虚拟技术的发展现状范文

前言：我们精心挑选了数篇优质虚拟技术的发展现状文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

关键词:虚拟现实(VR);虚拟环境人机交互

一、引言

在信息技术发展的今天,人们的交流越来越多的依靠网络、广播、电视等媒体得到相关的信息资料,但是这些媒体提供的信息往往是经过抽象的,在很大程度上人们不能及时有效的进行理解吸收,解决这一问题人们只能借助于实物模型,但随着计算机技术的迅猛发展,使得人与计算机的交互成为可能,虚拟现实(VR)技术就是借助于这个基础上实现了人机交互,操作者可以通过键盘、鼠标、头盔、数据手套等工具与计算机间的交互,真正成为虚拟环境中的一员,较真实的感知和操作虚拟世界中的各种对象,达到理解和掌握知识、为生产生活服务的目的。

二、虚拟现实技术简介

虚拟现实(简称VR),又称灵境技术, 是以浸没感、交互性和构想为基本特征的计算机高级人机界面,是迅速发展的一项综合性计算机、图形交互技术。它综合利用了计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、并行处理技术和多传感器技术,模拟人的视觉、听觉、触觉等感官功能,使人能够沉浸在计算机生成的虚拟境界中,并能够通过语言、手势等自然的方式与之进行实时交互,创建了一种适人化的多维信息空间。使用者不仅能够通过虚拟现实系统感受到在客观物理世界中所经历的“身临其境”的逼真性,而且能够突破空间、时间以及其他客观限制,感受到在真实世界中无法亲身经历的体验。

计算机技术的迅速发展为我们提供了许多解决问题的新方法。虚拟现实技术的产生与发展也同样如此,目前虚拟现实系统的研究现状主要涉及到三个研究领域:依靠计算机图形方式建立实时的三维视觉效果、构建对虚拟世界的观察界面和使用虚拟现实技术加强其在现实世界中的应用。

三、虚拟现实技术特征及其系统的关键技术

从本质上说,虚拟现实就是一种先进的计算机用户接口,它通过给用户同时提供诸如视、听、触等各种直观而又自然的实时感知交互手段、最大限度地方便用户的操作,从而减轻用户的负担、提高整个系统的工作效率。因此虚拟现实技术具有以下四个重要特征。

（一）多感知性

所谓多感知性就是指导包括视觉感知外, 还包括听觉、力觉、触觉和运动感知、甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。

（二）存在感

又称临场感,它是指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该达到使用户难以分辨真假的程度。

（三）交互性

它是指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度(包括实时性)。我们借助与我们8的感觉器官,在虚拟的环境中体验真实的环境。

（四）自主性

是指虚拟环境中物体依据物理定律进行动作的程度。虚拟现实系统的关键技术主要由动态环境建模技术、实时三维图形生成技术、立体显示和传感器技术、应用系统开发工具和系统集成技术等五个方面组成。其中动态环境建模技术的目的是根据应用的需要获取实际环境的三维数据, 并利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。而三维图形的生成技术关键是如何实现“实时”生成。立体显示和传感器技术是虚拟现实中实施交互能力的关键。

四、当今虚拟现实技术的应用领域

虚拟现实技术的应用前景十分广阔。目前在娱乐、教育及艺术领域的应用占据主流,其次是军事与航空、医学领域,机器人和商业领域都占有一定比例,另外在可视化计算、制造业等领域也有相当的比重。下面简要介绍其部分应用。

（一）娱乐、艺术与教育领域

丰富的感觉能力与3D显示环境使得VR 成为理想的视频游戏工具。如Chicago(芝加哥) 开放了关于3025 年的一场未来战争的世界上第一台大型可供多人使用的VR娱乐系统;1992年的一台称为“LegealQust”的系统由于增加了人工智能功能,使计算机具备了自学习功能,大大增强了趣味性及难度,使该系统获该年度VR 产品奖。

作为传输显示信息的媒体,VR所具有的临场参与感与交互能力可以将静态的艺术转化为动态的,可以使观赏者更好地欣赏作者的思想艺术,提高了艺术表现能力。

（二）军事与航天工业领域

模拟与练一直是军事与航天工业中的一个重要课题,这为VR提供了广阔的应用前景。美国国防部高级研究计划局DARPA自80年代起一直致力于研究称为SIM NET的虚拟战场系统,以提供坦克协同训练,该系统可联结200多台模拟器。另外利用VR技术,可模拟零重力环境,以代替现在非标准的水下训练宇航员的方法。

（三） 医学领域

VR在医学方面的应用具有十分重要的现实意义。在虚拟环境中,可以建立虚拟的人体模型,借助于跟踪球、HMD、感觉手套,学员们可以很容易了解人体内部各器官结构,这比现有的采用教科书的方式要有效得多。

Pieper及Satara等研究者在90年代初基于两个SGI工作站建立了一个虚拟外科手术训练器,用于腿部及腹部外科手术模拟。这个虚拟的环境包括虚拟的手术台与手术灯,虚拟的外科工具(如手术刀、注射器、手术钳等),虚拟的人体模型与器官等。借助于HMD及感觉手套,使用者可以对虚拟的人体模型进行手术。

另外,在远距离遥控外科手术,复杂手术的计划安排,手术过程的信息指导,手术后果预测及改善残疾人生恬状况,乃至新型药物的研制等方面,VR技术都有十分重要的意义。

（四）管理工程领域

VR 在管理工程方面也显示出了无与伦比的优越性。如设计一新型建筑物时,可以在建筑物动工之前用VR技术显示一下;当财政发生危机时,可以帮助分析大量的股票、债券等方面的数据以寻找对策等等。

以上仅列出虚拟现实的部分应用前景,可以预见,在不久的将来,虚拟现实技术将会影响甚至改变我们的观念与习惯, 并将深入到人们的日常工作与生活。

五、虚拟现实技术的进一步展望

虚拟现实从其萌芽到今天的日渐成熟已经走过了相当长的一段风雨历程。目前它的研究内容涉及到多项学科领域。我们同时也认识到,这个领域的技术具有巨大的潜力和广阔的应用前景。

第2篇

关键词:虚拟现实(vr);虚拟环境人机交互

一、引言

在信息技术发展的今天,人们的交流越来越多的依靠网络、广播、电视等媒体得到相关的信息资料,但是这些媒体提供的信息往往是经过抽象的,在很大程度上人们不能及时有效的进行理解吸收,解决这一问题人们只能借助于实物模型,但随着计算机技术的迅猛发展,使得人与计算机的交互成为可能,虚拟现实(vr)技术就是借助于这个基础上实现了人机交互,操作者可以通过键盘、鼠标、头盔、数据手套等工具与计算机间的交互,真正成为虚拟环境中的一员,较真实的感知和操作虚拟世界中的各种对象,达到理解和掌握知识、为生产生活服务的目的。

二、虚拟现实技术简介

虚拟现实(简称vr),又称灵境技术, 是以浸没感、交互性和构想为基本特征的计算机高级人机界面,是迅速发展的一项综合性计算机、图形交互技术。它综合利用了计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、并行处理技术和多传感器技术,模拟人的视觉、听觉、触觉等感官功能,使人能够沉浸在计算机生成的虚拟境界中,并能够通过语言、手势等自然的方式与之进行实时交互,创建了一种适人化的多维信息空间。使用者不仅能够通过虚拟现实系统感受到在客观物理世界中所经历的“身临其境”的逼真性,而且能够突破空间、时间以及其他客观限制,感受到在真实世界中无法亲身经历的体验。

计算机技术的迅速发展为我们提供了许多解决问题的新方法。虚拟现实技术的产生与发展也同样如此,目前虚拟现实系统的研究现状主要涉及到三个研究领域:依靠计算机图形方式建立实时的三维视觉效果、构建对虚拟世界的观察界面和使用虚拟现实技术加强其在现实世界中的应用。

三、虚拟现实技术特征及其系统的关键技术

从本质上说,虚拟现实就是一种先进的计算机用户接口,它通过给用户同时提供诸如视、听、触等各种直观而又自然的实时感知交互手段、最大限度地方便用户的操作,从而减轻用户的负担、提高整个系统的工作效率。因此虚拟现实技术具有以下四个重要特征。

（一）多感知性

所谓多感知性就是指导包括视觉感知外, 还包括听觉、力觉、触觉和运动感知、甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。

（二）存在感

又称临场感,它是指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该达到使用户难以分辨真假的程度。

（三）交互性

它是指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度(包括实时性)。我们借助与我们8的感觉器官,在虚拟的环境中体验真实的环境。

（四）自主性

是指虚拟环境中物体依据物理定律进行动作的程度。虚拟现实系统的关键技术主要由动态环境建模技术、实时三维图形生成技术、立体显示和传感器技术、应用系统开发工具和系统集成技术等五个方面组成。其中动态环境建模技术的目的是根据应用的需要获取实际环境的三维数据, 并利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。而三维图形的生成技术关键是如何实现“实时”生成。立体显示和传感器技术是虚拟现实中实施交互能力的关键。

四、当今虚拟现实技术的应用领域

虚拟现实技术的应用前景十分广阔。目前在娱乐、教育及艺术领域的应用占据主流,其次是军事与航空、医学领域,机器人和商业领域都占有一定比例,另外在可视化计算、制造业等领域也有相当的比重。下面简要介绍其部分应用。

