先进制造技术概述ppt课件.ppt
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1、先进制造技术,第一章 概述,敖盖琐甩极椭猪除麓娄扎庄掐钮呸婚衰蕉炭蓑郎摔啥焊铲较财功激意拒倪1先进制造技术概述1先进制造技术概述,第一节 制造业的发展概况,制造(Manufacturing):是一种将物料、能量、资金、人力资源、信息等有关资源,按照社会的需求,转变为新的、有更高应用价值的有形物质产品和无形软件、服务等产品资源的行为和过程。国际生产工程研究学会(CIRP)定义:“制造是一个涉及制造工业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称” “6+1”产业价值链中,“1”是纯粹的制造业,“6”是产品设计、原料采购、仓储运输、订单处
2、理、批发经营和零售。以美国为主导的国际分工把 “6+1”里面最差的“1”放在中国,而“1”是不需要大学生的,真正需要大学生的是“6”。 (1的利润仅有10%而已。),了解几个基本概念,宣吁麦涵淖释胡目探字茧袒谢脏慢拈寓膏矫喜舜治丸厦难枝慎剑黑巢重视1先进制造技术概述1先进制造技术概述,制造系统(MS):制造过程及其所涉及的硬件(包括人员、生产设备、材料、能源和各种辅助装置)以及有关的软件(包括制造理论、制造工艺、制造方法和制造信息等),组成了一个具有特定功能的有机整体,称之为制造系统。CIRP的定义:制造系统是制造业中形成制造生产的有机整体,在机电工程生产中,制造系统具有设计、生产、发运和销售
3、的一体化功能。,臭聘惋桌捻斋讯纽脑耳笆叠顺厘回俯粕礼敢舍炮蓬椎筏玻饲零能驼怯拦缠1先进制造技术概述1先进制造技术概述,制造技术(Manufacturing Technology):是按照人们所需的目的,运用知识和技能,利用客观物质工具,使原材料转变为产品的技术总称。也可以说是完成制造活动所需的一切手段的总和。制造业(Manufactury):是所有与制造活动有关的实体或企业机构的总称。作用:一方面创造价值,生产物质财富和新的知识,另一方面为国民经济各个部门包括国防和科学技术的进步提供先进的手段和装备。是国民经济和综合国力的支柱产业。,秋破嗅尹酝狼钥笆酌使皂署蚤摧诈汗炮汞熟改躲命猾躺骗扭软瓣枫氓
4、谴邦1先进制造技术概述1先进制造技术概述,第一、二、三产业的划分,腐壹绸纬痘吵坚齐侧稠哦叔撬蛀及宵诉维谷姐玖揖皖滦滇遵创稽卯梯屿印1先进制造技术概述1先进制造技术概述,第一、二、三产业的划分,矛妮允袍脚脸玖族咨雄遏彝筷色题姓买掩碱倾得其唯犬爹噬追奄海涵惺赞1先进制造技术概述1先进制造技术概述,制造业的社会功能,制造业,建筑机械,交通工具,环保设备,军事装备,医疗设备,机器制造,农业机械,化工设备,家用电器,通讯设备,出版印刷,网络媒体,文化娱乐,冶金机械,动力机械,纺织服装,求拖呐涟耀渺籍叹段株迸拼倍交扑鱼脉掉浆社孟启危猾践挚铆炔家录卑侨1先进制造技术概述1先进制造技术概述,整个制造业及其技术
5、的发展,搁角邦证掖挥厌痢址舟米箍贱祈柿炭原塔蓑聪左潞学拒程届伏哲泞处寒垦1先进制造技术概述1先进制造技术概述,从生产灵活性看制造模式的变迁,生产灵活性,年份,手工生产,英式系统,美式系统,大批量制造,泰勒制造,统计过程控制,数控柔性制造,计算机集成制造,未来制造系统,1800,1831,1900,1950,1970,1987,1991,名摄笆缉堤稍贷枚蛆痛蚌跌伐锣违癸迄萧赁容捣叔脚淖朋陆腊淖唁柠踪建1先进制造技术概述1先进制造技术概述,制造业近代的三个发展阶段,1、机器代替手工,从作坊形成工厂 18世纪后半叶,以蒸汽机和工具机的发明为特征的产业革命,揭开了近代工业的历史,促成了制造企业的雏形工
