先进制造技术070808126高伟

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1、先进制造技术----------制造自动化技术070808126高伟2制造自动化技术要点制造自动化技术的发展数控加工技术柔性制造系统3制造自动化技术ManufacturingAutomationTechnology1.概述Introduction课程“先进制造技术”4计算机辅助设计（CAD）计算机辅助产品工程（CAE）计算机产品数据管理（PDM）制造技术的自动化◆产品设计自动化1.1制造自动化技术的内涵◆企业管理自动化企业ERP（EnterpriseResourcePlanning）◆加工过程自动化包括各种计算机控制技术，如CNC、DNC、自动存储和运输

2、设备、自动检测和监控设备等◆质量控制自动化计算机辅助工艺设计（CAPP）计算机辅助制造（CAM）如计算机集成制造系统（CIMS）、敏捷制造（AM）、并行工程等。制造系统的自动化5自动单机和刚性自动线；本阶段在20世纪40～50年代已相当成熟。特征:高生产率和刚性结构，很难实现生产产品的改变。引入的新技术有继电器程序控制、组合机床等。制造自动化技术的发展历程◆第一阶段(1913-)：刚性自动化◆第二阶段(1930-)：数控加工NC和CNC；本阶段的NC在20世纪50～70年代已成熟，但到了70~80年代，CNC取代了NC。特征:柔性好、加工质量高，适应于多

3、品种、中小批量(包括单件)产品的生产。引入的新技术有数控技术、计算机编程技术等。1.1制造自动化技术的内涵6主要技术：成组技术(GT)、计算机直接数控和分布式数控(DNC)、柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、柔性加工线(FML)、离散系统理论和方法、仿真技术、车间计划与控制、制造过程监控技术、计算机控制与通信网络等。◆第三阶段(1965-)：柔性制造智能制造、敏捷制造、虚拟制造、网络制造、全球制造和绿色制造。◆第五阶段(1991-)：新的制造自动化模式特征是强调制造全过程的系统性和集成性。主要技术：现代制造技术、管理技术、计算机技术、信息技

4、术、自动化技术和系统工程技术等。◆第四阶段(1973-)：计算机集成制造系统(CIMS)1.1制造自动化技术的内涵7表1-1三种自动化形式比较比较项目刚性自动化柔性自动化综合自动化实现目标减轻工人劳动强度，节省劳动力，保证加工质量，降低生产成本减轻工人劳动强度，节省劳动力，保证加工质量，降低生产成本，缩短产品制造周期除左外，提高设计工作与管理工作效率和质量，提高对市场的响应能力控制对象物流物流物流，信息流特点通过机、电、液气等硬件控制方式实现，因而是刚性的，变动困难以硬件为基础，以软件为支持，改变程序即可实现所需的转变，因而是柔性的不仅针对具体操作和工人

5、的体力劳动，而且涉及脑力劳动以及设计、经营管理等各方面典型系统与装备自动机床、组合机床，机械手，自动生产线NC机床，加工中心，工业机器人，DNC，FMC，FMSCAD/CAM系统，MRPⅡ，CIMS应用范围大批大量生产多品种、中小批量生产各种生产类型关键技术继电器程序控制技术，经典控制论数控技术，计算机控制，GT，现代控制论系统工程，信息技术，计算机技术，管理技术1.1制造自动化技术的内涵8图4-1汽车后桥齿轮箱加工自动线刚性自动化20年代1.1制造自动化技术的内涵9柔性自动化50年代图4-2焊接机器人综合自动化70年代图7-3综合自动化1.1制造自动化

6、技术的内涵10制造全球化的概念出于美日欧等发达国家的智能系统计划。近年来随着Internet技术的发展，制造全球化的研究和应用发展迅速。◆制造全球化◆制造网络化敏捷制造是一种面向21世纪的制造战略和现代制造模式，敏捷化是制造环境和制造过程面向21世纪制造活动的必然趋势。◆制造敏捷化1.2制造自动化技术的发展趋势制造环境内部的网络化，实现制造过程的集成。制造环境与整个制造企业的网络化，实现制造环境与企业中工程设计、管理信息系统等各子系统的集成。企业与企业间的网络化，实现企业间的资源共享、组合与优化利用。通过网络，实现异地制造。11虚拟制造(VM)是以制造技

7、术和计算机技术支持的系统建模技术和仿真技术为基础，集现代制造工艺、计算机图形学、并行工程、人工智能、人工现实技术和多媒体技术等多种高新技术为一体，由多学科知识形成的一种综合系统技术。◆制造虚拟化绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中，对环境的影响(负作用)最小，资源效率最高。◆制造绿色化智能制造技术的宗旨在于通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动，以实现制造过程的优化。◆制造智能化1.2制造自动化技术的发展趋势12制造

8、自动化技术ManufacturingAutomationTechnology2.