改革開放以來，隨著我國制造業(yè)的迅速發(fā)展，制造技術(shù)水平也進入世界前列。盡管，目前我國制造業(yè)的科技創(chuàng)新能力有了不同程度的提高，但是平均水準還比較低，基本上都是漸進性創(chuàng)造和產(chǎn)品創(chuàng)新為主，突破性創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新還很少，生產(chǎn)產(chǎn)品品種少，附加值和技術(shù)含量低。另一方面，隨著社會需求個性化、多樣化的發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模沿小批量——大批量——多品種變批量的方向發(fā)展，以及以計算機為代表的高技術(shù)和現(xiàn)代化管理技術(shù)的引入、滲透和融化，不斷改變著傳統(tǒng)制造技術(shù)的面貌和內(nèi)涵。因此，有必要重新審視我國先進制造技術(shù)（AMT）在新時期面臨的機遇與挑戰(zhàn)。
　　
　　1 制造技術(shù)的發(fā)展里程
　　
　　我國制造技術(shù)的發(fā)展可以分為三個階段：
　　
　　1.1手工生產(chǎn)階段　
　　
　　這一階段，制造的手段和水平都比較低，為個體和小作坊生產(chǎn)，體現(xiàn)了體腦結(jié)合，設(shè)計與制造一體，技術(shù)水平取決于經(jīng)驗，多為單件、小批量生產(chǎn)方式，基本上適應(yīng)了當時人類發(fā)展的需求。
　　
　　1.2大工業(yè)生產(chǎn)階段　
　　
　　在市場經(jīng)濟的驅(qū)動下，市場需求量有了很大的提高，此外，科學技術(shù)水平的提高以及國外技術(shù)的引入使制造手段和水平有了很大的提高，形成了大工業(yè)生產(chǎn)方式。嚴格的分工和生產(chǎn)進度形成了自動化流水生產(chǎn)線，單一品種的大批量生產(chǎn)是這個階段最大的特點，但同時也帶來了設(shè)計與制造分家、體腦分離的局面。隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展、人民對物質(zhì)文化需求的不斷提升以及全世界科學技術(shù)日新月異的發(fā)展，產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度不斷加快，快速響應(yīng)多品種單件小批生產(chǎn)產(chǎn)品的市場需求就成了一個突出的矛盾。
　　
　　1.3虛擬現(xiàn)實工業(yè)生產(chǎn)階段　
　　
　　從制造技術(shù)及制造業(yè)的發(fā)展過程來看，我國在21世紀將長期把信息技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融入AMT的理念中，大規(guī)模地采用集成制造、并行工程、計算機仿真、虛擬制造、動態(tài)聯(lián)盟和電子商務(wù)等舉措，將設(shè)計與制造高度結(jié)合，用虛擬現(xiàn)實的方法，將產(chǎn)品的設(shè)計階段和制造階段融為一體，在設(shè)計中就能發(fā)現(xiàn)制造中的問題。此外，這一階段的另一個特點就是可聚集全世界的制造資源來進行全世界范圍的合作生產(chǎn)，縮短上市時間，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
　　
　　2 AMT對我國制造業(yè)提出新要求
　　
　　2.1數(shù)字化制造——AMT的核心
　　
　　數(shù)字化技術(shù)和制造技術(shù)的融合形成數(shù)字化制造技術(shù)，其主要內(nèi)涵是：
　　
　?。?）以QFD/CADD/DFX/VM/RP/CAM/CAE以及成型和加工工藝仿真等為主體的上游骨干技術(shù)群。
　　
　?。?）由NC/NGC/CNC/DNC/FMC/PFMC/FMS/PFMS/Web-based制造、無圖紙制造和機器人、物流系統(tǒng)等組成的下游數(shù)字控制技術(shù)群。
　　
　?。?）以IGES/STEP/MRP II/ERP/MIS/PDM/TDM，工程數(shù)據(jù)庫和因特網(wǎng)等為主題的制造信息支持技術(shù)群。
　　
　　2.2精密化——AMT發(fā)展的關(guān)鍵
　　
　　精密化一方面指對產(chǎn)品、零件的精度要求越來越高；另一方面指對產(chǎn)品、零件的加工精度要求越來越高。加工精度及其發(fā)展可分為精密加工、細微加工、納米加工等等。20世紀初，超精密加工的誤差是10μm，至今達到0.00lμm，即lnm。微電子芯片的制造有所謂的“三超”：（1）超凈，加工車間塵埃顆粒直徑小于lμm，顆粒數(shù)＜0.1個／0.028m3；（2）超純，芯片材料有害雜質(zhì)，其含量小于十億分之一；（3）超精，加工精度達納米級。顯然，沒有先進制造技術(shù)，就沒有先進電子技術(shù)裝備。
　　
　　2.3極端化——AMT發(fā)展的焦點
