先進(jìn)制造技術(shù)課件第1章

先進(jìn)制造技術(shù)陳靜先進(jìn)制造技術(shù)陳靜1

教學(xué)內(nèi)容安排第一章制造業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)第二章現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)第三章先進(jìn)制造工藝技術(shù)第四章制造自動化技術(shù)第五章現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)第六章先進(jìn)生產(chǎn)制造模式本書共有六章節(jié)教學(xué)內(nèi)容安排第一章制造業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)本書共有六章節(jié)2本課程的有關(guān)說明

1.學(xué)時(shí)本課程教材總學(xué)時(shí)40學(xué)時(shí)，課堂講授40學(xué)時(shí)。2.特點(diǎn)本門課程的特點(diǎn)可歸納為：新、多、雜、變幾個(gè)字。新是指本課程的內(nèi)容大都是近10余年發(fā)展起來的技術(shù)。多和雜是指本課程內(nèi)容多而且龐雜，結(jié)構(gòu)不是十分清晰。變是指隨著制造技術(shù)的發(fā)展，本教材中的一些內(nèi)容，甚至是概念都有可能發(fā)生變化。

本課程的有關(guān)說明3第一章制造業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)

1.1制造業(yè)的發(fā)展與挑戰(zhàn)1.2先進(jìn)制造技術(shù)的提出和進(jìn)展1.3先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵和體系結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)思考題第一章制造業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)1.1制造業(yè)的發(fā)展與挑戰(zhàn)41.1制造業(yè)的發(fā)展與挑戰(zhàn)1.1.1制造與制造業(yè)包括市場分析、經(jīng)營決策、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、加工裝配、質(zhì)量保證、生產(chǎn)管理、市場營銷、維修服務(wù)，以及產(chǎn)品報(bào)廢后的回收處理等整個(gè)產(chǎn)品周期原材料產(chǎn)品工藝

能源知識技能

工具制造生產(chǎn)車間的加工和裝配過程狹義制造廣義制造1.1制造業(yè)的發(fā)展與挑戰(zhàn)1.1.1制造與制造業(yè)包括市場5制造系統(tǒng)具有特定功能的有機(jī)整體制造過程硬件制造過程軟件硬件人員經(jīng)營規(guī)劃、開發(fā)研制、加工制造和控制管理等過程生產(chǎn)設(shè)備、工具和材料、能源以及各種輔助裝置軟件制造理論、制造工藝和方法、各種制造信息等制造系統(tǒng)具有特定功能的有機(jī)整體制造過程硬件制造過程軟件硬件人6制造業(yè)將制造資源通過制造過程轉(zhuǎn)化為社會所需的產(chǎn)品的行業(yè)我國制造分類和構(gòu)成制造業(yè)將制造資源通過制造過程轉(zhuǎn)化為社會所需的產(chǎn)品的行業(yè)我71.1.2制造業(yè)的地位和作用三大產(chǎn)業(yè)農(nóng)林牧業(yè),工業(yè)，服務(wù)業(yè)工業(yè)（52%）制造業(yè)（45%）、建筑業(yè)、采掘業(yè)以及電力、煤氣、水的生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)農(nóng)林牧業(yè)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、蓄禽業(yè)、水產(chǎn)業(yè)服務(wù)業(yè)商業(yè)、金融、房地產(chǎn)、經(jīng)貿(mào)等1.1.2制造業(yè)的地位和作用三大產(chǎn)業(yè)農(nóng)林牧業(yè),工業(yè)，服務(wù)業(yè)8一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱國民經(jīng)濟(jì)收入的重要來源工業(yè)經(jīng)濟(jì)年代經(jīng)濟(jì)增長的“發(fā)動機(jī)”一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)強(qiáng)大、經(jīng)濟(jì)騰飛的重要基礎(chǔ)制造業(yè)地位一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱制造業(yè)地位9提供人們衣、食、住、行物質(zhì)消費(fèi)決定全社會的長遠(yuǎn)效益和經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長國際商品貿(mào)易的保證（美國78%，日本96%，我國81%-1995年）農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)地位的物質(zhì)保障，服務(wù)業(yè)發(fā)展的重要條件信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)；農(nóng)業(yè)勞動力轉(zhuǎn)移和就業(yè)的重要途徑為科技和教育發(fā)展提供經(jīng)費(fèi)支持和實(shí)驗(yàn)裝備實(shí)現(xiàn)軍事現(xiàn)代化和國家安全的保障制造業(yè)的作用制造業(yè)的作用101.1.321世紀(jì)制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

