先进制造技术导论.doc

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1、先进制造技术导论第一章先进制造技术概述学习H标：理解制造技术的基本概念了解制造业的特点以及而临的挑战掌握先进制造技术的基本体系结构熟悉先进制造技术的发展趋势重点：先进制造技术的内涵、体系结构及分类学习内容制造技术的概念及发展概况121世纪制造业的主要特点221世纪制造业而临的挑战3内涵及体系结构5先进制造技术发展趋势64先进制造技术的提出和进展1.1制造技术的基本概念与发展概况(1)制造1.1.1制造与制造业狭义：指生产车间内与物流有关的加工和装配过程。广义：包括市场分析、产品设计、工艺设计、生产准备、加工装配、质量保证、生产

2、过程管理、市场营销、售前售后服务，以及报废后的回收处理等整个产品生命周期内一系列相互联系的生产活动。1.1制造技术的基本概念与发展概况制造是一个涉及制造工业屮产品设计、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。国际生产3＞工程学会1990年定义：1.1制造技术的基本概念与发展概况(2)制造业制造业是指将制造资源，包括物料、设备、工具、资金、技术、信息和人力等，通过制造过程转化为可供人们使用和消费的产品的行业。制造业是所有与制造有关的企业群体的总称。1.1制造技术的基本概念与发

3、展概况1996年我国制造业的分类和构成1.681%其他制造1.120%有色金属7.193%纺织6.908%黑色金属15.335%食品工业7.299%建材0.998%仪器仪表15.586%化工4.588%电子设备2.870%油加工5.125%电器设备1.292%文教用品4.424%运输机械1.542%家具6.625%i般机械5.018%服装3.395%金展制品构成比例类别构成比例类别1.1制造技术的基本概念与发展概况(1)制造系统制造系统人员制造过程硬件软件产品的经营规划、开发研制、加工制造和控制管理的过程包括生产设备、工具和材

4、料、能源以及各种辅助装置制造理论、制造工艺和方法及各种制造信息1.1.2制造系统与制造技术1.1制造技术的基本概念与发展概况制造技术是制造业为国民经济建设和人民生活生产各种必须物资(包括生产资料和消费品)所使用的一切生产技术的总称，是将原材料和其它生产要素经济合理地转化为可直接使用的具有高附加值的成品/半成品和技术服务的技术群。(2)制造技术1.1制造技术的基本概念与发展概况1.1.3制造系统分类制造系统人的作用品种和批量工艺类型系统柔性自动化程度智能程度人机一体化无人化多品种，小批量少品种，大批量连续型离散型刚性制造系统柔性

5、制造系统手动制造系统半自动制造系统自动制造系统智能制造系统常规制造系统特点特点特点特点特点特点1.1制造技术的基本概念与发展概况人机一体化制造系统：人机结合，充分发挥人的主导作用；系统容易实现，容易受人的情绪影响。无人化制造系统：追求无人化生产，系统结构复杂，可靠性差，难以实现。返回1.1制造技术的基本概念与发展概况多品种，小批量制造系统：适合形势发展需求，但要求系统的柔性很大。少品种，大批量制造系统：曾经对提高生产率，提高质量，降低成本，发挥过重要作用。正在被多品种，小批量制造系统所替代。返回连续型制造系统：制造对彖呈“连绵

6、不断”状态。离散型制造系统：制造对彖相互分离，制造对彖按单个对彖进行。1.1制造技术的基本概念与发展概况返回1.1制造技术的基本概念与发展概况刚性制造系统：难于适应制造对象的改变，适合少品种，大批量制造。柔性制造系统：具有较宽的制造对象变化范围，适合多晶种，小批量生产。返回手动制造系统：设计和制造以普通机床为主，过程主要靠手工，自动化成分很少。半自动化制造系统：一部分工作由工人完成，一部分工作由机床完成，但在系统的设计和运行方式上与以人为屮心的制造系统有本质的区别。自动制造系统：可以刚性自动化，也可以是人机一体化，也可以是无人

7、化制造系统。1.1制造技术的基本概念与发展概况返回智能制造系统：将人工智能与自动化集成制造相结合的人机一体化系统。常规制造系统：与智能制造系统相对而言，常需要人类专家的大量干预。1.1制造技术的基本概念与发展概况1.1.4制造业在国民经济屮的地位制造业为人类的文明创造着辉煌的物质文明。它是一个国家经济发展的支柱，在整个国民经济屮一直处于十分重要的地位，是国民经济收入的重要来源。有人将制造业称Z为工业经济年代一个国家经济增长的“发动机”。1.1制造技术的基本概念与发展概况在先进的工业化国家屮，国民经济总收入的60%以上来源于制造

8、业。从就业人口比例来看，约有1/4的人口从事于制造业，而在非制造业部门屮，又有约半数人员的工作性质与制造业密切相关。据美国国家生产力委员会调查，在企业生产力构成小，制造技术的作用约占62%。1.1制造技术的基本概念与发展概况1.1.5传统制造业及其技术的发展1.1制造技术的基