先進(jìn)制造技術(shù)概述64-全文預(yù)覽
【正文】 科技研究開發(fā)項(xiàng)目 。 ? 制造技術(shù)中心計(jì)劃又稱為合作伙伴計(jì)劃 ， 指政府與企業(yè)在共同發(fā)展制造技術(shù)上進(jìn)行密切合作 ， 政府幫助企業(yè)掌握先進(jìn)技術(shù) ， 使他們具有識(shí)別 、 選擇適用于自己技術(shù)的能力 。 不過 ， 中國制造業(yè)仍將在美國經(jīng)濟(jì)中扮演重要角色 。 一、國際現(xiàn)狀與對策 ? 報(bào)告說 ， 全球制造業(yè)競爭力局勢已明顯改變： 2023年 ， 按照制造業(yè)成本優(yōu)勢排序 ， 中國排列第一 ， 其次是印度 、 越南 、 俄羅斯和墨西哥 。 美國的制造業(yè)競爭力同其他的國家差距都有所縮小 ， 其中縮小最明顯的是同中國的距離 。 趨勢三：制造系統(tǒng)向柔性化、集成化、智能化、全球化、復(fù)合化、綠色方向發(fā)展 (續(xù) ) 向智能化方向發(fā)展 ? 智能化是 柔性化、集成化的拓展和延伸 ，未來的智能機(jī)器將是機(jī)器智能與人類專家智能的有機(jī)結(jié)合，未來的制造自動(dòng)化將是高度集成化與高度智能化的融合。 趨勢二：新的制造工藝向精密化、多樣化、復(fù)合化方向發(fā)展（續(xù)） 向復(fù)合化方向發(fā)展 ? 由于材料加工難度越來越大，工件形狀越來越復(fù)雜，加工質(zhì)量要求越來越高，國外正在研究多種能量的復(fù)合加工方法以及常規(guī)加工與特種加工的組合加工工藝。 向清潔化方向發(fā)展 ? 保護(hù)環(huán)境 、 節(jié)約資源已成為全球密切關(guān)注的焦點(diǎn) ，為此發(fā)達(dá)國家正積極倡導(dǎo) “ 綠色制造 ” 和 “ 清潔生產(chǎn) ” ， 大力研究開發(fā)生態(tài)安全型 、 資源節(jié)約型制造技術(shù) 。 第四節(jié) 先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢 未來制造業(yè)發(fā)展的重要特征是 全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化 。 5）過程設(shè)備工況監(jiān)測與控制 ? 過程監(jiān)視控制系統(tǒng)，在線反饋質(zhì)量控制。 包括： 1）數(shù)控技術(shù) ? 數(shù)控裝置 ， 進(jìn)給系統(tǒng)和主軸系統(tǒng) ， 數(shù)控機(jī)床的程序編制 。 10）快速制造技術(shù) ? 鍛模 CAD/CAM一體化技術(shù)，快速原型制造技術(shù)等。 先進(jìn)制造工藝技術(shù)（續(xù)） 6）現(xiàn)代特種加工工藝 ? 激光加工 （ 除熔覆 、 合金化 、 淬火外 ， 還有其他激光加工工藝 ） ， 電火花加工 ， 電子束加工 ，水力加工 ， 復(fù)合加工等 。 整體上可劃分為三大類：新工藝、高新技術(shù)改造的傳統(tǒng)工藝、傳統(tǒng)工藝自身的新突破。 5）可持續(xù)性發(fā)展產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù) ? 主要有綠色設(shè)計(jì)。 一、體系結(jié)構(gòu) 主體技術(shù)群 面向制造的設(shè)計(jì)技術(shù)群 制造工藝技術(shù)群 支撐技術(shù)群 ① 產(chǎn)品、工藝設(shè)計(jì) ? 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) ? 工藝過程建模與仿真 ? 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ? 系統(tǒng)工程集成 ? 工作環(huán)境設(shè)計(jì) ② 快速原型技術(shù) ③ 并行工程 ? 材料生產(chǎn)工藝 ? 加工工藝 ? 連接與裝配 ? 測試和檢驗(yàn) ? 環(huán)保技術(shù) ? 維修技術(shù) ? 其他 ① 信息技術(shù) ? 接口與通信 ? 集成框架 ? 人工智能 ? 數(shù)據(jù)庫 ? 軟件工程 ? 決策支持 ② 機(jī)床和工具技術(shù) ③ 標(biāo)準(zhǔn)和框架 ? 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn) ? 工藝標(biāo)準(zhǔn) ? 接口標(biāo)準(zhǔn) ? 產(chǎn)品定義和標(biāo)準(zhǔn) ? 檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) ④ 傳感器和控制技術(shù) 制造技術(shù)環(huán)境 ① 質(zhì)量管理 ② 工作人員培訓(xùn)和教育 ③ 并行工程 ② 用戶和供應(yīng)商交互作用 ③ 國內(nèi)外監(jiān)督和基準(zhǔn)評(píng)測 二、先進(jìn)制造技術(shù)的分類 1. 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù) 2. 先進(jìn)制造工藝技術(shù) 3. 制造自動(dòng)化技術(shù) 4. 