（一）娱乐、艺术与教育领域

丰富的感觉能力与3d显示环境使得vr 成为理想的视频游戏工具。如chicago(芝加哥) 开放了关于3025 年的一场未来战争的世界上第一台大型可供多人使用的vr娱乐系统;1992年的一台称为“legealqust”的系统由于增加了人工智能功能,使计算机具备了自学习功能,大大增强了趣味性及难度,使该系统获该年度vr 产品奖。

作为传输显示信息的媒体,vr所具有的临场参与感与交互能力可以将静态的艺术转化为动态的,可以使观赏者更好地欣赏作者的思想艺术,提高了艺术表现能力。

（二）军事与航天工业领域

模拟与练一直是军事与航天工业中的一个重要课题,这为vr提供了广阔的应用前景。美国国防部高级研究计划局darpa自80年代起一直致力于研究称为sim net的虚拟战场系统,以提供坦克协同训练,该系统可联结200多台模拟器。另外利用vr技术,可模拟零重力环境,以代替现在非标准的水下训练宇航员的方法。

（三） 医学领域

vr在医学方面的应用具有十分重要的现实意义。在虚拟环境中,可以建立虚拟的人体模型,借助于跟踪球、hmd、感觉手套,学员们可以很容易了解人体内部各器官结构,这比现有的采用教科书的方式要有效得多。

pieper及satara等研究者在90年代初基于两个sgi工作站建立了一个虚拟外科手术训练器,用于腿部及腹部外科手术模拟。这个虚拟的环境包括虚拟的手术台与手术灯,虚拟的外科工具(如手术刀、注射器、手术钳等),虚拟的人体模型与器官等。借助于hmd及感觉手套,使用者可以对虚拟的人体模型进行手术。

另外,在远距离遥控外科手术,复杂手术的计划安排,手术过程的信息指导,手术后果预测及改善残疾人生恬状况,乃至新型药物的研制等方面,vr技术都有十分重要的意义。

（四）管理工程领域

vr 在管理工程方面也显示出了无与伦比的优越性。如设计一新型建筑物时,可以在建筑物动工之前用vr技术显示一下;当财政发生危机时,可以帮助分析大量的股票、债券等方面的数据以寻找对策等等。

以上仅列出虚拟现实的部分应用前景,可以预见,在不久的将来,虚拟现实技术将会影响甚至改变我们的观念与习惯, 并将深入到人们的日常工作与生活。

五、虚拟现实技术的进一步展望

虚拟现实从其萌芽到今天的日渐成熟已经走过了相当长的一段风雨历程。目前它的研究内容涉及到多项学科领域。我们同时也认识到,这个领域的技术具有巨大的潜力和广阔的应用前景。

第3篇

关键词：虚拟；三维服装；建模技术；展示

中图分类号：J0-05 文献标志码：A

Current Situation and Future Developing Trend of Virtual Threedimensional Clothing Displaying Technology

Abstract： Three-dimensional virtual clothing displaying technology has experienced the transformation from the simple static simulation of clothing shifting to the complex three-dimensional dynamic simulation. From the perspective of modeling techniques， dynamic simulation， folding treatment， construction method of virtual displaying， etc.， this paper puts forward a systematic scheme， summarizes the three main technical schemes for three-dimensional virtual displaying of clothing， systematically introduces the current research on three-dimensional virtual displaying technologies and elaborately analyzes the challenges ahead and future developing trend of the research on three-dimensional virtual clothing displaying technologies.

Key words： virtual； three-dimensional clothing； modeling technique； display

虚拟三维服装展示是根据服装设计和展示陈列人员陈展需要，运用计算机科学、艺术等其他学科领域的知识，在计算机里建立数字化的服装采样系统，计算机按照所选尺寸模拟样衣着装效果，从而生成三维服装的虚拟展示效果。虚拟三维服装展示技术改变了传统的采用真人模特试衣的方式，利用计算机技术和交互技术就可以进行服装的立体展示。

1 虚拟三维服装展示技术研究现状

1.1 国外关于虚拟三维服装展示技术的研究

国外关于虚拟三维服装展示技术的研究已趋于成熟，无论是静态展示还是动态展示都已形成完善的展示系统。瑞士Miralab实验室在虚拟服装及动画方面积累了大量的研究经验与科研成果。1990年，Miralab实验室的“FlashBack”虚拟服装项目是第一个真正意义上三维服装虚拟展示的案例。

之后，此实验室把重点放在了虚拟三维服装展示技术中的三维服装物理建模的研究上，即表现服装动态时的力学性能。此外，瑞士日内瓦大学的MIRALAB实验室以及H&M服装公司推出了网上试衣间服务以及著名的My Virtual Model（MVM）试衣网站，英国伦敦技术学院的“Center for 3D Electronic Commerce”项目，欧洲信息与算法研究协会的“MtoM3D”项目等都对三维服装虚拟展示技术进行了相关研究。

1.2 国内关于虚拟三维服装展示技术的研究

我国关于虚拟三维服装展示技术的研究还处于发展阶段。杭州森动数码科技有限公司与几家全球知名的IT科技厂家合作，利用全球最新3D技术、增强现实以及体感技术等科技元素，自主研发“3D虚拟试衣”软件，满足了服装消费者个性化需求，节约了试衣的时间；此外，江南大学民间服饰博物馆基于“CLO3D”三维服装展示软件制作的民间服饰的虚拟展示，逼真地模拟出了馆藏的汉民族服装文物的质感，很好地解决了民族服饰展示棘手问题。由此可见，虚拟三维服装展示技术在国内趋于高速发展状态。此外，北京服装学院、浙江大学CAD&CG国家重点实验室、东华大学、中科院以及天津工业大学等高校均在该领域有所研究，并通过相关课题研究取得一定的成果。

2 虚拟三维服装展示技术的研究内容

2.1 三维人体模型的建立

人体模型是虚拟着装的主体。根据服装款式、材料等元素的需要建立与之对应的人体模型，所以人体模型的尺寸、姿势和体态在服装虚拟展示中显得尤其重要。目前，三维人体模型主要有几何建模、三维扫描数据以及三维软件建模 3 种方法，其中三维软件建模方法是当今技术发展的趋势与主流。

几何建模方法是根据人体结构及其特征，定义与之对应三维人体造型特征。该方法出现时间较早，是CAD/CAM技术发展阶段的重要技术支撑，此方法以几何信息和拓扑信息反应三维人体的具体结构等数据，是虚拟三维服装展示技术初期的重要技术手段。

三维扫描数据建模运用非接触式测量方法，借助激光三维扫描仪，进行三维数字人体重建。它将人体的三维结构信息转换为计算机能直接处理的数字信号，为人体数据的三维虚拟模拟提供了方便、快捷的手段。此方法建模比较昂贵，人体结构复杂时运行速度较慢，所以三维扫描数据建模方法很难得到推广和普及。

三维软件建模利用MAYA或3DS MAX等三维软件，完成人体模型的创建。此建模方法操作简单，容易上手，建模功能强大，在建立人体模型方面具有很大的优势。这两款软件的插件比较丰富，与其他软件融合流畅，模型精准、逼真，如图 1 所示（基于MAYA软件制作）。而且还可对所建模型贴材质、调动作、编程序等，使三维服装虚拟展示由静态展示到动态展示灵活转换。三维软件建模是当今三维虚拟展示的主流技术手段，不仅缩短了建模的时间，而且所建模型数据更加灵活，易于改动；展示手段等更加人性化，更具感染力。

2.2 三维服装模型的建立

三维服装建模方法主要有几何建模法、基于粒子系统的物理建模法以及结合几何与物理的混合建模法等 3 种方法。建模方法的原理不同，虚拟的服装对象类型也存在差异。

几何建模法：模拟布料的外观形态，不涉及面料的物理特征，用几何方程对虚拟现实环境中的服装效果进行展示。此方法以已有的人体模型为基础，求得服装各造型点的数据；然后，根据服装款型等因素对模型进行经纬线划分，通过截取面得到数据，最后，根据人体与服装的空隙度大小，获取服装表面各造型点的三维数据，完成服装模型的创建。此方法有模型简单、计算较快等优点，但是对服装的悬垂及质感的模拟效果较差。

物理建模法：通过选择参数值可以较为直观地控制服装的悬垂与质感。在模拟中区分毛、棉、丝、麻等不同服装质感，可较好地模拟服装的真实效果。但是其模型复杂，计算速度较慢，与虚拟三维服装展示的快捷、便捷理念相背离。

混合建模法：运用几何方法进行服装模型的建立，用物理方法进行服装悬垂和质感以及局部结构的细化。利用弹性变形模型对服装进行变形，使服装更具真实感，模拟出的服装外形结构精准，又能展现不同材料的服装的悬垂与质感（图 2）。

2.3 三维场景的建立

三维服装虚拟展示需要设定一个特定的展示空间，通过创建三维场景模拟出服装所要表达的文化内涵与时代场景，所以场景的搭建和布置也是非常重要的环节。在所建三维场景模型上匹配符合服装展示主题的材质、设定应景的灯光等，以此模拟出服装展示所需的场景。在三维场景的模拟上，VRML语言将影片、声响、音乐等效果调和在一起，形成一个综合性的单一媒体是三维服装虚拟展示必不可少的应用程序。在当下，无论是时尚服装的研发公司还是文物保护单位，三维场景模拟都有所运用，极大地丰富了服装展示的效果与意义。

