先進(jìn)制造技術(shù)-課件

先進(jìn)制造技術(shù)第七組目錄先進(jìn)制造技術(shù)的產(chǎn)生背景先進(jìn)制造技術(shù)的定義及特點(diǎn)先進(jìn)制造技術(shù)的體系先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展方向先進(jìn)制造技術(shù)的產(chǎn)生背景先進(jìn)制造技術(shù)的產(chǎn)生不僅是科學(xué)技術(shù)的范疇，而且也是人類歷史發(fā)展和文明進(jìn)步的必然結(jié)果。其產(chǎn)生和發(fā)展的背景主要如下：制造業(yè)的變革：制造業(yè)世界格局、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)模式和生產(chǎn)過程的變化，市場(chǎng)競(jìng)爭的愈加激烈和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。政治對(duì)抗的重要資本：隨著冷戰(zhàn)結(jié)束，國際競(jìng)爭和對(duì)抗轉(zhuǎn)到技術(shù)和經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭上，技術(shù)和經(jīng)濟(jì)實(shí)力是政治對(duì)抗的重要資本。經(jīng)濟(jì)全球原帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)：制造產(chǎn)業(yè)、制造產(chǎn)品和制造技術(shù)走向國際化，導(dǎo)致制造業(yè)格局在全球的重新分布和組合，并使經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭在國際范圍更加激烈。消費(fèi)個(gè)性化與多樣化：市場(chǎng)動(dòng)態(tài)多變性迫使制造企業(yè)改變策略制造業(yè)知識(shí)技術(shù)含量提高20世紀(jì)80年代末，國際上提出了先進(jìn)制造技術(shù)（AdvancedManufacturingTechnology，AMT）的新概念。AMT最早源于美國。由于美國長期受強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)研究的影響，忽視制造技術(shù)的發(fā)展，到20世紀(jì)70年代日本和德國經(jīng)濟(jì)恢復(fù)時(shí)，美國制造業(yè)遇到了強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)；20世紀(jì)80年代初期，美國一批有識(shí)之上相繼發(fā)表言論，對(duì)美國制造業(yè)的衰退進(jìn)行了反思，強(qiáng)調(diào)了制造技術(shù)與國民經(jīng)濟(jì)及國力的至關(guān)重要的相依關(guān)系，強(qiáng)調(diào)了制造技術(shù)的重要性。克林頓政府制定了國家關(guān)鍵技術(shù)計(jì)劃，并對(duì)其技術(shù)政策做了重大調(diào)整。先進(jìn)制造技術(shù)也就是在這樣一個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景下出臺(tái)了。AMT在諸多國家和地區(qū)得到廣泛的應(yīng)用。先進(jìn)制造技術(shù)的定義及特點(diǎn)“先進(jìn)制造技術(shù)(AdvancedManufacturingTechnology，簡稱為AMT）是指微電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)給傳統(tǒng)制造技術(shù)帶來的種種變化與新型系統(tǒng)。簡單的說：先進(jìn)制造技術(shù)是以提高綜合效益為目的，以人為主體，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為重要工具，不斷吸收機(jī)械、光學(xué)、電子、信息、材料、能源、環(huán)保生物等高新技術(shù)以及現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)、涵蓋產(chǎn)品生產(chǎn)的整個(gè)生產(chǎn)周期的各個(gè)環(huán)境的先進(jìn)工程技術(shù)的總稱”。制造技術(shù)+信息技術(shù)+管理技術(shù)+有關(guān)科學(xué)技術(shù)交融

=先進(jìn)制造技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)的定義及特點(diǎn)1． 強(qiáng)調(diào)學(xué)科交叉和技術(shù)融合。

先進(jìn)制造技術(shù)強(qiáng)調(diào)各專業(yè)學(xué)科之間的相互滲透和融合，淡化并最終消除它們的界限。先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)組織管理等方面的應(yīng)用。先進(jìn)制造技術(shù)不是一項(xiàng)具體技術(shù)，它是利用系統(tǒng)工程技術(shù)將各種相關(guān)的技術(shù)集成的一個(gè)有機(jī)整體。2． 先進(jìn)制造技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù)的結(jié)合。