系統(tǒng)管理技術(shù) 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù) 1）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù) ? 有限元法 ， 優(yōu)化設(shè)計(jì) ， 反求工程 ， 模糊智能 CAD，工程數(shù)據(jù)庫等 。先進(jìn)制造技術(shù)是可以駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。 廣泛性 ? 先進(jìn)制造技術(shù)不是單獨(dú)分割在制造過程的某一環(huán)節(jié)，而是將其綜合運(yùn)用于制造的全過程，它覆蓋了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)備、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)，甚至回收再生的整個(gè)過程。這是應(yīng)用信息、計(jì)算機(jī)和系統(tǒng)管理技術(shù)對上述兩個(gè)層次的技術(shù)局部或系統(tǒng)集成而形成的先進(jìn)制造技術(shù)的高級(jí)階段。經(jīng)過優(yōu)化的基礎(chǔ)工藝如鑄造、鍛壓、焊接、熱處理、表面保護(hù)、機(jī)械加工等。 ? 外延： ? 是一個(gè)不斷發(fā)展更新的技術(shù)體系，不是固定模式，它具動(dòng)態(tài)性和相對性，因此，不能簡單地理解為就是 CAD、 CAM、 FMS、 CIMS等各項(xiàng)具體的技術(shù)。 ?AMT在諸多國家和地區(qū)得到廣泛的應(yīng)用 。 由于美國長期受強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)研究的影響 ， 忽視制造技術(shù)發(fā)展 ， 到 1970年代日本和德國經(jīng)濟(jì)恢復(fù)時(shí) ， 美國制造業(yè)遇到了強(qiáng)有力的挑戰(zhàn) 。形成從單機(jī)到自動(dòng)生產(chǎn)線等不同檔次的自動(dòng)化制造系統(tǒng)。 ? 20世紀(jì) 50年代 ， 零件互換技術(shù)發(fā)展到了頂峰 。 ? 20世紀(jì)初 ， 各種金屬切削加工工藝方法逐漸形成 ，近代制造技術(shù)已成體系 。 第一產(chǎn)業(yè) 農(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)、畜牧業(yè)、礦業(yè)、采石業(yè)、石油業(yè) 第二產(chǎn)業(yè) 航天航空；紡織、服裝；汽車；冶金、鋼鐵；食品、飲料；建材、家具；化工、石油精煉；計(jì)算機(jī)、半導(dǎo)體； 建筑 ；日用消費(fèi)品；電器；裝備、重型機(jī)械；金屬制品；玻璃、陶瓷；造紙；制藥；塑料制品； 能源、電力；出版；橡膠。 ? 制造業(yè) （ Manufactury） ： ? 是所有與制造活動(dòng)有關(guān)的實(shí)體或企業(yè)機(jī)構(gòu)的總稱 。 ” ? 制造系統(tǒng)是制造業(yè)中形成制造生產(chǎn)的 有機(jī)整體 ， 在機(jī)電工程生產(chǎn)中 ， 制造系統(tǒng)具有設(shè)計(jì) 、 生產(chǎn) 、 發(fā)運(yùn)和銷售的一體化功能 。 課程主要內(nèi)容 ? 第一章 概述 —— 制造業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù) ? 第二章 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù) ? 第三章 先進(jìn)制造工藝技術(shù) ? 第四章 先進(jìn)制造自動(dòng)化技術(shù) ? 第五章 先進(jìn)制造模式 概 述 ? 先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)為了適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)環(huán)境及市場的動(dòng)態(tài)變化，在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上通過不斷吸收科學(xué)技術(shù)的最新成果而逐漸發(fā)展起來的，是傳統(tǒng)制造技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)與管理科學(xué)等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)的綜合，并應(yīng)用于制造工程之中所形成的一個(gè)學(xué)科體系。 ?根據(jù)課程特點(diǎn)，確定本課程的學(xué)習(xí)探討方式和考核方式。 一、幾個(gè)基本概念 ? 國際生產(chǎn)工程研究學(xué)會(huì) （ CIRP） 定義： ? “ 制造是一個(gè)涉及制造工業(yè)中 產(chǎn)品設(shè)計(jì) 、 物料選擇 、 生產(chǎn)計(jì)劃
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