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机械制造概论作 业姓名：王佳兴学号：08020241 18机械制造概况和发展前景前言：本学期，我们学习了机械制造概论一课，经过本课程的学习，我了解到了很多关于机械的知识，机械制造概论是一门研究机械制造系统和机械制造方法的综合性技术基础课。机械制造是将设计输出的指令和信息输入机械制造系统，加工出合乎设计要求的产品过程。机械制造工业是国民经济发展的重要基础和有力支柱，在国民经济中占有十分重要的地位。随着计算机技术、信息技术、自动化技术在机械制造业中的广泛应用，它们与传统的制造技术相结合而形成的先进制造技术发展迅速，应用日益广泛。并行工程、精益生产、敏捷制造、智能制造等新概念相继出现。同时，日趋严格的环境与资源约束，使绿色制造越来越被重视，绿色将成为21世纪制造业重要的特征。下面我就课上所学到的和课下查资料对先进制造业的概况和发展前景作总结。一、世界的机械制造业 1从经济上看 世界机械制造业作为世界经济的一个重要组成部分，其发展状况与其所处的外围环境有着紧密的关系，并受制于经济周期变动的影响，既表现为对经济周期的敏感性，又表现出一定的滞后性。上世纪90年代至今，世界性机械制造业突出表现为在大波动中发展，显示其在国民经济尤其是在工业发展中的特殊地位，是防止经济“泡沫化”的基础；机械制造业贸易呈现极强的地区性，发达国家和发展中国家之间存在很大的贸易差距，发达国家在机械生产和贸易领域继续其霸主地位。从美国、日本、德国等发达国家重视装备制造业的发展情况来看，不仅在于其在本国工业中生产、出口、积累、就业等方面的贡献率均占前列，更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质技术，是经济高级化不可或缺的战略性产业。2从技术上看 机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来，经历了三个阶段，即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系，它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合，旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。环境保护的压力和信息技术的广泛应用给机械制造自动化技术的发展带来新的机遇和挑战，高技术化、信息化、绿色化、全球化成为发展的总趋势。二、我国的机械制造业1我国机械制造业现状 改革开放三十年以来，中国制造业有了显著的发展，无论制造业总量还是制造业技术水平都有很大的提高。机械制造业从产品研发、技术装备和加工能力等方面都取得了很大的进步，但具有独立自主知识产权的品牌产品却不多。例如：海尔、海信、TCL等企业的品牌虽然已经“国产化”，但去商场买空调时，导购会告诉你压缩机来自日本，去买冰箱时，导购还是会告诉你压缩机也是来自日本。通过对我国机械制造业现状的分析和研究，业内人士普遍认为，中国的机械制造比欧美发达国家落后了将近30年。面对21世纪世界经济一体化的挑战，机械制造业存在的主要问题有以下几个方面：（1）合资带来的忧愁 改革开放以来，我国大量引进技术和技术装备使机械制造业有了长足的发展，但也给人们带来了许多担忧。2006年4月，执我国工程机械行业之牛耳的徐工集团与美国凯雷投资公司的并购计划基本敲定。美国凯雷亚洲投资公司以3.75亿美元收购了徐工集团下属企业徐州工程机械集团有限公司85的股份。虽然6月份由于三一重工的介入使得控股过程出现波折，但这宣告我国很多经济学家所担心的“卡特彼勒通吃中国工程机械行业”的计划暂告一段落。 2005年3月，全球最大的机械设备制造商美国卡特彼勒公司以低得“令人意外”的价格收购了山东重工的40的股份，此后工程机械业中传出，强硬的卡特比勒已制定了庞大的收购计划，目的是“蚕食中国工程机械”。工程机械业中稳居“老大”多年的徐工集团当然是它的既定目标之一。 2007年卡特彼勒公司在徐州成立卡特彼勒路面机械徐州工厂，主导产品：压路机、冷铣刨机、沥青混凝土摊铺机、路面冷再生设备稳定土拌和机等。 