3 虚拟三维服装展示技术研究趋势

3.1 虚拟三维服装展示技术的不足

当前，虚拟三维服装展示技术日趋成熟，已由最初的简单服装的静态展示发展到现在的复杂服装的动态展示，但也存在多方面的问题：三维立体模拟的真实感还有待加强，如服装质感与动感的表现、三维重建、逼真灵活的曲面造型等问题仍难以解决；三维服装模拟的集成系统较少，二维衣片和三维服装之间的转化、二维图案和面料的三维覆盖等问题没有得到很好的解决。虚拟三维服装展示技术可以对服装虚拟展示中所用模特的尺寸、姿势和体态进行操作，但是对服装的虚拟变形以及服装的悬垂性模拟操作还有一定的难度。需要从事虚拟三维服装展示的研究人员与学者共同的努力与合作，研发出更好的服装虚拟展示系统。

3.2 虚拟三维服装展示技术的挑战

随着科技的发展，服装虚拟展示必将向着智能化、自动化的方向发展，服装模型的动态模拟/三维服装褶皱效果处理是其趋势，但是在未来的研究道路上也会遇到许多难题与挑战。

（1）服装模型的动态模拟研究

服装模型的动态模拟在三维服装虚拟展示中有着至关重要的作用，服装虚拟展示时，虚拟的人体模特运动和服装动态模拟耗费的计算量非常大。

目前，三维服装的动态展示难度很大，很多国内外的专家学者对其都有研究，但是算法和物理模型在实践中都与预期效果有一定差距。模拟三维服装的动态效果，合理的碰撞检测模型是前提，服装曲面与人体曲面随模特动作变化时相对位置关系的变动中不能有穿透发生。这一点对于目前的三维服装虚拟展示技术来说是十分困难的。在三维服饰虚拟展示中，即使服装在静态人体上很合适，但并不能保证动态展示有同样好的效果。因此，对于服装面料的动态模拟的研究很有价值。

（2） 三维服装褶皱效果处理研究

三维服装虚拟展示已由静态展示发展到动态展示，对于服装褶皱的研究也有了更高要求。褶皱是服装的重要外观特征之一。在三维服装虚拟展示中，褶皱效果的模拟主要有两类：静态效果的模拟与动态效果的模拟。目前，静态效果模拟技术已经日趋成熟，效果较好。动态时服装的飘动悬垂效果的模拟还处于探索阶段，在进行模拟仿真时，既要注重碰撞检测的高效性，又要及时处理碰撞部位的褶皱问题。如何高效准确地处理动态的褶皱的研究属于服装动态效果仿真技术中的一种，值得对其深入研究。

（3）虚拟三维服装展示技术的挑战

在虚拟三维服装展示技术研究上还存在许多难题，如服装仿真建模和数值计算等问题。对结构复杂与材料较多的服装，如何构建仿真模型、服装从静态悬垂到动态变形怎样相互转化，是服装模拟的最大挑战。在模拟模特运动时服装与身体的接触以及服装自身的交互碰撞问题、仿真的实时性问题以及服装本身高度复杂的各向异性和非线性力学行为的模拟等问题，对于虚拟三维服装展示技术的发展无疑是棘手的难题与挑战。

4 结语

虚拟三维服装展示技术在三维人体模型、三维服装模型以及三维虚拟场景等方面都有很大的突破，实现了虚拟人体由静态到动态的灵活转换、虚拟服装纹理与质感的真实表现以及虚拟场景的真实模拟等。随着对虚拟三维服装展示技术更加深入与精细的研究，智能化的三维服装虚拟展示是其发展趋势，设计师可以随心所欲地将自己设计的服装借助虚拟展示技术浏览服装在三维空间的效果，从而大大缩短了成衣的生产周期和展示成本，这将在时尚服装的个性化设计与定制、传统服装的数字化展示等领域有着广阔的应用前景。

参考文献

[1] Volino P， Cordier F， Magnenat-Thalmann N. From early virtual garment simulation to interactive fashion design[J]. Computer-aided Design， 2005， 37（6）： 593-608.

[2] Vassilev T， Spanlang B， Chrysanthou Y. Fast cloth animation on walking avatars[A]. Computer Graphics Forum[C]. Blackwell Publishers Ltd.， 2001， 20（3）： 260-267.

[3] 毛天露， 王兆其， 夏时洪. 三维服装仿真中的 “服装-人体” 快速冲突检测及响应算法[J]. 计算机研究与发展， 2006， 43（2）： 356-361.

第4篇

关键词：虚拟库存；物流配送；信息技术；物流行业

一、虚拟库存管理技术概述

虚拟库存技术是指将自身在未来生产运营所需的原料、生产要素等建立相关的信息，对其名称、规格、价格、数量等信息进行仔细的统计和整理，在需要时对信息进行筛选，并以这些信息为依据进行原料和生产要素的调动。虚拟库存的特点是不占用实物空间，也就是在仓库内不一定存在这一资源，但是出现资源需要时，社会资源就成为一个大的仓库，因这一仓库储备都是虚拟性的，也因此将这一储备称为虚拟仓库和虚拟库存。虚拟库存发挥自身的效用也需要一定的条件，在固定的经济状态下才能真正出现虚拟仓库和库存的管理意义。首先，互联网等信息技术手段是虚拟库存技术的技术基础，在技术的支持和不断拓展中优化虚拟库存技术；其次，需要稳定的市场环境，尤其是买方的市场环境，稳定、有序的市场环境也是虚拟库存实现的重要外部环境；最后，企业自身的组织方法也对虚拟库存管理技术有着更加直接的影响。只有所有条件都具备时，虚拟库存技术才会在企业的生产运营中实现自己的价值。

二、虚拟库存管理技术在国内发展现状和趋势

物流行业在改革开放以来尤其是近几年逐步兴起并壮大，在迅速发展的同时，也在摸索着逐渐适应市场，为国民经济发展做出突出贡献。但是，与欧美发达国家相比，仍然存在问题，物流信息系统分散、物流信息共享性比较低、管理标准不一致、基础设施分布不均匀等现象，都能从不同方面体现出我国物流行业的发展水平相对较低，在国际市场上的竞争力比较薄弱。我国人口数量众多，是一个极具潜力的市场，目前的技术水平还没有完全将物流行业的经济价值激发出来，需要大范围地建立起一个完善、畅通的物流配送系统，改善物流信息传递不及时、运输效率低下的缺点，通过虚拟库存管理、协同配送等组织管理手段，使资源配置更加专业化，在提高效率的基础上，节约时间成本，增强自身的竞争力，提高经济效益。虚拟库存管理技术与协调物流配送能够实现各环节的流畅运作，实现产业的整体性，为改变物流行业的发展有着十分重要的作用。

三、虚拟库存管理及协同物流配送的重要意义

（一）提高物流行业服务质量。物流运输行业从产品上分析属于服务行业，服务的质量是企业和组织体现竞争力和整体水平的关键，在激烈的物流行业竞争中，快捷、安全的特点才能真正使物流行业得到客户的认可。虚拟库存管理以及协同配送能够为企业提供精准的信息，减少组织安排的时间，在保证安全的情况能够更快速进行工作的流程，从而提高自身的工作效率，利用信息技术将运输、配送、储存等多种功能同时发挥，扩大物流运输行业服务领域，让物流运输行业的资源得到优化配置。虚拟库存管理及协同物流配送为物流行业的服务质量提高提供了技术支持，成为拉动整个行业服务质量的动力。

（二）为企业节约生产成本。虚拟库存技术与传统的库存管理技术相比具有突出的优越性，这一优越性表现在多个方面，尤其是减少成本，虚拟的库存只需要借助互联网技术进行操作和控制，并不会真正占用企业的仓库空间，为企业节约了一定的生产成本。其次是产品不会积压、过期，虚拟库存中的资源都有详细的信息登记，在产品的调用过程中，不会出现产品过期的现象，减少资源浪费。同时，对于企业而言，利用虚拟库存管理技术可以规避囤货的风险，减少资金的投入，以整个社会资源为库，在生产过程中根据自身的实际生产需求和周围市场的变化，进行库存产品的调整和交换，实现资源优化配置，最大限度的利用信息，为企业自身的生产环节节约更多的成本，提高自身的经济效益，更有利于实现企业的经济生产目标。

（三）实现管理模式的调整。虚拟库存管理技术以及协调配送理念的运用和构成，能够促进中国市场经济模式的一体化。信息技术和互联网技术的不断推进和发展，使得原来的配送系统出现质的改变，从原来容易造成积压的各级仓储和运输逐渐在信息技术的支持下，变成网络的虚拟库存，企业的管理者可以通过网络渠道对整个配送过程进行管理和监控，同时也可以通过网络迅速反馈出运营过程中的问题，以便于及时解决和调整，为自身的服务和工作提供时间保障，提高管理工作的效率，在相关产业链条的形成道路上逐渐培养管理者之间相互配合的默契，在竞争与合作中相互提高，从而实现“双赢”，在增加相关企业集成程度的同时，提高各个企业的工作效率，为实现中国市场经济一体化的目标发挥重大作用。

四、结论

虚拟库存管理以及协调配送在新兴的物流行业中产生了非常明显的积极效用，为提高服务质量、工作效率等各个方面都体现出规范化、一体化的引导性作用，为未来的行业集成、相关产业链条的形成奠定了坚实的基础。本文从虚拟库存管理技术的概述、国内发展现状与趋势、虚拟库存管理及协同物流配送的重要意义三方面进行论述，更加细致地了解虚拟库存管理的优越性以及协调配送理念在实现市场一体化中的积极作用。以信息技术为基础的虚拟库存管理技术与管理工程技术相结合可以为我国的大型物流运输、远航企业、铁路系统、民航服务行业等带来更多的价值体验，这一技术的推广将会为社会的进步发展，以及技术模式创新发挥不可估量的作用。

主要参考文献：

［1］田红英，黄远新.基于虚拟库存管理的第三方物流企业仓储资源集成优化研究［J］.物流技术，2012.8.

