先進(jìn)制造技術(shù)概述64-wenkub
2023-03-18 01:14:53 本頁(yè)面
【正文】 。 三）現(xiàn)代制造及其技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn) 5. 引 入 工 業(yè) 工 程 和 并 行 工 程 （ Concurrent Engineering， CE） 概念 ， 強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)化及其技術(shù)和管理的集成 ， 將技術(shù)和管理有機(jī)地結(jié)合在一起 ， 引入先進(jìn)的管理模式 ， 使制造技術(shù)及制造過(guò)程成為覆蓋整個(gè)產(chǎn)品生命周期 ， 包含物質(zhì)流 、 能量流和信息流的系統(tǒng)工程 。 柔性化、集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的現(xiàn)代制造技術(shù) → 云制造 ? 云制造以實(shí)現(xiàn)敏捷化、服務(wù)化、綠色化和智能化為重要目標(biāo) , 是網(wǎng)絡(luò)化制造的一種新發(fā)展 , 是面向服務(wù)制造理念的具體體現(xiàn)。 但是機(jī)器的生產(chǎn)方式是作坊式的單件生產(chǎn) ， 它產(chǎn)生于英國(guó) ， 在 19世紀(jì)先后傳到德國(guó)和美國(guó) ， 并在美國(guó)首先形成了小型的機(jī)械加工廠 。 第三產(chǎn)業(yè) 銀行、通信、教育、娛樂(lè)、金融服務(wù)、政府、醫(yī)療保健、旅館、咨詢、保險(xiǎn)、法律機(jī)構(gòu)、房地產(chǎn)、修理與維護(hù)、餐飲、商業(yè)（零售業(yè)和批發(fā)業(yè)）、旅游、交通運(yùn)輸。 ? 制造業(yè)的作用： ? 一方面創(chuàng)造價(jià)值 ， 生產(chǎn)物質(zhì)財(cái)富和新的知識(shí) ， 另一方面為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門包括國(guó)防和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步提供先進(jìn)的手段和裝備 。 ? 可以從人在系統(tǒng)中的作用、零件品種和批量、零件及其工藝類型、系統(tǒng)的柔性、系統(tǒng)的自動(dòng)化程度及系統(tǒng)的智能程度等方面對(duì)制造系統(tǒng)進(jìn)行分類。 第一節(jié) 制造業(yè)的發(fā)展概況 ? 制造 （ Manufacturing） ： ? 一種將物料 、 能量 、 資金 、 人力資源 、 信息等有關(guān)資源 ， 按照社會(huì)的需求 ， 轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌?、 有更高應(yīng)用價(jià)值的 有形物質(zhì)產(chǎn)品 和 無(wú)形軟件 、 服務(wù) 等產(chǎn)品資源的 行為和過(guò)程 。先進(jìn)制造技術(shù) ? 機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院 ? 先進(jìn)成形與表面工程研究所 主講教師： 劉繼常教授 課程目的 ? 接受一個(gè)理念 —— 與時(shí)俱進(jìn)的技術(shù)系統(tǒng) ? 開拓視野 —— 多種技術(shù)及其交叉 ? 立足新的高度 —— 把握本學(xué)科最前沿、最有前景的技術(shù) ? 融會(huì)貫通 —— 善于借鑒多學(xué)科知識(shí)，碰撞出新的火花 課程要點(diǎn) ? 何謂先進(jìn)制造技術(shù)？其內(nèi)涵與外延是什么？ ? 如何學(xué)習(xí)、掌握、應(yīng)用先進(jìn)制造技術(shù)？ ? 上述問(wèn)題將貫穿整個(gè)課程學(xué)習(xí)過(guò)程和同學(xué)們今后的學(xué)習(xí)工作過(guò)程。 ? 制造系統(tǒng) （ MS） ： ? 制造過(guò)程及其所涉及的 硬件 （ 包括人員 、 生產(chǎn)設(shè)備 、 材料 、 能源和各種輔助裝置 ） 以及有關(guān)的 軟件 （ 包括制造理論 、 制造工藝 、 制造方法和制造信息等 ） ， 組成了一個(gè)具有特定功能的 有機(jī)整體 ，稱之為制造系統(tǒng) 。 