先進(jìn)制造技術(shù)及其發(fā)展趨勢-文庫吧
2025-06-11 06:33 本頁面
【正文】 括制造過程和支持過程)進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的一種系統(tǒng)化的工作模式。在傳統(tǒng)的串行開發(fā)過程中, 設(shè)計(jì)中的問題或不足, 要分別在加工、裝配或售后服務(wù)中才能被發(fā)現(xiàn), 然后再修改設(shè)計(jì),改進(jìn)加工、裝配或售后服務(wù)(包括維修服務(wù))。而CE就是將設(shè)計(jì)、工藝和制造結(jié)合在一起, 利用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)并行作業(yè), 大大縮短生產(chǎn)周期(圖2)。圖2 串、并行工程時(shí)序的比較c) AM 是指企業(yè)實(shí)現(xiàn)敏捷生產(chǎn)經(jīng)營的一種制造哲理和生產(chǎn)模式。AM包括產(chǎn)品制造機(jī)械系統(tǒng)的柔性、員工授權(quán)、制造商和供應(yīng)商關(guān)系、總體品質(zhì)管理及企業(yè)重構(gòu)。AM是借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和信息集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu), 構(gòu)造有多個(gè)企業(yè)參加的/ VM0環(huán)境, 以競爭合作的原則, 在虛擬制造環(huán)境下動(dòng)態(tài)選擇合作伙伴, 組成面向任務(wù)的虛擬公司, 進(jìn)行快速和最佳生產(chǎn)。d) VM是虛擬現(xiàn)實(shí)( virtual reality, VR) 技術(shù)在制造中的應(yīng)用。VM實(shí)際上是一種計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù), 以信息技術(shù)、仿真技術(shù)、VR 技術(shù)為支柱, 在產(chǎn)品設(shè)計(jì)或制造系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn)之前, 就能使人體會(huì)到或感覺到未來產(chǎn)品的性能或者制造系統(tǒng)的狀態(tài), 從而可以做出前瞻性的決策與優(yōu)化實(shí)施方案。VM 技術(shù)是對真實(shí)制造過程的動(dòng)態(tài)模擬、仿真, 是在計(jì)算機(jī)上制造數(shù)字化產(chǎn)品, 在VM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), 對其性能和可制造性進(jìn)行預(yù)測和評價(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, 提高系統(tǒng)快速響應(yīng)市場變化的能力。VM技術(shù)是CE, AM, 精益生產(chǎn)的支撐技術(shù), 是品質(zhì)工程實(shí)現(xiàn)的有力保證。e) 可持續(xù)設(shè)計(jì)是在生態(tài)哲學(xué)的指導(dǎo)下, 將設(shè)計(jì)行為納入/ 社會(huì)2經(jīng)濟(jì)2環(huán)境2人類0的系統(tǒng)中, 既實(shí)現(xiàn)社會(huì)價(jià)值又保護(hù)人與自然的共同繁榮, 旨在平衡環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)三方面的設(shè)計(jì)實(shí)踐和設(shè)計(jì)管理?？沙掷m(xù)設(shè)計(jì)包含并超越了傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì), 并代表了人類對傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的新思考, 是產(chǎn)品設(shè)計(jì)學(xué)科的新的發(fā)展方向。目前可持續(xù)設(shè)計(jì)并不成熟, 主要設(shè)計(jì)工具有生命周期評價(jià)( LCA)。 面向環(huán)境的設(shè)計(jì)(DFE )。 面向材料選擇的設(shè)計(jì)(DFMS)。 面向拆裝的設(shè)計(jì)(DFD)。 面向回收的設(shè)計(jì)(DFR) 等, 可持續(xù)設(shè)計(jì)可以說是人類文明的巨大進(jìn)步。4. 先進(jìn)制造的發(fā)展趨勢先進(jìn)制造業(yè)追求的目標(biāo)是: 高品質(zhì)、高效率、高柔性、低成本、低勞動(dòng)力、低消耗、品種多和規(guī)格全的產(chǎn)品, 因此,ATM的發(fā)展趨勢應(yīng)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:a) 制造技術(shù)向自動(dòng)化與智能化方向發(fā)展: 隨著電子技術(shù)、信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展, 推動(dòng)了制造技術(shù)向更深層次發(fā)展?