［2］毛良伟，邓辉舫.虚拟库存管理及协同物流配送技术研究［J］.物流工程与管理，2010.2.

［3］张阐军，杨明忠，郭顺生，刘雪红.基于虚拟库存的企业供应链物流管理模式［J］.武汉理工大学学报（信息与管理工程版），2008.2.

第5篇

关键词：机械制造；发展现状；信息技术

在科学技术快速发展的背景下，现在有越来越多的技术被应用到现代机械制造生产中，如计算机技术、信息技术、自动化技术等，有效的改善了传统机械制造存在的耗损大、成本高等问题，可以利用最小的损耗来获取最大的效果。从整体上来看，虽然我国现代机械制造技术得到了一定发展，但是仍存在不足，还需要做更进一步的研究分析，采取相应有效措施进行优化，不断提高生产效率。

1.我国现代机械制造技术发展现状分析

1.1管理制度不完善

就我国现代机械制造行业发展现状来看，还没有针对制造技术形成完善的管理体制，对生产效率与质量等都有着一定的影响。与国外发达国家相比，我国因为管理制度的缺失，导致生产成本与生产效率之间矛盾日益增大，尤其是部分制造企业还在沿用传统以人为核心的管理模式，只有部分大型制造企业在局部生产过程中实现了技术为核心管理。

1.2产生设计效果低

对于机械产品的设计，需要以实际生产为前提，如果脱离了实际将会在根本上影响产品生产和理性与最终效益。现在国外基本上机械制造都是选择用CAD、CAM技术进行设计，部分还应用了CIMS技术，可以更好的结合CAD与CAM技术优点，与传统图纸设计方法相比，无论是设计效率与精度都具有更好的效果。而就我国机械制造设计领域来看，应用此类先进设计技术的企业比例比较小，逐渐不能满足市场发展需求[1]。

1.3制造工艺落后

虽然随着各类技术在机械制造行业中的应用，已经在原有基础上提高了制造工艺应用效果，但是从整体上来看，我国机械制造技术自动化程度还是比较低，仍处于单机自动化与刚性自动化阶段，对一些需要高精度加工方面要求不能完全满足，最终会影响到产品制造效果。

2.现代机械制造技术特点

2.1绿色环保

绿色环保已经成为现代机械制造技术发展的主要方向，从产品设计、生产、工艺以及包装等环节进行绿色管理，最终制造出绿色产品，不但可以实现普通机械产品的功能，同时在应用完成后还可以进行回收，最大程度上提高能源的利用率。

2.2虚拟技术

在机械产品检验与检测过程中，利用虚拟技术对产品质量进行检查验证，保证产品设计、加工工艺以及质量性能等方面都满足制作要求。一般都是在产品大规模生产前对该产品各项性能与指标进行综合检测，完全把握其综合性能，对存在的问题与缺陷进行完善优化，不断提高产品制造质量。

2.3生产精度

机械产品一般都对制作精度要求严格，尤其是针对部分特殊构件，必须要应用微细加工甚至纳米技术进行加工制造，代表现代机械制造技术已经进入微型机械电子时代[2]。做好对产品生产精度的控制，已经成为行业发展的必然趋势，需要结合实际要求，从生产工艺与制作技术等方面着手，对产品外形以及细节进行全面管理。

3.现代机械制造技术发展与应用分析

3.1结合我国行业国情

现代机械制造技术的发展与应用都需要结合我国国情，从行业发展现状出发，坚持可持续发展理念，进一步做好机械制造技术与其他技术之间连续的研究，逐渐实现机械控制自动化以及计算机控制自动化等。另外，还应建立自动化制作工程，实现整个过程的自动化管理。对于机械制造中所占比例比较大的切削加工，应实现对半自动机床的更新，并结合铸造量大以及锻造难度大特点，采用自动单机与自动线则与自动线则，对生产设备进行结构调整，组成组工段或者流水线生产模式，并建立短自动生产线以及复合制作单元等，实现成组自动化的建设，提高机械设备制作效果。

3.2引进精度高技术

应结合市场发展实际情况，引进更多高精度技术，从铸造、塑性以及焊接等方面着手，形成精密锻压、精密切割与焊接等制作流程。同时，还应提高机械制造工艺的自动化，发展无切削液加工技术，对整个制造工艺进行简化，在保证制作工艺的基础上降低成本，同时还可以改善传统制造工艺中存在的冷却液回收与排放管理效果。另外，还应加强快速成形技术的研究与应用，在遵循传统加工技术材料去除原则基础上，采用添加、积累原理，以分层技术来提高机械制造效果[3]。例如安徽马鞍山惊天液压机械制造公司，以液压破碎锤、岩石分裂机等主要残品，其在传统制造技术的应用基础上，开发了具有完全具有知识产权的专利产品，对产品的结构进行了改进，在降低成本的基础上，提高了产品制作质量，使得产品故障率大幅度降低、

3.3智能化发展方向

对于机械制造技术来说，除了要进一步实现自动化生产，同时还应在结合计算机技术以及人工智能技术的基础上，不断提高制造生产流程的智能化程度。主要可以体现在智能设计、智能加工、智能计算以及智能加工等方面，例如以生物进化算法为基础的智能计算工具在组合优化求解领域中的应用，可以更有效的提高机械产品的精度，不断促进我国机械制造行业的持续发展。

4.结束语

对于我国现代机械制造技术的发展与应用，需要在结合行业发展现状的基础上，对存在的不足与缺陷进行全面分析，从多个方面进行分析，结合机械制造技术发展特点，采取相应的措施进行管理，争取不断提高机械制造的效果。

参考文献：

[1]李克非.论述机械制造技术的新发展方向[J].黑龙江科技信息，2010，23：5.

[2]王瑛.机械制造技术的发展现状研究[J].安徽建筑工业学院学报（自然科学版），2004，03：39-42.

第6篇

【关键词】电动汽车；虚拟测试；技术

为了进一步满足环保需求、解决能源危机问题，纯电动汽车的发展受到越来越广泛的重视。纯电动汽车的推广可以有效减少汽车尾气与城市噪音，改善环境，节约能源。研究电动汽车技术，有利于我国在下一轮的新能源汽车产业上获得技术上的制高点，在汽车领域中，不再受制于发达国家，并推动我国电动汽车技术的未来发展，迎接新时代能源革命的到来。因此，进一步重视对纯电动汽车的研究是非常必要和迫切的。

1.电动汽车的发展现状

我们国家在电动汽车的研究上给予了高度重视。“九五”期间将电动汽车发展列入国家重大科技产业工程项目中；“十五”、“十一五”期间，在国家科教领导的批准下，成为“863”计划重点专项之一，为电动汽车技术研究投入了大量的科研经费。目前，许多具有代表性的企业在电动汽车技术方面具有相当的研发实力，并取得了相应成果。例如：一汽的奔腾B50、比亚迪的F6、威志B50、精灵EV等。2009年奇瑞又推出的麒麟M1-EV搭载的336V的大功率电动汽车电驱动系统，配备的高性能锂电池表现出较好的动力性和操控性。2008年11月，比亚迪公司的F3DM双模电动汽车已经获得国家工业和信息化部的量产批准和上市批准，这些都表明我国目前的电动汽车技术的发展已经步入了良好的发展轨道。

西方发达国家在电动汽车的政策制定、贷款发放与税收方面也额外重视和鼓励，各种规模的电动汽车公司都取得了较好的成绩。他们在电动汽车的研发方面各有侧重，比如日本的本田、丰田等企业持续专注混合动力汽车的发展，而美国的福特、通用汽车则偏向于燃料电动汽车。

电动汽车是以电动机、控制器与电源组成的以电驱动系统为基础的新能源车辆，是一个与现代交通网络便于结合的智能系统，更是实现清洁、智能、高效的道路运输的一个全新系统。从环保、能源角度来看，电动汽车的未来都会有一个广阔的发展市场。

2.电动汽车虚拟测试技术概述

虚拟测试技术主要借助于电子计算机的发展，将反映测试系统与过程特征的各种测试信息应用虚拟现实（VR）技术加以主动式的表达和处理，并由相应的硬件和软件所构成的虚拟测试系统。电子虚拟技术在性能预测、强度计算上提供了准确、快速的计算工具。利用电子计算机技术，在虚拟测试技术中进行数据采集处理，对测试过程进行正、逆交互作用式规划、优化与仿真分析。虚拟测试技术是多种技术的综合，其关键技术包括虚拟环境生成技术、测试信息建模技术、三维人机交互技术、信息融合与决策分析技术、虚拟测试性能评价技术等已经取得了显著的发展。近年来，国内外己有很多关于虚拟测试技术的研究。

