先進制造技術(shù)緒論 -

緒論緒論前言

1.1先進制造技術(shù)概述

1.2

國內(nèi)外先進制造技術(shù)的發(fā)展戰(zhàn)略及規(guī)劃

1.3先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢前言本章學(xué)習(xí)目標本章教學(xué)重點導(dǎo)入案例本章學(xué)習(xí)目標了解先進制造技術(shù)產(chǎn)生的背景及學(xué)科內(nèi)容；明確先進制造技術(shù)的特點理解先進制造技術(shù)的基本概念；明確發(fā)展先進制造技術(shù)的重要意義了解先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢本章教學(xué)重點知識要點能力要求相關(guān)知識先進制造技術(shù)產(chǎn)生的背景及基本概念了解先進制造技術(shù)產(chǎn)生的背景、特點及學(xué)科內(nèi)容；理解先進制造技術(shù)的概念先進制造技術(shù)的概念、特點、學(xué)科內(nèi)容先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢了解先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢國內(nèi)外先進制造技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢導(dǎo)入案例20世紀80年代發(fā)生轟動一時的“東芝事件”：1983年日本東芝公司賣給蘇聯(lián)幾臺五軸聯(lián)動數(shù)控銑床，用于制造核潛艇推進螺旋槳，由于加工精度高，以至于美國無法檢測到（圖1）。該數(shù)控機床，也使得蘇聯(lián)的裝備制造業(yè)上了一個檔次，除了使?jié)撏У耐七M性能改善之外，還使正在建造的新型航母的推進器得到改進（圖2）。

1.1先進制造技術(shù)概述1.1.1先進制造技術(shù)產(chǎn)生的背景1.1.2先進制造技術(shù)的基本概念1.1.3先進制造技術(shù)的特點1.1.4先進制造技術(shù)的學(xué)科內(nèi)容1.1.1先進制造技術(shù)產(chǎn)生的背景提出：先進制造技術(shù)（AdvancedManufacturingTechnology,簡稱AMT）作為一個專用名詞最早是在20世紀80年代末由美國提出的。1.1.2先進制造技術(shù)的基本概念先進制造技術(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、材料、能源和現(xiàn)代管理技術(shù)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)乃至回收的制造全過程。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)多變的產(chǎn)品市場的適應(yīng)能力和競爭能力的制造技術(shù)的總稱，也是取得理想技術(shù)經(jīng)濟效果的制造技術(shù)的總稱。

1.1.3先進制造技術(shù)的特點1.先進性:優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的工藝是先進制造技術(shù)的核心和基礎(chǔ),即保留了過去制造技術(shù)中的有效要素，又吸收了各種高新技術(shù)的最新成果。2.實用性:先進制造技術(shù)是一項面向工業(yè)應(yīng)用，具有很強實用性的新技術(shù)。應(yīng)用于制造業(yè)，對制造業(yè)、對國民經(jīng)濟的發(fā)展起重大作用的實用技術(shù)。3.綜合性:集機械、電子、信息、材料和管理技術(shù)為一體的新型交叉學(xué)科。1.1.3先進制造技術(shù)的特點

4.系統(tǒng)性：一項先進制造技術(shù)的產(chǎn)生要系統(tǒng)地考慮到制造的全過程，從全局出發(fā)、系統(tǒng)地考慮問題。5.動態(tài)性：不斷地吸收各種高新技術(shù)逐漸形成、不斷發(fā)展的新技術(shù)。6.面向全球競爭：隨著世界自由貿(mào)易體制的完善，全球交通運輸體系和通信網(wǎng)絡(luò)的建立，制造業(yè)將形成全球化與一體化的格局，新的先進制造技術(shù)也必將是全球化的模式。1.1.4先進制造技術(shù)的學(xué)科內(nèi)容1.先進設(shè)計技術(shù)：產(chǎn)品設(shè)計是制造業(yè)的靈魂。它是指根據(jù)產(chǎn)品功能要求，運用現(xiàn)代科學(xué)知識和先進的設(shè)計理念及設(shè)計手段，制定方案并使方案付諸實施的技術(shù)。2.先進制造工藝技術(shù)：先進制造工藝技術(shù)是先進制造技術(shù)的核心和基礎(chǔ)。先進制造工藝技術(shù)主要包括高效精密成形技術(shù)、高效高精度切削加工工藝、現(xiàn)代特種加工工藝、表面改性、制膜和涂層技術(shù)1.1.4先進制造技術(shù)的學(xué)科內(nèi)容3.制造自動化技術(shù)：制造自動化技術(shù)是機械制造業(yè)最重要的基礎(chǔ)技術(shù)之一。包括物料的存儲、運輸、加工、裝配和檢驗等各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化。4.先進制造模式及現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)：先進制造模式及現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)是面向企業(yè)，涉及市場開發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)制造、質(zhì)量、產(chǎn)品營銷和售后服務(wù)的全過程。1.2國內(nèi)外先進制造技術(shù)的發(fā)展戰(zhàn)略及規(guī)劃