1、快速響應(yīng)市場競爭的挑戰(zhàn)――實(shí)現(xiàn)制造環(huán)節(jié)并行2、全球化競爭的挑戰(zhàn)――技術(shù)資源的集成有三個(gè)主要的因素促使技術(shù)資源的集成：（1）為滿足市場需求，企業(yè)必須快速響應(yīng)那些具有不同期望和多種選擇的顧客。（2）快速響應(yīng)環(huán)境要求在組織的各個(gè)層次上進(jìn)行高效的通信，特別是與顧客、供應(yīng)者和合作者的通信。（3）新技術(shù)的快速吸收要求整個(gè)企業(yè)具有快速的學(xué)習(xí)能力。1.1.321世紀(jì)制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1、快速響應(yīng)市場競爭的113、信息時(shí)代的挑戰(zhàn)――信息向知識的轉(zhuǎn)變4、環(huán)境保護(hù)壓力的挑戰(zhàn)――可持續(xù)發(fā)展5、制造全球化和貿(mào)易自由化的挑戰(zhàn)――可重組工程6、技術(shù)創(chuàng)新的挑戰(zhàn)――全新制造工藝及產(chǎn)品的開發(fā)

2020年，技術(shù)創(chuàng)新的單元將在以下諸方面發(fā)巨大的能力：（——制造單元工藝）

1）多單元工藝技術(shù)集成為單一工藝將顯著減少投資、檢驗(yàn)時(shí)間、搬運(yùn)和加工時(shí)間。2）全部可編程、不需要硬工裝的工藝，將使產(chǎn)品的制造、迅速轉(zhuǎn)產(chǎn)成為可能。3、信息時(shí)代的挑戰(zhàn)――信息向知識的轉(zhuǎn)變12個(gè)性化和多樣化

產(chǎn)品制造智能化

包括產(chǎn)品自身智能和生產(chǎn)定制化、模塊化，滿足不同消費(fèi)者喜好壽命周期不斷縮短

摩爾定律-芯片性能每18個(gè)月提高1倍，價(jià)格卻保持不變智能化

包括產(chǎn)品自身智能和生產(chǎn)設(shè)施工具的智能綠色產(chǎn)品

全壽命周期無污染、低資源消耗和可回收利用21世紀(jì)制造業(yè)的產(chǎn)品特征個(gè)性化和多樣化產(chǎn)品制造智能化包括產(chǎn)品自身智能和生產(chǎn)定制化131.2先進(jìn)制造技術(shù)的提出和進(jìn)展