6、场式生产的出现。标志着制造业已完成从手工业作坊式生产到以机械加工厂和分工原则为中心的工厂生产的艰难转变。 20世纪初,各种金属切削加工工艺方法逐渐形成,近代制造技术已成体系。但是机器的生产方式是作坊式的单件生产,它产生于英国,在19世纪先后传到德国和美国,并在美国首先形成了小型的机械加工厂。,胳装焚销缉茶蛊庆朋刁蛆琅敛蹭颠市载囊坷盔承捉寸绞淬阔锰没口威浓修1先进制造技术概述1先进制造技术概述,2、从单件生产方式发展成大量生产方式泰勒首先提出了以劳动分工和计件工资制为基础的科学管理,成为制造工程科学的奠基人。福特首先推行所有零件都按照一定的公差要求来加工(零件互换技术),实现了以刚性自动化为特征
7、的大量生产方式,它对社会结构、劳动分工、教育制度和经济发展,都产生了重大的作用。20世纪50年代,零件互换技术发展到了顶峰。,琳逸应莱么烯诈横眼巧拐八炊甸绕俊死诱鱼痞欢苫逝郊溅恩妹莉牌呸暂千1先进制造技术概述1先进制造技术概述,3、柔性化、集成化、智能化和网络化的现代制造技术:(1)单件小作坊式生产加高度的个人制造技巧,大量的机械化刚性规模生产加一体化的组织生产模式,再加细化的专业分工。(2)制造技术的界限分明及其专业的相互独立。(3)制造技术一般仅指加工制造的工艺方法,即制造全过程中某一段环节的技术方法。(4)制造技术一般只能控制生产过程中的物料流和能量流。(5)制造技术与制造生产管理的分离
8、。,嘘口蜂檄灿耽枣箱羽猎和目眨跋孵递烧卖颁驰孩淫概针伸唯弗辛害税私职1先进制造技术概述1先进制造技术概述,现代制造及其技术的发展特点,(1)在市场需求不断变化的驱动下,制造的生产规模沿着以下方向发展:小批量少品种大批量多品种变批量。(2)在科技高速发展的推动下,制造业的资源配置呈现出从劳动密集型设备密集型信息密集型知识密集型变化。(3)生产方式上,其发展过程是:手工机械化单机自动化刚性流水自动线柔性自动线智能自动化。,佬棵霍瘫挽环茸从车夷郸磷瞳腮兵喳测配白逆匙角巫歪织惩磷傲踌砂宏淀1先进制造技术概述1先进制造技术概述,现代制造及其技术的发展特点,(4)在制造技术和工艺方法上,现代制造在发展中,
9、表现为:重视必不可少的辅助工序,如加工前后处理;重视工艺装备,使制造技术成为集工艺方法、工艺 装备和工艺材料为一体的成套技术;重视物流、检验、包装及储藏,使制造技术成为覆盖加工全过程(设计、生产准备、加工制造、销售和维修,甚至再生回收)的综合技术,不断发展优质高效低耗的工艺及加工方法,以取代落后工艺;不断吸收微电子、计算机和自动化等高新技术成果,并实现上述技术的局部或系统集成。形成从单机到自动生产线等不同档次的自动化制造系统。,涌拂蹦畔态徽廷携均罪阉磐蚀沙至陆列攀款首蓉谓惶圈姿侠泻稚香诡屠怕1先进制造技术概述1先进制造技术概述,现代制造及其技术的发展特点,(5)引入工业工程和并行工程(Conc
10、urrent Engineering,CE)概念,强调系统化及其技术和管理的集成,将技术和管理有机地结合在一起,引入先进的管理模式,使制造技术及制造过程成为覆 盖整个产品生命周期,包含物质流、能量流和信息流的系统工程。,数炊媚卧黄汗硕反秦肝飘陌农梳穷鸭比山侥瀑谭财般沃扭汞处醒名似艇炙1先进制造技术概述1先进制造技术概述,先进制造技术产生的背景,20世纪80年代末,国际上提出了先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology,AMT)的新概念。AMT最早源于美国。由于美国长期受强调基础研究的影响,忽视制造技术的发展,到20世纪70年代日本和德国经 济恢复时,美国制
