第9章-现代机械制造技术.ppt

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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自动化制造系统机械工程学院机械制造基础29.1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。机械工程学院机械制造基础3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机械工程学院机械制造基础4现代制造企业经营战略的变化70

2、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)机械工程学院机械制造基础5生产方式的演变大批量生产刚性制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′机械工程学院机械制造基础6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QCTES机械工程学院机械制造基础7现代制造技术的发展新材料新技术：高强度高

3、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、知识管理机械工程学院机械制造基础89.2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

4、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。机械工程学院机械制造基础9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、工程数据库和因特网等为主体的制造

5、信息支持技术群机械工程学院机械制造基础109.3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。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。机械工程学院机械制造基础11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机械工程学院机械制造基础12计算机集

6、成制造系统CIMSCIMS是根据CIM理念研发的计算机化、信息化、智能化、集成优化的制造系统，称为计算机集成制造系统，或现代集成制造系统。CIMS是以系统工程理论为指导，强调信息集成和适度自动化，以过程重组和机构精简为手段，在网络和数据库支持下，将制造企业的全部要素(人、技术、管理)和全部经营活动集成为一个有机的整体，实现以人为中心的柔性化生产，使企业在新产品开发、制造、质量、成本、相关服务、交货期和环境保护等方面均取得整体最佳的效果。机械工程学院机械制造基础13精益生产LP精益生产定义—贯彻以人为中心的思想，通过系

7、统结构调整，精简生产过程中一切无用、多余的东西，使生产系统能很快适应用户需求的不断变化，并能最终达到包括市场供销在内的生产的各方面最好的结果。机械工程学院机械制造基础14精益生产的体系结构把精益生产比做一座大厦，其基础是在计算机网络支持下的、以小组化工作的并行工作方式。其支柱是：(1)全面质量管理；(2)准时生产和零库存；(3)柔性成组技术；(4)企业重组，精简化；(5)以人为中心，充分发挥人的主观能动性。这座大厦的屋顶就是精益生产体系。机械工程学院机械制造基础15并行工程并行工程是一种综合经营、工程和管理的哲理、指

8、导思想、方法论和工作模式。美国国防分析研究所(IDA)的定义：“并行工程是对产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。这种模式力图使开发者从一开始就考虑到产品生命周期(从概念形成到产品报废)中的所有因素，包括质量、成本、进度与用户需求等。”机械工程学院机械制造基础16串行过程和并行工程的比较（a）串行