将虚拟测试技术引入到电动汽车的硬件在环评估上，是电动汽车测试技术的一项重大开端。电动汽车虚拟测试技术可以方便的测试出汽车结构如何影响汽车性能，特别是当汽车参数变化时，实际车辆的实验测试不出其影响，而利用虚拟测试法，则可以利用一些高性能的软硬件分析这种参数的微小变化对车辆性能的影响。电动汽车的虚拟测试技术也可以对汽车的各种运动工况进行模拟仿真。现实中一些无法通过试验考查的、或者由于工况的原因而不易通过实车试验考查的情况，但是这些工况对整车性能影响却较大，这类工况的的检验又显得非常重要，此时，我们可以利用计算机仿真虚拟测试方法加以实现。

利用计算机仿真进行的虚拟测试，实现的成本较低，在产品开发过程中具有预测性，可以提高产品开发的成功率。在新产品与新技术开发过程中，开发人员必须综合考虑整车系统中各部分的参数匹配，从而使整车性能达到最佳。利用计算机仿真虚拟测试方法，可以在样车试制出来前，通过计算机仿真来全面分析设计参数与整车系统之间性能匹配问题，以此减少设计开发过程中的盲目性；可以在很短的时间内对各种设计方案进行运算与分析，并在较短的时间内找到最优方案；可以在更少的费用下，深入分析产品对整车性能的影响。通过硬件在环技术的结合，在进行实车测试前，电动汽车虚拟测试技术可将汽车的零部件性能、蓄电池性能、动力性能等更可靠、正准确的测试结果模拟出来。此外，整车开发过程中，很多部件的工作是瞬变的，这种变化有时是无法用仪器来检测的，但是可以利用各种规律，如动力学定律等，对其进行建模与分析。

利用电动汽车虚拟测试方法能使开发人员在产品设计阶段，对整车参数进行分析与优化，大大提高了产品设计的成功率、降低了产品的设计开发费用、缩短了汽车研制周期、提高了设计产品的性能，使产品在市场竞争中获得较大优势。这些对于竞争激烈的汽车产业来说，有及其重要的意义。所以说，针对电动汽车虚拟测试平台的研究，是一项很有意义、很有前景的技术创新。

3.虚拟现实技术及应用

虚拟现实技术是基于人工创建和体验虚拟世界的计算机系统。虚拟现实将真实感的传达和交互综合了起来。二十世纪八十年代，美国VPL公司的创始人拉尼尔首次提出“虚拟现实（VR）”。近年来，虚拟现实技术受到国内外学者的日益重视，并且已经在航空航天、科研、军事、娱乐等各个领域得到了广泛应用。

利用虚拟现实技术，可以很方便的在计算机上产生虚拟的测试环境，对被测产品进行各种性能测试与检验；并且，可以通过视觉、听觉、触觉作用与人，使测试者产生身临其境的感觉，可以像在真实环境中完成各种预定的测试项目。

在机械工程领域中，虚拟现实技术的研究主要集中在虚拟设计、虚拟制造、虚拟装配方面。在产品的外形设计、装配仿真、虚拟样机、机器人遥操作、产品工作性能测试、产品生产过程仿真与优化配置等各个方面得到广泛应用。

虽然我国的虚拟现实技术的研究起步较晚，但是已经引起了业界及政府的高度重视。国家自然科学基金与863计划中已经将虚拟现实技术的研究列入了研究项目中。目前，国内在虚拟样机方面的研究工作主要集中在各大高校。北航是最早进行虚拟现实技术研究的单位之一，侧重于航空仿真与基础性研究，已经开发出了适合飞行员训练的虚拟现实系统。吉林大学的汽车动态模拟国家重点实验室针对汽车汽车防爆制动系统混合仿真试验台进行了分析与研究，建立了硬件在环仿真的车辆模型、轮胎模型、路面模型及ABS液压系统模型，同时，对建立的模型进行了硬件在环仿真实验。

【参考文献】

[1]曹秉刚.中国电动汽车技术新进展[J].西安交通大学学报，2007，41，（1）：114-117.

第7篇

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[6]吴信才，白玉琪，郭玲玲.地理信息系统（GIS）发展现状及展望[J].计算机工程与应用，2000（4）.

[7]林锋.基于DotNet和WebGIS的旅游地理信息系统的研究与实现[D].成都：电子科技大学，2011.

[8]邹湘军，孙健，何汉武，郑德涛，陈新.虚拟现实技术的演变发展与展望[J].系统仿真学报，2004（9）.

第8篇

【关键词】工业仪表;智能;发展现状;趋势

工业仪表智能化技术是集计算机应用、自动控制、电子、自动化仪表等于一体的跨学科的专业技术。近年来，随着微电子技术、计算机技术的高速发展，智能仪表在工业领域大量普及，呈现出生命力极强的发展前景。

一、工业仪表智能化技术概述

工业仪表“智能化”主要是采用超大规模集成电路和微处理器技术，使用嵌入式软件将“人工智能”、“专家控制”等理论方法和技术运用到仪表内部操作中，以实现工业仪表自主完成某些测量任务，甚至在相关程序的指导下实施某个预定控制动作，能进行较为复杂的计算和误差修正的数据处理。整体来说，即使得工业仪表拥有自主适应、自主学习、自主校正、自主协调、自主组织、自主修复等“拟人智能”的特性或功能。工业仪表智能化技术的应用，不仅能完成输入信号的非线性、压力与温度的补偿、零点错误、故障诊断、量程刻度标尺的变化等基本职能，还能在此基础上实现对工业过程的控制，不断拓展扩散控制系统的功能。这种以电子数字显示形式出现的智能产品，提升仪表性能的同时还能通过网络组成新型的过程来控制系统，更有利于信息通信。智能仪表具有科学自动的操作体系，是一个专用的微型计算机系统。通常情况下，硬件和软件共同构成智能化仪表，其中信号的输入通道、微控制器、标准通信接口、人机交换通道等构成智能化仪表典型的硬件部分。而软件部分则主要包括接口管理程序、监控程序及数据处理程序三大部分。

工业仪表智能化技术所具有的特点如下：首先，开发性强，可靠性高。微处理器与智能仪表的有机结合能够实现“硬件软化”，使用软件替代相关硬件来实现操作者想要的功能，需要对功能做出调整时，仅仅对程序做出适当改变便可。这就在一定程度上减少了元器件，降低了故障发生率，大大促进了仪表可靠性的提升。其次，性能好，精度高。其运算和逻辑判断功能能够有效的消除众多因素引起的误差，使得仪表的测量精度不断提升。再次，具有友好的人机对话能力。通过键盘输入命令能够控制仪表的测量和处理功能。最后，具有可程控操作能力。GP -IB、RS232C、USB等通信接口的应用，使仪表与计算机结合起来，进而拥有可程控操作功能，便于完成更复杂的测试任务。

二、工业仪表智能化技术的发展现状

20实际90年代，仪表的智能化特征突出表现出来，主要是：仪表的设计方面受飞速发展的微电子技术影响而有所创新;在此阶段问世的DSP芯片加强了仪表的数字信号处理功能;具有强大数据处理能力的微型机的发展，更是便利了工业仪表的应用。此外大力增强和普及的图像处理功能、得到广泛应用的VXI总线等都彰显出这一时期仪表的智能化特征。

近年来，仪表的智能化检测控制功能得到全面的发展，国内生产和研究出越来越多的智能化测量监控仪表，比如，智能节流式流量计，通过自动进行差压补偿来实现流量的节省;在程序控温方面有较大成就的智能多段温度控制仪;在数字 PID和其他各项复杂控制规律上进行调节的智能式调节器;智能色谱仪能够实现对各种谱图的分析和数据处理等。而在国际上更是有众多智能测量仪，比如产自美国HONEYWELL公司的DSTJ-3000 系列智能变送器、产自美国 RACA-DANA 公司的 9303 型超高电平表、产自美国 FLUKE 公司的超级多功能校准器 5520A、产自美国 FOXBORO 公司的数字化自整定调节器等。上述智能仪表中，智能变送器能够实现差压制状态下的复合测量，自动补偿变送器本体的温度、静压等，具有精准度高的特点。9303 型超高电平表能够使用微处理器减弱甚至消除电阻中电流流经时产生的一定量的热噪声。而超级多功能校准器 5520A更是在内部应用了三个微处理器，具有强大的稳定性及较完善的线性度。最后数字化自整定调节器巧妙的将专家系统技术运用到设计中，使得调节器能够像经验丰富的控制工程师一样随着现场参数的变化自主整定调节器。

三、工业仪表智能化技术的发展趋势

总的来说，与传统仪表相比，工业仪表智能化技术推动者现代仪表向新的方向发展，尤其是随着计算机和智能机器的发展，进一步推动仪表呈现出虚拟化、网络化、人工智能化发展趋势。