20世纪90年代以来，大型跨国公司纷纷进军杀入国内机械工业市场，主要集中在汽车、电工电器、文化办公设备、仪器仪表、通用机械和工程机械等领域，这几个行业约占机械工业外商直接投资金额的80。 外国投资者的经营策略是：“基本前提是对华投资活动中必须保持其控制权”，当前跨国企业特别热衷于并购我国高成长性行业中的优势企业。目前已经能看到的悬油嘴油泵行业、轴承行业等。（2）存在着许多技术黑洞 中国的机械制造业除了面临“外敌”之外，自身也存在着诸多问题。曾几何时，企业的进口机械成了宣传的噱头。广东一家食品企业这样炫耀自己：“公司引进多台日本、台湾自动化生产设备，工艺精湛，优异的产品质量赢得了广大消费者的青睐。” 这样的例子俯拾皆是。国人也都在潜移默化中接受了这一现实：只有外国进口的生产线和生产设备是可靠的，是产品的保证。“振兴民族”产业的口号兴起之后，国内逐渐打造出一些著名品牌，例如家电里有海尔、海信、TCL等。品牌虽然已经“国产化”，但说到产品的核心部件，却大都来自国外。业内人士认为，我国机械行业存在一个巨大的技术“黑洞”，最突出的表现是对外技术依存度高。近几年来，中国每年用于固定资产的上万亿元设备投资中，60以上是引进的。作为窗口的国家高新技术产业开发区，也有57的技术源自国外。 在冶金机械中，最近几年我国板、带材生产线上了三、四十条，型材线就更多了，总投入大得惊人，但是这些设备和系统几乎全部来自德国、日本及意大利。例如河北一家大型钢铁(邯郸)厂，冷轧设备来自德国西马克公司，镀锌设备来自意大利达涅利公司。 据机械工业联合会的统计，目前工业发达国家新产品贡献率为52，我国仅为59。在“核心技术方面”具有独立自主知识产权的产品较少，克隆产品较多。这样的结果除了自主创新能力削弱之外，还容易遭到侵权指控。即使出现了自行研制的技术，也很容易被指责为“剽窃”。中国不久前自行研制的“CMl海豚”磁悬浮列车还没有试运行，就被德国一些媒体和企业指责为“抄袭了德国磁悬浮技术”。 整个工业制造设备的骨干都是外国产品，这暴露了我国工业化的虚弱性。机械制造业是一个国家的脊椎和脊柱，中国今后如果不把腰杆锻炼硬了，挺直了，那么整个经济和国防都是虚弱的。（3）机械制造业落后近30年 有人在网上发起“中国的机械制造业落后欧美发达国家多少年”的讨论，很多人认为“至少30年的差距”。这种差距尤其表现在发动机上。发动机作为机械的“心脏”，怎么评价它在机械中的重要性都不过分，尤其是对于我国正在大力倡导的汽车制造业而言。 我国的汽车制造业发展了多年，直到现在使用上自己设计的“心脏”的却很少，这让很多汽车业内人士都为之伤神。不过现在已经有几家汽车制造企业开始关注设计自己的发动机。奇瑞是其中之一，它研发成功的ACTECO发动机让中国的汽车也开始赚技术钱了。奇瑞研制的ACTECO发动机获得“2005中国创造奖”。 为何市场没有换来必要的技术?专家认为，并不是拿来了车型就等于转让了技术，一些关键的地方还需要学习，还需要有人点拨。但是相当多企业只关注合资，引进等等形式上的东西。仿制而不消化吸收是机械工业步入歧途。除了消化不到位之外，技术壁垒也是中国引进技术的巨大障碍。目前知识产权已经成为包括美国在内的发达国家保持与发展中国家之间差距的一种武器。“欧美发达国家在小心翼翼地保持着与中国技术水平几十年的差距。”（4）国家扶持的支点偏离 业内人士普遍认为，技术黑洞的形成与国家的重视程度、投入密切相关。国家在过失的二十多年来忽视了发展机械行业，在政策、资金等方面都出现了偏差。 产权激励制度是创新和研发产品的重要保障。国有企业对创新人才的产权激励基本上没有实行。一方面创新成果的知识产权没有得到有效的保护，另一方面，创新者的贡献没有得到产权确认。企业研发的技术和产品，要么被国家无偿拿走，要么被其他的企业无偿抄袭。 新中国成立以来，经过近半个世纪的发展，特别是改革开放20多年来，机械制造业广泛应用微电子技术，采用先进制造技术，培育高新技术产业，增强了发展后劲；企业的产品结构、技术结构有了较大调整，用微电子改造传统产业取得较大进展；掌握了一批重大技术装备及重大成套设备的核心、关键技术，为国民经济各部门服务的本领不断增强。通过技术改造，一批先进的新型、高效、高精度制造工艺技术在机械制造业中得到广泛应用。