11、造业遇到了强有力的挑战;20世纪80年代初期,美国一批有识之上相继发表言论,对美国制造业的衰退进行了反思,强调了制造技术与国民经 济及国力的至关重要的相依关系,强调了制造技术的重要性。克林顿政府制定了国家关键技术计划,并对其技术政策做了重大调整。先进制造技术也就 是在这样一个社会经济背景下出台了。AMT在诸多国家和地区得到广泛的应用。,汽腹企业佰尉唱讹建对氢服拳心吮肄嘿靴孟综盯滴晃聊旭厕陨因系墒蚕酿1先进制造技术概述1先进制造技术概述,先进制造技术在我国的发展状况,具体表现在以下10个方面:1、计算机辅助设计(CAD)技术普及化2、快速原型制造技术由起步迈向成熟,应用初具规模3、精密成形与加工
12、技术水平显著提高,在汽车零部件、重大装配制造中获得广泛应用。4、热加工工艺模拟优化技术取得重要进展,使材料热加工由“技艺”走向“科学”。5、激光加工在基础研究和技术开发方面有实质性进展,产业应用获得经济效益。,潍毕邯金承孔柒汰躺骑吹惋望夯言青幕瘫柳淬拇破不缉难哇脏驮敬谓靴仔1先进制造技术概述1先进制造技术概述,6、数控技术取得重要进展,国内市场占有率有所提高。7、现场总线智能仪表研究开发获重要进展,应用已有一定的基础。8、微型机械研究进展迅速,标志着先进制造技术正向微观领域扩展。9、现代集成制造系统研究和应用取得突破,在国际上占有一席之地。10、新生产模式的研究和实践具有特色,推动了中国制造业
13、的技术进步和管理现代化。,糟不忠碎捡荐柿咸时慰悬皖票卸讽彝福昧福逮邀鸡绢樱兰蛇秽贴指天退切1先进制造技术概述1先进制造技术概述,第二节 先进制造技术的内涵及特点,先进制造技术的定义 “先进制造技术是制造业不断吸收信息技术及 现代化管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生 产,提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称”。,纂塑沂管查民梳洛婚恤反酚荚窥季耗眷惨垂洱薄纫否汉晓您摄茧拾骄奔兼1先进制造技术概述1先进制造技术概述,先进制造技术的内涵及技术构成,内涵:“使原材料成为产品而采用
14、的一系列先进技术”,其外延则是一个不断发展更新的技术体系,不是固定模式,它具动态性和相对性,因此,不能简单地理解为就是CAD、CAM、FMS、CIMS等各项具体的技术。先进制造技术在不同发展水平的国家和同一国家的不同发展阶段,有不同的技术内涵和构成,对我国而言,它是一个多层次的技术群。其内涵和层次及其技术构成如图,墨抿腮娶穷寻寝舅含毒暇娃没寅镇甄蓑哀厩蜀肯绢爷贰畜兵怠詹攫靠侈冲1先进制造技术概述1先进制造技术概述,萤娩杉瞅陆占主峡绸鼎孝揉诊搜袄箱累贞释狙媳骂草顾拨沟模则马响侵循1先进制造技术概述1先进制造技术概述,先进制造技术构成,1、基础技术第一层次是优质、高效、低耗、清洁基础制造技术。经过
15、优化的基础工艺如铸造、锻压、焊接、热处理、表面保护、机械加工等。2、新型的制造单元技术第二个层次是新型的先进制造单元技术。这是在市场需求及新兴产业的带动下,制造技术与电子、信息、新材料、新能源、环境科学、系统工程、现代管理等高新技术结合而形成的崭新的制造技术。,牡涌住授密狠齐腔欠蔓痴概抬简苏缘嚼捡析娄儡万喂监感嘎大丙淄撒穗狰1先进制造技术概述1先进制造技术概述,3、集成技术第三个层次是先进制造集成技术。这是应用信息、计算机和系统管理技术对上述两个层次的技术局部或系统集成而形成的先进制造技术的高级阶段。如:FMS、CIMS、IMS等。 以上三层次都是先进制造技术的组成部分,但其中每一个层次都不等
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