先進制造技術(shù)概論-課件

2022年12月9日機械加工中的新技術(shù)

現(xiàn)代設(shè)計方法1

先進制造技術(shù)2

設(shè)備故障診斷技術(shù)312022年12月7日機械加工中的新技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計方法12022年12月9日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性制造系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計與制造計算機集成制造系統(tǒng)先進制造技術(shù)22022年12月7日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性制造2022年12月9日先進制造技術(shù)產(chǎn)生背景各國先進制造技術(shù)的發(fā)展先進制造技術(shù)的特點先進制造技術(shù)的分類先進制造技術(shù)的研究領(lǐng)域概論32022年12月7日先進制造技術(shù)產(chǎn)生背景各國先進制造技術(shù)的發(fā)2022年12月9日

主題化、個性化和多樣化，產(chǎn)品壽命周期縮短制造商之間既有激烈競爭，又有基于實力的合作。滿足已有和潛在顧客需求，主動適應(yīng)市場，引導(dǎo)市場，是贏得競爭，獲取最大利潤的關(guān)鍵,

消費需求全球性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整快速響應(yīng)市場321社會經(jīng)濟發(fā)展背景先進制造技術(shù)產(chǎn)生背景42022年12月7日主題化、個性化和多樣化，制造商之間2022年12月9日制造技術(shù)在向宏觀(制造系統(tǒng))和微觀(超精密加工)兩個方向發(fā)展；現(xiàn)代制造業(yè)成為技術(shù)密集、知識密集型產(chǎn)業(yè)；信息成為制造業(yè)決定性因素；Intranet/Internet對制造業(yè)產(chǎn)生重大影響?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展背景先進制造技術(shù)產(chǎn)生背景52022年12月7日制造技術(shù)在向宏觀(制造系統(tǒng))和微觀(超精2022年12月9日資源匱泛，污染嚴重環(huán)境問題不能以犧牲今后幾代人的利益為代價；由粗放經(jīng)營、掠奪式開發(fā)向集約型、可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)變?？沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略先進制造技術(shù)產(chǎn)生背景62022年12月7日資源匱泛，污染嚴重環(huán)境問題不能以犧牲今后2022年12月9日美國各國先進制造技術(shù)的發(fā)展先進制造技術(shù)計劃：1994年預(yù)算14億美元，圍繞“智能制造系統(tǒng)”、“集成工具”、“基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”三個重點領(lǐng)域開展研究；制造技術(shù)中心計劃：設(shè)立制造技術(shù)中心，建立技術(shù)擁有者與需要者之間的橋梁，展示新制造技術(shù)和裝備、組織培訓(xùn)、幫助企業(yè)了解和選用最新技術(shù)和裝備。72022年12月7日美國各國先進制造技術(shù)的發(fā)展先進制造技術(shù)計2022年12月9日1990年提出了智能制造計劃，由美國、歐共體、加拿大、澳大利亞等國參加，投資10億美元實施智能制造計劃；目的：使制造業(yè)在接受訂貨、開發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、物流直至經(jīng)營管理的全過程中，做到生產(chǎn)設(shè)備自律化生產(chǎn)設(shè)備自律化。日本各國先進制造技術(shù)的發(fā)展82022年12月7日1990年提出了智能制造計劃，由美國、歐2022年12月9日尤里卡計劃1988年用5億美元資助16個歐洲國家、600家公司的165個合作性高科技研究開發(fā)項目。歐洲信息技術(shù)研究發(fā)展戰(zhàn)略計劃在13個成員國向5500名研究人員提供了資助，明確設(shè)計原理、工廠自動化、生產(chǎn)過程管理三大課題。歐洲工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)研究計劃重點資助材料、制造加工、設(shè)計以及工廠系統(tǒng)運作方式等研究。各國先進制造技術(shù)的發(fā)展歐共體92022年12月7日尤里卡計劃1988年用5億美元資助16個2022年12月9日先進制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸收機械、電子、信息(計算機與通信、控制理論、人工智能等)、能源、材料以及現(xiàn)代管理技術(shù)等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對動態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力并取得理想經(jīng)濟效果的制造技術(shù)總稱。先進制造技術(shù)的定義先進制造技術(shù)的特點102022年12月7日先進制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸2022年12月9日先進制造技術(shù)的特點傳統(tǒng)制造技術(shù)先進制造技術(shù)系統(tǒng)性僅控制生產(chǎn)過程物質(zhì)流和能量流能控制生產(chǎn)過程物質(zhì)流、信息流和能量流廣泛性僅指將原材料變?yōu)槌善返募庸すに囏灤漠a(chǎn)品設(shè)計、加工制造到產(chǎn)品銷售的整個過程集成性學(xué)科專業(yè)單一、獨立，相互間界限分明專業(yè)和學(xué)科不斷滲透、交叉融合，其界限逐漸淡化甚至消失動態(tài)性不同時期、不同國家，其特點、重點、目標和內(nèi)容不同實用性注重實踐效果，促進經(jīng)濟增長，提高綜合競爭力112022年12月7日先進制造技術(shù)的特點傳統(tǒng)制造技術(shù)先進制造技2022年12月9日Addyourtitle現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計方法、產(chǎn)品可信性設(shè)計、設(shè)計自動化技術(shù)Addyourtitle先進制造工藝高效精密成形技術(shù)、高效高精度切削加工工藝、現(xiàn)代特種加工工藝、現(xiàn)代表面工程技術(shù)Addyourtitle加工自動化技術(shù)數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機器人技術(shù)、柔性制造技術(shù)Addyourtitle現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)MRPII（制造資源規(guī)劃）\ERP（企業(yè)資源管理）\PDM\JIMAddyourtitle先進制造生產(chǎn)模式CIM（計算機集成制造）、CE（并行工程）、AM（敏捷制造）、IM（智能制造）、LP（精良生產(chǎn)）先進制造技術(shù)的分類122022年12月7日Addyourtitle現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)2022年12月9日1.現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)2.先進制造工藝技術(shù)3.自動化技術(shù)4.系統(tǒng)管理技術(shù)先進制造技術(shù)的研究領(lǐng)域132022年12月7日1.現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)2.先進制造工藝技術(shù)3.2022年12月9日現(xiàn)代設(shè)計方法產(chǎn)品可信性設(shè)計設(shè)計自動化技術(shù)模塊化設(shè)計、系統(tǒng)化設(shè)計、價值工程、模糊設(shè)計、面向?qū)ο蟮脑O(shè)計、反求工程、并行設(shè)計、綠色設(shè)計、工業(yè)設(shè)計。造型設(shè)計、工藝設(shè)計、工程圖生成、有限元分析、優(yōu)化設(shè)計、模擬仿真虛擬設(shè)計、工程數(shù)據(jù)庫?？煽啃栽O(shè)計、安全性設(shè)計、動態(tài)分析與設(shè)計、防斷裂設(shè)計、防疲勞設(shè)計、耐環(huán)境設(shè)計、健壯設(shè)計、維修設(shè)計和維修保障設(shè)計?，F(xiàn)代設(shè)計技術(shù)142022年12月7日現(xiàn)代設(shè)計方法產(chǎn)品可信性設(shè)計設(shè)計自動化技術(shù)2022年12月9日先進制造工藝高效精密成形技術(shù)快速成形和制造技術(shù)05優(yōu)質(zhì)低耗潔凈熱處理技術(shù)04優(yōu)質(zhì)高效焊接及切割技術(shù)03精確高效塑性成形工藝02精密潔凈鑄造成形工藝01152022年12月7日先進制造工藝高效精密成形技術(shù)快速成形2022年12月9日高效高精度切削加工工藝

精密和超精密加工高速切削和磨削復(fù)雜型面的數(shù)控加工游離磨粒的高效加工1234先進制造工藝162022年12月7日高效高精度切削加工工藝精密和超精密加工2022年12月9日現(xiàn)代特種加工工藝電加工2超聲波加工3水射流加工4納米技術(shù)及微細加工5高能束加工1先進制造工藝172022年12月7日現(xiàn)代特種加工工藝電加工2超聲波加工3水射2022年12月9日070605表面強化處理技術(shù)04節(jié)能表面涂裝技術(shù)03非晶態(tài)合金技術(shù)02化學(xué)鍍層處理01等離子化學(xué)氣相沉積技術(shù)激光表面熔復(fù)處理技術(shù)熱噴涂技術(shù)表面改性、制膜和涂層技術(shù)先進制造工藝182022年12月7日070605表面強化處理技術(shù)04節(jié)能表面2022年12月9日數(shù)控裝置，進給系統(tǒng)和主軸系統(tǒng)，數(shù)控機床的程序編制機器人操作機，機器人控制系統(tǒng)，機器人傳感器，機器人生產(chǎn)線總體控制加工系統(tǒng)，物流系統(tǒng)，調(diào)度與控制，故陣診斷自動檢測CAT，信號識別系統(tǒng)，數(shù)據(jù)獲取，數(shù)據(jù)處理，特征提取、識別過程監(jiān)視控制系統(tǒng)，在線反饋質(zhì)量控制數(shù)控技術(shù)工業(yè)機器人技術(shù)柔性制造系統(tǒng)自動檢測及信號識別技術(shù)過程設(shè)備工況監(jiān)測與控制加工自動化技術(shù)192022年12月7日數(shù)控裝置，進給系統(tǒng)和主軸系統(tǒng)，數(shù)控機床的2022年12月9日現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)