“九五”、“十五”期间是机械制造业推进结构调整，转变经济增长方式，实现稳定、持续发展的重要时期，机械制造业的改革与发展取得了重大成就：一大批重要产品技术水平明显提高，企业技术创新能力不断增强，为国民经济建设提供了大量的技术装备；一些重要产品产量跃居世界前列，市场占有率不断提高；经济总量占世界机械制造业总量的比重不断加大；出口创汇位居全国各行业前列，成为中国出口创汇的第二大产业，并具有较大发展潜力。中国机械制造业已建立起门类齐全、实力比较雄厚的物质技术基础，基本形成了具有自主制造能力的国民经济装备体系。然而机械制造业长期存在的产品质量低、产品结构和产业结构不合理、自主开发能力弱的状况没有得到根本的转变。从而延缓了机械制造业赶超世界先进水平的进度，使得机械制造业企业和产品在总体上缺乏国际市场竞争能力。 目前，制约我国机械装备制造业发展的瓶颈之一是技术创新能力不足。我国机械装备制造行业原有的创新体系已不适应新时期的国际竞争要求，而新的创新体系尚未形成。2我国机械制造业趋势与前景党的“十六大”明确提出了全面建设小康社会和振兴装备制造业的要求；胡锦涛同志在“十七大”报告中，也着重提到“提高自主创新能力，建设创新型国家”，这是国家发展战略的核心，是提高综合国力的关键；南水北调、西气东输、西电东送等一大批国家重点工程，以及全国蓬蓬勃勃开展的城镇化建设，都会带动机电产品的发展，这为机械制造业的增长创造了市场需求；世界范围内的产业转移为我国机械制造业发展提供了机遇。在经济日益全球化的今天，我国机械制造业加工能力大、成本低、人力资源丰富的比较优势，使机械产品扩大出口有了现实的机遇和很大的潜力。同时也为我国低成本机械产品成为世界的加工中心提供了可能。由此可见，我国机械制造业将保持良好的增长势头，进一步发挥对国民经济的支柱作用。胡锦涛同志在十七大报告中明确提出，“我们必须始终保持清醒头脑，立足社会主义初级阶段这个最大的实际，科学分析我国全面参与经济全球化的新机遇新挑战，全面认识工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化深入发展的新形势新任务，深刻把握我国发展面临的新课题新矛盾，更加自觉地走科学发展道路，奋力开拓中国特色社会主义更为广阔的发展前景。现代，机械制造业发展的特点是现代化高新技术的综合利用，其趋势是四化：即柔性化、敏捷化、智能化和信息化。再也不是以20世纪2040年代发展起来的机械学科自身的成就凸轮及其它机械为基础，采用专用机床、夹具、刀具、量具组成的流水式生产线刚性自动化。刚性自动化的缺点是严重影响产品的更新换代，妨碍采用高新技术，产品在国际市场上缺乏竞争力。目前，我国机械制造业中，一些国营企业亏损，产品在国内外市场上缺乏竞争力，产品大量积压，除与经营管理体制有关外，与企业设备陈旧、工程技术人员知识老化有很大关系。!Jsz,w7av(wV0;/K,X hk)p09 y0为了适应市场经济，重振我国机械制造业，很有必要重新认识机械制造业，了解当前国际上机械制造业和21世纪初机械制造业发展的特点和今后的趋势。 制造技术是国民经济发展的支柱中国机械资讯网+u+t,e*N0p6z:w%p3在20世纪末的1999年第46届国际生产工程学会(CIRP)年会上，该届年会主席日本学者吉川教授在报告中指出，世界上各发达工业国家经济上的竞争，主要是制造技术的竞争。在各个国家企业生产力的构成中，制造技术的作用一般占55%65%，日本及亚洲四小龙的发展，在很大程度上都是与他们重视制造技术有关。这些国家和地区十分重视将世界各国高新技术专利买回来，通过制造技术，形成独、特、高的产品，率先占领世界市场。这就是他们之所以能崛起、腾飞的决窍。中国机械资讯网.u6l;X F4G-JT:R9s R9 r pS9nb0机械制造业必须领先信息科学、材料科学来改造自己；另一方面，信息科学、材料科学也必须依赖于制造技术来取得新的发展。例如，在计算机的发展中，最关键的问题是高密集度的大规模集成电路与存储器件的制作，它们有赖于制造技术的发展。J%x.X8j-K+T h0 3l4b9Or7V:m cNL j0美、日等国的专家已将制造科学与信息科学、材料科学、生物科学一起列为当今时代四大支柱科学。美国由于近年来缺乏对制造科学的重视，使他们许多产品缺乏竞争力。为此，美国政府已批准将先进制造计划列为1996年国家预算唯一重点支持的科技领域，这已引起美国、日本、欧洲在制造技术上新一轮的竞争。