能要求，應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)和科學(xué)知識(shí)，制定方案并使方案付諸實(shí)施的技術(shù)。它是門多學(xué)科、多專業(yè)相互交叉的綜合性很強(qiáng)的基礎(chǔ)技術(shù)。現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)主要包括：現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)，工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)等；二是先進(jìn)制造工藝技術(shù)，主要包括精密和超精密加工技術(shù)、精密成型技術(shù)、特種加工技術(shù)、表而改性、制模和涂層技術(shù)；三是制造自動(dòng)化技術(shù)，其中包括數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、柔性制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)及信號(hào)識(shí)別技術(shù)和過程設(shè)備工況監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)等；四是系統(tǒng)管理技術(shù)，包括工程管理、質(zhì)量管理、管理信息系統(tǒng)等，以及現(xiàn)代制造模式（如精益生產(chǎn)、CIMS、敏捷制造、智能制造等）、集成化的管理技術(shù)、企業(yè)組織結(jié)構(gòu)與虛擬公司等生產(chǎn)組織方法。

（2）先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)

先進(jìn)性：作為先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)——制造技術(shù)，必須是經(jīng)過優(yōu)化的先進(jìn)工藝。因此，先進(jìn)制造技術(shù)的核心和基礎(chǔ)必須是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔的工藝。它從傳統(tǒng)工藝發(fā)展起來，并與新技術(shù)實(shí)現(xiàn)了局部或系統(tǒng)集成。

通用性：先進(jìn)制造技術(shù)不是單獨(dú)分割在制造過程的某一環(huán)節(jié)，它覆蓋了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)備、加工制造、維修服務(wù)、甚至回收再生的整個(gè)過程。

系統(tǒng)性：隨著微電子、信息技術(shù)的引入，先進(jìn)制造技術(shù)能駕馭信息生成、采集、傳遞、反饋、調(diào)整的信息流動(dòng)過程。先進(jìn)制造技術(shù)能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能源流和信息流的系統(tǒng)工程。

集成性：先進(jìn)制造技術(shù)由于專業(yè)、學(xué)科間的不斷滲透、交叉、融合，界限逐漸淡化甚至消失，技術(shù)趨于系統(tǒng)化，已發(fā)展成為集機(jī)械、電子、信息、材料和管理技術(shù)于一體的新興交叉學(xué)科，因此有人稱其為制造工程。技術(shù)與管理的更緊密結(jié)合對(duì)市場(chǎng)變化做出更敏捷的反應(yīng)及對(duì)最佳經(jīng)濟(jì)效益的追求，使先進(jìn)制造技術(shù)十分重視生產(chǎn)過程的合理化和最佳化。

二先進(jìn)制造技術(shù)國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀

1.我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)狀

自建國(guó)以來，尤其是改革開發(fā)20多年以來，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)得到了迅速地發(fā)展。機(jī)械工業(yè)是我國(guó)工業(yè)中發(fā)展最快的行業(yè)之一。

20世紀(jì)70年代以前，產(chǎn)品的技術(shù)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，一個(gè)新產(chǎn)品上市，很快就會(huì)有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。20世紀(jì)80年代以后，隨著市場(chǎng)全球化的進(jìn)一步發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來越激烈。

20世紀(jì)90年代初，隨著CIMS技術(shù)的大力推廣應(yīng)用，包括有CIMS實(shí)驗(yàn)工程中心和7個(gè)開放實(shí)驗(yàn)室的研究環(huán)境已建成。在全國(guó)范圍內(nèi)，部署了CIMS的若干研究項(xiàng)目，諸如CIMS軟件工程與標(biāo)準(zhǔn)化、開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與發(fā)展戰(zhàn)略，CIMS總體與集成技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)自動(dòng)化、工藝設(shè)計(jì)自動(dòng)化、柔性制造技術(shù)、管理與決策信息系統(tǒng)、質(zhì)量保證技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)以及系統(tǒng)理論和方法等均取得了豐碩成果，獲得不同程度的進(jìn)展。但因大部分大型機(jī)械制造企業(yè)和絕大部分中小型機(jī)械制造企業(yè)主要限于CAD和管理信息系統(tǒng)，底層基礎(chǔ)自動(dòng)化還十分薄弱，數(shù)控機(jī)床由于編程復(fù)雜，還沒有真正發(fā)揮作用。因此，與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的制造業(yè)仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。2.國(guó)外先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)狀