先進(jìn)制造技術(shù)并不是摒棄傳統(tǒng)技術(shù)，而是不斷用新的手段去研究分析，改造充實(shí)它。將傳統(tǒng)工藝方法優(yōu)化。先進(jìn)制造技術(shù)的定義及特點(diǎn)

3．先進(jìn)制造技術(shù)內(nèi)涵擴(kuò)大。

先進(jìn)制造技術(shù)并不僅僅限于制造過程本身，它涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品設(shè)計(jì)。工藝設(shè)計(jì)、加工制造、售前售后服務(wù)等產(chǎn)品周期中的所有內(nèi)容，并將它們結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體。最重要的特征是包括了生產(chǎn)體系和經(jīng)營策略，強(qiáng)調(diào)人的主體作用，強(qiáng)調(diào)人、技術(shù)、管理三者的有機(jī)結(jié)合，是與傳統(tǒng)制造技術(shù)的顯著區(qū)別之一。4．先進(jìn)制造技術(shù)是動(dòng)態(tài)發(fā)展、不斷更新的技術(shù)。

先進(jìn)制造技術(shù)的目的就是贏得市場(chǎng)競(jìng)爭，這就要求要不斷吸收各種相關(guān)的技術(shù)突破性發(fā)展和創(chuàng)新性成就，并將其滲透到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)管理及市場(chǎng)營銷的所有領(lǐng)域。5．先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)環(huán)境保護(hù)。先進(jìn)制造技術(shù)的體系先進(jìn)制造技術(shù)的體系1. 基礎(chǔ)理論先進(jìn)制造技術(shù)的理論基礎(chǔ)是其他先進(jìn)制造技術(shù)賴以生存并不斷進(jìn)步的相關(guān)技術(shù)。其包括：1） 信息科學(xué)：計(jì)算機(jī)技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)，軟件工程，數(shù)據(jù)庫技術(shù)，多媒體技術(shù)，接口技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，人工智能，決策支持和專家系統(tǒng)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。2） 基礎(chǔ)科學(xué)：系統(tǒng)工程，運(yùn)籌學(xué)及管理科學(xué)，法律，法學(xué)，人文，社會(huì)科學(xué)。3） 其他技術(shù)：包括材料科學(xué)，微電子技術(shù)，設(shè)計(jì)方法學(xué)，人員培訓(xùn)和教育，人機(jī)工程學(xué)，市場(chǎng)學(xué)，環(huán)境保護(hù)，技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)，標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)（如數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、工藝標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等）。先進(jìn)制造技術(shù)的體系2.現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法產(chǎn)品設(shè)計(jì)是現(xiàn)代制造業(yè)的靈魂，一個(gè)設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品要想在市場(chǎng)競(jìng)爭中占有，就必須考慮消費(fèi)者對(duì)它滿意度。3. 先進(jìn)成型加工技術(shù)該類技術(shù)研究要求實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗和清潔。包括:1) 激光加工技術(shù)（如激光焊接、激光切割、激光打孔等）；2) 高能束加工技術(shù)（電子束加工技術(shù)、離子束加工技術(shù)等）；3) 高速及超高速加工技術(shù)（如高速切割技術(shù)、高速銑削技術(shù)等）；4) 超精密加工技術(shù)（超精密加工機(jī)床、精密檢測(cè)技術(shù)等）；5) 微型機(jī)械加工技術(shù)（微型系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)、微細(xì)加工技術(shù)、微型機(jī)械組裝技術(shù)和納米加工技術(shù)等）；6) 快速成型制造技術(shù)（激光快速成型技術(shù)、微滴快速成型技術(shù)、激光微滴快速成型技術(shù)等）；7) 生物制造工程。先進(jìn)制造技術(shù)的體系4.制造自動(dòng)化技術(shù)制造自動(dòng)化的任務(wù)就是研究制造過程的規(guī)劃、管理、組織、控制與操作等的自動(dòng)化。自動(dòng)化發(fā)展階段如圖：先進(jìn)制造技術(shù)的體系5.先進(jìn)制造管理技術(shù)

