第七章　先进制造技术概述.ppt

二、结构功能与控制系统 图7-5　结构功能示意图 二、结构功能与控制系统 图7-6　信息流示意图 第七章　先进制造技术概述 第一节　先进制造技术基本概念 第二节　柔性制造系统 第一节　先进制造技术基本概念 一、先进制造技术的特点二、先进制造技术的发展趋势 三、先进制造技术体系结构四、数字化企业 一、先进制造技术的特点 1.实用性2.广泛性3.动态特征4.集成性5.系统性6.先进性7.适应性 1.实用性 先进制造技术最重要的特点在于，它首先是一项面向工业应用，具有很强实用性的新技术。无论从发展过程，还是从其应用于制造全过程的范围，特别是达到的目标与效果，无不反映这是一项应用于制造业，对国民经济的发展可以起重大作用的实用技术。先进制造技术的发展往往是针对某一具体的制造业(如汽车制造、电子工业)的需求而发展起来的先进、适用的制造技术，有明确的需求导向的特征；先进制造技术不是以追求技术的高新为目的，而是注重产生最好的实践效果，以提高效益为中心，以提高企业的竞争力和促进国家经济增长和综合实力为目标。 2.广泛性 先进制造技术相对于传统制造技术在应用范围上的一个很大不同点在于，传统制造技术通常只是指各种将原材料变成成品的加工工艺，而先进制造技术虽然仍大量应用于加工和装配过程，但由于其组成中包括了设计技术、自动化技术、系统管理技术，因而将其综合应用于制造的全过程，覆盖了产品设计、生产准备、加工与装配、销售使用、维修服务甚至回收再生的整个过程。 3.动态特征 由于先进制造技术本身是针对一定的应用目标，不断地吸收各种高新技术而逐渐形成、不断发展的新技术，因而其内涵不是绝对的和一成不变的。反映在不同时期，先进制造技术有其自身的特点；反映在不同的国家和地区，先进制造技术有其本身重点发展的目标和内容，通过重点内容的发展，以实现这个国家和地区制造技术的跨越式发展。 4.集成性 传统制造技术的学科、专业单一独立，相互间的界限分明。先进制造技术由于专业和学科间的不断渗透、交叉、融合，界线逐渐淡化甚至消失，技术趋于系统化、集成化，已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新型交叉学科。因此可以称其为“制造工程”。 5.系统性 传统制造技术一般只能驾驭生产过程中的物质流和能量流。而先进制造技术随着微电子、信息技术的引入，还能驾驭信息生成、采集、传递、反馈、调整的信息流动过程。因此，先进制造技术是可以驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。 6.先进性 先进制造技术的核心是优质、高效、低耗、清洁等基础制造技术，它是从传统的制造工艺发展起来的，并与新技术实现了局部或系统集成，其重要特征是实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产。这意味着先进制造技术除了通常追求的优质、高效外，还要针对21世纪人类面临的有限资源与日益增长的环保压力的挑战，实现可持续发展，要求实现低耗、清洁。此外，先进制造技术也必须面临人类在21世纪消费观念变革的挑战，满足日益“挑剔”的市场需求，实现灵活生产。 7.适应性 先进制造技术的最终目标是要提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力。为确保生产和经济效益持续稳步地提高，能对市场变化做出更敏捷的反应，以及对最佳技术效益的追求，提高企业的竞争能力，先进制造技术比传统制造技术更加重视技术与管理的结合，更加重视制造过程组织和管理体制的简化以及合理化，从而产生了一系列先进的制造模式。 二、先进制造技术的发展趋势 1.信息技术的作用越来越重要 2.设计技术不断现代化3.成形及改性技术向精密、精确、低能耗、无污染方向发展4.加工制造技术向着超精密、超高速以及发展新一代制造装备的方向发展5.工艺由技艺发展为工程科学，工艺模拟技术得到迅速发展6.专业、学科间的界限逐渐淡化、消失7.绿色制造将成为21世纪制造业的重要特征 8.虚拟现实技术在制造业中获得越来越多的应用9.信息技术、管理技术与工艺技术紧密结合，使先进制造生产模式获得不断发展 1.信息技术的作用越来越重要 信息化是当今社会发展的趋势，信息技术正在以人们想象不到的速度向前发展。信息技术也正在向制造技术注入和融合，促进着制造技术的不断发展。可以说，先进制造技术的形成与发展，无不与信息技术的应用与注入有关。它使制造技术的技术含量提高，使传统制造技术发生质的变化。信息技术对制造技术发展的作用目前已占第一位，在21世纪对先进制造技术的各方面发展将起着更重要的作用。 (1)计算机辅助设计(CAD)　完成产品的总体设计、部件设计和零件设计，包括产品的三维造型和二维产品图绘制。(2)计算机辅助工艺规程编制(CAPP)　编制零件的加工工艺流程和装配工艺流程。(3)计算机辅助制造(CAM)　完成复杂零件的数控加工。(4)计算机辅助分析(CAE)　实现对零件的强度