现代制造技术概论-教学ppt课件-第四章-现代制造管理技术.ppt

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2、一节概述第一节概述一、现代制造管理技术的相关概念一、现代制造管理技术的相关概念1.管理的概念管理的概念一般认为管理是指把各个分散的元素有力地、一般认为管理是指把各个分散的元素有力地、合理地结合成整体，从而使各个元素的资源合理地结合成整体，从而使各个元素的资源得到最大化利用的过程。得到最大化利用的过程。第一节概述第一节概述2.现代制造管理技术的概念现代制造管理技术的概念现代制造管理技术是以计算机为手段，以用现代制造管理技术是以计算机为手段，以用户为中心，调动企业的一切积极因素，来实户为中心，调动企业的一切积极因素，来实现柔性化生产，提高企业的市场竞争能力，现柔性化生产，提高企业的市场竞争能力，使

3、企业取得尽可能高的经济效益的先进管理使企业取得尽可能高的经济效益的先进管理方法和模式。方法和模式。第一节概述第一节概述二、制造管理技术的发展历程二、制造管理技术的发展历程在制造技术发展的同时，新的制造管理技术在制造技术发展的同时，新的制造管理技术也在同步发展。也在同步发展。第一节概述第一节概述20世纪初期出现的大批量生产方式，其标世纪初期出现的大批量生产方式，其标志为福特汽车公司的流水生产线，而它正是志为福特汽车公司的流水生产线，而它正是建立在专业化分工和标准化等管理思想的基建立在专业化分工和标准化等管理思想的基础上的。础上的。20世纪世纪50年代以后，在制造领域先后出现年代以后，在制造领域先

4、后出现了成组技术、全面质量管理、物料需求规划、了成组技术、全面质量管理、物料需求规划、即时生产、产品数据管理、企业资源规划等即时生产、产品数据管理、企业资源规划等科学的管理思想和管理方法。科学的管理思想和管理方法。近近20年来，在并行工程、敏捷制造、虚拟年来，在并行工程、敏捷制造、虚拟制造、绿色制造等先进制造技术中，更是蕴制造、绿色制造等先进制造技术中，更是蕴藏了丰富的管理科学理念和新型管理模式。藏了丰富的管理科学理念和新型管理模式。第一节概述第一节概述三、现代制造管理技术的基本特点三、现代制造管理技术的基本特点1.以人为本的思想以人为本的思想2.重视发挥信息技术的作用重视发挥信息技术的作用3

5、.强调组织、技术与管理的集成强调组织、技术与管理的集成返回目录第二节全面质量管理第二节全面质量管理一、全面质量管理的概念一、全面质量管理的概念全面质量管理是指在全社会的推动下，企业全面质量管理是指在全社会的推动下，企业中所有部门，所有组织，所有人员都以产品中所有部门，所有组织，所有人员都以产品质量为核心，把制造技术、管理技术、数理质量为核心，把制造技术、管理技术、数理统计技术集合在一起，建立起一套科学、严统计技术集合在一起，建立起一套科学、严密、高效的质量保证体系，控制生产过程中密、高效的质量保证体系，控制生产过程中影响质量的因素，从而以优质的工作、最经影响质量的因素，从而以优质的工作、最经济

6、的办法来提供满足用户需要的产品的全部济的办法来提供满足用户需要的产品的全部活动。活动。产品质量形成的全过程曲线产品质量形成的全过程曲线 第二节全面质量管理第二节全面质量管理二、质量管理的发展历程二、质量管理的发展历程1.产品质量检验阶段产品质量检验阶段2.统计质量控制阶段统计质量控制阶段3.全面质量管理阶段全面质量管理阶段第二节全面质量管理第二节全面质量管理三、全面质量管理的特点三、全面质量管理的特点1.采用科学的、系统的方法满足用户需求采用科学的、系统的方法满足用户需求2.以预防为主的事先控制以预防为主的事先控制3.计算机支持的质量信息管理计算机支持的质量信息管理4.突出人的因素突出人的因素

7、返回目录第三节六西格玛管理第三节六西格玛管理一、六西格玛管理的概念一、六西格玛管理的概念六西格玛管理是一种管理技术，它是一种能六西格玛管理是一种管理技术，它是一种能够严格、集中、高效地改善企业流程管理质够严格、集中、高效地改善企业流程管理质量的实施原则。它包含了众多管理领域内的量的实施原则。它包含了众多管理领域内的先进成果，以先进成果，以“零缺陷零缺陷”的完美追求，带动的完美追求，带动成本的大幅度降低，最终实现财务成效的显成本的大幅度降低，最终实现财务成效的显著提升与企业竞争力的重大突破。著提升与企业竞争力的重大突破。六西格玛管理的体系结构六西格玛管理的体系结构第三节六西格玛管理第三节六西格玛