現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)1物流系統(tǒng)管理2工作流管理3產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理4質(zhì)量保障體系5202022年12月7日現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)1物流2022年12月9日優(yōu)質(zhì)、高效、低耗清潔基礎(chǔ)制造技術(shù)（基礎(chǔ)技術(shù)）MRPIICADCAM數(shù)控技術(shù)機器人技術(shù)FMC清潔生產(chǎn)技術(shù)并行工程質(zhì)量與可靠性技術(shù)系統(tǒng)管理技術(shù)集成技術(shù)CIMS

IMSFMS新型產(chǎn)業(yè)及市場需求帶動（重大裝備、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、社會協(xié)調(diào)發(fā)展）系統(tǒng)工程及管理科學(xué)激光等新能源的技術(shù)微電子及計算機應(yīng)用技術(shù)新材料技術(shù)先進制造技術(shù)的內(nèi)涵、層次及其技術(shù)構(gòu)成示意圖概論212022年12月7日優(yōu)質(zhì)、高效、低CAD數(shù)控機器人FMC清2022年12月9日先進制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性制造系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計與制造4計算機集成制造系統(tǒng)523222022年12月7日先進制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性2022年12月9日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床232022年12月7日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床232022年12月9日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床4數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史1235數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義按工藝用途分類數(shù)控加工的優(yōu)缺點數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向242022年12月7日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床4數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史122022年12月9日1952年，Parsons公司和M.I.T合作研制了世界上第一臺三座標數(shù)控機床。1955年，第一臺工業(yè)用數(shù)控機床由美國Bendix公司生產(chǎn)出來。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史252022年12月7日1952年，Parsons公司和M.I.2022年12月9日第一代：1955年NC系統(tǒng)以電子管組成，體積大，功耗大。第二代：1959年NC系統(tǒng)以晶體管組成，廣泛采用印刷電路板。第三代：1965年NC系統(tǒng)采用小規(guī)模集成電路作為硬件，其特點是體積小，功耗低，可靠性進一步提高。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史262022年12月7日第一代：1955年NC系統(tǒng)以電子管組2022年12月9日第四代：1970年NC系統(tǒng)采用小型計算機取代專用計算機，其部分功能由軟件實現(xiàn)，它具有價格低，可靠性高和功能多等特點。第五代：1974年NC系統(tǒng)以微處理器為核心，不僅價格進一步降低，體積進一步縮小，使實現(xiàn)真正意義上的機電一體化成為可能。這一代又可分為六個發(fā)展階段：數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史272022年12月7日第四代：1970年NC系統(tǒng)采用小型計2022年12月9日1974年：系統(tǒng)以位片微處理器為核心，有字符顯示，自診斷功能。1979年：系統(tǒng)采用CRT顯示，大容量磁泡存儲器，可編程接口和遙控接口等。1981年：具有人機對話、動態(tài)圖形顯示、實時精度補償功能。1986年：數(shù)字伺服控制誕生，大慣量的交直流電機進入實用階段。1988年：采用高性能32位機為主機的主從結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。1994年：基于PC的NC系統(tǒng)誕生，使NC系統(tǒng)的研發(fā)進入了開放型、柔性化的新時代，新型NC系統(tǒng)的開發(fā)周期日益縮短。它是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的又一個里程碑。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史282022年12月7日1974年：系統(tǒng)以位片微處理器為核心，有2022年12月9日數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)字控制（NumericalControlNC）是一種借助數(shù)字、字符或其它符號對某一工作過程（如加工、測量、裝配等）進行可編程控制的自動化方法。數(shù)控技術(shù)（NumericalControlTechnology）采用數(shù)字控制的方法對某一工作過程實現(xiàn)自動控制的技術(shù)。292022年12月7日數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)字控制（Nume2022年12月9日數(shù)控系統(tǒng)（NumericalControlSystem）實現(xiàn)數(shù)字控制的裝置。計算機數(shù)控系統(tǒng)（ComputerNumericalControlCNC）以計算機為核心的數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)控機床（NumericalControlMachineTools）是采用數(shù)字控制技術(shù)對機床的加工過程進行自動控制的一類機床。302022年12月7日數(shù)控系統(tǒng)（NumericalContr2022年12月9日切削加工類成型加工類特種加工類其它類型數(shù)控鏜銑床、數(shù)控車床、數(shù)控磨床、加工中心、數(shù)控齒輪加工機床、FMC等數(shù)控折彎機、數(shù)控彎管機等數(shù)控線切割機、電火花加工機、激光加工機等數(shù)控裝配機、數(shù)控測量機、機器人等按工藝用途分類312022年12月7日切削加工類成型加工類特種加工類其它類型數(shù)2022年12月9日優(yōu)點數(shù)控加工的優(yōu)缺點自動化程度高，可以減輕工人的體力勞動強度加工的零件一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn)效率較高便于產(chǎn)品研制便于實現(xiàn)計算機輔助制造322022年12月7日優(yōu)點數(shù)控加工的優(yōu)缺點自動化程度高，可以減2022年12月9日單位加工成本較高多品種小批量或中批量生產(chǎn)加工中的調(diào)整相對復(fù)雜維修難度大缺點數(shù)控加工的優(yōu)缺點332022年12月7日單位加工成本較高多品種小批量或中批量生產(chǎn)2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向發(fā)展趨勢運行高速化加工高精化功能復(fù)合化控制智能化體系開放化驅(qū)動并聯(lián)化交互網(wǎng)絡(luò)化342022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向發(fā)展趨勢運行高速化342022年12月9日在分辨率為1m時，F(xiàn)max=240m/min。在Fmax下可獲得復(fù)雜型面的精確加工。進給率高速化●運行高速化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向352022年12月7日在分辨率為1m時，F(xiàn)max=240進給2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向采用電主軸（內(nèi)裝式主軸電機），即主軸電機的轉(zhuǎn)子軸就是主軸部件。主軸最高轉(zhuǎn)速達200000r/min。主軸轉(zhuǎn)速的最高加（減）速為1.0g，即僅需1.8秒即可從0提速到15000r/min。主軸高速化362022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向采用電主軸（內(nèi)裝式主軸2022年12月9日換刀速度

0.9秒（刀到刀）2.8秒（切削到切削）工作臺（托盤）交換速度6.3秒。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向372022年12月7日換刀速度數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向372022年12月9日采用高速插補技術(shù)，以微小程序段實現(xiàn)連續(xù)進給，使CNC控制單位精細化，采用高分辨率位置檢測裝置，提高位置檢測精度；位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制與非線性控制等方法。●加工高精化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向382022年12月7日采用高速插補技術(shù)，以微小程序段實現(xiàn)●加工2022年12月9日車銑復(fù)合鏜銑鉆復(fù)合銑鏜鉆車復(fù)合銑鏜鉆磨復(fù)合更換主軸箱車削中心復(fù)合加工中心加工中心、五面加工中心復(fù)合加工中心組合加工中心●功能復(fù)合化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向392022年12月7日車銑復(fù)合鏜銑鉆復(fù)合銑鏜鉆車復(fù)合銑鏜鉆磨復(fù)2022年12月9日智能化交流伺服驅(qū)動裝置智能故障診斷與自修復(fù)技術(shù)加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向●控制智能化402022年12月7日智能化交流伺服驅(qū)動裝置智能故障診斷與自修2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向●體系開放化在不同的工作平臺上均能實現(xiàn)系統(tǒng)功能、且可以與其他的系統(tǒng)應(yīng)用進行互操作的系統(tǒng)。系統(tǒng)構(gòu)件（軟件和硬件）具有標準化與多樣化和互換性的特征，允許通過對構(gòu)件的增減來構(gòu)造系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)“積木式”的集成。定義特點412022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向●體系開放化在不同的工2022年12月9日●驅(qū)動并聯(lián)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向422022年12月7日●驅(qū)動并聯(lián)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向422022年12月9日網(wǎng)絡(luò)資源共享01數(shù)控機床的遠程監(jiān)視、控制02數(shù)控機床的遠程培訓(xùn)與教學(xué)03數(shù)控裝備的數(shù)字化服務(wù)04●交互網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向432022年12月7日網(wǎng)絡(luò)資源共享01數(shù)控機床的遠程監(jiān)視、控制2022年12月9日先進制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性制造系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計與制造4計算機集成制造系統(tǒng)523442022年12月7日先進制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性2022年12月9日FMS產(chǎn)生的背景條件FMS的產(chǎn)生過程FMS的定義FMS的發(fā)展狀況FMS的主要特點

