【正文】 工技術(shù)不能達(dá)到的精度界限。 超精密加工的技術(shù)范疇由于加工技術(shù)水平的發(fā)展，超精密加工劃分的界限逐漸向前推移，但在具體數(shù)值上沒有固定的界定。調(diào)查材料表明, 采用計算機集成制造系統(tǒng)后, 企業(yè)新產(chǎn)品的各項因素發(fā)生了明顯的變化,。同時, 由于在設(shè)計時參考了產(chǎn)品的可制造性等特性, 在MIS 及制造自動化系統(tǒng)的支持下, 也極大地提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)及銷售分派效率, 這些都保證了企業(yè)新產(chǎn)品上市周期的顯著改善。它們的聯(lián)接關(guān)系如圖1 示: CIMS 系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢分析 保障和提高了新產(chǎn)品開發(fā)的質(zhì)量CIMS(包括并行工程和虛擬制造技術(shù)等)使企業(yè)提高了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計的深度, 大大有利于提高企業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)含量。它是信息流和物流的接合部, 用來支持企業(yè)的制造功能。 CIMS 系統(tǒng)的功能組成一般CIMS 有六部分組成(1)管理信息系統(tǒng)(MIS): 具有生產(chǎn)計劃與控制、經(jīng)營管理、銷售管理、采購管理、財務(wù)管理等功能, 處理生產(chǎn)任務(wù)方面的信息。6 .計算機集成制造系統(tǒng)計算機集成制造系統(tǒng)(Computer Integrated Manufacturing Systems,簡稱CIMS), 是隨著計算機輔助設(shè)計與制造的發(fā)展而產(chǎn)生的。它以離散型生產(chǎn)中的柔性制造系統(tǒng)和連續(xù)生產(chǎn)過程中的分散型控制系統(tǒng)(DCS) 為代表，其特點是實現(xiàn)生產(chǎn)線柔性化及自動化，其技術(shù)已日臻成熟，現(xiàn)已進入實用化階段。目前，按規(guī)模大小劃分為： 柔性制造系統(tǒng)（FMS）FMS 包含2 臺以上具有自動刀具交換和自動工件托盤交換裝置的數(shù)控機床，以加工中心為核心設(shè)備，配有自動物料傳遞和管理系統(tǒng)，如有軌運輸小車或自動導(dǎo)引運輸小車，并在中央計算機統(tǒng)一控制和管理下，動態(tài)地平衡資源地有效利用，具有生產(chǎn)調(diào)度和對加工過程的實時監(jiān)控能力，可動態(tài)地實現(xiàn)多種零件族的自動加工。⑦運行柔性。當(dāng)生產(chǎn)量改變、系統(tǒng)也能經(jīng)濟地運行的能力。一是產(chǎn)品更新或完全轉(zhuǎn)向后，系統(tǒng)能夠非常經(jīng)濟和迅速地生產(chǎn)出新產(chǎn)品的能力；二是產(chǎn)品更新后，對老產(chǎn)品有用特性的繼承能力和兼容能力。當(dāng)要求生產(chǎn)一系列不同類型的產(chǎn)品時，機器隨產(chǎn)品變化而加工不同零件的難易程度。但價格相當(dāng)昂貴，且只能加工一個或幾個相類似的零件，難以應(yīng)付多品種中小批量的生產(chǎn)。5. 柔性制造技術(shù) 柔性可以表述為兩個方面。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。人員柔性是指操作人員能保證加工任務(wù), 完成數(shù)量和時間要求的適應(yīng)能力。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。納米技術(shù)已在納米機械學(xué)、納米電子學(xué)和納米材料技術(shù)得到了應(yīng)用。例如機器人加工就是將機床與機器人、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。基于CAD /CAM技術(shù)的CIMS是制造業(yè)自動化的一個重要方向。 面向材料選擇的設(shè)計(DFMS)。e) 可持續(xù)設(shè)計是在生態(tài)哲學(xué)的指導(dǎo)下, 將設(shè)計行為納入/ 社會2經(jīng)濟2環(huán)境2人類0的系統(tǒng)中, 既實現(xiàn)社會價值又保護人與自然的共同繁榮, 旨在平衡環(huán)境、社會、經(jīng)濟三方面的設(shè)計實踐和設(shè)計管理。d) VM是虛擬現(xiàn)實( virtual reality, VR) 技術(shù)在制造中的應(yīng)用。而CE就是將設(shè)計、工藝和制造結(jié)合在一起, 利用計算機互聯(lián)網(wǎng)并行作業(yè), 大大縮短生產(chǎn)周期(圖2)。a) CIMS是現(xiàn)代信息技術(shù)條件下的新一代制造系統(tǒng)。圖1 AM T 體系結(jié)構(gòu)3. 先進制造技術(shù)的現(xiàn)狀先進制造技術(shù)是現(xiàn)代技術(shù)和工業(yè)創(chuàng)新的集成和典范, 是國家制造業(yè)水準(zhǔn)的主要標(biāo)志, 是國家工業(yè)的基礎(chǔ)和支柱。4) 傳感器和控制技術(shù): 單機加工單元和過程的控制、執(zhí)行機構(gòu)、傳感器和傳感器組合、生產(chǎn)作業(yè)計劃。基本的生產(chǎn)過程需要一系列的支撐技術(shù), 如: 測試和檢驗、物料搬運、生產(chǎn)計劃的控制以及包裝等。2) 制造工藝技術(shù)群( 制造技術(shù)環(huán)境)。1) 面向制造的設(shè)計技術(shù)群。先進制造技術(shù)是生產(chǎn)力的主要構(gòu)成因素, 是國民經(jīng)濟的重要支柱。隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展以及顧客需求和市場環(huán)境的不斷變化, 這種競爭日趨激烈, 因而各國政府都非常重視對先進制造技術(shù)( advancedmanufactuing technology, 先進制造技術(shù))的研究。世界各國經(jīng)濟實力的競爭, 主要是先進制造技術(shù)的競爭, 其競爭能力又體現(xiàn)在所生產(chǎn)產(chǎn)品的市場占有率上。與傳統(tǒng)的制造技術(shù)相比, 當(dāng)代的先進制造技術(shù)以其高效率、高品質(zhì)和對于市場變化的快速響應(yīng)能力為主要特征。2. 先進制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)先進制造技術(shù)主要包括以下3個技術(shù)群(圖1):a) 主體技術(shù)群: 這是制造技術(shù)的核心, 它包括兩個基本部分: 有關(guān)產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)和工藝技術(shù)。產(chǎn)品和制造工藝的設(shè)計可以采用一系列工具, 例如計算機輔助設(shè)計( CAD) 以及工藝過程建模和仿真等, 生產(chǎn)設(shè)施、裝備和工具, 甚至整個制造企業(yè)都可以采用先進技術(shù)進行有效地設(shè)計。b) 支撐技術(shù)群: 支撐技術(shù)群是指支持設(shè)計和制造工藝兩方面取得進步的基礎(chǔ)性的核心技術(shù)。2) 標(biāo)準(zhǔn)和框架: 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品定義標(biāo)準(zhǔn)、工藝標(biāo)準(zhǔn)、3) 機床和工具技術(shù)。制造技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施是使先進的制造技術(shù)與企業(yè)組織管理體制和使用技術(shù)的人員協(xié)調(diào)工作的系統(tǒng)工程, 是先進制造技術(shù)不可分割的一個組成部分。它們主要包括: 計算機集成制造系統(tǒng)( puter integrated manufacturing system,CIMS), 敏捷制造( agile manu factur ing, AM), 并行工程( concurrent engineer ing, CE ), 虛擬制造( virtua lmanu