（一）虚拟仪表

一般来说，测量仪器的三大功能为数据采集、数据分析和数据显示，而在虚拟现实系统中，进行数据分析和数据显示在一定程度上可以完全使用PC机上的软件来替代，这也就是说，只要另外拥有相关数据采集硬件设备，就能通过这些设备与PC机进行联合，共同组成全新的测量仪表。我们将这种基于PC机的测量仪器统称为虚拟仪器。并且在虚拟仪器的使用过程中，针对相同的硬件系统，仅仅采取不同的软件编程，就能享受到功能完全不一样的测量仪表，以更好的完成测量。由此可见，虚拟仪器的核心便是其中完整的软件系统，这便是另一个角度上将软件视为仪器的现实依据。相对于传统智能仪表中运用计算机技术的渗透特征，虚拟仪表强调在通用计算机的同时，采取措施更好的将仪器技术渗透到其中。软件系统既身为虚拟仪器的核心，就需要它具有通用性、通俗性、可视性、可扩展性及升级性，以满足为用户谋取利益的基本要求，这就决定了虚拟仪表与传统智能仪表相比更为前瞻的应用前景和市场。

（二）网络化

现阶段，随着网络和计算机技术的飞速发展和快速进步，工业控制和智能仪表系统设计领域越来越多的渗透着网络技术，这些网络技术自身含有的通讯功能能够帮助智能仪表实现系统的构建，并且能够在一定程度上对新的、初设计完成的智能仪表系统进行远程升级、系统维护及相关功能重置等方面的保障。比如，由LATTICE半导体公司提出的In System Programming（在系统编程技术，简称ISP），作为一种对软件进行修正、组态或者重组的最新技术，它能够使人们在产品设计、制造、售后等每个阶段都能组态或重组产品的器件、电板路甚至整个电子系统的逻辑和功能。相对于传统技术中存在的一些限制和连接弊病，ISP运用先进技术予以消除，以更好的进行在板设计、制造和编程。此外，编程ISP不必像传统仪表一样需要专门的编程器及复杂的流程，这是因为ISP器件完全可以通过印刷电路板（PCB）进行处理，也可以通过PC机、 INTERNET 远程网、嵌入式系统处理器等进行编制。

（三）人工智能化

作为计算机应用的一个全新的领域，人工智能旨在使用计算机来实现对某些人类所具有的独特的智能进行模拟，就目前来说，人工智能主要涉及医疗诊断、机器人、专家系统、推理证明等领域，并随着计算机技术和网络技术的发展，逐渐向智能仪表研究和应用中渗透。智能仪表逐渐趋向人工智能化，其进一步发展将会或多或少的带有一定的人工智能，就是说人工智能使得仪表在视觉、听觉、思维等方面拥有一定的能力，进而替代人的一部分脑力工作。在这种情况下，即使没人进行干预，智能仪器也能自发自主的完成检测或控制功能。更为重要的是，在现代仪表中渗透人工智能，能够使人们在面对传统方法解决不了的难题时，有新的思路和方法。

四、结语

伴随着微电子技术、计算机技术及测量控制技术等的不断发展和彼此渗透，工业仪表智能化技术得到大量普及和发展，使得智能仪表极大的扩充了传统仪表的应用范围，表现出广阔的发展前景。可以预见，不久的将来，社会各个领域都将迅速普及各种功能的智能仪表。

参考文献

[1]祁少宁.工业自动化仪表的智能化分析[J].电子技术与软件工程，2014，（6）.

[2]朱文龙.我国智能仪器仪表的发展现状及趋势[J].黑龙江科技信息，2011，（1）.

[3]张震.我国自动化仪器仪表的发展现状及趋势综述[J].电子制作，2013，（3）.

[4]王平.浅探智能仪器及其发展趋势[J].硅谷，2010，（2）.

[5]隋洪敏.自动化仪器仪表的发展方向探讨[J].硅谷，2013，（3）.

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第9篇

【关键词】石油企业；机械设计制造；自动化；前景展望

1前言

机械自动化已经成为一种新型学科，随着生产力以及科学技术的发展，机械自动化的内容不断的充实，尤其是石油企业，为了实现高自动化、数字化、网络化发展目标，应该对石油企业机械设计制造及其自动化的发展现状进行分析，然后进行前景展望，进而实现石油企业的机械设计制造以及自动化系统的最优化。

2石油企业机械设计制造和自动化的发展现状分析

（1）石油企业机械设计的发展现状分析。传统的机械设计采用手工设计的方式，设计人员采用简单的工具进行计算绘图，并且采用相对保守、封闭的设计思维，以往的经验高于机械设计本身，在进行计算时通常进行静态分析，对于计算过程中出现的误差，通常采用加大安全系数的方式进行处理。传统的机械设计周期相对较长，设计人员之间的配合不够默契，信息交流与沟通不充分。随着计算机技术的快速发展，计算机技术、网络技术等被广泛的推广和应用在石油企业机械设计中，为机械的自动化设计带来了有利的条件，机械设计人员通过利用计算机和网络资源，以及利用网络平台创建企业内部或者企业之间的虚拟小组或者动态联盟，实现各种资源的共享。众多石油企业的经验和优势能够让别人借鉴，进而避免在机械设计的过程中出现常见的错误，提高机械设计的效率和成功率，进而推动石油企业机械产品的研发进程。

（2）石油企业机械制造的发展现状分析。机械制造技术在人类社会发展的进程中不断的提升，从最早的采用天然工具制造，逐渐的发展到现代的机床制造，人们的制造技术在快速的发展和提高。想要提高机械制造技术，就应该加强对机械制造技术的研究和开发，采用现代化的机械制造理论，同时借鉴国内外先进机械制造企业的经验，以此提高机械产品的质量、效益以及竞争力。现阶段，机械制造技术在基础技术上不断的发展与壮大，在发展的过程中不断的吸收各类精华，创建全新的技术领域平台，供机械制造技术人才进行沟通和交流，推动机械制造技术的发展，进而为石油企业以及社会创造更多的经济效益。

（3）石油企业机械自动化的发展现状分析。随着计算机软件技术、硬件技术的发展和应用，机械自动化系统被广泛的推广和应用各个领域，尤其是时候企业，对数据技术人才的需求量不断的增加。机械自动化系统指的是利用计算机技术，应用的硬件、软件可以进行剪裁，以便于更好的适应机械自动化系统。机械自动化系统是由计算机软件和硬件两部分组成，其中硬件系统是系统的架构，软件系统是系统的灵魂，包含了机械自动化的应用软件。支撑软件、操作系统以及数据库。

3石油企业机械设计制造和其自动化的前景展望

（1）绿色化发展方向。环境污染已经成为困扰我国以及世界各国的难题，绿色、环保已经成为时展的必然要求。环境污染主要来自于机械设计制造、工业生产等，石油企业在生产的过程中会排放大量的污染物质，如果不能够采取有效的措施进行处理，将会对环境造成严重的影响与破坏。因此，石油企业机械设计制造及其自动化发展应该向绿色化方向发展。随着自动化技术以及设备在石油企业中的应用，有效的降低了污染，但是随着石油企业的发展和壮大，机械设计制造生产的工作量也在不断的增加，对环境造成的污染并没有得到有效的控制，还需要进一步的加强绿色化机械设计制造以及自动化研究。由此可见，绿色化发展方向已经成为石油企业机械制造设计以及自动化发展的必然趋势之一。

（2）数字化发展方向。随着科学技术的快速发展，网络化技术、数字化技术、信息化技术等被广泛的推广和应用，尤其是在石油企业机械制造设计以及自动化领域的应用，其中自动化技术的应用，为网络化技术、数字化技术以及信息化技术的应用奠定了坚实的基础，石油企业机械设计制造以及自动化逐渐向网络化生产、数字化生产以及信息化生产方向发展。并且随着网络化、数字化以及信息化的发展，能够满足不同用户对机械设计制造以及自动化的实际需求。因此，数字化方向也是石油企业机械制造设计以及自动化发展的主流方向之一。

（3）虚拟化发展方向。传统的机械设计制造需要进行手工绘制图纸，然后根据图纸进行机械制造以及成品试验，进而形成最终的设计成品。随着自动化技术在石油企业机械设计制造中的应用，机械设计制造逐渐的实现了自动化，并且生产技术、生产方式等得到了全面的优化，显著的提高了生产效率。随着信息技术、网络技术以及电子技术等的发展，虚拟操作技术被应用在石油企业机械设计制造中，并通过网络技术能够实现对机械设计制造的虚拟化和自动化操作，因此机械设计制造中，虚拟化发展也是未来的主流方向之一。

（4）微型化发展方向。我国经历了无数次的工业革命，每一次工业革命都会带来新的成果以及信息，例如计算机，计算机的研发、演化以及发展，在机械设计制造以及自动化领域发挥着至关重要的作用，并且机械设计制造设备逐渐的向微型化方向发展，与其他机械设备相比，石油企业机械设计制造设备的微型化发展虽然相对缓慢，但是由于其具有轻便、灵活的特点，致使其在未来的机械设计制造以及自动化发展领域中具有很好的应用前景。

（5）一体化发展方向。随着计算机技术的快速发展，一体化机械设计制造已经成为石油企业机械自动化发展的主要趋势之一。目前，许多工业企业逐渐的开始重视机电一体化技术，尤其是石油企业，将机电一体化技术应用在机械设计制造以及自动化发展中，在实践应用的过程中取得了良好的效果，这也导致石油企业机械设计制造与自动化逐渐的向机电一体化方向发展。以机电一体化技术为基础和指导，对不同的机械设备、电子设备等进行重新组合，创建智能化、自动化的控制系统，实现对机械设计制造的一体化、智能化以及自动化控制，显著的提高机械设计制造效率。因此，机电一体化方向必然成为石油企业机械设计制造以及自动化发展的必然趋势之一。

（6）自动化发展方向。机械自动化采用自动化机械设计与制造技术，能够进一步的提高石油企业的生产效率，创造更可观的经济效益，同时提升企业在行业中的话语权。因此，自动化程度已经成为衡量石油企业机械化水平以及实力的重要标准之一。我国石油企业制造业自身的范围与规模相对较大，想要提高石油企业的整体效益，就需要将石油企业转型为机械自动化类型，在转型的过程中虽然会消耗一定的成本，但是更能够适应中国国情的发展需求，让石油企业机械的自动化实现高效化和智能化，进而创造更多的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]宋巍.机械设计制造及其自动化的发展方向刍议[J].商,2015.