1.2.1美國發(fā)展先進制造技術(shù)的競爭策略1.2.2.德國發(fā)展先進制造技術(shù)的規(guī)劃1.2.3.日本制造業(yè)的發(fā)展對策1.2.4.英國開展多項先進制造技術(shù)研究1.2.5.韓國的先進制造技術(shù)計劃1.2.6.我國先進制造技術(shù)的研究1.2.1美國發(fā)展先進制造技術(shù)的競爭策略在促進AMT的發(fā)展方面，美國走在世界的前面。90年代以來，制定和實施了一系列發(fā)展AMT的科技政策、戰(zhàn)略和規(guī)劃。1.2.1美國發(fā)展先進制造技術(shù)的競爭策略美國90年代科技政策的特點是：重視產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，以制造業(yè)為中心，注重技術(shù)推廣，強調(diào)產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)水平和市場競爭能力的提高。美國總統(tǒng)克林頓關(guān)于發(fā)展先進制造技術(shù)提出六點行動：（1）對先進制造技術(shù)的研究開發(fā)提供更多的資助，開發(fā)新汽車和新建筑技術(shù)；（2）支持敏捷制造；（3）建立全國制造技術(shù)推廣中心網(wǎng)；（4）促進本地區(qū)建立技術(shù)聯(lián)盟；（5）促進制造工程教育的發(fā)展；（6）促進考慮環(huán)境的制造技術(shù)的發(fā)展。

1.2.1美國發(fā)展先進制造技術(shù)的競爭策略1993年，美國政府批準了由聯(lián)邦科學(xué)、工程與技術(shù)協(xié)調(diào)委員會（FCCSET）主持實施的先進制造技術(shù)計劃（AdvancedManufacturingTechnology－AMT）。

1994年，美國國家科學(xué)技術(shù)委員會（NSTC）又組織制定了美國AMT發(fā)展戰(zhàn)略。

1995年11月美國正式發(fā)布了敏捷制造技術(shù)戰(zhàn)略發(fā)展計劃（TechnologiesEnablingAgileManufacturingStrategicPlan，TEAM）。1996年，美國國家先進制造聯(lián)合會（NACFAM）提出了今后美國先進制造技術(shù)的發(fā)展重點。1.2.2.德國發(fā)展先進制造技術(shù)的規(guī)劃1995年，德國政府、企業(yè)界、科技界和工會組織共同提出了2000年生產(chǎn)計劃，其主要研究領(lǐng)域；（1）產(chǎn)品開發(fā)方法和制造方法（2）產(chǎn)品制造過程中的經(jīng)濟學(xué)（3）面向制造的后勤學(xué)（4）面向制造的信息技術(shù)（5）多變環(huán)境下的制造方式1.2.3.日本制造業(yè)的發(fā)展對策日本為繼續(xù)保持經(jīng)濟強國地位和經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展勢頭，決定通過發(fā)展本國尖端技術(shù)、開拓現(xiàn)有技術(shù)來開發(fā)新產(chǎn)品、新工藝，創(chuàng)造新市場和新產(chǎn)業(yè)，力爭成為一個以創(chuàng)造性科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的國家。從80年代末期開始，日本相繼出臺了4項重大計劃，即：智能制造系統(tǒng)計劃、未來計劃、實驗室計劃、研究開發(fā)計劃。1.2.4.英國開展多項先進制造技術(shù)研究英國政府支持工程和技術(shù)規(guī)劃（EngineeringandTechnologyProgramme）及制造系統(tǒng)工程（ManufacturingSystemEngineering）研究，開展了如下先進制造技術(shù)研究：（1）計算機集成制造技術(shù)（CIMS）；（2）單元式制造技術(shù)；（3）快速原型制造技術(shù)；（4）人機工程學(xué)；（5）并行工程實施方法（PACE，由歐共體牽頭組織）1.2.5.韓國的先進制造技術(shù)計劃1991年底，韓國政府提出了先進技術(shù)國家計劃（HighlyAdvancedNationalProject－HANP），由韓國科技部、工商部、能源部和交通部聯(lián)合實施。該計劃的目標是：到2000年把韓國的技術(shù)實力提高到世界一流工業(yè)發(fā)達國家水平。各國AMT發(fā)展總結(jié)綜觀上述各國的AMT發(fā)展計劃，其特點是，需求牽引、技術(shù)驅(qū)動，以支柱產(chǎn)業(yè)為依托，注重了技術(shù)上的超前性和工業(yè)發(fā)展的需求。主要是汽車工業(yè)、機械工業(yè)和電子工業(yè)等支柱產(chǎn)業(yè)的需求。多數(shù)把汽車工業(yè)作為發(fā)展AMT的突破口。我國先進制造技術(shù)的發(fā)展又如何呢？1.2.6.我國先進制造技術(shù)的研究

近10多年來，我國有關(guān)部門有計劃地部署了一系列國家級重點科技項目，有效地促進了我國先進制造與自動化技術(shù)的研究與應(yīng)用推廣，如：科技部組織實施的863計劃的CIMS主題、智能機器人主題，“九五”國家科技攻關(guān)計劃的CAD應(yīng)用工程、工業(yè)機器人應(yīng)用、激光技術(shù)應(yīng)用等重點項目；航空、航天、兵器和機械等許多行業(yè)和部門在“九五”期間組織實施了行業(yè)先進制造技術(shù)項目。上述計劃和項目極大地推動了我國先進制造與自動化技術(shù)的發(fā)展。1.3先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢隨著電子、信息等高新技術(shù)的不斷發(fā)展，隨著市場需求個性化與多樣化，未來先進制造技術(shù)發(fā)展的總趨勢是向精密化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化、綠色化、集成化、全球化的方向發(fā)展。1.3