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面，普遍采用計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助工程分析(CAE)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)；在加工技術(shù)方面，已實(shí)現(xiàn)了底層(車間層)的自動(dòng)化，包括廣泛地采用加工中心(或數(shù)控技術(shù))、自動(dòng)引導(dǎo)小車(AGV)等．近10余年來，發(fā)達(dá)國(guó)家主要從具有全新制造理念的制造系統(tǒng)自動(dòng)化方面尋找出路，提出了一系列新的制造系統(tǒng)它是在自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)和制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過計(jì)算機(jī)及其軟件，將制造廠全部生產(chǎn)活。動(dòng)所需的各種分散的自動(dòng)化系統(tǒng)有機(jī)地集成起來，是適合于多品種、中小批量生產(chǎn)的總體高效率、高柔性的制造系統(tǒng)。首先在功能上，它包含了一個(gè)工廠的全部生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，即從市場(chǎng)預(yù)測(cè)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工工藝、制造、管理至售后服務(wù)以及報(bào)廢處理的全部活動(dòng)．因此它比傳統(tǒng)的工廠自動(dòng)化的范圍要大得多，是一個(gè)復(fù)雜的大系統(tǒng)，是工廠自動(dòng)化的發(fā)展方向。

三我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)目前存在的問題和解決措施

半個(gè)多世紀(jì)以來，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)雖然從無到有，從小到大取得了較快的發(fā)展，但與西方先進(jìn)工業(yè)國(guó)家相比還存在這明顯的差距，主要表現(xiàn)在如下方面：

（1）產(chǎn)品檔次低，高水平產(chǎn)品所占比例小目前我國(guó)機(jī)械工業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)品達(dá)到當(dāng)代國(guó)際先進(jìn)水平的不到5%，達(dá)到上世紀(jì)90年代國(guó)際先進(jìn)水平的占25%，答到80年代水平的占40%。

（2）創(chuàng)新開發(fā)能力差，新產(chǎn)品貢獻(xiàn)率低我國(guó)大中型企業(yè)生產(chǎn)的2000多種主導(dǎo)產(chǎn)品的平均生命周期為10.5年，而美國(guó)一般僅有3-4年。美國(guó)制造業(yè)的新產(chǎn)品的貢獻(xiàn)率已達(dá)到國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的52%。

（3）專業(yè)化生產(chǎn)水平低我國(guó)基礎(chǔ)零部件、基礎(chǔ)工藝專業(yè)化水平與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家比較存在很大的差距。

（4）企業(yè)生產(chǎn)管理技術(shù)落后目前，我國(guó)大部分企業(yè)的生產(chǎn)管理依舊停留在過去計(jì)劃經(jīng)濟(jì)管理方式上，現(xiàn)金管理模式和手段未能得到實(shí)施。

目前我國(guó)制造企業(yè)的技術(shù)水平與國(guó)先進(jìn)水平相比較，從總體上看差距達(dá)20年左右。結(jié)合我國(guó)基本國(guó)情，解決我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)目前問題應(yīng)：（1）提高認(rèn)識(shí)，全面規(guī)劃，力促先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展。（2）深化科技體制改革，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新體系的建設(shè)。

（3）將引進(jìn)消化國(guó)外先進(jìn)制造技術(shù)與自主開發(fā)創(chuàng)新相結(jié)合。（4）大力發(fā)展先進(jìn)高新制造技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。

（5）積極培養(yǎng)創(chuàng)造性人才，努力提高制造業(yè)的全員素質(zhì)。

四先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

行業(yè)追求的目標(biāo)是：高質(zhì)量、高效率、高柔性、低成本、低勞動(dòng)力、低消耗、品種多和規(guī)格全的產(chǎn)品，因此，21世紀(jì)的機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)精密化