8、管理二、六西格玛管理的发展历程二、六西格玛管理的发展历程六西格玛作为品质管理概念，最早是由摩托六西格玛作为品质管理概念，最早是由摩托罗拉公司的比尔罗拉公司的比尔史密斯于史密斯于1986年提出的。年提出的。六西格玛管理真正流行并发展起来，是在通六西格玛管理真正流行并发展起来，是在通用电气公司。用电气公司。该管理法在摩托罗拉、通用电气、戴尔、惠该管理法在摩托罗拉、通用电气、戴尔、惠普、西门子、索尼、东芝等众多跨国企业得普、西门子、索尼、东芝等众多跨国企业得到了应用，且实践证明是卓有成效的。到了应用，且实践证明是卓有成效的。我国一些部门和机构开始在国内企业中大力我国一些部门和机构开始在国内企业中大力

9、推广并引导开展六西格玛管理。推广并引导开展六西格玛管理。第三节六西格玛管理第三节六西格玛管理三、六西格玛管理的特点三、六西格玛管理的特点1.对顾客需求的高度关注对顾客需求的高度关注2.高度依赖统计数据高度依赖统计数据3.重视改善业务流程重视改善业务流程4.积极开展主动改进型管理积极开展主动改进型管理5.倡导无界限合作、勤于学习的企业文化倡导无界限合作、勤于学习的企业文化六西格玛管理对顾客的关注层次六西格玛管理对顾客的关注层次基于六西格玛的共同价值观基于六西格玛的共同价值观返回目录第四节成组技术第四节成组技术一、成组技术的概念一、成组技术的概念成组技术是一门生产技术科学，它揭示和利成组技术是一门

10、生产技术科学，它揭示和利用事物间的相似性，将许多具有相似信息的用事物间的相似性，将许多具有相似信息的研究对象按照一定的准则分类成组，并用大研究对象按照一定的准则分类成组，并用大致相同的方法来解决这一组研究对象的生产致相同的方法来解决这一组研究对象的生产技术问题。这样就可以发挥规模生产的优势，技术问题。这样就可以发挥规模生产的优势，达到提高生产效率、降低生产成本的目的，达到提高生产效率、降低生产成本的目的，以取得所期望的经济效益。以取得所期望的经济效益。成组技术的基本原理成组技术的基本原理成组技术应用于飞机制造成组技术应用于飞机制造 第四节成组技术第四节成组技术 二、成组技术发展的背景二、成组技

11、术发展的背景随着人类生活水平的提高和社会的进步，人随着人类生活水平的提高和社会的进步，人们追求个性化、特色化产品的现象日益普遍。们追求个性化、特色化产品的现象日益普遍。在为人们提供日常生活所需各种产品的制造在为人们提供日常生活所需各种产品的制造业中，大批量生产方式越来越少见，单件小业中，大批量生产方式越来越少见，单件小批量生产方式越来越普遍批量生产方式越来越普遍。制造技术的研究者提出了成组技术的科学理制造技术的研究者提出了成组技术的科学理论及实践方法，从根本上解决了生产过程中论及实践方法，从根本上解决了生产过程中由于品种多、产量小带来的困扰由于品种多、产量小带来的困扰。第四节成组技术第四节成组

12、技术 三、成组技术的应用三、成组技术的应用1.产品设计方面产品设计方面2.制造工艺方面制造工艺方面3.生产组织管理方面生产组织管理方面返回目录第五节即时生产第五节即时生产 一、即时生产的概念一、即时生产的概念即时生产又称准时生产，其基本思想可以简即时生产又称准时生产，其基本思想可以简单地概括为：只在需要的时候、按需要的质单地概括为：只在需要的时候、按需要的质和量生产所需的产品和量生产所需的产品。即时生产的体系结构即时生产的体系结构第五节即时生产第五节即时生产 二、即时生产的产生背景二、即时生产的产生背景即时生产方式是即时生产方式是20世纪世纪70年代末由日本丰田年代末由日本丰田汽车制造公司创立

13、并实施的一种现代企业生汽车制造公司创立并实施的一种现代企业生产管理模式，其宗旨是使用最少量的设备、产管理模式，其宗旨是使用最少量的设备、装置、物料和人力资源，在规定的时间、地装置、物料和人力资源，在规定的时间、地点，提供必要数量的零部件，达到以最低的点，提供必要数量的零部件，达到以最低的成本、最高的效益、最好的质量、零库存进成本、最高的效益、最好的质量、零库存进行生产和完成交货的目的。行生产和完成交货的目的。第五节即时生产第五节即时生产 三、即时生产的特点三、即时生产的特点1.即时生产是一种积极的、动态的系统即时生产是一种积极的、动态的系统2.即时生产是实行全面质量管理的有效前提即时生产是实行