FMS的基本組成

柔性制造系統(tǒng)452022年12月7日FMS產(chǎn)生的背景條件FMS的產(chǎn)生過程FM2022年12月9日隨著經(jīng)濟的發(fā)展和消費水平的提高，人們更注重產(chǎn)品的不斷更新和多樣化，中小批量、多品種生產(chǎn)已成為機械制造業(yè)的一個重要特征?？茖W(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展推動了自動化程度和制造水平的提高。FMS產(chǎn)生的背景條件462022年12月7日隨著經(jīng)濟的發(fā)展和消費水平的提高，人們更注2022年12月9日1950年，美國MIT誕生了第一臺三坐標數(shù)控銑床以后，機電一體化及數(shù)控（NC）的概念出現(xiàn)了。機電一體化技術(shù)進一步發(fā)展，出現(xiàn)了計算機數(shù)控（CN）、計算機直接控制（又稱群控）（DNC）、計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助設(shè)計（CAD）、成組技術(shù)（GT）、計算機輔助工藝規(guī)程（CAPP）、工業(yè)機器人技術(shù)（ROBOT）等新技術(shù)。FMS的產(chǎn)生過程472022年12月7日1950年，美國MIT誕生了第一臺三坐標2022年12月9日在這些新技術(shù)的基礎(chǔ)上，為多品種、小批量生產(chǎn)的需要而興起的柔性自動化制造技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，作為這種技術(shù)具體應(yīng)用的柔性制造系統(tǒng)（FMS）、柔性制造單元（FMC）和柔性制造自動線（FML）等柔性制造設(shè)備紛紛問世，其中柔性制造系統(tǒng)（FlexibleManufacturingSystem，F(xiàn)MS）最具代表性。FMS的產(chǎn)生過程482022年12月7日在這些新技術(shù)的基礎(chǔ)上，為多品種、FMS的2022年12月9日FMS的雛形源于美國MALROSE公司，該公司在1963年制造了世界上第一條多品種柴油機零件的數(shù)控生產(chǎn)線。FMS的概念由英國MOLIN公司最早正式提出，并在1965年取得了發(fā)明專利，1967年FMS正式形成。FMS的產(chǎn)生過程492022年12月7日FMS的雛形源于美國MALROSE公司，2022年12月9日FMS：是數(shù)控加工設(shè)備、物料運儲裝置和計算機控制系統(tǒng)等組成的自動化制造系統(tǒng)。美國：使用計算機控制柔性工作站和集成物料運儲裝置來控制并完成零件族某一系列工序的，或一系列工序的一種集成制造系統(tǒng)。FMS的定義502022年12月7日FMS：是數(shù)控加工設(shè)備、物料運儲裝置和計2022年12月9日1985年世界各國已投入運行的FMS有500多套，88年近800套，90年超過1000套，目前約共有4000多套FMS在運行；我國是1984年開始研制FMS，1986年從日本引進第一套FMS。FMS的發(fā)展狀況512022年12月7日1985年世界各國已投入運行的FMS有F2022年12月9日

指制造系統(tǒng)對系統(tǒng)內(nèi)部及外部環(huán)境的一種適應(yīng)能力，也是指制造系統(tǒng)能夠適應(yīng)產(chǎn)品變化的能力，可分為瞬時、短期和長期柔性三種。凡具備上述三種柔性特征之一的、具有物料或信息流的自動化制造系統(tǒng)柔性柔性自動化FMS的主要特點522022年12月7日指制造系統(tǒng)對系統(tǒng)內(nèi)部及外部環(huán)境的一2022年12月9日物料儲運系統(tǒng)加工系統(tǒng)計算機控制系統(tǒng)

FMS的基本組成

532022年12月7日物料儲運系統(tǒng)加工系統(tǒng)計算機控制系統(tǒng)FM2022年12月9日典型的柔性制造系統(tǒng)示意圖542022年12月7日典型的柔性制造系統(tǒng)示意圖542022年12月9日加工系統(tǒng)：FMS的主體部分，用于加工產(chǎn)品零件。加工單元:有自動換刀及換工件功能的數(shù)控機床、加工中心。

552022年12月7日加工系統(tǒng)：552022年12月9日

物料儲運系統(tǒng)實施對毛坯、工件、夾具、刀具等的存儲、運輸、交換工作。工件儲運系統(tǒng)：毛坯、半成品、夾具組件的存儲倉庫及緩沖存儲站。562022年12月7日物料儲運系統(tǒng)562022年12月9日

FMS的基本結(jié)構(gòu)計算機控制系統(tǒng)由管理FMS的信息、控制FMS各設(shè)備協(xié)調(diào)一致工作的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和FMS管理與控制軟件構(gòu)成。572022年12月7日FMS的基本結(jié)構(gòu)計算機控制系統(tǒng)2022年12月9日

FMS的輔助設(shè)備：在線測量裝置、清理裝置、切屑處理裝置等。

582022年12月7日FMS的輔助設(shè)備：582022年12月9日先進制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性制造系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計與制造4計算機集成制造系統(tǒng)523592022年12月7日先進制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性2022年12月9日計算機輔助設(shè)計與制造CAD/CAM技術(shù)CAD/CAM技術(shù)發(fā)展CAD/CAMsoftwareCAD/CAM基本功能CAD/CAM主要任務(wù)CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用602022年12月7日計算CAD/CAM技術(shù)CAD/CAM技術(shù)2022年12月9日

CAD/CAM技術(shù)定義隨著計算機和數(shù)字化信息技術(shù)發(fā)展而形成的新技術(shù)，具有知識密集、學(xué)科交叉、綜合性強等特點，是目前世界科技領(lǐng)域的前沿課題，被美國工程科學(xué)院評為當(dāng)代做出最杰出貢獻的十大工程技術(shù)之一。CAD/CAM技術(shù)612022年12月7日CAD/CAM技術(shù)定義隨著計算機和2022年12月9日CAD/CAM的基本概念CAD

CAPP

CAM

CAD/CAM集成

CAD/CAM技術(shù)622022年12月7日CAD/CAM的基本概念CADCAD/2022年12月9日計算機輔助設(shè)計（ComputerAidedDesign，CAD)指工程技術(shù)人員以計算機為工具完成產(chǎn)品設(shè)計，達到提高產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低產(chǎn)品成本這一過程的各項工作，包括設(shè)計、工程分析、仿真、繪圖、編撰技術(shù)文檔…CAD/CAM技術(shù)632022年12月7日計算機輔助設(shè)計（ComputerAid2022年12月9日KMCAPP

計算機輔助工藝過程設(shè)計（ComputerAidedProcessPlanning,CAPP)指工藝人員借助計算機，根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計結(jié)果和產(chǎn)品制造工藝要求，交互或自動地確定產(chǎn)品加工方法和方案的設(shè)計，包括毛坯選擇、加工方法選擇、工序設(shè)計、工藝路線制定…

InteCAPP

CAD/CAM技術(shù)642022年12月7日KMCAPP計算機輔助工藝過程設(shè)計（C2022年12月9日計算機輔助制造（ComputerAidedManufacturing，CAM)

計算機輔助制造有廣義和狹義兩種定義:廣義CAM指借助計算機完成從生產(chǎn)準備到產(chǎn)品制造出來的過程中的各項活動，包括工藝過程設(shè)計（CAPP)、工裝設(shè)計、計算機輔助數(shù)控加工編程、生產(chǎn)作業(yè)計劃、制造過程控制、質(zhì)量檢測與分析…