　　
　　極端化是指在極端條件下工作的或有極端要求的產(chǎn)品，從而也是指這類產(chǎn)品的制造技術(shù)有“極”的要求。在高溫、高壓、高濕、強磁場、強腐蝕等條件下工作的，或有高硬度、大彈性等要求的，或在幾何形體上極大、極小、極厚、極薄、奇形怪狀的。如工業(yè)發(fā)達國家高度關(guān)注的一項前沿科技“微機電系統(tǒng)（MEMS）”，其運用于信息領(lǐng)域中的分子存儲器、芯片加工設(shè)備；生命領(lǐng)域中的克隆技術(shù)、基因操作系統(tǒng)；軍事武器中的精確制導技術(shù)，精確打擊技術(shù)；航空航天領(lǐng)域中的微型飛機，微型衛(wèi)星，“納米”衛(wèi)星（0.1kg以內(nèi)）；以及醫(yī)用微型機器人等等。
　　
　　2.4 自動化——AMT發(fā)展的條件
　　
　　從自動控制、自動調(diào)節(jié)、自動補償和自動辨識發(fā)展到自學習、自組織、自維護和自修復(fù)等，自動控制的內(nèi)涵與水平是今非昔比。在控制理論（Agent系統(tǒng)的理論與方法、基于網(wǎng)絡(luò)的控制理論、復(fù)雜系統(tǒng)的控制理論等）、控制技術(shù)（智能化檢測、多媒體信息檢測等）、系統(tǒng)（網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、復(fù)雜系統(tǒng)等）、控制元件（具有生物特征的傳感元件等）的依托下，自動化技術(shù)是AMT發(fā)展的前提條件。
　　
　　2.5 集成化——AMT發(fā)展的方法
　　
　　AMT的集成化包括以下幾個方面：
　　
　?。?）現(xiàn)代技術(shù)的集成（例如機、電、液、氣一體化技術(shù)）?，F(xiàn)代技術(shù)的集成往往涉及檢測傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動控制技術(shù)、伺服傳動技術(shù)、精密機械技術(shù)、系統(tǒng)總體技術(shù)、液壓/氣壓傳動等多學科的交叉。
　　
　?。?）加工技術(shù)的集成（例如特種加工技術(shù)及其裝備）。
　　
　?。?）企業(yè)集成（例如并行工程、敏捷制造、精益生產(chǎn)、CIMS等）。包括生產(chǎn)信息、功能、過程的集成；包括生產(chǎn)過程的集成、全壽命周期過程的集成；也包括企業(yè)內(nèi)部的集成，企業(yè)外部的集成。
　　
　　2.6 網(wǎng)絡(luò)化——AMT的發(fā)展道路
　　
　　制造技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化是先進制造技術(shù)發(fā)展的必由之路。它主要體現(xiàn)在兩個方面，一是利用網(wǎng)絡(luò)在產(chǎn)品設(shè)計、制造與生產(chǎn)管理等活動乃至企業(yè)整個業(yè)務(wù)流程中充分享用有關(guān)資源，即快速調(diào)集有機整合與高效利用有關(guān)制造資源；二是制造過程與組織的分散化、網(wǎng)絡(luò)化，使企業(yè)把力量集中在自己最有競爭力的核心業(yè)務(wù)上。
　　
　　2.7 智能化——AMT的發(fā)展前景
　　
　　智能化制造模式的基礎(chǔ)是智能制造系統(tǒng)，智能制造系統(tǒng)既是智能和技術(shù)的集成而形成的應(yīng)用環(huán)境，也是智能制造模式的載體。與傳統(tǒng)的制造相比，智能制造系統(tǒng)具有以下特點：（1）人機一體化；（2）自律能力；（3）自組織和超柔性；（4）學習能力和自我維護能力；（5）在未來，具有更高級的類人思維的能力。
　　
　　2.8 綠色——AMT發(fā)展的必然
　　
　　在制造過程中，除了綜合考慮產(chǎn)品的TQCS（Time，Quality，Cost，Service）屬性，還要注重產(chǎn)品的 E（Environment）屬性，即產(chǎn)品使用的綠色度，在國際環(huán)保標準ISO14000于1996年1月份正式頒布和實施以后，這將越來越成為衡量產(chǎn)品性能的一個重要因素。制造業(yè)的產(chǎn)品從構(gòu)思開始，到設(shè)計階段、制造階段、銷售階段、使用與維修階段，直到回收階段、再制造各階段，都必須充分涉及環(huán)境保護，制造必然要走向“綠色”制造。成形制造技術(shù)向凈成形方向的發(fā)展、干式加工的應(yīng)用、工藝模擬技術(shù)的發(fā)展、RPM/LOM/FDM等新型制造技術(shù)的涌現(xiàn)都是綠色制造技術(shù)應(yīng)用的重要表現(xiàn)。
　　
　　3 制約我國制造業(yè)發(fā)展的瓶頸問題
　　
　　3.1 串行制造的弊端
　　
