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数字化制造是先进制造技术的核心技术

先进制造技术是改造传统制造业的有效手段，尽管先进制造技术无论就其行业覆盖面和就学科上下游而言，迄今并没有明确的界定，但其内涵十分广泛则是公认的。正因为如此，现有的一些先进制造技术发展规划覆盖面常比较宽，作为宏观指导文件这是必要的，但在资金有限的条件下却加大了实施规划的难度。众知效益是实施先进制造技术的首要目标，而现有条件则是实施的基础，先进一定要适用才能产生效益[1-3]。为了有效地在我国利用先进制造技术改造传统制造业，需要明确研究、开发和应用先进制造技术的重点。综观国内外先进制造技术的现状和发展，可以看出数字化制造实为先进制造技术的核心技术，是实施其他先进制造技术的平台。所以世纪之交在我国利用适用先进制造技术改造传统制造业，重点应是扩大利用数字化制造技术改造传统制造业，继续大力开展数字化制造技术的研究开发。

数字化时代、数字化工程、数字化技术、数字化制造技术

伴随着信息时代的来临，在某种意义上也可以认为世纪之交全球正在进入数字化时代。数字化时代是过去50年特别是最近30年和未来几十年技术发展的一个历史阶段，其主要特征就是数字化技术在生产、生活、经济、社会、科技、文化、教育和国防等各个领域不断扩大的应用并取得日益显著的效益的时代。

数字化工程一般是指在国家经济各个领域，应用数字化技术实施领域上、中、下游作业的数字化运作，所需各种措施的集合。数字化工程又是一门工程学科，涉及领域数字化需求、领域数字化系统设计、建造、管理、运作、应用、评估、改进等方面的基础和应用基础研究、和领域数字化人才的培养和应用等。数字化工程是推动国家经济各个领域技术进步，建立现代化国家经济的技术基础和产生先进技术的源泉之一。

数字化技术是指以计算机硬件、软件、信息存储、通信协议、周边设备和互联网络等为技术手段，以信息科学为理论基础，包括信息离散化表述、扫描、处理、存储、传递、传感、执行、物化、支持、集成和联网等领域的科学技术集合。数字化技术作为一种通用信息工程技术，具有分辩率高、表述精度高、可编程处理、处理迅速、信噪比高、传递可*迅速、便于存储、提取和集成、联网等重大技术优势，这些技术优势给各个领域专业技术的改造、革新提供了崭新的手段。

数字化技术和各种专业技术相融合就形成了各种数字化专业技术，如数字化制造技术、数字化设计技术、数字化视听技术等。相对传统制造技术，数字化制造技术是一项融合数字化技术和制造技术，且以制造工程科学为理论基础的重大的制造技术革新，是先进制造技术的核心，有广阔的应用前景[8]。

制造领域过去20年的回顾

对制造学科发展而言20年的时间不算短，20年来制造领域发生了许多重要事件，主要有：(1)工业先进国家的制造业历经兴衰，但再次被肯定为国家经济的支柱产业并受到重视，一

些发展中国家的制造业迅速倔起。但就全球而言，多数产品特别是基础机械产品和耐久消费产品如机床、汽车、家用电器等的制造能力供大于求，客户需求个性化，地区甚至全球性难以预测的经济波动和市场需求变化不断，技术进步加快，产品技术含量增加但商品寿命缩短，市场竞争激烈，企业经营风险上升。

一方面经贸和产品制造有全球化趋势，但另一方面全球化和局域利益又不断冲突。

环保要求日益突出，绿色制造和绿色供应被提上日程。

科学技术发展迅速。科技知识量迅速增加，据国外统计[4]全部科技知识的90％是近30

年内创造的，数字化制造知识大致也是这样。

制造过程技术在快速成型、并联机构机床、机器人化机床、多功能机床等整机方面和高速电主轴、直线电机、软件补偿精度、涂层刀具、高速加工及超精加工等单元技术方面先后有所突破。

提出了一系列先进制造模式如CIM、LP、JIT、并行工程、独立制造岛、AM、IM、分形

制造、全能制造、可重组制造、虚拟企业和多智能代理制造等。

数字化技术和制造技术不断融合形成数字化制造技术，其主要内涵是：

以QFD／CADD／DFX／VM／RP／CAM／CAE以及成型和加工工艺仿真等为主体的上游

骨干技术群。

由NC／NGC／MC／CNC／DNC／FMC／PFMC／FMS／PFMS／Web—based制造、无图

纸制造和机器人，物流系统等组成的下游数字控制制造技术群。

以IGES、STEP、MRPE、ERP、MIS、PDM、TDM、工程数据库和因特网等为主体的制造信息支持技术群。上述3个技术群之间的关系示意如下：

制造业拥有的数字化制造技术比重逐年上升，数字化制造技术本身不断得到充实提高，并逐渐成为制造业优质低耗、低成本和快速响应市场需求的首选制造技术。

制造系统工程的研究和应用取得多项成就。

制造科