狹義CAM通常指NC程序編制，包括刀具路徑規(guī)劃、刀位文件生成、刀具軌跡仿真、后置處理及NC代碼生成…CAD/CAM技術(shù)652022年12月7日計算機輔助制造（ComputerAid2022年12月9日CAD/CAM集成CAD/CAM集成實質(zhì)：在CAD、CAPP、CAM各模塊之間形成相互信息的自動傳遞和轉(zhuǎn)化CAD/CAM技術(shù)662022年12月7日CAD/CAM集成CAD/CAM集成實質(zhì)2022年12月9日I-DEAS集成化的CAD/CAM系統(tǒng)借助公共的工程數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及標準化格式的中性文件接口把分散的CAD/CAM高效集成，實現(xiàn)軟、硬件資源共享，保證系統(tǒng)內(nèi)信息的暢通。672022年12月7日I-DEAS集成化的CAD/CAM系統(tǒng)2022年12月9日CAD/CAM技術(shù)682022年12月7日CAD/CAM技術(shù)682022年12月9日CAD/CAM技術(shù)692022年12月7日CAD/CAM技術(shù)692022年12月9日CAD/CAM技術(shù)發(fā)展形成期1950CRT麻省理工學(xué)院發(fā)展期50年代中期：USAirForce‘sSAGE@MITLincolnLaboratory–最早使用光筆60年代初期，IvanSutherland，SKETCHPAD－光筆實現(xiàn)人機交互，定位圖形元素－工程圖輪廓、尺寸等的分層表示－交互式圖形學(xué)與計算機輔助設(shè)計的基礎(chǔ)1959，DAC-1（DesignAutomatedbyComputer

）,第一個commercialCAD系統(tǒng)，由IBM為GeneralMotors開發(fā)被稱為：“theFatherofCADD/CAM”

702022年12月7日CAD/CAM技術(shù)發(fā)展形成期702022年12月9日1963年，StanfordResearchInstitute的DougEnglebart發(fā)明鼠標成熟期1973第一個實體造型試驗系統(tǒng)(solidModeling),1978,第一代實體造型軟件集成期CAD/CAM90年代至今，“3I”concept

Intelligent,Interaction,and

IntegrationCAD/CAM技術(shù)發(fā)展712022年12月7日1963年，StanfordResea2022年12月9日1946年，ENIAC

50年代，APT1962年，DNC70年代英國莫林-24美國FMS系統(tǒng)CAD/CAM技術(shù)發(fā)展722022年12月7日1946年，ENIAC50年代，APT2022年12月9日1969挪威工業(yè)公司autopros派生型1977美國普渡大學(xué)appas創(chuàng)成式80年代至今CAPP具有人工智能的專家系統(tǒng)的開發(fā)

CAD/CAM技術(shù)發(fā)展732022年12月7日1969挪威工業(yè)公司autopros2022年12月9日CAD–2DdraftingAutoCAD,TwinCAD,etc.CAD–SolidmodelingSolidEdge,SolidWorks,MechanicalDesktop(MDT),etc.CAMSOLIDCAM,SURFCAM,MasterCAM,SmartCAM,etc.CAEANSYS,ABAQUS,NASTRAN,ADAMS,MOLDFLOW,etc.IntegratedSystemPro/ENGINEER,IDEAS,Unigraphics,etc.CAD/CAMsoftware742022年12月7日CAD–2DdraftingCAD2022年12月9日國產(chǎn)CAD系統(tǒng)高華CAD－清華CAXA電子圖板－北航

CAXA電子圖板XPCAXA三維圖板XPCAXA實體設(shè)計XPCAXA協(xié)同管理XPGS-CAD98－浙大金銀花系統(tǒng)－廣州紅地技術(shù)有限公司開目CAD－華中理工大學(xué)機械學(xué)院二維較成熟，三維開始起步繪圖技術(shù)較為成熟，全面整合較欠缺CAD/CAMsoftware752022年12月7日國產(chǎn)CAD系統(tǒng)CAD/CAMsoftw2022年12月9日交互功能

圖形顯示功能存儲功能輸入輸出功能CAD/CAM的基本功能762022年12月7日交互功能CAD/CAM的基本功能762022年12月9日交互功能人機接口是CAD/CAM系統(tǒng)中用戶與系統(tǒng)連接的橋梁友好的用戶界面，是用戶直接而有效地完成復(fù)雜設(shè)計任務(wù)的必要條件除軟件中界面設(shè)計外，還必須有交互設(shè)備實現(xiàn)人與計算機之間的不斷通信CAD/CAM基本功能772022年12月7日交互功能人機接口是CAD/CAM系統(tǒng)中用2022年12月9日圖形顯示功能

CAD/CAM是一個人機交互的過程，從產(chǎn)品的造型、構(gòu)思、方案的確定，結(jié)構(gòu)分析到加工過程的仿真，系統(tǒng)隨時保證用戶能夠觀察、修改中間結(jié)果，實時編輯處理用戶的每一次操作都要能從顯示器上及時得到反饋，直到取得最佳的設(shè)計結(jié)果。圖形顯示功能不僅能夠?qū)ΧS平面圖形進行顯示控制，還應(yīng)當(dāng)包含三維實體的處理CAD/CAM基本功能782022年12月7日圖形顯示功能CAD/CAM是一2022年12月9日存儲功能為了保證系統(tǒng)正常的運行，CAD/CAM系統(tǒng)必須配置容量較大的存儲設(shè)備，支持數(shù)據(jù)在模塊運行時的正確流通；其次，工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的運行也必須有存貯空間的保障

CAD/CAM系統(tǒng)運行時，數(shù)據(jù)量很大，有很多算法往往生成大量的中間數(shù)據(jù)，尤其是對圖形的操作、交互式的設(shè)計以及結(jié)構(gòu)分析中的網(wǎng)格劃分等。IBM737MagneticcorestorageunitCAD/CAM基本功能792022年12月7日存儲功能為了保證系統(tǒng)正常的運行，CAD/2022年12月9日輸入輸出功能CAD/CAM系統(tǒng)運行中，用戶需不斷地將有關(guān)設(shè)計的要求、各步驟的具體數(shù)據(jù)等輸入計算機內(nèi)，通過計算機的處理，能夠輸出系統(tǒng)處理的結(jié)果輸入輸出的信息既可以是數(shù)值的，也可以是非數(shù)值的，如圖形數(shù)據(jù)、文本…

CAD/CAM基本功能802022年12月7日輸入輸出功能CAD/CAM系統(tǒng)運行中，用2022年12月9日CAD/CAM主要任務(wù)幾何建模工程繪圖計算分析

優(yōu)化設(shè)計有限元分析

計算機輔助工藝規(guī)程設(shè)計

數(shù)控編程動態(tài)仿真

計算機輔助測試技術(shù)工程數(shù)據(jù)管理812022年12月7日CAD/CAM主要任務(wù)幾何建模812022年12月9日幾何建模描述基本幾何實體（如大?。┘皩嶓w間的關(guān)系（如幾何信息），進行圖形圖像的技術(shù)處理。CAD/CAM主要任務(wù)822022年12月7日幾何建模描述基本幾何實體（如大小）及實體2022年12月9日832022年12月7日832022年12月9日842022年12月7日842022年12月9日工程繪圖CAD系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，產(chǎn)品最終結(jié)果的表達方式CAD/CAM主要任務(wù)852022年12月7日工程繪圖CAD系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，產(chǎn)品最終結(jié)2022年12月9日862022年12月7日862022年12月9日計算分析計算分析對象包括幾何特征（如體積、表面積、質(zhì)量、重心位置、轉(zhuǎn)動慣量…）和物理特征（如應(yīng)力、溫度、位移…）低壓冷渦輪葉片結(jié)構(gòu)分析CAD/CAM主要任務(wù)872022年12月7日計算分析計算分析對象包括幾何特征（如體積2022年12月9日油井壓縮機頭部封蓋失效的原因分析882022年12月7日油井壓縮機頭部封882022年12月9日優(yōu)化設(shè)計CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)具有優(yōu)化求解的功能，也就是在某些條件的限制下，使產(chǎn)品或工程設(shè)計中的預(yù)定指標達到最優(yōu)。優(yōu)化設(shè)計是現(xiàn)代設(shè)計方法學(xué)中的重要的組成部分

CAD/CAM主要任務(wù)892022年12月7日優(yōu)化設(shè)計CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)具有優(yōu)化求解2022年12月9日有限元分析CAD/CAM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析中的常用方法是有限元法，這是一種數(shù)值近似解方法，用來解決結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜零件的靜態(tài)、動態(tài)特性計算，強度、振動、熱變形、磁場、溫度場強度、應(yīng)力分布狀態(tài)等計算分析。

