现代机械制造技术及其发展趋势1.doc

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1、现代机械制造技术及其发展趋势摘耍简述了机械制造技术的发展历程，国内外现代机械制造技术的现状及最新成就与进展，我国在发展现代机械制造技术的基本情况、差距及动向。以我国高速加工现状的发展趋势分析，在大量研究分析的基础上，预测了21世纪机械制造技术的三个发展方向。I机械制造技术的发展历程机械制造技术的发展历程机械制造业是国民经济最重要的基础产业，而机械制造技术的不断创新则是机械工业发展的技术基础和动力。机械制造业发展至今，按其生产方式的变化可划分为：（1）劳动密集型生产方式：手工制作及早期的工业生产均属于这种方式。（2）设备密集型牛产方式：

2、这是…种随着运输机械、施丁机械和机床等大规模工业化生产的出现而产生的生产方式。汽车、拖拉机、轴承等大批量生产中的刚性生产流水线均属于这种生产方式。（3）信息密集型生产方式：从20世纪初期开始出现了数控机床、加工中心等新型机电一体化加工设备。它实现了人与机器设备之间的信息交流，机器设备可通过获得的信息，快速、准确地实现加T,继而产生了使用这些典型设备的生产方式。（4）知识密集型生产方式：这种生产方式是制造理念的飞跃，把单向的产品制造链组成为有机的制造系统，其中的物流系统、信息流系统、能量流系统等相互依赖、相互作用、相互协调。这种制造系统

3、不单能与人进行信息交流，而且本身具有专家系统、数据库等必耍的解决问题的知识，使其能在获取较少信息的情况下完成加工要求。柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS）是这种生产方式的典型代表。（5）智能密集型生产方式：这是冃前正在研究和实施的一种全新的生产方式。它试图使用制造系统本身具有的人工智能，并引入了新的制造哲理和组织形式。因此，这种制造技术能够快速响应市场的变化，超前地开发产品，实现多品种产品的全过程管理。这种制造技术的实施，将使人们梦寐以求的“无图纸加T"、“无人化加丁•"、“无害化加工''成为可能。F1前正在研究的智

4、能制造系统（IMS）、智能型计算机集成制造系统（I-CIMS）、敏捷制造等就属丁这种生产方式。现代制造技术的涵义相当广泛。一般认为，现代制造技术是以传统制造技术与计算机技术、信息技术、自动控制技术等现代高新技术交叉融合的结果，是一个集机械、电子、信息、材料与管理技术于一体的新型交义学科，它使制造技术的技术内涵和水平发生了质的变化。因此，凡是那些能够融合当代科学进步的最新成果，最能发挥人和设备的潜力，最能体现现代制造水平的制造技术均称为现代制造技术，它给传统的机械制造业带来了勃勃生机。2现代机械制造技术的现状2.1国外情况在制造业自动化

5、发展方而，发达国家机械制造技术己经达到相当水平，实现了机械制造系统自动化。产品设计普遍采用计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助产品工程(CAE)和计算机仿真等手段，企业管理采用了科学的规范化的管理方法和手段，在加工技术方面也已实现了底层的自动化，包括广泛地采用加工中心(或数控技术)、自动引导小车(AGV)等。在这个基础上再提高制造系统的自动化水平，对于改善企业的TQCS(T——尽量缩短产品的交货时间或提早新产品上市时间、Q——提高产品质量、C——降低产品成本、S——提高服务水平)已无明显的作用。因此，近1()余年來，发达国家主耍从具有

6、全新制造理念的制造系统自动化方面寻找出路,提岀了…系列新的制造系统，如计算机集成制造系统、智能制造系统、敏捷制造、并行工程等。(1)计算机集成制造系统它是在口动化技术、信息技术和制造技术的基础上,通过计算机及软件，将制造厂全部生产活动有关的各种分散的自动化系统有机地集成起來，并适合于多品种、中小批量生产的总体高效率、高柔性的制造系统。计算机集成制造系统在概念上，主耍强调两点：首先在功能上，它包含了一个工厂的全部生产经营活动，即从市场预测、产品设计、加TH艺、制造、管理至售后服务以及报废处理的全部活动。因此它比传统的工厂自动化的范围要大

7、得多，是一个复杂的大系统，是工厂自动化的发展方向。其次，在集成上，它涉及的口动化不是工厂齐个环节的自动化的简单叠加，而是在计算机网络和分布式数据库支持下的有机集成。这种集成主要体现在以信息和功能为特征的技术集成，即信息集成和功能集成，以便缩短产品开发周期、提高质量、降低成本。计算机集成制造是一种概念、一种哲理，是指导制造业应用计算机技术、信息技术走向更高阶段的一种思想方法、技术途径和生产模式，它代表了当代制造技术的最高水平。(2)智能制造系统是指将专家系统、模糊推理、人T神经网络等人工智能技术应用到制造系统中，以解决复杂的决策问题，提

8、高制造系统的水平和实用性。人工智能的作用是要代替熟练工人的技艺，学习工程技术人员的实践经验和知识，并用于解决生产中的实际问题，从而将工人、工程技术人员多年来积累起来的丰富而乂宝贵的实践经验保存下来，在实际的生产中长期发挥