精密加工、特種加工、超精密加工技術(shù)、微型機(jī)械是現(xiàn)代化機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的方向之一。精密和超精密加工技術(shù)包括精密和超精密切削加工、磨削加工、研磨加工以及特種加工和復(fù)合加工(如機(jī)械化學(xué)研磨、超聲磨削和電解拋光等)三大領(lǐng)域。超精密加工技術(shù)己向納米技術(shù)發(fā)展。納米技術(shù)己在納米機(jī)械學(xué)、納米電子學(xué)和納米材料技術(shù)得到了應(yīng)用。因此，它促進(jìn)了機(jī)械科學(xué)、光學(xué)科學(xué)、測(cè)量科學(xué)和電子科學(xué)的發(fā)展。“精”是“精密化”。它一方面是指對(duì)產(chǎn)品、零件的精度要求越來越高，另一方面是指對(duì)產(chǎn)品、零件的加工精度要求越來越高。有了前者，才要求有后者；有了后者，才促使前者得以發(fā)展。“精”是指加工精度及其發(fā)展，精密加工，細(xì)微加工，納米加工，如此等等。20世紀(jì)初，超精密加工的誤差是10微米，30年代達(dá)1微米，50年代達(dá)0.1微米，70至80年代達(dá)0.01微米，至今達(dá)0.001微米，即1納米。再由以下一組數(shù)據(jù)可以看到微電子產(chǎn)品對(duì)加工精度的依賴程度，電子元件制造誤差為，一般晶體管50微米，一般磁盤5微米，一般磁頭磁鼓0.5微米，集成電路0.05微米，超大型集成電路達(dá)0.005微米，而合成半導(dǎo)體為1納米。

（2）自動(dòng)化

機(jī)械自動(dòng)化, 主要指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù), 實(shí)現(xiàn)加工對(duì)象的連續(xù)自動(dòng)生產(chǎn), 實(shí)現(xiàn)優(yōu)化有效的自動(dòng)生產(chǎn)過程, 加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動(dòng)速度。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展, 是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)進(jìn)步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向。機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)水準(zhǔn), 不僅影響整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展, 而且對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)進(jìn)步有很大的直接影響。如何發(fā)展我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù), 應(yīng)實(shí)事求是, 一切從我國(guó)的具體國(guó)情出發(fā), 做好各項(xiàng)基礎(chǔ)工作, 走中國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展之路（3）信息化

信息、物質(zhì)和能量是制造系統(tǒng)的三要素。產(chǎn)品制造過程中的信息投入，己成為決定產(chǎn)品成本的主要因素。制造過程的實(shí)質(zhì)是對(duì)制造過程中各種信息資源的采集、輸入、加工和處理過程，最終形成的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)，因此可以把信息看作是一種產(chǎn)業(yè)，包括在制造之中。為此一些企業(yè)開始利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)、信息高速公路、衛(wèi)星傳遞數(shù)據(jù)等實(shí)現(xiàn)異地生產(chǎn)。（4）柔性化

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人民生活水平不斷提高，促使產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度不斷加快，這就要求現(xiàn)代企業(yè)必須具備一定的生產(chǎn)柔性來滿足市場(chǎng)多變的需要。所謂柔性，是指一個(gè)制造系統(tǒng)適應(yīng)各種生產(chǎn)條件變化的能力，它與系統(tǒng)方案、人員和設(shè)備有關(guān)。系統(tǒng)方案的柔性是指加工不同零件的自由度。人員柔性是指操作人員能保證加工任務(wù)，完成數(shù)量和時(shí)間要求的適應(yīng)能力。設(shè)備柔性是指機(jī)床能在短期內(nèi)適應(yīng)新零件的加工能力。（5）集成化

集成是綜合自動(dòng)化的一個(gè)重要特征。集成的作用是將原來獨(dú)立運(yùn)行的多個(gè)單元系統(tǒng)集成一個(gè)能協(xié)調(diào)工作的和功能更強(qiáng)的新系統(tǒng)。集成不是簡(jiǎn)單的連接，是經(jīng)過統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)，分析原單元系統(tǒng)的作用和相互關(guān)系并進(jìn)行優(yōu)化重組而實(shí)現(xiàn)的。集成化的目的是實(shí)現(xiàn)制造企業(yè)的功能集成，功能集成要借助現(xiàn)代管理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)集成，同時(shí)還要強(qiáng)調(diào)人的集成，由于系統(tǒng)中不可能沒有人，系統(tǒng)運(yùn)行的效果與企業(yè)經(jīng)營(yíng)思想、運(yùn)行機(jī)制、管理模式都與人有關(guān)，因此在技術(shù)上集成的同時(shí)，還應(yīng)強(qiáng)調(diào)管理與人的集成。（6）智能化

智能化是制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一。智能制造技術(shù)(IMT)是將人工智能融入制造過程的各個(gè)環(huán)節(jié)，在整個(gè)制造過程中貫徹智力活動(dòng)，使系統(tǒng)柔性的方式集成起來，通過模擬人類專家的智能活動(dòng)，取代或延伸制造系統(tǒng)中的部分腦力勞動(dòng)，在制造過程中系統(tǒng)能自動(dòng)監(jiān)測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)，在受到外界干擾或內(nèi)部激勵(lì)能自動(dòng)調(diào)整其參數(shù)，以達(dá)到最佳狀態(tài)和具備自組織能力。我國(guó)存在的差距與可實(shí)施策略