CAD/CAM主要任務(wù)902022年12月7日有限元分析CAD/CAM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析中2022年12月9日計算機輔助工藝規(guī)程設(shè)計設(shè)計的目的是為了加工制造，而工藝設(shè)計是為產(chǎn)品的加工制造提供指導(dǎo)性的文件，是CAD與CAM的中間環(huán)節(jié)CAPP根據(jù)建模生成的產(chǎn)品信息及制造要求，人機交互或自動決策出加工該產(chǎn)品所采用的加工方法、加工步驟、加工設(shè)備及加工參數(shù)

CAPP設(shè)計結(jié)果一方面生成工藝卡片文件被生產(chǎn)實際應(yīng)用，一方面直接輸出信息，為CAM中的NC自動編程系統(tǒng)接收、識別，直接轉(zhuǎn)換為刀位文件CAD/CAM主要任務(wù)912022年12月7日計算機輔助工藝規(guī)程設(shè)計設(shè)計的目的是為了加2022年12月9日數(shù)控編程分析零件圖和制訂出零件的數(shù)控加工方案后，采用專門的數(shù)控加工語言（例如APT語言），提供數(shù)控機床各種運動和操作的全部信息數(shù)控編程基本步驟通常包括：編程手工或計算機輔助編程，生成源程序前處理編譯源程序，求出刀位文件后處理將刀位文件轉(zhuǎn)換成零件的數(shù)控加工程序CAD/CAM主要任務(wù)922022年12月7日數(shù)控編程分析零件圖和制訂出零件的數(shù)控加工2022年12月9日動態(tài)仿真模擬：根據(jù)設(shè)計要求，建立一個工程設(shè)計的實際系統(tǒng)模型，例：機構(gòu)、機械手…仿真：通過對系統(tǒng)模型的試驗運行，研究一個存在（或設(shè)計中）的系統(tǒng)，通常有加工軌跡仿真，機構(gòu)運動學(xué)仿真，機器人仿真，工件、機床、刀具、夾具的碰撞、干涉檢驗…目的：預(yù)測產(chǎn)品性能，模擬產(chǎn)品制造過程、可制造性，避免損壞，減少制造投資CAD/CAM主要任務(wù)932022年12月7日動態(tài)仿真模擬：根據(jù)設(shè)計要求，建立一個工仿2022年12月9日計算機輔助測試技術(shù)計算機輔助測試技術(shù)結(jié)合計算機技術(shù)、測量技術(shù)、信號處理及現(xiàn)代控制理論形成了一門新興綜合性學(xué)科模具檢測逆向工程管件測量CAD/CAM主要任務(wù)942022年12月7日計算機輔助測試技術(shù)計算機輔助測試技術(shù)結(jié)合2022年12月9日工程數(shù)據(jù)管理CAD/CAM系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大、種類繁多，因此CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)提供有效的管理手段，支持工程設(shè)計與制造全過程的信息傳輸與交換隨著并行作業(yè)方式的推廣應(yīng)用，還存在著幾個設(shè)計者或工作小組之間的信息交換問題，因此CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)具備良好的信息傳輸管理功能和信息交換功能CAD/CAM主要任務(wù)952022年12月7日工程數(shù)據(jù)管理CAD/CAM系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大、2022年12月9日CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用962022年12月7日CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用962022年12月9日972022年12月7日972022年12月9日982022年12月7日982022年12月9日992022年12月7日992022年12月9日1002022年12月7日1002022年12月9日CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用1012022年12月7日CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用1012022年12月9日將設(shè)計人員從大量繁瑣的重復(fù)勞動中解放出來，減少設(shè)計、計算、制圖、制表所需的時間，縮短了設(shè)計周期，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，有利于發(fā)揮設(shè)計人員創(chuàng)造性借助計算機輔助分析技術(shù)，可從多方案中進行分析、比較、選出最佳方案，實現(xiàn)設(shè)計方案的優(yōu)化有利于實現(xiàn)產(chǎn)品的標準化、通用化和系列化促進先進生產(chǎn)設(shè)備的應(yīng)用，在較大范圍內(nèi)適應(yīng)加工對象的變化，提高生產(chǎn)過程自動化水平，有利于企業(yè)提高應(yīng)變能力和市場競爭力

CAD/CAM的一體化，可以實現(xiàn)信息集成，使產(chǎn)品的設(shè)計、制造過程形成一個有機的整體，在經(jīng)濟上、技術(shù)上給企業(yè)帶來綜合效益優(yōu)越性CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用1022022年12月7日將設(shè)計人員從大量繁瑣的重復(fù)勞動中解放出來2022年12月9日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性制造系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計與制造計算機集成制造系統(tǒng)1032022年12月7日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性制造2022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)幾個相關(guān)的概念自動化工廠:經(jīng)自動化“通信網(wǎng)絡(luò)”連接工廠的各個子系統(tǒng)，可構(gòu)成一個有機聯(lián)系的整體，即自動化工廠。CIM:計算機集成制造，它反映了制造系統(tǒng)新的發(fā)展方向。CIMS:計算機集成制造系統(tǒng)，則是CIM思想技術(shù)上的具體實現(xiàn)。

1042022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)幾個相關(guān)的概念自動化工2022年12月9日CIM的概念

計算機集成制造系統(tǒng)計算機集成制造（CIM）的概念是1974年首先由美國約瑟夫·哈林頓（JosephHarrington）博士在《ComputerIntegratedManufacturing》一書中提出的約瑟夫·哈林頓基本觀點為：一是企業(yè)的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)是一個不可分隔的整體，需要統(tǒng)一考慮；二是整個生產(chǎn)制造過程實質(zhì)上是對信息的采集、傳遞和加工處理的過程，最終形成的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)。

1052022年12月7日CIM的概念計算機集成制造系統(tǒng)計算機集2022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)CIM是一種組織、管理、企業(yè)生產(chǎn)的新哲理。CIM手段：將企業(yè)生產(chǎn)全部過程中有關(guān)人、技術(shù)和經(jīng)營管理，這三要素及其信息流與物質(zhì)流有機地集成并優(yōu)化運行，CIM目標：實現(xiàn)產(chǎn)品的高質(zhì)量、低成本和交貨期短，提高企業(yè)對市場變化的應(yīng)變能力和綜合競爭能力。

1062022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)CIM是一種組織、管理2022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)CIMS的概念CIMS是在CIM哲理指導(dǎo)下建立的人機系統(tǒng)。以達到降低成本C（Cost）、提高質(zhì)量Q(Quality)、縮短交貨周期T（Time）等目的，從而提高企業(yè)的創(chuàng)新設(shè)計能力和市場競爭力。

1072022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)CIMS的概念CIMS2022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)產(chǎn)生的背景大背景:20世紀70年代的美國產(chǎn)業(yè)政策中過分夸大了第三產(chǎn)業(yè)的作用，而將制造業(yè)，特別是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，貶低為“夕陽工業(yè)”.---導(dǎo)致:美國制造業(yè)優(yōu)勢的急劇衰退，并在20世紀80年代初開始的世界性的石油危機中暴露無遺.---美國才開始重視并決心用其信息技術(shù)的優(yōu)勢奪回制造業(yè)的霸主地位。于是美國及其他各國紛紛制訂并執(zhí)行發(fā)展計劃。---CIMS的理念、技術(shù)也隨之有了很大的發(fā)展。

CIMS：CIMS在20世紀80年代中期才開始重視并大規(guī)模實施。1082022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)產(chǎn)生的背景大背景:CI2022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)CIMS一般結(jié)構(gòu)計算機集成制造系統(tǒng)主要由設(shè)計與工藝模塊、制造模塊、管理信息模塊和存儲運輸模塊構(gòu)成

。1092022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)CIMS一般結(jié)構(gòu)計算機2022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)存儲運輸模塊的主要功能有倉庫管理、自動搬運等。

各模塊的主要功能：設(shè)計與工藝模塊制造模塊管理信息模塊存儲運輸模塊CAD、CAE、CAPP、CAM等

DNC、CNC、車間生產(chǎn)計劃、作業(yè)調(diào)度、刀具管理、質(zhì)量檢測與控制、裝配、自動化倉庫、FMC/FMS等市場預(yù)測、物料需求計劃、生產(chǎn)計算、成本核算及銷售等1102022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)存儲運輸模塊的主要功能2022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)CIMS局部：國產(chǎn)數(shù)控機床車間示范工程1112022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)CIMS局部：國產(chǎn)數(shù)控2022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)國家CIMS工程的實施情況1989-1992年,典型應(yīng)用工廠的選點、可行性論證、初步設(shè)計和詳細設(shè)計階段；

