先进制造技术概述

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1、先进制造技术概述清华大学制造工程研究所郁鼎文先进制造技术—概述制造业面临的竞争与挑战趋势中国制造业成就及其重大意义2134先进制造技术的现状和发展趋势先进制造技术的基本内容引言5知识环境下的先进制造技术6我国先进制造技术的对策71.1回顾：20世纪是一个伟大的世纪发明和发展了汽车、机床、机器人、飞机、火箭、芯片、计算机、电视机、手机、原子弹等成千上万的机电产品，极大地改变了人类的生产方式和生活方式。1.引言1.2展望：制造业在21世纪将出现奇迹汽车:会跑，会飞；飞机:更快、更安全；高速列车和磁悬浮列车；智能仪器装备和智能机器人:按照人们的要求高效率、高

2、质量地制造产品；微型机器人:能进人血管清理垃圾、修补心脏；分子组装技术:组装出理想性能的微器件；1.引言1.3未来机械工程科学发展的总趋势交叉、综合化；柔性、集成化；智能、数字化；精密、微型化；高效、清洁化。1.引言2.1.1制造技术的演进制造技术定义是制造业为国民经济建设和人民生活生产各种必须物质（包括生产资料和消费品）所使用的一切生产技术的总称，是将原材料和其他生产要素经济合理地转化为可直接使用的具有较高附加价值的成品／半成品和技术服务的技术群。2.先进制造技术的基本内容2.1先进制造技术的提出、内涵及特点2、先进制造技术的基本内容2.1.1制造技

3、术的演进制造技术的发展是由社会、政治、经济等多方面因素而决定的。影响其发展最主要的因素:技术推动和市场牵引。制造业的生产规模沿着“小批量、少品种大批量、多品种变批量”的方向发展。制造业的资源配置沿着“劳动密集、设备密集、信息密集、知识密集”的方向发展。制造技术的生产方式沿着“手工--机械--单机自动化--刚性流水自动化--柔性自动化--智能自动化”的方向发展。2.1先进制造技术的提出、内涵及特点2、先进制造技术的基本内容18世纪后半叶：蒸汽机和工具机的发明。19世纪：电气技术发展，电气技术与制造技术融合。20世纪初：内燃机发明，引发了制造业的革命。二战

4、后：计算机、微电子、信息和自动化技术。形成了一批新型先进制造单元技术，如NC技术、CNC、柔性制造单元（FMC）、CAD／CAM等。80年代：开拓了制造技术面向市场生产发展的新阶段：材料需求规划（MRP--I）、制造资源规划（MRP－II）、全面质量控制（TQC）、CAD／CAM。20世纪末的最后10年：以信息为主要特征，信息技术、人工智能技术的发展提供了高效能的技术手段。2.1先进制造技术的提出、内涵及特点2、先进制造技术的基本内容2.1.2先进制造技术的提出制造技术自18世纪后半叶发生的产业革命后获得了飞速发展，先进制造技术作为一个专用名词却是在2

5、0世纪80年代末期，由美国根据本国制造业面临的挑战与机遇；从技术发展角度，以计算机为中心的新一代信息技术的发展，全面推进了制造技术的飞跃发展。2.1先进制造技术的提出、内涵及特点美国是世界上头号工业强国,也是制造业头号强国70年代开始美国科技优势和经济竞争力衰退:“后工业化社会”，“夕阳工业”，80年代后期，国会议员、政策咨询和研究机构纷纷要求政府支持和重视产业技术的发展，1991年，美国白宫发表了《美国国家关键技术》的报告，明确将柔性计算机集成制造、智能加工设备、微米级和毫米级制造以及系统管理技术等，作为制造技术领域，列入总数为22项的国家关键技术中

6、。2、先进制造技术的基本内容2.1先进制造技术的提出、内涵及特点1993年2月，克林顿在硅谷提出了促进先进制造技术发展的六点行动加大资助，开发新一代汽车、新建筑技术、智能控制和传感器技术、快速原型设计及考虑环境的制造技术；支持灵活制造；建立全国制造技术推广中心网；促进本地区技术联盟的建立；促进制造工程教育的发展；促进考虑环境的制造技术的发展。美国是世界上头号工业强国,也是制造业头号强国2、先进制造技术的基本内容2.1先进制造技术的提出、内涵及特点美国先进制造技术计划和制造技术中心计划先进制造技术计划：1994年度拨款14亿美元，三个重点领域：下一代“智

7、能”制造系统、为产品、工艺过程和整个企业的设计提供集成的工具、基础设施工作。制造技术中心计划（MTC）：又称合作伙伴计划，指政府和企业在发展制造技术上进行密切合作。在全国建立170家制造技术中心，帮助企业通过技术进步节约。先进制造技术得到重视2、先进制造技术的基本内容2.1先进制造技术的提出、内涵及特点欧共体ERECA、ESPRIT、BRITE计划ERECA（尤里卡）计划：1988年拨款5亿美元资助16个欧洲国家600家企业的165个合作项目。ESPRIT（欧洲信息技术研究发展战略）计划：13个成员国向5500名研究人员提供资助。BRITE（欧洲工业基

8、础研究）计划：重点资助材料、制造加工、设计以及工厂系统运作等方面的研究。先进制造技术得到重视2