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简答题简述制造业信息化技术的现状与发展趋势
  • 1）国外现状
    制造业信息化是当今世界制造业发展的大趋势。世界各国十分重视发展制造业信息化技术，为了占领制造业信息化技术的制高点，许多国家都提出了跨世纪的研究计划。例如，美国政府提出了《美国国家关键技术》、《先进制造技术计划》、《敏捷制造与制造技术计划》和《下一代制造（NGM）》等计划；在欧共体的《尤里卡计划（EUREKA）》、《信息技术研究发展战略计划（ESPRIT）》和《第六届框架研究计划》中，与制造业信息化技术相关的项目占有相当大的比重；德国政府提出了《制造2000计划》、《微系统2000计划》和《面向未来的生产》等计划；日本的《智能制造系统计划》，英国的《国家纳米技术计划》（NION），韩国的《高级先进技术国家计划》（G7计划）等均将制造业信息化技术列为重要研究内容。通过政府、企业、大学和科研院所的合作实施，这些计划大大促进了制造业信息化技术的发展。综观各国制造业信息化技术计划的制定和实施情况可以看到，制造业信息化技术的发展有其深刻的国际经济竞争背景。这些计划提出时即以提高本国制造业的国际竞争能力、促进经济增长和提高国家综合实力为目标，既注重技术的超前性，更重视来自产业界的实际需求：在关键技术的选择上注重系统集成技术与工艺装备研发并重，通过系统技术、信息技术和自动化技术的引入提高制造企业的竞争能力；同时也可以看到，各国在发展制造业信息化技术的过程中，政府通过若干计划的实施起到了关键的引导和调控作用，并形成了一套有效的研发及推广应用的管理机制和创新机制。
    2）国内现状
    近十多年来，国家有关部门有计划地部署了一系列国家级重点科技项目，有力地促进了我国制造业信息化技术的发展与应用，如：863计划的CIMS主题和智能机器入主题；“九五”国家科技攻关计划的CAD应用工程技术开发与应用示范、精密成形与加工技术研发和应用示范、工业机器人产业化开发、激光技术应用研究、数控技术与装备的工程化研究、现场总线控制系统开发、现场总线智能仪表研发、新一代全分布式控制系统研究与开发、大型骨干石化生产系统控制及计算机应用技术、有机精细化学晶的计算机辅助设计及软件开发、石化应用软件典型示范工程及产品开发等20多个重点项目：总装备部（原国防科工委）在“九五”期间组织实施的我国武器装备先进制造技术的发展项目；航空、航天、兵器和机械等行业（部门）在“九五”期间组织实施的行业先进制造技术项目；国家计委、经贸委等推动的用高技术改造传统产业的一系列计划。
    2000年“九五”国家科技攻关计划制造业信息化技术方面有十多个相关重点项目完成了任务，并通过了验收。据统计，各项目共开发装备、装置100多个，建立中试生产线、示范（试验）点300多个，获得新产品、新工艺、新技术、新材料等科技成果800多项（其中，获国家科技进步奖8项，省、部级奖41项，申请专利89项），发表和编写论文、报告1000多篇，产生综合经济效益数百亿元人民币，节汇创汇4.5亿美元。这些项目为我国制造业的技术升级和高新技术的产业化做出了重要贡献。
    3）发展趋势
    制造业信息化技术发展的主要特点可以概括为；设计数字化、管理数字化、制造装备数字化、生产过程数字化和企业数字化。设计数字化技术是制造业信息化的重点之一，也是目前应用最广泛、研究最深入、效益最明显的领域。设计数字化技术实现了产品设计手段与设计过程的数字化和智能化，缩短了产品开发周期，提高了企业的产品创新能力。设计数字化技术包括产品设计数字化技术与过程设计数字化技术，前者的对象是产品，而后者的对象则是产品的制造过程。设计数字化技术集成了现代设计过程中的多项先进技术，如智能设计、虚拟制造技术、标准化技术、产品数据管理技术和并行工程等，是一门跨学科的综合技术。管理数字化技术实现了企业内外部管理的数字化、最优化和知识化，提高了企业管理的水平。根据现代企业管理技术与先进制造模式的发展趋势，未来的制造企业管理技术的覆盖面、组织形式、经营管理模式、优化方法与技术、支撑平台与工具等都将发生很大的变化，即：在覆盖面方面，企业管理所涉及的范围越来越广，系统集成度越来越高：在组织形式方面，面向过程的多功能项目组和跨企业的敏捷虚拟企业组织形式将成为发展的主流；在经营管理模式方面，适合未来全球化市场竞争和基于知识的新产品竞争的并行工程与敏捷虚拟企业管理模式、适合市场需求个性化的大批量定制生产模式等将是发展的主要趋势；在优化方法与技术方面，支持企业诊断与过程重组的企业模型及其建模方法、建模工具和仿真工具将进一步发展；在支撑平台与工具方面，未来的计算机网络、企业集成平台与集成框架、数据仓库与数据挖掘工具等将为企业管理信息系统提供高性能、强功能的技术支撑。
    制造装备数字化技术实现了加工装配的自动化和精密化，提高了产品的精度和加工装配的效率，并对整个制造业产生了深刻的影响。数字化制造装备本质上是“数据驱动”和软件控制的自动化制造装备。数字化制造装备不仅开辟了机械制造柔性自动化的新纪元，而且由于数字化制造装备的普及应用进而引起了制造工艺装备的革命，并导致了生产方式、管理体制、产品结构和产业结构的改变。
    流程工业生产过程数字化技术在获取生产流程中各种信息的基础上，将分散在不同地点的过程控制系统、生产调度系统和管理决策系统等有机地集成起来，然后，综合运用自动化技术、信息技术、计算机技术、系统工程技术、生产加工技术和现代管理技术，并从生产程的全局出发，通过对生产活动所需的各种信息的有机集成，形成一个集控制、监测、优化、调度、管理、经营和决策等功能于一体，并能适应各种生产环境和市场需求、总体最优、高质量、高效益、高柔性的现代化企业综合自动化系统。
    企业数字化技术实现了全球化环境下企业内外部资源的集成和最佳利用，促进了制造企业的业务过程、组织结构与产品结构的调整，提高了企业、区域和行业的竞争能力。企业数字化技术的发展大致上经历了信息集成、过程集成和企业间集成等阶段，目前正在进入知识型企业和网络化制造阶段。

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