1993-1995年,典型應(yīng)用企業(yè)實施的突破階段:北京一機床、沈陽鼓風(fēng)機、成飛(集團)公司；

1997年-2000年,實踐深度、廣度步入更高、更新的階段，如主題重大項目：哈電機、科龍、金誠摩托。

1.實施過程(三個階段)1122022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)國家CIMS工程的實施2022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)成飛：麥道機頭生產(chǎn)周期12個月→6個月，庫存下降20%，競標成功獲得1億波音757尾段訂單。沈鼓：產(chǎn)品報價6周→2周，成本下降79.7%，市場占有率達51%?？讫垺⑷A寶：百元銷售資金下降51%，人均產(chǎn)值提高70%，98年達202萬元/人·年。經(jīng)緯紡機廠：流動資金下降60%。2.實施效果1132022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)成飛：麥道機頭生產(chǎn)周期2022年12月9日CIMS發(fā)展趨勢計算機集成制造系統(tǒng)1、集成化2、數(shù)字化／虛擬化3、網(wǎng)絡(luò)化4、柔性化5、智能化6、綠色化1142022年12月7日CIMS發(fā)展趨勢計算機集成制造系統(tǒng)1、集2022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)1、集成化從當(dāng)前企業(yè)內(nèi)部的信息集成和功能集成

-發(fā)展到過程集成（以并行工程為代表）……并正在步入實現(xiàn)企業(yè)間集成的階段（以敏捷制造為代表）。

1152022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)1、集成化1152022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)2、數(shù)字化／虛擬化

管理數(shù)字化設(shè)計數(shù)字化生產(chǎn)過程數(shù)字化制造裝備數(shù)字化企業(yè)數(shù)字化現(xiàn)在提得比較多的是:數(shù)字化裝備在數(shù)字化基礎(chǔ)上，虛擬化技術(shù)正在迅速發(fā)展，主要包括:---虛擬現(xiàn)實應(yīng)用---虛擬產(chǎn)品開發(fā)---虛擬制造

1162022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)2、數(shù)字化／虛擬化管2022年12月9日3、網(wǎng)絡(luò)化

從基于局域網(wǎng)發(fā)展到基于Intranet/Extranet／Internet的分布式網(wǎng)絡(luò)制造，以支持全球制造策略的實現(xiàn)。

1172022年12月7日3、網(wǎng)絡(luò)化從基于局域網(wǎng)發(fā)展到基于Int2022年12月9日4、柔性化

正積極研究發(fā)展企業(yè)間動態(tài)聯(lián)盟技術(shù)、敏捷設(shè)計生產(chǎn)技術(shù)、可重組技術(shù)等，以實現(xiàn)敏捷制造。

5、智能化智能化是制造系統(tǒng)在柔性化和集成化基礎(chǔ)上進一步的發(fā)展與延伸，它是：引入各類人工智能和智能控制技術(shù)，實現(xiàn)具有自律、分布、智能、敏捷等特點的新一代制造系統(tǒng)。

1182022年12月7日4、柔性化正積極研究發(fā)展企業(yè)間動態(tài)聯(lián)盟2022年12月9日6、綠色化

包括綠色制造、環(huán)境意識的設(shè)計與制造、生態(tài)工廠、清潔化生產(chǎn)等；它是全球可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在制造業(yè)中的體現(xiàn)，是擺在現(xiàn)代制造業(yè)面前的一個嶄新課題。

1192022年12月7日6、綠色化包括綠色制造、環(huán)境意識的設(shè)計2022年12月9日計算機集成制造系統(tǒng)3.存在問題CIMS工程成功實施的關(guān)鍵因素是前期需求分析與診斷，但目前缺乏一套完整有效的分析診斷的程序、模式和支持軟件工具系統(tǒng)，加上主觀上的不重視，分析診斷工作較為粗糙膚淺。典型的管理技術(shù)應(yīng)用問題照搬照抄，未反映出企業(yè)的瓶頸問題和競爭特點。重硬件，輕軟件；重技術(shù)，輕管理；重突擊成效，輕連續(xù)改進。

CIMS工程與企業(yè)管理改進、技術(shù)改造相脫節(jié)。1202022年12月7日計算機集成制造系統(tǒng)3.存在問題1202022年12月9日機械加工中的新技術(shù)

現(xiàn)代設(shè)計方法11.1

先進制造技術(shù)

設(shè)備故障診斷技術(shù)11.311.21212022年12月7日機械加工中的新技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計方法112022年12月9日ThankYou!1222022年12月7日ThankYou!1222022年12月9日機械加工中的新技術(shù)

現(xiàn)代設(shè)計方法1

先進制造技術(shù)2

設(shè)備故障診斷技術(shù)31232022年12月7日機械加工中的新技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計方法12022年12月9日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性制造系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計與制造計算機集成制造系統(tǒng)先進制造技術(shù)1242022年12月7日14253概論數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性制造2022年12月9日先進制造技術(shù)產(chǎn)生背景各國先進制造技術(shù)的發(fā)展先進制造技術(shù)的特點先進制造技術(shù)的分類先進制造技術(shù)的研究領(lǐng)域概論1252022年12月7日先進制造技術(shù)產(chǎn)生背景各國先進制造技術(shù)的發(fā)2022年12月9日

主題化、個性化和多樣化，產(chǎn)品壽命周期縮短制造商之間既有激烈競爭，又有基于實力的合作。滿足已有和潛在顧客需求，主動適應(yīng)市場，引導(dǎo)市場，是贏得競爭，獲取最大利潤的關(guān)鍵,