1.2.1制造技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展

手工→機(jī)械化→單機(jī)自動化→剛性自動化→柔性自動化→智能自動化

制造業(yè)生產(chǎn)方式制造業(yè)資源配置勞動密集→設(shè)備密集→信息密集→知識密集制造技術(shù)小批量→少品種大批量→多品種變批量1.2先進(jìn)制造技術(shù)的提出和進(jìn)展手工→機(jī)械化→單機(jī)自動化→剛14制造技術(shù)的發(fā)展階段工場式生產(chǎn)時(shí)期--18世紀(jì)后半葉，完成手工作坊到以分工原則的工廠生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)時(shí)期--19世紀(jì)，實(shí)現(xiàn)了批量工業(yè)化規(guī)范生產(chǎn)剛性自動化發(fā)展時(shí)期--20世紀(jì)初，以大批量生產(chǎn)為模式的剛性自動化柔性自動化發(fā)展時(shí)期--二戰(zhàn)之后，多品種小批量柔性自動化生產(chǎn)模式，包括NC、CNC、FMC、FMS等。綜合自動化發(fā)展時(shí)期-自80年代,CAD/CAM/CAP/CAE/CAT；MRP,MRPⅡ,ERP,TQM；DNC,CNC,FMC/FMS,ROBOT；CIMS,CE,LP制造技術(shù)的發(fā)展階段工場式生產(chǎn)時(shí)期--18世紀(jì)后半葉，完成手工151.2.2先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景1）社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景消費(fèi)需求：主題化、個(gè)性化和多樣化，產(chǎn)品壽命周期縮短全球性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整：制造商之間既有激烈競爭，又有基于實(shí)力的合作?？焖夙憫?yīng)市場：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1.2.2先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景163)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略資源匱泛，污染嚴(yán)重環(huán)境問題不能以犧牲今后幾代人的利益為代價(jià)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2)科學(xué)技術(shù)發(fā)展背景制造技術(shù)在向宏觀(制造系統(tǒng))和微觀(超精密加工)兩個(gè)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3)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略2)科學(xué)技術(shù)發(fā)展背景17先進(jìn)制造技術(shù)計(jì)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(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域開展研究；制造技術(shù)中心計(jì)劃：在一個(gè)地區(qū)設(shè)立一個(gè)制造技術(shù)中心，建立技術(shù)擁有者與需要者之間的橋梁，為中小企業(yè)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。

美國1.2.3各國先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)計(jì)劃：1994年預(yù)算14億美元，圍繞“智能制造系181990年提出了智能制造計(jì)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(shí)施智能制造計(jì)劃目的：通過國際共同研究，使制造業(yè)在接受訂貨、開發(fā)、設(shè)計(jì)、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：能夠根據(jù)環(huán)境變化自主判斷并及時(shí)決策變更作業(yè)過程

日本日本19尤里卡計(jì)劃（EREKA）：1988年用5億美元資助16個(gè)歐洲國家、600家公司的165個(gè)合作性高科技研究開發(fā)項(xiàng)目。歐洲信息技術(shù)研究發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃（ESPRIT）：在13個(gè)成員國向5500名研究人員提供了資助，明確設(shè)計(jì)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(jì)劃（BRITE）：重點(diǎn)資助材料、制造加工、設(shè)計(jì)以及工廠系統(tǒng)運(yùn)作方式等研究。歐共體尤里卡計(jì)劃（EREKA）：1988年用5億美元資助16個(gè)歐洲201.3先進(jìn)制造技術(shù)的定義

先進(jìn)制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸收機(jī)械、電子、信息(計(jì)算機(jī)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(jì)、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過程，以實(shí)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(jì)效果的制造技術(shù)總稱。1.3先進(jìn)制造技術(shù)的定義211.3.1先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)1.3.1先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)221.3.2先進(jìn)制造技術(shù)的構(gòu)成先進(jìn)制造技術(shù)在不同發(fā)展水平的國家和同一國家的不同發(fā)展階段，有著不同的技術(shù)內(nèi)涵。1994年美國聯(lián)邦科學(xué)、工程和技術(shù)協(xié)調(diào)委員會將先進(jìn)制造技術(shù)分為三個(gè)技術(shù)群：①主體技術(shù)群；②支撐技術(shù)群；③管理技術(shù)群。這三個(gè)技術(shù)群相互聯(lián)系、相互促進(jìn)，組成一個(gè)完整的體系。表1-1給出了先進(jìn)制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)。1.3.2先進(jìn)制造技術(shù)的構(gòu)成23表1-1先進(jìn)制造技術(shù)體系結(jié)構(gòu)

