现代机械制造技术

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1、第9章现代机械制造技术9.1概述9.2数字化设计与制造技术9.3先进生产模式9.4自动化制造系统1机械工程学院机械制造基础9.1概述先进制造技术：是将制造技术、信息技术、现代管理技术综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。美国21世纪制造企业发展战略“当前正在发生的制造业的转变，对美国社会的影响是深远的”。“全世界主要企业都要建立一个从大规模生产向敏捷制造转变的模式，这种情况

2、为美国恢复其在70年代和80年代失去的领导地位提供了一次难得的机会”。美国“必须立即采取行动，夺回美国在制造业中的世界领导地位”。2机械工程学院机械制造基础现代制造企业面临的全球竞争经济和社会的发展科学和技术的进步消费需求多样化资源问题环境问题3机械工程学院机械制造基础现代制造企业经营战略的变化70年代以前：成本(C)70年代－80年代：质量(Q)80年代－90年代初：交货期(T)90年代－90年代末：服务(S)21世纪：环境(E)，知识创新(K)4机械工程学院机械制造基础生产方式的演变大批量生产刚性制

3、造线多品种小批量柔性制造大批量定制敏捷制造信息化程度网络化设计制造1960s′1980s′2000s′5机械工程学院机械制造基础全面提升企业竞争力的五大要素企业动态联盟协同设计制造高质量(客户满意度高)低成本服务好对环境危害小新产品上市快QCTES6机械工程学院机械制造基础现代制造技术的发展新材料新技术：高强度高性能合金、陶瓷、复合材料加工精密化：常规0.01mm→1μm→0.1μm→0.01μm→1nm高效自动化：自动化加工技术、高速加工、快速制造管理科学化与信息化：人才管理、质量管理、资源管理、知识

4、管理7机械工程学院机械制造基础9.2数字化设计与制造数字化设计与制造是指利用数字化技术完成产品设计和制造的全过程，包括了产品3D设计、虚拟装配、仿真、虚拟制造、虚拟检测和通过数字化机床加工出实际的产品。实施先进制造技术的首要目标是经济效益，现有条件则是实施的基础，因此，先进一定要适用才能产生效益。综观国内外先进制造技术的现状和发展可以看出，数字化设计与制造是先进制造技术的核心技术，是实施其它先进制造技术的平台。8机械工程学院机械制造基础9.2数字化设计与制造数字化技术是指以计算机硬件、软件、信息存储、通

5、信协议、周边设备和互联网络等为技术手段，以信息科学为理论基础，包括信息离散化表述、扫描、处理、存储、传递、传感、执行、物化、支持、集成和联网等领域的科学技术集合。数字化技术和各种专业技术相融合就形成了各种数字化专业技术，如数字化制造技术、数字化设计技术、数字化视听技术等。相对传统制造技术，数字化制造技术是一项融合数字化技术和制造技术，且以制造工程科学为理论基础的重大的制造技术革新，是先进制造技术的核心，有广阔的应用前景。9机械工程学院机械制造基础国家“制造业信息化工程”：制造业占传统产业产值总量的80％

6、；投资百亿元打造“制造业信息化工程”抓好5个数字化，建2000个数字化企业。制造业信息化的内涵是将信息技术、自动化技术、现代管理技术与制造技术相结合，建造现代化的新兴制造业，全面提升我国制造业的国际竞争力。我国“制造业信息化工程”将突出抓好5个数字化：数字化设计、数字化生产、数字化装备、数字化管理、数字化企业。9.2数字化设计与制造10机械工程学院机械制造基础数字化设计制造技术主要内涵数字化技术和制造技术不断融合形成数字化制造技术：以CAD／CAE／CAPP／DFx／VM／RE／RP／CAM以及成型和加

7、工工艺仿真等为主体的上游骨干技术群。由NC／NGC／MC／CNC／DNC／FMC／FMS／Web—based制造、无图纸制造和机器人、物流系统等组成的下游数字控制制造技术群。以IGES、STEP、MRPII、ERP、MIS、PDM、TDM、工程数据库和因特网等为主体的制造信息支持技术群11机械工程学院机械制造基础9.3先进生产模式生产模式是指企业的劳务、资源（包括能源、物料、装备、技术、信息与知识）、资本金、企业营销、企业组织与生产管理等要素的存在状态及其动态运作方式。制造企业的生产模式也称为制造模式。

8、先进生产模式的特点(1)注重管理体制的革新；(2)注重充分发挥人的作用；(3)特别强调计算机的应用等。12机械工程学院机械制造基础9.3先进生产模式先进生产模式发展的动因产品更新换代加快、交货期已成为主要的竞争因素用户需求的多样化和个性化逐渐成为世界的潮流多品种小批量生产比例增大大市场和大竞争13机械工程学院机械制造基础先进生产模式的形式标准化与互换性成组技术柔性制造准时制生产精益生产计算机集成制造敏捷制造并行工程网络制造全球制造智能制造1