　　目前，企業(yè)制造缺乏可相互操作的系統(tǒng)應(yīng)用軟件，設(shè)計數(shù)據(jù)的交換受到限制；工藝數(shù)據(jù)交換標準也因工藝個性化和集成化的困難而受到阻礙；企業(yè)在資源規(guī)劃及其設(shè)計功能的集成方面遇到很大困難；產(chǎn)品的制造和生命周期的優(yōu)化仍然難以實現(xiàn)。
　　
　　3.2 傳統(tǒng)技術(shù)與高新技術(shù)的矛盾
　　
　　我國在20世紀60和70年代建成了一個比較完整的制造業(yè)體系，但水平還很低，而且未能加快信息技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展。因此，改革開放以后我國的制造技術(shù)在體制和技術(shù)上均不能適應(yīng)市場經(jīng)濟的需求。此外，在引進國際先進技術(shù)的同時，未能處理好引進與自力更生的關(guān)系。自力更生是基本國策，引進應(yīng)該是通過消化、吸收、能達到跟蹤、創(chuàng)新、自行生產(chǎn)的目的。
　　
　　3.3 環(huán)境保護與治理不夠
　　
　　隨著環(huán)境保護問題社會關(guān)注度的提高，政府在鼓勵增強環(huán)境保護意識、從嚴治理環(huán)境、落實管理責任制等決策方面，還應(yīng)加大力度。如何更有效地應(yīng)用資源、增加對回收材料的使用、把廢棄物生成無公害物質(zhì)或制品等方面，仍有很大潛力可挖。
　　
　　3.4 單元技術(shù)與行業(yè)結(jié)合的矛盾
　　
　　在當前市場形勢的驅(qū)動下，結(jié)合行業(yè)產(chǎn)品來發(fā)展制造技術(shù)才是最有效的，但我國在高、大、精、尖、熱、基等行業(yè)的整體水平和科技成果的轉(zhuǎn)化方面還遠遠不夠。例如，我國的數(shù)控機床經(jīng)過數(shù)十年的攻關(guān)，但成效始終不夠理想，值得深思，這有技術(shù)的問題，也有組織問題和戰(zhàn)略問題。單元技術(shù)是基礎(chǔ)，但行業(yè)整體水平卻是將科技成果實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的保證。
　　
　　3.5 人才缺乏
　　
　　在我國，國有大中企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員長期缺乏的局面，大大削弱了新產(chǎn)品新技術(shù)的開發(fā)能力。一方面，高等院校大批量的優(yōu)秀人才選擇出國，即使留在國內(nèi)的也更愿意去外資企業(yè)和中外合資企業(yè)工作；另一方面，正規(guī)的技術(shù)培訓機構(gòu)往往受到輕視，這使得我國的技術(shù)工人大量流失，導致制造業(yè)的總體水平不高。
　　
　　4 總 結(jié)
　　
　　近二三十年來，計算機輔助設(shè)計／計算機輔助制造／計算機輔助工程（CAD/CAM/CAE）、計算機輔助工藝規(guī)劃（CAPP）、成組技術(shù)（GT）、計算機集成制造（CIM）、柔性制造（FM）、面向“X”的設(shè)計（DFX）、精良生產(chǎn)（LP）、最優(yōu)生產(chǎn)技術(shù)（OPT）、并行工程（CE）、企業(yè)過程重組（BPR）、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）、制造資源計劃（MRP II）、企業(yè)資源計劃（ERP）、供應(yīng)鏈管理（SCM）、管理信息系統(tǒng)（MIS）、全面質(zhì)量管理（TQM）、全面生產(chǎn)維護（TPM）、敏捷制造（AM）、智能制造（IM）、虛擬產(chǎn)品開發(fā)（VPD）、虛擬制造（VM）、協(xié)同制造（CM）、遙遠控制（RM）、快速原型（RP）、綠色制造（GM）、生物型制造（BM）、現(xiàn)代集成制造（CIM）等AMT技術(shù)開始逐步在我國工業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用，日益顯示出AMT在工業(yè)上的巨大潛力。盡管有些技術(shù)才剛剛起步，但它們在企業(yè)目標、管理模式、運行機制、關(guān)鍵技術(shù)及生產(chǎn)過程方面有著許多共同之處，這些共同點構(gòu)成了AMT的發(fā)展方向。
　　
　　曾有學者預(yù)言：根據(jù)人類歷史上工業(yè)革命的發(fā)生規(guī)律，21世紀50年代將會出現(xiàn)一次新的工業(yè)革命。對中國來說，這將是挑戰(zhàn)，同時也是契機。我國應(yīng)加快以企業(yè)為中心的技術(shù)創(chuàng)新體系的建立，實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新、組織創(chuàng)新、管理創(chuàng)新和人才創(chuàng)新，為制造技術(shù)的發(fā)展營造一個健康積極的環(huán)境，從數(shù)、精、極、自、集、網(wǎng)、智、綠等多個方面去努力，那么新的工業(yè)革命在中國發(fā)生的目標將不會是夢想。