[2]程世雄.机械设计制造及其自动化专业的现状反思与前景展望[J].湖南农机,2012.

第10篇

关键词:现代机械制造技术；发展现状；发展趋势

时代的发展与科学技术的进步，促进了现代机械制造技术的不断提高和完善，现代机械制造是现代的高新科学技术与传统工业基础上进行创新的综合集成，对于我国社会经济发展有着直接性影响。现代机械制造技术发展水平不但是一个国家的制造业发展情况的基本体现，同时也是一个国家的工业中心点。现代机械制造技术促使我们的生活方式与生产模式得以持续改变和完善，更加速了信息多元化与先进科技的完美结合，促进了全球现代经济的发展。现代科技发展水平的不断提升推进了现代机械制造技术的持续性优化和发展。与传统生产相比较，人们对机械产品的要求不断增加，这就给机械制造企业提出更高的要求，不但要确保产品质量以及美观性，同时还要针对生产投入予以有效控制。中国作为制造业大国，在实际生产技术上与西方发达国家相比依然存在很大的提升空间，基于此，相关技术人员还应加强专业制造技术的自主研发，全面发挥我们的创新的能力，紧跟时展步伐，只有这样才能在可持续发展的道路上走的更顺更远，从而牢牢把握并应对机械制造业所面临的空前契机与挑战。

1现代机械制造技术的发展

机械制造技术从开始发展、应用一直到今天，依照具体生产形式的发展应分为以下几种主要类型。首先，劳动密集型。机械制造行业在发展的最初阶段就是以人力为劳动为重心的劳动密集型制造技术。随着时间的不断推移，机械行业的生产社会化进程持续加快，这种条件就推进了密集型的机械制造生产方式，汽车制造业和轴承加工制造等相关产品的规模化生产模式的研发和广泛推广应用都进入设备密集型生产阶段。紧跟其后的是信息密集型机械制造生产技术。这种机械制造生产技术的主要内容是指针对新型机电一体化设备的加工和生产，它完成了机械设施和人工操作的信息传递，生产设备能够在获得相关指令后快速执行其生产运行指令。然后，是知识密集型机械制造生产技术。这种生产技术实现了传统生产制造观念的突破与升华，包括计算机集成制造与柔性制造在内的较少信息参与的加工等［1］。最后，是智能密集型机械制造生产。智能操作是此种机械制造生产的核心内容，它是一种新型的生产方式，现阶段由不少国家均在此方面投入大量的研发精力。智能密集型生产方式的技术可以快速响应市场的变化，超前地开发产品，从而实现多品种产品的全过程管理。

2现代机械制造技术的发展现状

目前各项技术的发展和应用为现代机械制造技术的研发提供了大量支持，直至今天，现代机械制造技术被广泛应用于柔性制造、虚拟制造、以及敏捷制造这几个主要方面。那么现在笔者就针对以上几个方面的制造技术发展现状进行系统性分析:第一，柔性制造技术方面。这种技术实际上是以成组技术作为应用基础，并且以常规性的数控机床与柔性机床指导单位作为应用中心。柔性制造技术及其对应的系统中各部分设备的连接可直接借助自动化物流系统的的相关操作来完成，虽然柔性制造技术是现代机械自动化制造系统主体形式的一种，可是该技术却能够在实际生产方式上体现出显著的变批量特点。在目前的机械制造生产过程中关于专业技术知识以及产品的更新和市场动态性发展需求的满足等都要通过这种柔性制造技术的全面运行来完成。从以往的机械生产经验来看，柔性制造技术可以根据所要加工制作的对象来明确最佳技术工艺，同时完成对应的数控加工机械与相关设备的有效选取，从而实现部件的批量加工生产。在针对柔性制造技术进行应用的过程中最关键的一点是可以同时完成生产管理、以及加工制造这项操作，而且在将其作用于切削加工、冲压、以及焊接操作的过程中，对于提高生产效益而言具有重要作用。第二，虚拟制造技术方面。现代机械制造中的虚拟制造技术实际上就是指监理在虚拟技术以及仿真技术的基础之上，针对机械产品在设计制造全过程中的特点进行建模，并且借助计算机的功能实现相关产品设计与产品生产全过程的仿真与模拟运行。在进行模拟机械制造技术的应用时可以适当的针对相关操作流程予以优化，以保证相应生产资料的最优化配置，从而有效控制生产成本的投入，实现企业利益的最大化。除此之外，虚拟制造技术也是完成机械操作灵活性的有效手段，它可以全面突破传统意义上的机械产品设计与制造理念，继而完成企业生产制造成本、产品生产精度、产品作业风险以及产品性能等相关环节之间的均衡发展。而且应用虚拟机械制造技术还可以根据客户个性化要求而针对机械制造产品予以修改和完善以突出产品设计的针对性。第三，敏捷技术方面。这种技术是以精神创新、结构管理创新、以及管理人员创新等为基础而发展的一种新型机械设计制造技术［2］。应用这一机械设计制造技术可以建立起一个体现机械产品市场发展的共同基础框架，从而加强针对市场相关动态的把握并作出积极响应。从以往的实践经验来讲，对于敏捷性机械设计制造技术的全面研究与应用能够明显提升企业的机械产品生产速度与质量，同时还降低了生产成本，是产品生产效率在此同时也得以优化。针对机械制造企业来讲，有了敏捷性机械设计制造技术这一有利技术的支持，其生产系统就得以全面巩固，有效避免了产品库存累积量过大等问题的产生。

3现代机械制造技术的未来发展趋势分析

如今先进的生产技术得以迅速完善和发展都是以传统制造技术为基础的，所以说，现代机械制造技术既是传统技术的传承，也是新型技术的延伸。现代机械制造技术在不久的将来主要将会发展于两个不同方向，一个方向是高度自动化的机械化制造，包括敏捷制造技术以及CIMS技术等的深入研究和应用。另一个方向则是精密工程技术，即以精密加工操作为落脚点而推进机械制造技术迈进微型电子技术时代，例如纳米技术以及细微加工等等。现阶段伴随着技术、经济、信息以及营销的全球化发展，机械制造技术在新时期的发展趋势可可以概括如下:首先是技术虚拟化，它是以计算机仿真技术为发展核心在进行产品加工生产设计过程应用拟实技术以及虚拟技术而不断加速机械产品的开发速度，同时还可以全面控制开发风险。其次是绿色化制造技术，这种技术就是指坚持生产制造的持续发展。这种技术承担着机械产品生产过程当中的资源节约以及环境保护的双重责任，进而最大程度的降低由于生产而造成的环境影响。再次就是机械制造的全球化与信息化［3］。目前机械制造技术的标准化与网络化等的综合正是全球化发展的基础，而在当今这一知识经济时代，所有行业的发展都要依赖于信息技术，而并非片面的凭借增加资金投入来换取利益，通过新型项目的引进来针对所有生产环节予以规范，完善机械制造的真个过程，他们的大力发展快速的促进了机械制造业的发展。最后就是设计和工艺的一体化。当今社会科技的发展急速了市场的竞争，各企业针对机械产品的要求也在常规基础上不断趋于个性化，现阶段的小批量生产显然已被大批量生产所取代，现代制造技术缩短生产周期，减少了产品生产制造中原料的耗费，同时降低了生产成本。

4结语

现代科技发展水平的不断提升推进了现代机械制造技术的持续性优化和发展。与传统生产相比较，人们对机械产品的要求不断增加，这就给机械制造企业提出更高的要求，不但要确保产品质量以及美观性，同时还要针对生产投入予以有效控制。中国作为制造业大国，在实际生产技术上与西方发达国家相比依然存在很大的提升空间，基于此，相关技术人员还应加强专业制造技术的自主研发，全面发挥我们的创新的能力，紧跟时展步伐，只有这样才能在可持续发展的道路上走的更顺更远，从而牢牢把握并应对机械制造业所面临的空前契机与挑战。

参考文献

［1］赵宁，毛永杰．现代机械制造技术及其发展趋势［J］．科技创新与应用，2013，14:125．

［2］石道永．现代机械制造技术及其发展趋势［J］．价值工程，2013，17:43－44．

第11篇

[关键词]先进制造技术 抽油机 制造行业

中图分类号：TM933.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0215-01

科学技术是我国当前社会、经济发展的第一生产力，同样适用于抽油机制造行业的发展。随着科学技术水平的不断提高，新工艺、新技术在抽油机制造行业中也具有至关重要的地位，属未来抽油机制造行业发展的主要趋势。随着我国对先进制造技术的深入研究，相关研究成果也日渐成熟。本文就在以分析当前抽油机制造技术发展现状的基础上，对其在抽油机制造行业中的发展应用展开探讨。

