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先進制造技術教案-展示頁

2025-05-20 23:27本頁面
  

【正文】 控技術和新材料等技術領域的最新成果于一體的零件原型制造技術。在傳統(tǒng)的串行開發(fā)過程中,設計中的問題或不足,要分別在加工、裝配或售后服務中才能被發(fā)現(xiàn),然后再修改設計,改進加工、裝配或售后服務(包括維修服務)。敏捷制造是借助于計算機網(wǎng)絡和信息集成基礎結構,構造有多個企業(yè)參加的“VM”環(huán)境,以競爭合作的原則,在虛擬制造環(huán)境下動態(tài)選擇合作伙伴,組成面向任務的虛擬公司,進行快速和最佳生產(chǎn)。   2 敏捷制造(AM)   敏捷制造(AM)是指企業(yè)實現(xiàn)敏捷生產(chǎn)經(jīng)營的一種制造哲理和生產(chǎn)模式。   成組技術的核心是成組工藝,它是將結構、材料、工藝相近似的零件組成一個零件族(組),按零件族制定工藝進行加工,擴大批量、減少品種、便于采用高效方法、提高勞動生產(chǎn)率。 七、其先進制造技術發(fā)展中的關鍵技術  1 成組技術(GT) 成組技術(GT)揭示和利用事物間的相似性,按照一定的準則分類成組,同組事物采用同一方法進行處理,以便提高效益的技術,稱為成組技術。但是,每個國家的國情也將影響到從現(xiàn)有的制造技術水平向先進制造技術的過渡戰(zhàn)略和措施。一個國家的先進制造技術是支持該國制造業(yè)在全球范圍市場的競爭力。先進制造技術不是以追求技術的高新度為目的,而是注重產(chǎn)生最好的實踐效果,以提高企業(yè)的競爭力和促進國家經(jīng)濟增長和綜合實力為目標。但隨著高新技術的滲入和制造環(huán)境的變化,已經(jīng)產(chǎn)生了質的變化,先進制造技術是制造技術與現(xiàn)代高新技術結合而產(chǎn)生的一個完整的技術群,是一類具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。 六、先進制造技術的特點  (1)先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是面向21世紀的技術,制造業(yè)是社會物質文明的保證,是與人類社會一起動態(tài)發(fā)展的,因此,制造技術必然也將隨著科技進步而不斷更新。 五、先進制造技術的提出及背景  1993年,美國政府批準了由聯(lián)邦科學、工程與技術協(xié)調委員會(FCCSET)主持實施的先進制造技術計劃(Advanced Manufacturing Technology-AMT)計劃   先進制造技術計劃(Advanced Manufacturing Technology-AMT)是美國根據(jù)本國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機遇,為增強制造業(yè)的競爭力和促進國家經(jīng)濟增長,首先提出了先進制造技術(Advanced Manufacturing Technology)的概念。可以說,制造技術的基礎設施是使制造技術適應具體企業(yè)應用環(huán)境充分發(fā)揮其功能、取得最佳效益的一系列措施,是使先進的制造技術與企業(yè)組織管理體制和使用技術的人員協(xié)調工作的系統(tǒng)工程,是先進制造技術生長和壯大的土壤,因而是其不可分割的一個組成部分。由于技術只有應用適當?shù)貢a(chǎn)生效用,所以其技術基礎設施的各要素和基本技術本身同樣重要。   (4)傳感器和控制技術:單機加工單元和過程的控制、執(zhí)行機構、傳感器和傳感器組合、生產(chǎn)作業(yè)計劃。   (2)標準和框架:數(shù)據(jù)標準、產(chǎn)品定義標準、工藝標準、檢驗標準、接口框架。它們也是用于保證和改善主體技術的協(xié)調運行所需的技術,是工具、手段和系統(tǒng)集成的基礎技術。 