消費需求全球性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整快速響應(yīng)市場321社會經(jīng)濟發(fā)展背景先進制造技術(shù)產(chǎn)生背景1262022年12月7日主題化、個性化和多樣化，制造商之間2022年12月9日制造技術(shù)在向宏觀(制造系統(tǒng))和微觀(超精密加工)兩個方向發(fā)展；現(xiàn)代制造業(yè)成為技術(shù)密集、知識密集型產(chǎn)業(yè)；信息成為制造業(yè)決定性因素；Intranet/Internet對制造業(yè)產(chǎn)生重大影響?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展背景先進制造技術(shù)產(chǎn)生背景1272022年12月7日制造技術(shù)在向宏觀(制造系統(tǒng))和微觀(超精2022年12月9日資源匱泛，污染嚴重環(huán)境問題不能以犧牲今后幾代人的利益為代價；由粗放經(jīng)營、掠奪式開發(fā)向集約型、可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)變?？沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略先進制造技術(shù)產(chǎn)生背景1282022年12月7日資源匱泛，污染嚴重環(huán)境問題不能以犧牲今后2022年12月9日美國各國先進制造技術(shù)的發(fā)展先進制造技術(shù)計劃：1994年預(yù)算14億美元，圍繞“智能制造系統(tǒng)”、“集成工具”、“基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”三個重點領(lǐng)域開展研究；制造技術(shù)中心計劃：設(shè)立制造技術(shù)中心，建立技術(shù)擁有者與需要者之間的橋梁，展示新制造技術(shù)和裝備、組織培訓(xùn)、幫助企業(yè)了解和選用最新技術(shù)和裝備。1292022年12月7日美國各國先進制造技術(shù)的發(fā)展先進制造技術(shù)計2022年12月9日1990年提出了智能制造計劃，由美國、歐共體、加拿大、澳大利亞等國參加，投資10億美元實施智能制造計劃；目的：使制造業(yè)在接受訂貨、開發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、物流直至經(jīng)營管理的全過程中，做到生產(chǎn)設(shè)備自律化生產(chǎn)設(shè)備自律化。日本各國先進制造技術(shù)的發(fā)展1302022年12月7日1990年提出了智能制造計劃，由美國、歐2022年12月9日尤里卡計劃1988年用5億美元資助16個歐洲國家、600家公司的165個合作性高科技研究開發(fā)項目。歐洲信息技術(shù)研究發(fā)展戰(zhàn)略計劃在13個成員國向5500名研究人員提供了資助，明確設(shè)計原理、工廠自動化、生產(chǎn)過程管理三大課題。歐洲工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)研究計劃重點資助材料、制造加工、設(shè)計以及工廠系統(tǒng)運作方式等研究。各國先進制造技術(shù)的發(fā)展歐共體1312022年12月7日尤里卡計劃1988年用5億美元資助16個2022年12月9日先進制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸收機械、電子、信息(計算機與通信、控制理論、人工智能等)、能源、材料以及現(xiàn)代管理技術(shù)等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對動態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力并取得理想經(jīng)濟效果的制造技術(shù)總稱。先進制造技術(shù)的定義先進制造技術(shù)的特點1322022年12月7日先進制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸2022年12月9日先進制造技術(shù)的特點傳統(tǒng)制造技術(shù)先進制造技術(shù)系統(tǒng)性僅控制生產(chǎn)過程物質(zhì)流和能量流能控制生產(chǎn)過程物質(zhì)流、信息流和能量流廣泛性僅指將原材料變?yōu)槌善返募庸すに囏灤漠a(chǎn)品設(shè)計、加工制造到產(chǎn)品銷售的整個過程集成性學(xué)科專業(yè)單一、獨立，相互間界限分明專業(yè)和學(xué)科不斷滲透、交叉融合，其界限逐漸淡化甚至消失動態(tài)性不同時期、不同國家，其特點、重點、目標和內(nèi)容不同實用性注重實踐效果，促進經(jīng)濟增長，提高綜合競爭力1332022年12月7日先進制造技術(shù)的特點傳統(tǒng)制造技術(shù)先進制造技2022年12月9日Addyourtitle現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計方法、產(chǎn)品可信性設(shè)計、設(shè)計自動化技術(shù)Addyourtitle先進制造工藝高效精密成形技術(shù)、高效高精度切削加工工藝、現(xiàn)代特種加工工藝、現(xiàn)代表面工程技術(shù)Addyourtitle加工自動化技術(shù)數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機器人技術(shù)、柔性制造技術(shù)Addyourtitle現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)MRPII（制造資源規(guī)劃）\ERP（企業(yè)資源管理）\PDM\JIMAddyourtitle先進制造生產(chǎn)模式CIM（計算機集成制造）、CE（并行工程）、AM（敏捷制造）、IM（智能制造）、LP（精良生產(chǎn)）先進制造技術(shù)的分類1342022年12月7日Addyourtitle現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)2022年12月9日1.現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)2.先進制造工藝技術(shù)3.自動化技術(shù)4.系統(tǒng)管理技術(shù)先進制造技術(shù)的研究領(lǐng)域1352022年12月7日1.現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)2.先進制造工藝技術(shù)3.2022年12月9日現(xiàn)代設(shè)計方法產(chǎn)品可信性設(shè)計設(shè)計自動化技術(shù)模塊化設(shè)計、系統(tǒng)化設(shè)計、價值工程、模糊設(shè)計、面向?qū)ο蟮脑O(shè)計、反求工程、并行設(shè)計、綠色設(shè)計、工業(yè)設(shè)計。造型設(shè)計、工藝設(shè)計、工程圖生成、有限元分析、優(yōu)化設(shè)計、模擬仿真虛擬設(shè)計、工程數(shù)據(jù)庫?？煽啃栽O(shè)計、安全性設(shè)計、動態(tài)分析與設(shè)計、防斷裂設(shè)計、防疲勞設(shè)計、耐環(huán)境設(shè)計、健壯設(shè)計、維修設(shè)計和維修保障設(shè)計?，F(xiàn)代設(shè)計技術(shù)1362022年12月7日現(xiàn)代設(shè)計方法產(chǎn)品可信性設(shè)計設(shè)計自動化技術(shù)2022年12月9日先進制造工藝高效精密成形技術(shù)快速成形和制造技術(shù)05優(yōu)質(zhì)低耗潔凈熱處理技術(shù)04優(yōu)質(zhì)高效焊接及切割技術(shù)03精確高效塑性成形工藝02精密潔凈鑄造成形工藝011372022年12月7日先進制造工藝高效精密成形技術(shù)快速成形2022年12月9日高效高精度切削加工工藝

精密和超精密加工高速切削和磨削復(fù)雜型面的數(shù)控加工游離磨粒的高效加工1234先進制造工藝1382022年12月7日高效高精度切削加工工藝精密和超精密加工2022年12月9日現(xiàn)代特種加工工藝電加工2超聲波加工3水射流加工4納米技術(shù)及微細加工5高能束加工1先進制造工藝1392022年12月7日現(xiàn)代特種加工工藝電加工2超聲波加工3水射2022年12月9日070605表面強化處理技術(shù)04節(jié)能表面涂裝技術(shù)03非晶態(tài)合金技術(shù)02化學(xué)鍍層處理01等離子化學(xué)氣相沉積技術(shù)激光表面熔復(fù)處理技術(shù)熱噴涂技術(shù)表面改性、制膜和涂層技術(shù)先進制造工藝1402022年12月7日070605表面強化處理技術(shù)04節(jié)能表面2022年12月9日數(shù)控裝置，進給系統(tǒng)和主軸系統(tǒng)，數(shù)控機床的程序編制機器人操作機，機器人控制系統(tǒng)，機器人傳感器，機器人生產(chǎn)線總體控制加工系統(tǒng)，物流系統(tǒng)，調(diào)度與控制，故陣診斷自動檢測CAT，信號識別系統(tǒng)，數(shù)據(jù)獲取，數(shù)據(jù)處理，特征提取、識別過程監(jiān)視控制系統(tǒng)，在線反饋質(zhì)量控制數(shù)控技術(shù)工業(yè)機器人技術(shù)柔性制造系統(tǒng)自動檢測及信號識別技術(shù)過程設(shè)備工況監(jiān)測與控制加工自動化技術(shù)1412022年12月7日數(shù)控裝置，進給系統(tǒng)和主軸系統(tǒng)，數(shù)控機床的2022年12月9日現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)

現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)1物流系統(tǒng)管理2工作流管理3產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理4質(zhì)量保障體系51422022年12月7日現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)1物流2022年12月9日優(yōu)質(zhì)、高效、低耗清潔基礎(chǔ)制造技術(shù)（基礎(chǔ)技術(shù)）MRPIICADCAM數(shù)控技術(shù)機器人技術(shù)FMC清潔生產(chǎn)技術(shù)并行工程質(zhì)量與可靠性技術(shù)系統(tǒng)管理技術(shù)集成技術(shù)CIMS