一、我国抽油机制造行业当前发展现状分析

就从当前世界范围看来，我国属世界上排名地位仅次于美国的第二大能源消耗国家，且随着我国社会经济的不断发展，对各项能源的需求量也愈来愈大，尤其是原油的消耗量不断增加。但是，如若仅从我国当前能源利用的生产现状来看，根本无法满足我国社会市场的发展需要，不仅如此，石油的大量进口也与我国国情发展严重不符。无论是从哪一个方面来看，这都对我国的发展带来极大阻碍，导致我国经济发展面临重重阻挠。而我国当前面临最关键的问题就是如何面对能源的挑战。基于此，在以我国当前发展现状为前提条件下，不仅应该着重提高我国的石油生产量，同时还需做到节能减排，实现我国能源可利用率的提高，特别是企业对资源的利用率，必须要进一步提高。

依据我国大量实践资料与研究表明，当前抽油机在油田工作中具有极高的耗电量，最高可超过油田耗电总量的40%左右，而抽油机可利用的有效电能仅占实际耗电的1/3左右，就此，如何控制抽油机能耗消耗，实现其工作效率的提高，对我国未来的发展也是相当大的一个挑战。在这种情况下，我们就必须要将先进的制造技术应用到抽油机制造行业中去，以期借助先进制造技术的优势，促进抽油机工作效率的提高，增加原油产量。

总之，为节省抽油机的能耗消耗，我们通过在抽油机制造行业中采用改革抽油机基本结构、减少抽油机总体用钢量等方法，取得较好效果。当前得到普遍应用的包括双驴头型抽油机以及下偏杠铃型抽油机等等。

二、先进制造技术的特点分析

先进制造技术与传统的制造技术比较，存在诸多优点，具体包括以下几个方面：

第一，先进制造技术重视在制造过程中的组成以及对管理合理化的更新方面，它属于由硬件、软件以及人组成的系统集成。

第二，先进制造技术的根本目标是为实现并提高制造业的低能耗、高效率、清洁以及灵活生产，实现上述目标可进一步提高制造业的市场竞争力及应变能力。

第三，先进制造技术除了对制造工艺的应用之外，在整个制造业的运作过程中都有应用体现，例如从初期的市场分析，产品的设计以及加工，直至后期的产品服务于维修等各个阶段，都可以将先进制造技术应用其中。

第四，先进制造基础除了包括物质流与能量流外，还包括信息流及知识流，也就是说其属于将人、信息、管理与技术集为一体的四维集成应用，这也属于先进制造技术的一个重要特点。

在我国国民经济高速发展的同时，钢材料的价格在近些年来也突飞猛涨，有些企业虽然在此过程中不乏缺少对抽油机的改革创新，但却并未获得较好效果。究其原因，我国当前还并未形成与抽油机改进制造相关的完整理论体系，这也就无法实现对抽油机的改革创新提供可靠的理论依据，同时，这也与我国发展制造水平存在着密不可分的关系。就我国当先对抽油机的改革来说，主要是集中在引进设计或者是引进改进这两点，设计层次并不高，而就国外已经较为成熟的抽油机设计来看，其出发点在于对抽油机制造原理、结构设计以及使用等多方面、深入角度的剖析，在借助先进制造技术的条件下，实现抽油机的高效性与节能性。这也告诉我们，如果想要实现我国抽油机的发展，应积极、主动探索国外成熟技术，将新的、成型原理引入到抽油机制造行业中。

三、先进制造技术在抽油机制造行业中的应用

就结合我国当前抽油机制造行业的发展特点来看，应积极对国外先进的制造技术进行探索，加以借鉴，引进国外成熟的抽油机制造技术原理，将其在符合我国抽油机制造行业的前提条件下实现有效应用与完善。随着我国机床业以及装备业的高速发展，与当前高素质人才相结合来看，我国其实已经具备了设计、制造先进制造技术的基本实力，在此基础上，充分结合人才资源与先进制造技术的发展，继而提升我国抽油机制造行业的发展水平，促进产品技术实力的提高。我国大部分抽油机制造行业其实都存在属于自己的研发网络，且将CAPP、CAD等计算机辅助技术应用其中，已经为先进制造技术的发展奠定了坚实基础。针对于此，与现有技术充分结合，积极推动先进制造技术在抽油机制造行业中的应用，建立与完善抽油机虚拟样机，在以虚拟样机为基本前提下，进行对我国抽油机工作情况的探讨，可以实现对抽油机可靠性能及基本使用性能的深入分析，继而发现其中不足之处，总结后采取相应对策进行完善。

结束语

当前正是我国抽油机制造行业发展的关键时期，无论是对先进制造技术的发展还是我国社会经济的发展都具有至关重要的影响，属我国未来发展面临的一项重要难关。针对于此，我们应紧抓机遇，进一步促进我国抽油机制造业的快速发展，积极提倡并实现先进制造技术的应用，借鉴国外成熟经验，提升我国抽油机制造能力，争取尽量与国外先进的制造技术水平持平，确保在竞争日愈激烈的国际市场中可以占得一席之地。

参考文献：

[1] 李亚双，史建英，刘乾义等.异五型抽油机节能再制造技术研究与应用[J].新疆石油天然气，2014，10（2）：84-86.

[2] 高思强.先进制造技术在抽油机制造行业的应用[J].中国新技术新产品，2010，（6）：18-19.

第12篇

[论文摘要]制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供先进手段的基础。分析我国先进机械制造技术的特点及发展现状，并阐述我国先进机械制造技术的发展趋势。

在人类社会的发展中,制造技术不断发展。从人类使用天然工具到制造工具,从简单的手工制造到简易机床的出现,人们一直为搜寻更有效更迅捷的制造技术而努力。机械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的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

一、先进制造技术的特点

（一）是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群，它是具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。

（二）是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果，其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

（三）是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

（四）是面向全球竞争的技术

20世纪80年代以来，市场的全球化有了进一步的发展，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本。随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的主体应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

（五）是市场竞争三要素的统一

在20世纪70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此，市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

二、先进机械制造技术的发展现状

近年来，我国的制造业不断采用先进制造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

（一）管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。

（二）设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM)，大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

（三）制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。

（四）自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

（一）全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场；另一方面，网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。（二）网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

（三）虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真，通过仿真软件来模拟真实系统，以保证产品设计和产品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

（四）自动化。自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

（五）绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响，同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

四、结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献：

[1]马晓春，我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002(3).

第13篇

[论文摘要]制造技术是发展制造业的关键技术，是创造财富和为科学技术发展提供先进手段的基础。分析我国先进机械制造技术的特点及发展现状，并阐述我国先进机械制造技术的发展趋势。

在人类社会的发展中，制造技术不断发展。从人类使用天然工具到制造工具，从简单的手工制造到简易机床的出现，人们一直为搜寻更有效更迅捷的制造技术而努力。机械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的整个过程的工程学科，是以提高质量、效益、竞争力为目标，包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展，人们对产品的要求也发生了很大变化，要满足人们越来越高的要求，就必须采用先进的机械制造技术。

一、先进制造技术的特点

（一）是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群，它是具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。

（二）是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果，其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

（三）是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

（四）是面向全球竞争的技术

20世纪 80年代以来，市场的全球化有了进一步的发展， 发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本。随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的主体应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

（五）是市场竞争三要素的统一

在20世纪 70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此，市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

二、先进机械制造技术的发展现状

近年来，我国的制造业不断采用先进制造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

（一）管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。

（二）设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM)，大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

（三）制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。

（四）自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

（一）全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场；另一方面，网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。 转贴于

（二）网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

（三）虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真，通过仿真软件来模拟真实系统，以保证产品设计和产品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

（四）自动化。自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

（五）绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程 、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响，同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

四、结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，才能尽快缩小与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之，在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献：

[1]马晓春，我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程，2002(3).

第14篇

关键词机械制造特点发展现状趋势

机械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的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

1先进制造技术的特点

1.1是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群，它是具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。

1.2是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果，其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

1.3是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

1.4是面向全球竞争的技术

20世纪80年代以来，市场的全球化有了进一步的发展，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本。随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的主体应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

1.5是市场竞争三要素的统一

在20世纪70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此，市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

2先进机械制造技术的发展现状

近年来，我国的制造业不断采用先进制造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

（1）管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生产（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。

（2）设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术（CAD/CAM），大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。（3）制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。

（4）自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

3我国先进机械制造技术的发展趋势

（1）全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场；另一方面，网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。

（2）网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

（3）虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真，通过仿真软件来模拟真实系统，以保证产品设计和产品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

（4）自动化。自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

（5）绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响，同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

4结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献

1马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程，2002（3）

第15篇

关键词机械制造特点发展现状趋势

机械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的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

1先进制造技术的特点

1.1是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群，它是具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。

1.2是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果，其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

1.3是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

1.4是面向全球竞争的技术

20世纪80年代以来，市场的全球化有了进一步的发展，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本。随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的主体应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

1.5是市场竞争三要素的统一

在20世纪70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此，市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

2先进机械制造技术的发展现状

近年来，我国的制造业不断采用先进制造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

（1）管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生产（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。

（2）设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术（CAD/CAM），大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

（3）制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。

（4）自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

3我国先进机械制造技术的发展趋势

（1）全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场；另一方面，网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。

（2）网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

（3）虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真，通过仿真软件来模拟真实系统，以保证产品设计和产品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

（4）自动化。自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

（5）绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响，同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

4结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献

1马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程，2002（3）