三、支撐技術群  支撐技術群是指支持設計和制造工藝兩方面取得進步的基礎性的核心技術。   先進制造技術是一門綜合性、交叉性前沿學科和技術,學科跨度大,內容廣泛,涉及制造業(yè)生產(chǎn)與技術、經(jīng)營管理、設計、制造、市場各個方面。   在計算機誕生2年后,由于飛機制造(飛機蒙皮壁板、梁架)的需要,在美國發(fā)明了數(shù)字控制(NC)機床。以大批量生產(chǎn)為主的機械制造業(yè)成為制造活動的主體。其主要生產(chǎn)方式是機械化加電氣化的批量生產(chǎn)。   產(chǎn)業(yè)革命中誕生的能源機器(蒸汽機)、作業(yè)機器(織機)和工具機器(機床),為制造活動提供了能源和技術,并開拓了新的產(chǎn)品市場。   AMT發(fā)展歷程:   人類漫長的歷史發(fā)展中,使用工具、制造工具進行產(chǎn)品制造是基本生產(chǎn)活動之一。因此,該技術的發(fā)展對推動國民經(jīng)濟的發(fā)展有著重要的作用。制造工藝技術群是有關加工和裝配的技術,也是制造技術或稱生產(chǎn)技術的傳統(tǒng)領域。例如,模塑成形、鑄造、沖壓、磨削等。近幾年發(fā)展起來的產(chǎn)品和工藝的并行設計具有雙重目的,一是縮短新產(chǎn)品上市的周期,二是可以將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢物減少到最低程度,使最終產(chǎn)品成為可回收、可再利用的,因此對實現(xiàn)面向保護環(huán)境的制造而言是必不可少的。設計技術對新產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)費用、產(chǎn)品質量以及新產(chǎn)品上市時間都有很大影響。 二、主體技術群  它包括兩個基本部分:有關產(chǎn)品設計技術和工藝技術。主要包括:計算機輔助設計、計算機輔助制造、集成制造系統(tǒng)等。一、什么是先進制造技術(AMT)  先進制造技術(Advanced Manufacturing Technology),人們往往用AMT來概括由于微電子技術、自動化技術、信息技術等給傳統(tǒng)制造技術帶來的種種變化與新型系統(tǒng)。主要包括:計算機輔助設計、計算機輔助制造、集成制造系統(tǒng)等。就中國制造業(yè)的現(xiàn)狀,你有什么想法?舉例導入舉例分析說明結合實例分析討論法分析結合實際舉例舉例分析提問學生總結教學環(huán)節(jié)教 學 內 容備 注組織教學提問導言檢查學生出勤同學們,你們了解的先進制造技術有哪些?任務二 先進制造技術的內涵與特征 先進制造技術(Advanced Manufacturing Technology,簡稱為AMT)是指微電子技術、自動化技術、信息技術等先進技術給傳統(tǒng)制造技術帶來的種種變化與新型系統(tǒng)。改革開放20年來,通過引進技術、合作設計、合作生產(chǎn)、自主開發(fā)等多條途徑,已能生產(chǎn)大批高水平、高質量的單機產(chǎn)品,但由于對工藝流程研究不夠,沒有掌握系統(tǒng)成套技術,缺乏一批具有系統(tǒng)設計、系統(tǒng)成套和工程總承包能力的供應商,大量的成套設備市場不得不拱手讓給外商。  ?。?)系統(tǒng)設計,成套能力薄弱。雖然進口設備不完全用于固定資產(chǎn)投資,但進口設備仍占國家建設投資中的很大部分。2001年,全國進口裝備制造業(yè)產(chǎn)品額1100億美元左右,占全國外貿進口總額的48%左右,出口為1000億美元左右,占全國外貿出口總額的38%左右,進出口逆差為100億美元左右。我國裝備制造業(yè)占制造業(yè)的比重明顯偏低,發(fā)展嚴重滯后,已帶來嚴重后果。   第二,裝備制造業(yè)發(fā)展嚴重滯后。主要表現(xiàn)在兩個方面:   第一,大部分技術依賴從國外引進。自動化和生產(chǎn)率的提高和就業(yè)率沒有關系。 