IMSFMS新型產(chǎn)業(yè)及市場需求帶動（重大裝備、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、社會協(xié)調(diào)發(fā)展）系統(tǒng)工程及管理科學(xué)激光等新能源的技術(shù)微電子及計算機應(yīng)用技術(shù)新材料技術(shù)先進制造技術(shù)的內(nèi)涵、層次及其技術(shù)構(gòu)成示意圖概論1432022年12月7日優(yōu)質(zhì)、高效、低CAD數(shù)控機器人FMC清2022年12月9日先進制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性制造系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計與制造4計算機集成制造系統(tǒng)5231442022年12月7日先進制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性2022年12月9日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床1452022年12月7日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床232022年12月9日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床4數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史1235數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義按工藝用途分類數(shù)控加工的優(yōu)缺點數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向1462022年12月7日數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床4數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史122022年12月9日1952年，Parsons公司和M.I.T合作研制了世界上第一臺三座標數(shù)控機床。1955年，第一臺工業(yè)用數(shù)控機床由美國Bendix公司生產(chǎn)出來。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史1472022年12月7日1952年，Parsons公司和M.I.2022年12月9日第一代：1955年NC系統(tǒng)以電子管組成，體積大，功耗大。第二代：1959年NC系統(tǒng)以晶體管組成，廣泛采用印刷電路板。第三代：1965年NC系統(tǒng)采用小規(guī)模集成電路作為硬件，其特點是體積小，功耗低，可靠性進一步提高。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史1482022年12月7日第一代：1955年NC系統(tǒng)以電子管組2022年12月9日第四代：1970年NC系統(tǒng)采用小型計算機取代專用計算機，其部分功能由軟件實現(xiàn)，它具有價格低，可靠性高和功能多等特點。第五代：1974年NC系統(tǒng)以微處理器為核心，不僅價格進一步降低，體積進一步縮小，使實現(xiàn)真正意義上的機電一體化成為可能。這一代又可分為六個發(fā)展階段：數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史1492022年12月7日第四代：1970年NC系統(tǒng)采用小型計2022年12月9日1974年：系統(tǒng)以位片微處理器為核心，有字符顯示，自診斷功能。1979年：系統(tǒng)采用CRT顯示，大容量磁泡存儲器，可編程接口和遙控接口等。1981年：具有人機對話、動態(tài)圖形顯示、實時精度補償功能。1986年：數(shù)字伺服控制誕生，大慣量的交直流電機進入實用階段。1988年：采用高性能32位機為主機的主從結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。1994年：基于PC的NC系統(tǒng)誕生，使NC系統(tǒng)的研發(fā)進入了開放型、柔性化的新時代，新型NC系統(tǒng)的開發(fā)周期日益縮短。它是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的又一個里程碑。數(shù)控技術(shù)發(fā)展簡史1502022年12月7日1974年：系統(tǒng)以位片微處理器為核心，有2022年12月9日數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)字控制（NumericalControlNC）是一種借助數(shù)字、字符或其它符號對某一工作過程（如加工、測量、裝配等）進行可編程控制的自動化方法。數(shù)控技術(shù)（NumericalControlTechnology）采用數(shù)字控制的方法對某一工作過程實現(xiàn)自動控制的技術(shù)。1512022年12月7日數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)字控制（Nume2022年12月9日數(shù)控系統(tǒng)（NumericalControlSystem）實現(xiàn)數(shù)字控制的裝置。計算機數(shù)控系統(tǒng)（ComputerNumericalControlCNC）以計算機為核心的數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)字控制與數(shù)控技術(shù)定義數(shù)控機床（NumericalControlMachineTools）是采用數(shù)字控制技術(shù)對機床的加工過程進行自動控制的一類機床。1522022年12月7日數(shù)控系統(tǒng)（NumericalContr2022年12月9日切削加工類成型加工類特種加工類其它類型數(shù)控鏜銑床、數(shù)控車床、數(shù)控磨床、加工中心、數(shù)控齒輪加工機床、FMC等數(shù)控折彎機、數(shù)控彎管機等數(shù)控線切割機、電火花加工機、激光加工機等數(shù)控裝配機、數(shù)控測量機、機器人等按工藝用途分類1532022年12月7日切削加工類成型加工類特種加工類其它類型數(shù)2022年12月9日優(yōu)點數(shù)控加工的優(yōu)缺點自動化程度高，可以減輕工人的體力勞動強度加工的零件一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn)效率較高便于產(chǎn)品研制便于實現(xiàn)計算機輔助制造1542022年12月7日優(yōu)點數(shù)控加工的優(yōu)缺點自動化程度高，可以減2022年12月9日單位加工成本較高多品種小批量或中批量生產(chǎn)加工中的調(diào)整相對復(fù)雜維修難度大缺點數(shù)控加工的優(yōu)缺點1552022年12月7日單位加工成本較高多品種小批量或中批量生產(chǎn)2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向發(fā)展趨勢運行高速化加工高精化功能復(fù)合化控制智能化體系開放化驅(qū)動并聯(lián)化交互網(wǎng)絡(luò)化1562022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向發(fā)展趨勢運行高速化342022年12月9日在分辨率為1m時，F(xiàn)max=240m/min。在Fmax下可獲得復(fù)雜型面的精確加工。進給率高速化●運行高速化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向1572022年12月7日在分辨率為1m時，F(xiàn)max=240進給2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向采用電主軸（內(nèi)裝式主軸電機），即主軸電機的轉(zhuǎn)子軸就是主軸部件。主軸最高轉(zhuǎn)速達200000r/min。主軸轉(zhuǎn)速的最高加（減）速為1.0g，即僅需1.8秒即可從0提速到15000r/min。主軸高速化1582022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向采用電主軸（內(nèi)裝式主軸2022年12月9日換刀速度

0.9秒（刀到刀）2.8秒（切削到切削）工作臺（托盤）交換速度6.3秒。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向1592022年12月7日換刀速度數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向372022年12月9日采用高速插補技術(shù)，以微小程序段實現(xiàn)連續(xù)進給，使CNC控制單位精細化，采用高分辨率位置檢測裝置，提高位置檢測精度；位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制與非線性控制等方法?！窦庸じ呔瘮?shù)控技術(shù)的發(fā)展動向1602022年12月7日采用高速插補技術(shù)，以微小程序段實現(xiàn)●加工2022年12月9日車銑復(fù)合鏜銑鉆復(fù)合銑鏜鉆車復(fù)合銑鏜鉆磨復(fù)合更換主軸箱車削中心復(fù)合加工中心加工中心、五面加工中心復(fù)合加工中心組合加工中心●功能復(fù)合化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向1612022年12月7日車銑復(fù)合鏜銑鉆復(fù)合銑鏜鉆車復(fù)合銑鏜鉆磨復(fù)2022年12月9日智能化交流伺服驅(qū)動裝置智能故障診斷與自修復(fù)技術(shù)加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向●控制智能化1622022年12月7日智能化交流伺服驅(qū)動裝置智能故障診斷與自修2022年12月9日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向●體系開放化在不同的工作平臺上均能實現(xiàn)系統(tǒng)功能、且可以與其他的系統(tǒng)應(yīng)用進行互操作的系統(tǒng)。系統(tǒng)構(gòu)件（軟件和硬件）具有標準化與多樣化和互換性的特征，允許通過對構(gòu)件的增減來構(gòu)造系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)“積木式”的集成。定義特點1632022年12月7日數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向●體系開放化在不同的工2022年12月9日●驅(qū)動并聯(lián)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向1642022年12月7日●驅(qū)動并聯(lián)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向422022年12月9日網(wǎng)絡(luò)資源共享01數(shù)控機床的遠程監(jiān)視、控制02數(shù)控機床的遠程培訓(xùn)與教學(xué)03數(shù)控裝備的數(shù)字化服務(wù)04●交互網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展動向1652022年12月7日網(wǎng)絡(luò)資源共享01數(shù)控機床的遠程監(jiān)視、控制2022年12月9日先進制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性制造系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計與制造4計算機集成制造系統(tǒng)5231662022年12月7日先進制造技術(shù)概論1數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機床柔性2022年12月9日FMS產(chǎn)生的背景條件FMS的產(chǎn)生過程FMS的定義FMS的發(fā)展狀況FMS的主要特點

FMS的基本組成

柔性制造系統(tǒng)1672022年12月7日FMS產(chǎn)生的背景條件FMS的產(chǎn)生過程FM2022年12月9日隨著經(jīng)濟的發(fā)展和消費水平的提高，人們更注重產(chǎn)品的不斷更新和多樣化，中小批量、多品種生產(chǎn)已成為機械制造業(yè)的一個重要特征。科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展推動了自動化程度和制造水平的提高。FMS產(chǎn)生的背景條件1682022年12月7日隨著經(jīng)濟的發(fā)展和消費水平的提高，人們更注2022年12月9日1950年，美國MIT誕生了第一臺三坐標數(shù)控銑床以后，機電一體化及數(shù)控（NC）的概念出現(xiàn)了。機電一體化技術(shù)進一步發(fā)展，出現(xiàn)了計算機數(shù)控（CN）、計算機直接控制（又稱群控）（DNC）、計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助設(shè)計（CAD）、成組技術(shù)（GT）、計算機輔助工藝規(guī)程（CAPP）、工業(yè)機器人技術(shù)（ROBOT）等新技術(shù)。FMS的產(chǎn)生過程1692022年12月7日1950年，美國MIT誕生了第一臺三坐標2022年12月9日在這些新技術(shù)的基礎(chǔ)上，為多品種、小批量生產(chǎn)的需要而興起的柔性自動化制造技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，作為這種技術(shù)具體應(yīng)用的柔性制造系統(tǒng)（FMS）、柔性制造單元（FMC）和柔性制造自動線（FML）等柔性制造設(shè)備紛紛問世，其中柔性制造系統(tǒng)（FlexibleManufacturingSystem，F(xiàn)MS）最具代表性。FMS的產(chǎn)生過程1702022年12月7日在這些新技術(shù)的基礎(chǔ)上，為多品種、FMS的2022年12月9日FMS的雛形源于美國MALROSE公司，該公司在1963年制造了世界上第一條多品種柴油機零件的數(shù)控生產(chǎn)線。FMS的概念由英國MOLIN公司最早正式提出，并在1965年取得了發(fā)明專利，1967年FMS正式形成。FMS的產(chǎn)生過程1712022年12月7日FMS的雛形源于美國MALROSE公司，2022年12月9日FMS：是數(shù)控加工設(shè)備、物料運儲裝置和計算機控制系統(tǒng)等組成的自動化制造系統(tǒng)。美國：使用計算機控制柔性工作站和集成物料運儲裝置來控制并完成零件族某一系列工序的，或一系列工序的一種集成制造系統(tǒng)。FMS的定義1722022年12月7日FMS：是數(shù)控加工設(shè)備、物料運儲裝置和計2022年12月9日1985年世界各國已投入運行的FMS有500多套，88年近800套，90年超過1000套，目前約共有4000多套FMS在運行；我國是1984年開始研制FMS，1986年從日本引進第一套FMS。