；贑AD /CAM技術(shù)的CIMS是制造業(yè)自動(dòng)化的一個(gè)重要方向。CIMS 通過CAX ( CAD, CAPP,CAE, CAM)系統(tǒng)和PDM 系統(tǒng), 進(jìn)行產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計(jì)、仿真, 并結(jié)合數(shù)字化制造設(shè)備, 進(jìn)行自動(dòng)加工。并采用MRPII /ERP系統(tǒng), 對整個(gè)企業(yè)的物流、資金流、管理信息流和人力資源進(jìn)行數(shù)字化管理。智能制造技術(shù)( IMT )是將人工智能融入制造過程的各個(gè)環(huán)節(jié), 通過模擬人類專家的智能活動(dòng), 取代或延伸制造系統(tǒng)中的部分腦力勞動(dòng), 在制造過程中系統(tǒng)能自動(dòng)監(jiān)測其運(yùn)行狀態(tài), 在外界干擾或內(nèi)部激勵(lì)下能自動(dòng)調(diào)整其參數(shù), 以達(dá)到最佳狀態(tài)和具備自組織能力。例如機(jī)器人加工就是將機(jī)床與機(jī)器人、傳感器、控制器組合而成的智能制造系統(tǒng), 它具有信息處理和知覺反饋、決策能力, 可同時(shí)控制指揮多種操作, 從而能提高效率、保證品質(zhì)和降低成本。b) 精密成形與加工: 精密加工、超精密加工技術(shù)、微型機(jī)械是先進(jìn)制造技術(shù) 發(fā)展的方向之一。精密和超精密加工技術(shù)包括精密和超精密切削加工、磨削加工、研磨加工以及特種加工和復(fù)合加工(如機(jī)械化學(xué)研磨、超聲磨削和電解拋光等) 三大領(lǐng)域。超精密加工技術(shù)己向納米技術(shù)發(fā)展。納米技術(shù)已在納米機(jī)械學(xué)、納米電子學(xué)和納米材料技術(shù)得到了應(yīng)用。c) 新型特種加工方法的形成: 特種加工亦稱非傳統(tǒng)加工或現(xiàn)代加工方法, 泛指用電能、光能、熱能、電化學(xué)能、化學(xué)能、聲能及特殊機(jī)械能等能量達(dá)到去除或增加材料的加工方法。它包括激光加工技術(shù)、電子束加工技術(shù)、離子束加工技術(shù)、等離子加工技術(shù)、電加工技術(shù)等。今后, 特種加工將從實(shí)際出發(fā), 在融合傳統(tǒng)技術(shù)和現(xiàn)代技術(shù)的基礎(chǔ)上大力開發(fā)特種加工領(lǐng)域中的新方法, 包括微細(xì)加工和復(fù)合加工。d) 制造業(yè)中廣泛應(yīng)用VM 技術(shù)和柔性制造技術(shù): 制造過程中的VM 是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗(yàn)。VM的核心是計(jì)算機(jī)仿真, 通過仿真軟件來模擬真實(shí)系統(tǒng), 以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品工藝的合理性, 保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期, 發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。所謂柔性, 是指一個(gè)制造系統(tǒng)適應(yīng)各種生產(chǎn)條件變化的能力, 它與系統(tǒng)方案、人員和設(shè)備有關(guān)。系統(tǒng)方案的柔性是指加工不同零件的自由度。人員柔性是指操作人員能保證加工任務(wù), 完成數(shù)量和時(shí)間要求的適應(yīng)能力。設(shè)備柔性是指機(jī)床能在短期內(nèi)適應(yīng)新零件的加工能力。e) 網(wǎng)絡(luò)化和全球化: 隨著網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及, 企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售等都可以異地或跨越國界進(jìn)行。此外, 網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展, 加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學(xué)習(xí), 推動(dòng)了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。因此制造業(yè)發(fā)展的必然是由網(wǎng)絡(luò)化迅速向全球化邁進(jìn)。f) 實(shí)施無污染綠色制造: 綠色制造是通過綠色生產(chǎn)過程、綠色設(shè)計(jì)、綠色材料、綠色設(shè)備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品, 產(chǎn)品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環(huán)境的負(fù)面影響, 同時(shí)使原材料和能源的利用效率達(dá)到最高。對于目前世界資源緊張, 環(huán)境惡化的現(xiàn)狀以及人類的持續(xù)發(fā)展的要求來講, 綠色制造是
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1