生產(chǎn)效率低  我國制造業(yè)產(chǎn)品技術、生產(chǎn)技術和管理技術的研究、應用與工業(yè)發(fā)達國家相比有較大差距,特別是在勞動生產(chǎn)率、工業(yè)增加值率、能源消耗等方面的差距更大。這種整個系統(tǒng)的成套所攝取的附加值一般是20%以上,也就是說,我們有20%以上的這種高附加值都被國外的公司白白拿走了。   我們現(xiàn)在很多單體設備做得不錯,但缺乏成套設備,系統(tǒng)設計不行。 三、國內外的差距結構不合理  我國裝備制造業(yè)普通產(chǎn)品總量過剩,而體現(xiàn)競爭力的重大技術裝備卻不能滿足要求。 劣勢 ?。?)技術開發(fā)與技術創(chuàng)新能力薄弱;  ?。?)企業(yè)缺乏活力;   (3)管理機制、管理思想落后,阻礙了生產(chǎn)力的發(fā)展;   (4)市場機制不完善,競爭不完全;我們不具備市場經(jīng)濟所需的基本的法律;  ?。?)重制造,輕研發(fā);我們許多產(chǎn)品產(chǎn)量都居世界第一位,做得雖然很大,但是研發(fā)很多都是從國外引進來的。進入二十一世紀,我國制造業(yè)的發(fā)展面臨的國際和國內環(huán)境發(fā)生了深刻變化,加入世貿組織,使我國的經(jīng)濟體制改革和對外開放進入到一個更加廣闊和深層次的階段;  ?。?)制造業(yè)生產(chǎn)比較集中,大部分分布在相關資源較為豐富的地區(qū)。中國這么大的國內消費市場為產(chǎn)品的開發(fā)、發(fā)展創(chuàng)造了基本條件;   (3)制造業(yè)基礎比較完善。而且中國的勞動力素質也比較高,比如,在廣東、浙江一帶的勞動力都是農村出來的高中生,這些人的素質相當不錯;  ?。?)我國潛在消費市場大,能夠容納這些產(chǎn)品,促進這些產(chǎn)品很快地形成規(guī)模經(jīng)濟。2008年,制造業(yè)利用外資項目個數(shù)達到11568個,%,%;,占全部實際利用外資額的54%,%。全國具有資質等級的總承包和專業(yè)承包建筑業(yè)企業(yè)實現(xiàn)利潤1756億元,%,其中國有及國有控股企業(yè)509億元,%;上繳稅金2058億元,%,其中國有及國有控股企業(yè)771億元,%。%。 2008年規(guī)模以上工業(yè)中,%,%,%,%,%,%,%,通信設備、%,%,%。%,%;%,%,%;%。制造業(yè)包括:產(chǎn)品制造、設計、原料采購、倉儲運輸、訂單處理、批發(fā)經(jīng)營、零售。 先進制造技術教案 課程名稱 先進制造技術 授課班級 班 任課教師 : 教學環(huán)節(jié)教 學 內 容備 注組織教學提問導言小結作業(yè)檢查學生出勤中國制造業(yè)的現(xiàn)狀?任務一 制造業(yè)的發(fā)展歷史 制造業(yè)直接體現(xiàn)了一個國家的生產(chǎn)力水平,是區(qū)別發(fā)展中國家和發(fā)達國家的重要因素,制造業(yè)在世界發(fā)達國家(developed countries)的國民經(jīng)濟中占有重要份額。   根據(jù)在生產(chǎn)中使用的物質形態(tài),制造業(yè)可劃分為離散制造業(yè)和流程制造業(yè)。在主要從事產(chǎn)品制造的企業(yè)(單位)中,為產(chǎn)品銷售而進行的機械與設備的組裝與安裝活動,按其主要活動歸類包括: 一、現(xiàn)狀  2008年,我國工業(yè)增加值129112億元,%。分輕重工業(yè)看,%,%。%,其中,%,%,%,%,%,%。   2008年,我國建筑業(yè)實現(xiàn)增加值17071億元,%。   利用外資方面,一直以來制造業(yè)均居于主導地位。 二、優(yōu)勢及劣勢優(yōu)勢 ?。?)我國勞動力成本低,在勞動密集型產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品領域占優(yōu)勢,競爭力強。