先进制造技术的发展趋势new

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1、应用技术研究先进制造技术的发展趋势崔剑平王晓强[文章摘要]本文介绍了先进制造技术的特点、知识体系结构，重点阐述了先进制造技术的发展趋势：制造技术数字化和集成化、超精密加工、敏捷制造、网络技术、智能化、绿色制造。同时对AMST提出的先进制造技术体系作了简要介绍，包括ERP（企业资源计划）系统、CAD/CAPP/CAM一体化、PDM（产品数据管理）系统、工作流管理系统。[关键词]数字集成化超精密加工敏捷制造0前言2.1现代设计、制造工艺基础技术包括CAD、先进制造技术是传统制造业不断地吸收机械、CAPP、NCP、精密下料、精密塑性成形、精密铸信息、材料及现代管

2、理技术等方面最新的成果，并造、精密加工、精密测量、毛坯强韧化、精密热处将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理、优质高效连接技术、功能性防护涂层等；理及售后服务的制造全过程，是实现优质、高效、2.2制造单元技术包括制造自动化单元技术、低耗、清洁、敏捷制造，并取得理想技术经济效果极限加工技术、质量与可靠性技术、系统管理技术、的前沿制造技术的总称。从本质上可以说，先进制CAD／CAE/CAPP/CAM、清洁生产技术、新材造技术是传统制造技术、信息技术、自动化技术和料成形加工技术、激光与高密度能源加工技术、工现代管理技术等的有机融合。先进制造技术是制造艺模

3、拟及工艺设计优化技术等；业21世纪发展的方向。2.3系统集成技术包括网络与数据库、系统管1先进制造技术的特点理技术，FMS、CIMS、IMS以及虚拟制造技术等。1.1先进性现代机械制造技术的先进性主要表现在优质、高效、低耗、洁净、灵活（柔性）五个方面。1.2实用性现代制造技术是面向工业生产的实用技术，它具有多种不同的模式和层次，可以应用于各种类型的机械工厂。1.3前沿性先进制造技术是信息技术和其它高新技术与传统制造技术相结合的产物，代表着制图1AMST提出的先进制造技术体系图造技术的发展方向。3先进制造技术的发展趋势2先进制造技术的知识体系3.1数字化、集

4、成化是制造领域的发展方向美国90年代初提出了先进制造技术计划、TEAM自从美国的Harringtong博士在1973年提出计划、下一代制造(NGM)技术计划、美国国家关键CIMS概念以来，人们对CIMS的本质认识有了巨技术等。图1为美国机械科学研究院（AMST）提大的变化，主要是：现代制造业的方向并不只是计出的先进制造技术体系图。由图可见，它由多层次算机的集成，信息的集成，而是人、技术、组织的技术群构成，并以优质、高效、低耗、清洁、灵活整体集成，包括功能集成、组织集成、信息集成、的基础制造技术为核心，主要包括三个层次：作者简介：崔剑平，男，机械工程系工程师

5、；王晓强，男，机械工程系工程师1应用技术研究过程集成、知识集成和企业间的集成。具体有以下之一几个关键的信息集成系统：２０世纪初，超精密加工的误差是１０微米，（1）ERP（企业资源计划）系统：国外有名的７０―８０年代为０．０１微米，现在仅为０．０系统是SAP、Oracle、Baan、IBM等，国内有金蝶、０１微米，即１纳米。在现代超精密机械中，对精用友、开思等。ERP系统集成了企业中的生产管理、度要求极高，如人造卫星的仪表轴承，其圆度、圆财务、人事、采购、销售等子系统。系统涉及面广，柱度、表面粗糙度等均达到纳米级；基因操作机械十分庞大，对人员素质、数据和流程

6、规范性要求高，其移动距离为纳米级，移动精度为０．１纳米。因此实施难度大，成功率不高。　3.3敏捷制造是发展的条件（2）CAD/CAPP/CAM一体化：目前虽然有些敏捷制造是指制造企业采用现代通信手段，通CAD系统可以支持CAD/CAPP/CAM一体化，但主过快速配置各种资源，以有效和协调的方式响应用要针对基本上都采用数控加工的零件，如PRO/E软户需求，实现制造的敏捷性。具体体现在以下几个件。由于不同产品中的零件差别很大，每个企业的方面:加工条件和水平也不相同，因此复杂零件的(1)面向知识和信息网络,建立一套支持敏捷制CAD/CAPP/CAM一体化还没有通

7、用的系统。造数字化、并行化、智能化、集成化的多模态人机（3）PDM（产品数据管理）系统：被用于管交互信息处理与应用理论及方法,根据用户的个性理和控制由CAX(CAD、CAPP、CAE、CAM等的化需求和市场的竞争趋势,以有效地组织敏捷制造统称)系统所形成的大量的信息，避免花费很多时间动态联盟,充分利用各种资源进行多模态人机协同去寻找本应该垂手可得的信息。PDM是设计自动化的敏捷制造,尽快响应市场需求。技术系统的核心，在产品的整个生命周期内管理全(2)基于知识和信息网络,对定制产品的外观形部的产品知识和信息，并为产品开发过程中的各个态、方案布局和多模态环境下

8、人机交互等环节的支应用系统提供所需的数据，为不同应用系统提供集持加