表1-1先進(jìn)制造技術(shù)體系結(jié)構(gòu)24國內(nèi)學(xué)者對先進(jìn)制造技術(shù)的劃分現(xiàn)代制造工程設(shè)計(jì)技術(shù)群現(xiàn)代制造系統(tǒng)管理技術(shù)群物料處理和設(shè)備技術(shù)群支撐技術(shù)群國內(nèi)學(xué)者對先進(jìn)制造技術(shù)的劃分現(xiàn)代制造工程設(shè)計(jì)技術(shù)群25現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù):現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法、產(chǎn)品可信性設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)自動化技術(shù)先進(jìn)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)。加工自動化技術(shù):數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、柔性制造技術(shù)現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù):MRPII\ERP\PDM\JIM先進(jìn)制造生產(chǎn)模式:CIM、CE、AM、IM、LP先進(jìn)制造技術(shù)的分類現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù):現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法、產(chǎn)品可信性設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)自動化技術(shù)先26本章小結(jié)介紹了制造、制造系統(tǒng)與制造業(yè)基本概念，闡述了制造業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中作用地位，分析了制造業(yè)在新世紀(jì)所面臨的6大機(jī)遇與挑戰(zhàn)以及市場特征；制造技術(shù)從18世紀(jì)至今經(jīng)歷了5個(gè)發(fā)展時(shí)期。20世紀(jì)80年代末，在市場激烈競爭背景下首先由美國提出了先進(jìn)制造技術(shù)策略，迅速得到各工業(yè)國家的響應(yīng)。先進(jìn)制造技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù)比較具有系統(tǒng)性、廣泛性、集成性、動態(tài)性、實(shí)用性特征。先進(jìn)制造技術(shù)被分為：現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)、先進(jìn)制造工藝、工自動化技術(shù)、現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)、先進(jìn)制造生產(chǎn)模式。本章小結(jié)27先進(jìn)制造技術(shù)陳靜先進(jìn)制造技術(shù)陳靜28

教學(xué)內(nèi)容安排第一章制造業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)第二章現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)第三章先進(jìn)制造工藝技術(shù)第四章制造自動化技術(shù)第五章現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)第六章先進(jìn)生產(chǎn)制造模式本書共有六章節(jié)教學(xué)內(nèi)容安排第一章制造業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)本書共有六章節(jié)29本課程的有關(guān)說明

1.學(xué)時(shí)本課程教材總學(xué)時(shí)40學(xué)時(shí)，課堂講授40學(xué)時(shí)。2.特點(diǎn)本門課程的特點(diǎn)可歸納為：新、多、雜、變幾個(gè)字。新是指本課程的內(nèi)容大都是近10余年發(fā)展起來的技術(shù)。多和雜是指本課程內(nèi)容多而且龐雜，結(jié)構(gòu)不是十分清晰。變是指隨著制造技術(shù)的發(fā)展，本教材中的一些內(nèi)容，甚至是概念都有可能發(fā)生變化。

本課程的有關(guān)說明30第一章制造業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)

1.1制造業(yè)的發(fā)展與挑戰(zhàn)1.2先進(jìn)制造技術(shù)的提出和進(jìn)展1.3先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵和體系結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)思考題第一章制造業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)1.1制造業(yè)的發(fā)展與挑戰(zhàn)311.1制造業(yè)的發(fā)展與挑戰(zhàn)1.1.1制造與制造業(yè)包括市場分析、經(jīng)營決策、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、加工裝配、質(zhì)量保證、生產(chǎn)管理、市場營銷、維修服務(wù)，以及產(chǎn)品報(bào)廢后的回收處理等整個(gè)產(chǎn)品周期原材料產(chǎn)品工藝