改革開放以來，通過技術(shù)改造和引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)制造技術(shù)，使我國(guó)的制造工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但和先進(jìn)國(guó)家相比還存在很大差距，表現(xiàn)在：技改投入相對(duì)不足，原有技術(shù)基礎(chǔ)和研究開發(fā)能力薄弱，制造業(yè)產(chǎn)品落后，技術(shù)水平低，信息含量少，更新?lián)Q代慢，以及市場(chǎng)營(yíng)銷、經(jīng)營(yíng)管理、人才素質(zhì)相對(duì)落后，缺乏國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力。面對(duì)這樣形勢(shì)，發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)、實(shí)施先進(jìn)的制造模式已經(jīng)到了刻不容緩的地步。為了使我國(guó)的制造業(yè)站在世界先進(jìn)行列，必須采取相適應(yīng)的措施和策略。

（一）人才是關(guān)鍵。發(fā)展和推廣先進(jìn)的制造技術(shù)、實(shí)施先進(jìn)的制造模式人才是關(guān)鍵。我國(guó)是社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制，研究先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)的生產(chǎn)模式其根本目的是制造出有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品去占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和國(guó)際市場(chǎng)，科技人員必須強(qiáng)化市場(chǎng)意識(shí)，因此人才的培養(yǎng)要注意市場(chǎng)導(dǎo)向。要有產(chǎn)業(yè)觀念、企業(yè)觀念、信息觀念、競(jìng)爭(zhēng)觀念和效益觀念。科技人員要懂得市場(chǎng)營(yíng)銷、經(jīng)營(yíng)管理和經(jīng)濟(jì)法。要拓寬學(xué)科領(lǐng)域，更新教育內(nèi)容與方法，培養(yǎng)一支了解和掌握機(jī)械工程科學(xué)的前沿技術(shù)人才，加速先進(jìn)制造技術(shù)的推廣和實(shí)施，為市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)服務(wù)。

（二）加強(qiáng)政策與法規(guī)建設(shè)，建立強(qiáng)有力的宏觀調(diào)控機(jī)制。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，國(guó)家仍應(yīng)制訂科學(xué)的制造產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和制造技術(shù)進(jìn)步的總體規(guī)劃，以及相應(yīng)的法規(guī)政策。避免重復(fù)建設(shè)、重復(fù)生產(chǎn)和重復(fù)引進(jìn)的事情發(fā)生，要盡可能減少和避免市場(chǎng)盲目競(jìng)爭(zhēng)造成的損失。

（三）發(fā)展適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的生產(chǎn)模式。對(duì)于一些先進(jìn)的制造技術(shù)和先進(jìn)的制造模式，要根據(jù)我國(guó)現(xiàn)實(shí)存在的技術(shù)水平和能力向前發(fā)展，避免盲目的追求目前實(shí)施有一定困難的理想的先進(jìn)科學(xué)制造技術(shù)。目前要積極發(fā)展適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的制造模式。

（四）建立與發(fā)展我國(guó)自主的 NC、MC、CAD、CAM、FMS、CAT、CIM、IMS等制造自動(dòng)化單元技術(shù)，結(jié)合實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有成熟技術(shù)的有效結(jié)合。同時(shí)要有組織有計(jì)劃的引進(jìn)先進(jìn)制造技術(shù)進(jìn)行消化和吸收。對(duì)于引進(jìn)的并行工程(CE)、敏捷制造(AM)、精良生產(chǎn)(LP)、智能制造(IM)等先進(jìn)制造模式要根據(jù)它們的技術(shù)構(gòu)思和特征開發(fā)創(chuàng)新成適合我國(guó)國(guó)情的生產(chǎn)模式，(如獨(dú)立制造島)以使企業(yè)適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要[7]。

（五）提高制造業(yè)現(xiàn)代化管理水平。現(xiàn)代管理核心是信息管理、物質(zhì)管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)過程管理和市場(chǎng)信息管理、加強(qiáng)企業(yè)人才的培養(yǎng)同時(shí)與國(guó)際接軌，開展ISO9000系列管理體系認(rèn)證，加快現(xiàn)代企業(yè)制度改革，為先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。