先進(jìn)制造技術(shù)概述64-文庫(kù)吧資料
2025-03-03 01:14本頁(yè)面
【正文】 快速響應(yīng)設(shè)計(jì)，智能設(shè)計(jì)，仿真與虛擬設(shè)計(jì)，工業(yè)設(shè)計(jì)，價(jià)值工程設(shè)計(jì)，模塊化設(shè)計(jì)等。 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(guò)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(cè)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(kù) ? 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(guó)內(nèi)外監(jiān)督和基準(zhǔn)評(píng)測(cè) 二、先進(jìn)制造技術(shù)的分類(lèi) 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(kù)等 。 第三節(jié) 先進(jìn)制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)及分類(lèi) 三個(gè)技術(shù)群： ①主體技術(shù)群； ②支撐技術(shù)群； ③制造技術(shù)環(huán)境 。先進(jìn)制造技術(shù)是可以駕馭生產(chǎn)過(guò)程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。 集成性 ? 先進(jìn)制造技術(shù)由于專(zhuān)業(yè) 、 學(xué)科間的不斷滲透 、 交叉 、 融合 ， 界限逐漸淡化甚至消失 ， 技術(shù)趨于系統(tǒng)化 、 集成化 ， 已發(fā)展成為集機(jī)械 、 電子 、 信息 、材料和管理技術(shù)為一體的新興交叉學(xué)科 ， 因此可以稱(chēng)其為 “ 制造工程 ” 。 廣泛性 ? 先進(jìn)制造技術(shù)不是單獨(dú)分割在制造過(guò)程的某一環(huán)節(jié)，而是將其綜合運(yùn)用于制造的全過(guò)程，它覆蓋了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)備、加工制造、銷(xiāo)售使用、維修服務(wù)，甚至回收再生的整個(gè)過(guò)程。 以上三層次都是先進(jìn)制造技術(shù)的組成部分 ，但其中每一個(gè)層次都不等于先進(jìn)制造技術(shù)的全部 。這是應(yīng)用信息、計(jì)算機(jī)和系統(tǒng)管理技術(shù)對(duì)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。這是在市場(chǎng)需求及新興產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)下，制造技術(shù)與電子、信息、新材料、新能源、環(huán)境科學(xué)、系統(tǒng)工程、現(xiàn)代管理等高新技術(shù)結(jié)合而形成的嶄新的制造技術(shù)。經(jīng)過(guò)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。其內(nèi)涵和層次及其技術(shù)構(gòu)成如圖。 ? 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(duì)性，因此，不能簡(jiǎn)單地理解為就是 CAD、 CAM、 FMS、 CIMS等各項(xiàng)具體的技術(shù)。 第二節(jié) 先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵及特點(diǎn) 一 、 先進(jìn)制造技術(shù)的定義 ?“ 先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收信息技術(shù)及 現(xiàn)代化管理等方面的成果 ， 并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì) 、 制造 、 檢測(cè) 、 管理 、 銷(xiāo)售 、 使用 、服務(wù)乃至回收的制造全過(guò)程 ， 以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì) 、 高效 、 低耗 、 清潔 、 靈活生 產(chǎn) ， 提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變的產(chǎn)品市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)的總稱(chēng) ” 。 ?AMT在諸多國(guó)家和地區(qū)得到廣泛的應(yīng)用 。 ?克林頓政府制定了國(guó)家關(guān)鍵技術(shù)計(jì)劃 ， 并對(duì)其技術(shù)政策做了重大調(diào)整 。 由于美國(guó)長(zhǎng)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(guó)經(jīng)濟(jì)恢復(fù)時(shí) ， 美國(guó)制造業(yè)遇到了強(qiáng)有力的挑戰(zhàn) 。 三、先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生的背景 ?1980年代末 ， 國(guó)際上提出先進(jìn)制造技術(shù) (Advanced Manufacturing Technology， AMT） 的新概念 。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)。 信息集成 過(guò)程集成 企業(yè)間集成 三）現(xiàn)代制造及其技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn) 1. 在市場(chǎng)需求不斷變化的驅(qū)動(dòng)下，制造的生產(chǎn)規(guī)模沿著以下方向發(fā)展：小批量 → 少品種大批量→ 多品種變批量； 2. 在科技高速發(fā)展的推動(dòng)下，制造業(yè)的資源配置呈現(xiàn)出從勞動(dòng)密集型 → 設(shè)備密集型 → 信息密集型 → 知識(shí)密集型變化； 3. 生產(chǎn)方式上，其發(fā)展過(guò)程是：手工 → 機(jī)械化 →單機(jī)自動(dòng)化 → 剛性流水自動(dòng)線 → 柔性自動(dòng)線 →智能自動(dòng)化。 ? 20世紀(jì) 50年代 ， 零件互換技術(shù)發(fā)展到了頂峰 。 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)的科學(xué)管理 ， 成為制造工程科學(xué)的奠基人 。 ? 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、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
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