能源知識技能

工具制造生產(chǎn)車間的加工和裝配過程狹義制造廣義制造1.1制造業(yè)的發(fā)展與挑戰(zhàn)1.1.1制造與制造業(yè)包括市場32制造系統(tǒng)具有特定功能的有機(jī)整體制造過程硬件制造過程軟件硬件人員經(jīng)營規(guī)劃、開發(fā)研制、加工制造和控制管理等過程生產(chǎn)設(shè)備、工具和材料、能源以及各種輔助裝置軟件制造理論、制造工藝和方法、各種制造信息等制造系統(tǒng)具有特定功能的有機(jī)整體制造過程硬件制造過程軟件硬件人33制造業(yè)將制造資源通過制造過程轉(zhuǎn)化為社會所需的產(chǎn)品的行業(yè)我國制造分類和構(gòu)成制造業(yè)將制造資源通過制造過程轉(zhuǎn)化為社會所需的產(chǎn)品的行業(yè)我341.1.2制造業(yè)的地位和作用三大產(chǎn)業(yè)農(nóng)林牧業(yè),工業(yè)，服務(wù)業(yè)工業(yè)（52%）制造業(yè)（45%）、建筑業(yè)、采掘業(yè)以及電力、煤氣、水的生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)農(nóng)林牧業(yè)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、蓄禽業(yè)、水產(chǎn)業(yè)服務(wù)業(yè)商業(yè)、金融、房地產(chǎn)、經(jīng)貿(mào)等1.1.2制造業(yè)的地位和作用三大產(chǎn)業(yè)農(nóng)林牧業(yè),工業(yè)，服務(wù)業(yè)35一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱國民經(jīng)濟(jì)收入的重要來源工業(yè)經(jīng)濟(jì)年代經(jīng)濟(jì)增長的“發(fā)動機(jī)”一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)強(qiáng)大、經(jīng)濟(jì)騰飛的重要基礎(chǔ)制造業(yè)地位一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱制造業(yè)地位36提供人們衣、食、住、行物質(zhì)消費(fèi)決定全社會的長遠(yuǎn)效益和經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長國際商品貿(mào)易的保證（美國78%，日本96%，我國81%-1995年）農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)地位的物質(zhì)保障，服務(wù)業(yè)發(fā)展的重要條件信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)；農(nóng)業(yè)勞動力轉(zhuǎn)移和就業(yè)的重要途徑為科技和教育發(fā)展提供經(jīng)費(fèi)支持和實(shí)驗(yàn)裝備實(shí)現(xiàn)軍事現(xiàn)代化和國家安全的保障制造業(yè)的作用制造業(yè)的作用371.1.321世紀(jì)制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

1、快速響應(yīng)市場競爭的挑戰(zhàn)――實(shí)現(xiàn)制造環(huán)節(jié)并行2、全球化競爭的挑戰(zhàn)――技術(shù)資源的集成有三個(gè)主要的因素促使技術(shù)資源的集成：（1）為滿足市場需求，企業(yè)必須快速響應(yīng)那些具有不同期望和多種選擇的顧客。（2）快速響應(yīng)環(huán)境要求在組織的各個(gè)層次上進(jìn)行高效的通信，特別是與顧客、供應(yīng)者和合作者的通信。（3）新技術(shù)的快速吸收要求整個(gè)企業(yè)具有快速的學(xué)習(xí)能力。1.1.321世紀(jì)制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1、快速響應(yīng)市場競爭的383、信息時(shí)代的挑戰(zhàn)――信息向知識的轉(zhuǎn)變4、環(huán)境保護(hù)壓力的挑戰(zhàn)――可持續(xù)發(fā)展5、制造全球化和貿(mào)易自由化的挑戰(zhàn)――可重組工程6、技術(shù)創(chuàng)新的挑戰(zhàn)――全新制造工藝及產(chǎn)品的開發(fā)

2020年，技術(shù)創(chuàng)新的單元將在以下諸方面發(fā)巨大的能力：（——制造單元工藝）

1）多單元工藝技術(shù)集成為單一工藝將顯著減少投資、檢驗(yàn)時(shí)間、搬運(yùn)和加工時(shí)間。2）全部可編程、不需要硬工裝的工藝，將使產(chǎn)品的制造、迅速轉(zhuǎn)產(chǎn)成為可能。3、信息時(shí)代的挑戰(zhàn)――信息向知識的轉(zhuǎn)變39個(gè)性化和多樣化