該類技術(shù)包括與系統(tǒng)組織和管理有關(guān)的各項(xiàng)技術(shù)，主要強(qiáng)調(diào)信息集成，企業(yè)生產(chǎn)模式創(chuàng)新，人、技術(shù)和管理的集成等。先進(jìn)制造技術(shù)的體系先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展方向先進(jìn)制造技術(shù)在我國的發(fā)展?fàn)顩r具體表現(xiàn)在以下10個(gè)方面：

1、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）技術(shù)普及化

2、快速原型制造技術(shù)由起步邁向成熟，應(yīng)用初具規(guī)模；

3、精密成形與加工技術(shù)水平顯著提高，在汽車零部件、重大裝配制造中獲得廣泛應(yīng)用；

4、熱加工工藝模擬優(yōu)化技術(shù)取得重要進(jìn)展，使材料熱加工由“技藝”走向“科學(xué)”；5、激光加工在基礎(chǔ)研究和技術(shù)開發(fā)方面有實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用獲得經(jīng)濟(jì)效益；6、數(shù)控技術(shù)取得重要進(jìn)展，國內(nèi)市場(chǎng)占有率有所提高；7、現(xiàn)場(chǎng)總線智能儀表研究開發(fā)獲重要進(jìn)展，應(yīng)用已有一定的基礎(chǔ)；8、微型機(jī)械研究進(jìn)展迅速，標(biāo)志著先進(jìn)制造技術(shù)正向微觀領(lǐng)域擴(kuò)展；9、現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)研究和應(yīng)用取得突破，在國際上占有一席之地；10、新生產(chǎn)模式的研究和實(shí)踐具有特色，推動(dòng)了中國制造業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和管理現(xiàn)代化；先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展方向進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國先進(jìn)制造技術(shù)借鑒了國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，得到了迅速發(fā)展，并且形成了自己的方向與目標(biāo)，具體如下所述：(1)信息化。信息化是先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的生長點(diǎn)，信息技術(shù)正在以人們難以想象的速度高速發(fā)展，同時(shí)促進(jìn)了先進(jìn)制造的大發(fā)展。(2)精密化?，F(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)品需要高精度的制造，社會(huì)的發(fā)展對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量提出了越來越高的要求。這決定了發(fā)展精密加工、超精密加工技術(shù)是機(jī)械制造末來的一個(gè)重點(diǎn)。(3)集成化?，F(xiàn)代制造業(yè)的方向并不只是計(jì)算機(jī)的集成，信息的集成，而是人、技術(shù)、組織的整體集成，包括功能集成、組織集成、信息集成、過程集成、知識(shí)集成和企業(yè)間的集成。

(4)柔性化。柔性化不僅是指企業(yè)的制造技術(shù)柔性化，還包括生產(chǎn)方式柔性化和管理模式的柔性化。

5)動(dòng)態(tài)化。由于先進(jìn)制造技術(shù)本身是針對(duì)一定的應(yīng)用目標(biāo)、不斷吸收各種高新技術(shù)逐漸形成、不斷發(fā)展的新技術(shù)，因而其內(nèi)涵不是絕對(duì)的和一成不變的。

(6)虛擬化。虛擬化是指在計(jì)算機(jī)內(nèi)對(duì)產(chǎn)品、工藝和整個(gè)企業(yè)的性能進(jìn)行仿真、建模和分析，在虛擬制造環(huán)境中生成軟產(chǎn)品原型，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬樣品進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)其性能和可制造性進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)，從而縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造周期，降低產(chǎn)品的開發(fā)成本，提高對(duì)市場(chǎng)變化的響應(yīng)能力。

先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展方向先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展方向(7)智能化。智能制造是指綜合利用各個(gè)學(xué)科、各種先進(jìn)技術(shù)和方法，解決和處理制造系統(tǒng)中的各種問題。系統(tǒng)能領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)人員的意圖，能夠檢測(cè)失誤，回答問題，提出建議方案等。

(8)綠色化。綠色制造技術(shù)是指在保證產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、成本的前提下，綜合