通常,一個國家的產(chǎn)品首先要在國內銷售,取得了一定的經(jīng)驗,達到一定的產(chǎn)量規(guī)模以后,再走向國際市場。改革開放20多年來,我國制造業(yè)的發(fā)展取得了舉世矚目的成就,作為國民經(jīng)濟的主體和支柱性產(chǎn)業(yè),制造業(yè)為今后我國國民經(jīng)濟的發(fā)展奠定了堅實的基礎。國家十分重視制造業(yè)相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,因此我國好多大型制造業(yè)的生產(chǎn)資源基礎比較好,并且在經(jīng)濟調控中的市場導向作用也很有利于制造業(yè)的發(fā)展。比如彩色電視機,我們的顯像管都是買進的,雖然對買進的技術作了改進,不會在知識產(chǎn)權方面產(chǎn)生糾紛,但是我們沒有原創(chuàng)技術;  ?。?)產(chǎn)品缺乏世界品牌;  ?。?)機械化程度不高,效率低下。機械產(chǎn)品進出口逆差逐年加大,長期以來缺乏具有工程設計、系統(tǒng)成套和工程總承包能力的工程公司,致使大量附加值較高的成套裝備市場不得不讓給外商。比如在寶鋼,設備都是國內生產(chǎn)的,但整個系統(tǒng)卻標著SMS(德國西馬克)。這就是結構問題,單體設備做得很好,但成套能力差,這就是真實的差距。2000年,% 、% 、%;%?!〖夹g創(chuàng)新薄弱已成為制約我國由世界加工基地轉變?yōu)槭澜缰圃旎氐年P鍵因素。   主要機械產(chǎn)品的大部分技術依靠從國外引進,原創(chuàng)性產(chǎn)品和技術極少;而企業(yè)又不能處理好引進、消化、吸收和自主創(chuàng)新的關系,缺乏消化吸收及創(chuàng)新的資金和優(yōu)秀人才,基本停留在仿制、實現(xiàn)國產(chǎn)化的低層次階段,尚未形成自主開發(fā)的良性循環(huán),有些技術經(jīng)過一段時間后還要重復引進。   裝備制造業(yè)是制造業(yè)的核心,制造業(yè)技術水平的提高很大程度上取決于裝備的現(xiàn)代化。其嚴重滯后有兩個突出的表現(xiàn):  ?。?)國民經(jīng)濟和高技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需要的裝備已形成依賴進口的局面。2001年當年進口用匯折合人民幣9130億元左右,加上各種費用可達10000億元左右,而當年全國固定資產(chǎn)投資中設備、工具、器具購置費只有8834億元。據(jù)統(tǒng)計,光纖制造裝備的100%、集成電路芯片制造裝備的85%、大型成套石油化工裝備的80%、轎車工業(yè)裝備、數(shù)控機床、紡織機械和膠印設備的70%由進口產(chǎn)品占領。成套能力和成套水平是裝備制造技術水平最直觀、最集中的表現(xiàn)。常常是大部分,甚至90%的單機由國內企業(yè)制造,但大部分利潤卻被外商拿走。具體地說,就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術為一體所產(chǎn)生的技術、設備和系統(tǒng)的總稱。AMT是制造業(yè)企業(yè)取得競爭優(yōu)勢的必要條件之一,但并非充分條件,其優(yōu)勢還有賴于能充分發(fā)揮技術威力的組織管理,有賴于技術、管理和人力資源的有機協(xié)調和融合。具體地說,就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術為一體所產(chǎn)生的技術、設備和系統(tǒng)的總稱。AMT是制造業(yè)企業(yè)取得競爭優(yōu)勢的必要條件之一,但并非充分條件,其優(yōu)勢還有賴于能充分發(fā)揮技術威力的組管理,有賴于技術、管理和人力資源的有機協(xié)調和融合。
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