產(chǎn)品制造智能化

包括產(chǎn)品自身智能和生產(chǎn)定制化、模塊化，滿足不同消費(fèi)者喜好壽命周期不斷縮短

摩爾定律-芯片性能每18個(gè)月提高1倍，價(jià)格卻保持不變智能化

包括產(chǎn)品自身智能和生產(chǎn)設(shè)施工具的智能綠色產(chǎn)品

全壽命周期無污染、低資源消耗和可回收利用21世紀(jì)制造業(yè)的產(chǎn)品特征個(gè)性化和多樣化產(chǎn)品制造智能化包括產(chǎn)品自身智能和生產(chǎn)定制化401.2先進(jìn)制造技術(shù)的提出和進(jìn)展

1.2.1制造技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展

手工→機(jī)械化→單機(jī)自動化→剛性自動化→柔性自動化→智能自動化

制造業(yè)生產(chǎn)方式制造業(yè)資源配置勞動密集→設(shè)備密集→信息密集→知識密集制造技術(shù)小批量→少品種大批量→多品種變批量1.2先進(jìn)制造技術(shù)的提出和進(jìn)展手工→機(jī)械化→單機(jī)自動化→剛41制造技術(shù)的發(fā)展階段工場式生產(chǎn)時(shí)期--18世紀(jì)后半葉，完成手工作坊到以分工原則的工廠生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)時(shí)期--19世紀(jì)，實(shí)現(xiàn)了批量工業(yè)化規(guī)范生產(chǎn)剛性自動化發(fā)展時(shí)期--20世紀(jì)初，以大批量生產(chǎn)為模式的剛性自動化柔性自動化發(fā)展時(shí)期--二戰(zhàn)之后，多品種小批量柔性自動化生產(chǎn)模式，包括NC、CNC、FMC、FMS等。綜合自動化發(fā)展時(shí)期-自80年代,CAD/CAM/CAP/CAE/CAT；MRP,MRPⅡ,ERP,TQM；DNC,CNC,FMC/FMS,ROBOT；CIMS,CE,LP制造技術(shù)的發(fā)展階段工場式生產(chǎn)時(shí)期--18世紀(jì)后半葉，完成手工421.2.2先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景1）社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景消費(fèi)需求：主題化、個(gè)性化和多樣化，產(chǎn)品壽命周期縮短全球性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整：制造商之間既有激烈競爭，又有基于實(shí)力的合作?？焖夙憫?yīng)市場：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1.2.2先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景433)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略資源匱泛，污染嚴(yán)重環(huán)境問題不能以犧牲今后幾代人的利益為代價(jià)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2)科學(xué)技術(shù)發(fā)展背景制造技術(shù)在向宏觀(制造系統(tǒng))和微觀(超精密加工)兩個(gè)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3)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略2)科學(xué)技術(shù)發(fā)展背景44先進(jìn)制造技術(shù)計(jì)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(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域開展研究；制造技術(shù)中心計(jì)劃：在一個(gè)地區(qū)設(shè)立一個(gè)制造技術(shù)中心，建立技術(shù)擁有者與需要者之間的橋梁，為中小企業(yè)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。

美國1.2.3各國先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)計(jì)劃：1994年預(yù)算14億美元，圍繞“智能制造系451990年提出了智能制造計(jì)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(shí)施智能制造計(jì)劃目的：通過國際共同研究，使制造業(yè)在接受訂貨、開發(fā)、設(shè)計(jì)、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：能夠根據(jù)環(huán)境變化自主判斷并及時(shí)決策變更作業(yè)過程

日本日本46尤里卡計(jì)劃（EREKA）：1988年用5億美元資助16個(gè)歐洲國家、600家公司的165個(gè)合作性高科技研究開發(fā)項(xiàng)目。歐洲信息技術(shù)研究發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃（ESPRIT）：在13個(gè)成員國向5500名研究人員提供了資助，明確設(shè)計(jì)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(jì)劃（BRITE）：重點(diǎn)資助材料、制造加工、設(shè)計(jì)以及工廠系統(tǒng)運(yùn)作方式等研究。歐共體尤里卡計(jì)劃（EREKA）：1988年用5億美元資助16個(gè)歐洲471.3先進(jìn)制造技術(shù)的定義

先進(jìn)制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸收機(jī)械、電子、信息(計(jì)算機(jī)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(jì)、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的