+s.iI,KE0要重新认识机械制造业，尚包含着另一种意义。它已经不是传统意义上的机械制造，即所谓的机械加工。它是集机械、电子、光学、信息科学、材料科学、生物科学、激光学、管理学等最新成就为一体的一个新兴技术与新兴工业。g&V.:UU v)JA+b0检测技术是现代机械制造技术发展的根本保证自动化生产中的许多信息需要通过检测来提供，生产中出现的各种故障要通过检测去发现和防止，所需要的精度也要靠检测来保证。没有可靠的检测就没有现代化与自动化，更没有高效率和高质量。在本届年会上，几篇有关“装配系统的新发展”论文中均强调指出，为适应柔性自动化的需要，机器人必须有视觉系统，能对装配件的形体与姿态进行识别，应装有位置与触觉传感器，进行精确定位与抓握力的控制，自动导引车也应有视觉或声发射传感器，以发现行进中可能遇到的障碍物。在“激光加工的传感器”和“表面粗糙度与表面形貌学”两篇论文中，则完全以检测为主线来进行讨论。在“激光加工中的传感器”一文中指出，激光加工本身是一种“盲过程”，它只加工一个点，为了获得所需形状，需要通过检测来控制，激光加工是一种侵蚀过程，其形态需要通过传感器检测和控制。激光加工之所以能实现，关键在于传感器。在本届年会上，有许多论文均着重指出：越是柔性化的过程，越需要传感器。W LE!H%d 0.Gm!L*R NT/I0当前机械制造业发展的特点是高新技术的综合利用中国机械资讯网/Qw$8_当前机械制造技术不仅在它的信息处理与控制等方面运用了微电子技术、计算机技术、激光加工技术，在加工机理、切削过程乃至所用的刀具也无不渗透着当代的高新技术，再也不是原来意义上的“机械加工”了。例如激光加工，通过控制光束与工件的相对运动，可以在一台机床上加工出孔、槽，二维、三维曲面等各种形状，完成钻、铣、镗等动作，它在21世纪初可能引起机械加工的一场新的革命。激光切割、焊接、裁剪、成形加工以及激光快速找正、激光测量等技术，已经在汽车工业中得到广泛应用，并获得巨大的经济效益。中国机械资讯网)p0K rDfO#z5 ?;u当今，将机械加工分为切削加工与无屑加工已不确切。进入20世纪90年代，又发明了一种快速成形加工方法。由激光器发出的紫外光经光学系统汇聚成一支细光束，对盛在容器内的液体塑料进行扫描。这种塑料能利用紫外激光的光化作用使其表面固化。根据所需要制造零件的尺寸与形状，由计算机控制，只需在形成零件实体处曝光，盛有液态塑料的工作台可作步进横向运动与升降运动。在激光扫描运动与工作台横向运动配合下，在激光光束扫描的地方形成一层薄薄的固化膜。每扫完一个平面，工作台下降0.05mm。这样一层层的塑料按规定形状的图形固化，可以制成任意复杂的零件，这种加工方法是未来的发展方向之一。中国机械资讯网Mox4h$fFvj0w-dS,y)JL MY0许多工业发达国家的学者、专家在谈到生产过程柔性化、敏捷化、智能化、信息化时，都指出机械制造工程师应掌握和综合利用工程数学、激光学、激光电子技术、计算机技术、控制论、生物学、材料科学、管理科学、人文科学等高新技术，这些科学将改变着机械制造的面貌，而机械制造技术的发展又为这些科学提供新的工具，进一步促进这些科学的发展。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。20世纪80年代，随着扫描显微镜的发明和使用，人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度，纳米技术是指实现纳米级精度，是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构，物质特性及相互作用与运动，并运用这种技术为人类服务的高新技术，纳米技术对制造业产生了很大的影响，其应用范围将非常广泛，包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。超精密加工的加工精度在2000年已达到纳米级，在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程（STE）可使加工精度达到0.00030.0001m，现在精密工程正向其终极目标原子级精度的加工逼近，也就是说，可以做到移动原子级别的加工。