装备制造业的现代化和信息化-.ppt

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1、第一部分中国制造业的现代化和信息化主要内容一、“中国制造”的使命与求索二、信息化：现代企业的特征三、数字化：创新产品的开发途径四、新家族：细小精微—微纳制造五、新装备：并联运动机床到2020年基本实现工业化从制造大国走向制造强国我们肩负的使命从世界加工车间走向全球制造伙伴信息化：现代制造企业的特征二十一世纪将是信息化时代世界技术革命历史电气化机械化信息化第一次产业革命（18世纪）蒸汽机第二次产业革命（19世纪）发电机、电动机第三次产业革命（20世纪）集成电路微电子信息化时代的产生集成电路催生计算机产业孕育信息化时代计算机不仅是一个计算工具，同时是能高速

2、处理一切数字、符号、文字、语言、图像以至知识的强大手段。1949年世界贸易额＝2000年一天贸易额1960年世界完成科研课题量＝2000年一天完成量1983年世界电话通信量＝2000年一天电话通信量1990年世界发送电子邮件数＝2000年一天发送量信息大膨胀：以电子作为信息载体向用电子和光子共同作信息载体发展;以微电子信息时代向用光电子信息时代发展（纳电子时代、后信息化时代）。20世纪的产品增值过程增值比例加工装配产品生命周期产品设计回收再造服务维修材料元件产品=材料+制造过程资源消耗型市场竞争21世纪：并非微利时代创新产品=原材料+知识+制造资源+服务增值比例

3、整机的制造装配产品生命周期设计和软件开发回收再造用户服务市场营销新材料关键零部件制造企业信用信息化信息化可持续发展信息化：企业结构的扁平化顾客提出对产品作些修改，行不行？我有一个建议可以使顾客更加满意信息化将减少层次，铲除障碍，加速决策传统的金字塔结构　层层请示，决策迟缓可以吗？可以吗？可以吗？我要请示可以吗？可以吗？什么事情行不行？我要请示信息化铲除官僚主义数字化：创新产品开发的途径产品描述的变迁人工绘制三维立体图样按照制图标准绘制二维图样bCAD三维实体建模三维实体模型是数字化产品开发的基础有限元分析数字原型数控编程快速原型虚拟现实产品描述的数据格式转换数字

4、化：产品创新的新途径数字化虚拟加工和检验设计和计划虚拟加工环境特征环境特征加工模型性能数据检验及其结果可视化技术的应用头盔显示器方位控制立体音频视频头盔CAD虚拟产品数据手套双筒显示器数据手套操作虚拟机床虚拟幕墙专家会议讨论虚拟产品虚拟制造的现实意义市场机遇制造资源制造过程虚拟产品开发和制造数字原型仿真优化结果完善制造过程反复完善真实产品的制造在计算机上虚拟制造真实产品借助计算机的潜力，对产品的使用性能、制造过程和生产管理过程进行仿真，及时发现问题，避免失误，保证新产品一次投产成功新家族：细小精微—微纳技术能引起二十一世纪制造工艺变革的两大技术是：纳米制造和生

5、物制造技术这两种技术都涉及到在分子和原子级别上的精密控制和组装精度等级大规模集成电路光刻机镜片精度0.15-0.25nm精密机床发展趋势近10年来，普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm；精密级加工中心则从3-5μm，提高到1-1.5μm；并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。微细切削和磨削加工精度可稳定达0.05μm左右，形状精度可达0.01μm左右；采用光、电、化学等能源的特种加工可达到纳米级（0.001μm）的加工精度。“机械家族”添新丁虚拟现实技术纳米技术生物机械微机电系统执行间谍任务的机器蝇体重100mg身高<3mm收集情报完成

6、轰炸搜寻人员探索太空飞行高度1000m小小机器蝇本领超过007可移式微型工厂微型车床2000微型设备构成的工厂新装备：并联运动机床Prof.ShuZhangInstituteonAdvancedManufacturingTechnology,TongjiUniversity并联运动机床NeosRoboticsTricept机器人工件高速铣头Prof.ShuZhangInstituteonAdvancedManufacturingTechnology,TongjiUniversityV100立式车床装卸工位传送带待加工零件机床主体Hexaglide高速铣床主轴部

7、件固定杆长的杆件滑板滑板顶部配置6台直线电动机各种应用实例总结信息化是现代化的重要特征，信息化的标志是信息的实时共享、连续流动和协同工作，包括设备和过程。软件和网络本身不能产生经济效益，只能通过组织和人，提高信息的质量和加快信息流速度才能产生效益。发挥建模、仿真和虚拟现实技术的作用，加快创新产品的开发和上市速度。重新定义机械工程，积极接纳新成员：微机电系统、微制造系统和纳米技术。关注新概念的形成和应用前景，如并联机器人和并联运动机床。