分類標(biāo)準(zhǔn) 類別 特征 人在制造系統(tǒng)中的作用 人機(jī)一體化制造系統(tǒng) 人機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮人的主導(dǎo)作用；系統(tǒng)容易實(shí)現(xiàn)，容易受人的情緒影響 無(wú)人化制造系統(tǒng) 追求無(wú)人化生產(chǎn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性差，難于實(shí)現(xiàn) 品種和批量 多品種小批量制造系統(tǒng) 適合形勢(shì)發(fā)展需要，但要求系統(tǒng)的柔性很大 少品種大批量制造系統(tǒng) 曾對(duì)提高生產(chǎn)率、降低成本、提高質(zhì)量發(fā)揮過(guò)重要作用，正在被多品種小批量制造系統(tǒng)所替代 工藝類型 連續(xù)型制造系統(tǒng) 制造對(duì)象是 “連綿不斷 ”狀態(tài) 離散型制造系統(tǒng) 制造對(duì)象相互分離，制造過(guò)程按單個(gè)對(duì)象進(jìn)行 分類標(biāo)準(zhǔn) 類別 特征 系統(tǒng)柔性 剛性制造系統(tǒng) 難于適應(yīng)制造對(duì)象的改變，適合少品種大批量生產(chǎn) 柔性制造系統(tǒng) 有較寬的制造對(duì)象變化范圍，適合多品種小批量生產(chǎn) 自動(dòng)化程度 手動(dòng)制造系統(tǒng) 以普通機(jī)床為主，設(shè)計(jì)和制造過(guò)程主要靠手工，很少自動(dòng)化成分 半自動(dòng)制造系統(tǒng) 一部分工作由人完成，一部分工作由機(jī)器完成，但在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行方式上與以人為中心的制造系統(tǒng)有本質(zhì)區(qū)別 自動(dòng)制造系統(tǒng) 可以是剛性自動(dòng)化，也可以是人機(jī)一體化，也可以是無(wú)人化制造系統(tǒng) 智能程度 智能制造系統(tǒng) 將人工智能與自動(dòng)化集成制造相結(jié)合的人機(jī)一體化系統(tǒng) 常規(guī)制造系統(tǒng) 與智能制造系統(tǒng)相對(duì)而言，常需要人類專家的大量干預(yù) ? 制造技術(shù) （ Manufacturing Technology） ： ? 按照人們所需的目的 ， 運(yùn)用知識(shí)和技能 ，利用客觀物質(zhì)工具 ， 使原材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的技術(shù)總稱 。 ? 既是 國(guó)民經(jīng)濟(jì)和綜合國(guó)力的支柱產(chǎn)業(yè) ，又是 一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的 “ 發(fā)動(dòng)機(jī) ” 。 第一、二、三產(chǎn)業(yè)的劃分 制造業(yè)的社會(huì)功能 制造業(yè) 建筑機(jī)械 交通工具 環(huán)保設(shè)備 軍事裝備 醫(yī)療設(shè)備 機(jī)器制造 農(nóng)業(yè)機(jī)械 化工設(shè)備 家用電器 通訊設(shè)備 出版印刷 網(wǎng)絡(luò)媒體 文化娛樂(lè) 冶金機(jī)械 動(dòng)力機(jī)械 紡織服裝 二、整個(gè)制造業(yè)及其技術(shù)的發(fā)展 時(shí)期 工具 制造特征對(duì)象 制造模式 農(nóng)業(yè)社會(huì) 石器 銅器 鐵器 自然界地表層的天然物質(zhì)資源 手工制造 工業(yè)社會(huì) 機(jī)器 地下的石油、礦產(chǎn)資源、生活生產(chǎn)用品 機(jī)器制造、機(jī)械化流水線制造、自動(dòng)化制造 信息社會(huì) 計(jì)算機(jī) 新技術(shù) 有形資源：分子、原子、納米級(jí)； 無(wú)形資源： 信息、知識(shí) 現(xiàn)代制造、柔性制造、集成制造、敏捷制造、智能制造、納米制造、生物制造 一）從生產(chǎn)靈活性看制造模式的變遷 生產(chǎn)靈活性 年份 手工生產(chǎn) 英式系統(tǒng) 美式系統(tǒng) 大批量制造 泰勒制造 統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制 數(shù)控 柔性制造 計(jì)算機(jī) 集成制造 未來(lái)制造系統(tǒng) 1800 1831 1900 1950 1970 1987 1991 21世紀(jì)初 云制造 二）制造業(yè)近代的三個(gè)發(fā)展階段 機(jī)器代替手工 ， 從作坊形成工廠 ? 18世紀(jì)后半葉 ， 以 蒸汽機(jī) 和 工具機(jī) 的發(fā)明為特征的產(chǎn)業(yè)革命 ， 揭開了近代工業(yè)的歷史 ， 促成了制造企業(yè)的雛形 —— 工場(chǎng)式生產(chǎn)的出現(xiàn) 。 從單件生產(chǎn)方式發(fā)展成大量生產(chǎn)方式 ? 泰勒首先提出了以勞動(dòng)分工和計(jì)件工資制為基礎(chǔ)的
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