现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上：一是精密工程技术，以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表，将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代；二是机械制造的高度自动化，以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。1.精密成形技术成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等。精密成形技术包括：精密铸造（湿膜精密成形铸造、刚型精密成形铸造、高精度造芯）、精密锻压（冷湿精密成形、精密冲裁）、精密热塑性成形、精密焊接与切割等。2.无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业，无切削液加工简化了工艺、减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题，如废液排放和回收等等。3.快速成形技术快速原型零件制造技术（RPM），其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则，而采用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造（LOM），熔化沉积制造（FDM）等等。P*RpL,F0 中国机械资讯网 Bd6y)o8E j1 机械制造业总的发展趋势为“四化”： (1)柔性化：使工艺装备与工艺路线能适用于生产各种产品的需要，能适用于迅速更换工艺、更换产品的需要；中国机械资讯网2K#On%K1a8&*q#m Ny H0(2)敏捷化：使产品推向市场准备时间缩为最短，使机械制造厂机制能灵活转向；中国机械资讯网H/kJqz&T)xShm/WF7IV.f%u0(3)智能化：柔性自动化的重要组成部分，它是柔性自动化的新发展和延伸。人类不仅要摆脱繁重的体力劳动，而且还要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中解放出来，以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动。智能化促进柔性化，它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。!bJ_5z*L$b!p021世纪初，产品的更新换代将不断加快，各种各样的需要不断增加。据美国、日本和欧洲等发达国家的统计，19751995年机械零件的种类增加了4050，而7585的工作人员不直接与材料打交道，转与信息打交道。8088的活动不直接增加产品附加值，产品工艺过程、组织管理日益复杂化。设计、工艺准备等项工作约占为完成用户订货总时间的60%以上。另一方面，在激烈的市场竞争中，供货期与产品质量往往起着比价格更为重要的作用。敏捷化已是在机械制造业面前的重大课题。在技术上要实现柔性化，在生产组织上要实现变革，这些都是机械制造企业刻不容缓的大事；o:7H#hseK W0 6,:T4XeY,Z0(4)信息化：机械制造业将不再是由物质和能量借助于信息的力量生产出价值，而是由借助于物质和能量的力量生产出价值。因此，信息产业和智力产业将成为社会的主导产业。机械制造也将是由信息主导的，并采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理方式的全新的机械制造业。21世纪初，机械制造业的重要特征表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造等。中国机械资讯网 H&_X jVF?CI-p7e+B!yp0进入20世纪90年代，在国际生产工程学会年会上，每届都有大量关于并行工程(Concurrent Engineering)、精益生产(Lean Production)、及时生产(Aqiling Production)等方面的论文。这些都将是21世纪机械制造业十分热门的研究课题，所以，柔性化、敏捷化、智能化和信息化便成为21世纪初机械制造业总的发展趋势。机械制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年，积累了不少理论和实践经验，但随着社会的发展，人们的生活水平日益提高，各个方面的个性化需求越加强烈。作为已经深入到各行各业并已成为基础工业的机械制造业面临着严峻的挑战。 先进制造技术这个概念的提出为机械制造业的发展指明了方向。虽然这个名词没有确定的定义，但目前公认的认识是：先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，并取得理想技术经济效果的制造技术的总称。它具有如下一些特点：1 从以技术为中心向以人为中心转变，使技术的发展更加符合人类社会的需要。2 从强调专业化分工向模糊分工、一专多能转变，使劳动者的聪明才智能够得 到充分发挥。3 从金字塔的多层管理结构向扁平的网络化结构转变，减少层次和中间环节。4 从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变，缩短工作周期，提高工作质量。5 从按照功能划分部门的固定组织形式向动态的自主管理的小组工作方式转 变。6 机械制造技术的发展趋势可以概括为：（1）机械制造自动化。（2）精密 工程。（3）传统加工方法的改进与非传统加工方法的发展。 机械制造自动化技术始终是机械制造中最活跃的一个研究领域。也是制造企业提高生产率和赢得市场竞争的主要手段。机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来，经历了三个阶段，即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系，它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合，旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。 一、机械工程制造业的集成化： 计算机集成制造（CIMS）被认为是21世纪制造企业的主要生产方式。CIMS作为一个由若干个相互联系的部分（分系统）组成，通常可划分为5部分：1 工程技术信息分系统包括计算机辅助设计（CAD），计算机辅助工程分析（CAE），计算机辅助工艺过程设计（CAPP），计算机辅助工装设计（CATD）数控程序编制（NCP）等。2 管理信息分系统（MIS）包括经营管理（BM），生产管理（PM），物料管理（MM），人事管理（LM），财务管理（FM）等。3 制造自动化分系统（MAS）包括各种自动化设备和系统，如计算机数控（CNC），加工中心（MC），柔性制造单元（FMS），工业机器人（Robot），自动装配（AA）等。4 质量信息分系统包括计算机辅助检测（CAI），计算机辅助测试（CAT），计算机辅助质量控制（CAQC），三坐标测量机（CMM）等。5 计算机网络和数据库分系统（Network&DB）它是一个支持系统，用于将上述几个分系统联系起来，以实现各分系统的集三、材料的现状 目前材料向着强度更高和特殊功能方向发展。金属材料朝着进一步的合金化和微晶化发展，以求获得更高强度的材料。非晶态金属材料的研究也正逐步走向应用，非晶态合金的出现可以使变压器的铁损减少70%，使输配电系统的效率大为提高。另外许多质量轻强度高的新型有色合金的不断出现。强度更高和耐热性更好的有序化金属间化合物正在加紧研究之中。更耐高温的结构材料，性能独特的记忆合金，铷铁硼永磁材料等等，都是在传统金属材料的基础上研究和发展起来的新型材。高分子材料将紧紧围绕着充分而又合理地利用资源，节能和保护环境进行发展，材料的性能将向功能化、复合化和高性能化发展。高分子合成材料的性能将通过高分子列链的化学结构的改变而实现耐高温、高强度和高韧性。今后将会合成出导电更好或绝缘性更好的高分子材料。一部分高分子材料将要满足生物体的功能要求，一部分高分子材料将能够对声、光、电、力做出反应。另外，以高分子材料为基的复合材料会更加发展。 复合材料将会沿着无机复合材料和有机复合材料的方向发展。无机复合材料中的耐热材料将是近期的发展热点，有机复合材料将会利用各种高性能纤维，以各种塑料为基础制成质量轻、强度高和具有特殊性能的新型复合材料。 由于现代材料在各个方面