14、全面质量管理的有效前提3.即时生产采用强制性方法解决生产中存在即时生产采用强制性方法解决生产中存在的不足的不足即时生产和传统生产的生产指令下达方式即时生产和传统生产的生产指令下达方式a)即时生产中的生产指令即时生产中的生产指令b)传统生产中的生产指令传统生产中的生产指令第五节即时生产第五节即时生产 四、实施即时生产的条件四、实施即时生产的条件1.完善的市场经济环境，信息技术发达完善的市场经济环境，信息技术发达2.可靠的供应商，可以按时、按质、按量地供应可靠的供应商，可以按时、按质、按量地供应原材料，企业通过电话、传真、网络即可完成原材料，企业通过电话、传真、网络即可完成采购采购3.生产的合理组

15、织，制定符合要求、易于产品流生产的合理组织，制定符合要求、易于产品流动的生产线动的生产线第五节即时生产第五节即时生产 4.生产系统要有很强的灵活性，要使为改变产品生产系统要有很强的灵活性，要使为改变产品品种而进行的生产设备调整时间接近于零品种而进行的生产设备调整时间接近于零5.要求平时注重设备维修、检修和保养，以使生要求平时注重设备维修、检修和保养，以使生产中设备失灵的可能性为零产中设备失灵的可能性为零6.完善的质量保证体系，做到产成品无返工，次完善的质量保证体系，做到产成品无返工，次品、不合格品为零品、不合格品为零7.生产中工作人员的注意力要高度集中，要保证生产中工作人员的注意力要高度集中，

16、要保证各类生产事故的发生率为零各类生产事故的发生率为零返回目录第六节物流管理第六节物流管理一、物流管理的概念一、物流管理的概念1.物流管理物流管理物流管理是指在生产过程中，根据物质资料物流管理是指在生产过程中，根据物质资料实体流动的规律，相关人员应用管理的基本实体流动的规律，相关人员应用管理的基本原理和科学方法，对物流活动进行计划、组原理和科学方法，对物流活动进行计划、组织、指挥、协调、控制和监督，使各项物流织、指挥、协调、控制和监督，使各项物流活动实现最佳的协调与配合，以降低物流成活动实现最佳的协调与配合，以降低物流成本，提高物流效率和经济效益的管理活动本，提高物流效率和经济效益的管理活动。

17、第六节物流管理第六节物流管理2.物流管理的内涵物流管理的内涵对物流活动诸要素的管理，包括运输、储对物流活动诸要素的管理，包括运输、储存等环节的管理存等环节的管理对物流系统诸要素的管理，即对物流系统对物流系统诸要素的管理，即对物流系统中的人、财、物、设备、方法和信息等六大中的人、财、物、设备、方法和信息等六大要素的管理要素的管理对物流活动中具体职能的管理，主要包括对物流活动中具体职能的管理，主要包括对物流计划、质量、技术、经济等职能的管对物流计划、质量、技术、经济等职能的管理等理等第六节物流管理第六节物流管理二、物流管理的发展历程二、物流管理的发展历程物流管理科学是近物流管理科学是近30年以来，

18、在国外兴起的年以来，在国外兴起的一门建立在系统论、信息论和控制论基础上一门建立在系统论、信息论和控制论基础上的新学科，它是管理科学的新的重要分支。的新学科，它是管理科学的新的重要分支。物流管理的发展经历了配送管理、物流管理物流管理的发展经历了配送管理、物流管理和供应链管理和供应链管理3个层次。个层次。第六节物流管理第六节物流管理现代意义上的物流管理出现在现代意义上的物流管理出现在20世纪世纪80年代。年代。现代物流不仅考虑从生产者到消费者的货物现代物流不仅考虑从生产者到消费者的货物配送问题，而且还会考虑从供应商到生产者配送问题，而且还会考虑从供应商到生产者对原材料的采购问题，以及生产者本身在产

19、对原材料的采购问题，以及生产者本身在产品制造过程中的运输、保管和信息等各个方品制造过程中的运输、保管和信息等各个方面的问题，以全面地、综合性地提高经济效面的问题，以全面地、综合性地提高经济效益和效率的问题。益和效率的问题。第六节物流管理第六节物流管理三、物流管理的作用三、物流管理的作用1.物流管理使产品成本有进一步降低的可能物流管理使产品成本有进一步降低的可能2.物流管理可实现服务优势和成本优势的动物流管理可实现服务优势和成本优势的动态平衡态平衡3.物流管理强调运用系统方法解决问题物流管理强调运用系统方法解决问题物流的物流的5个个“right”服务服务把好的产品把好的产品（The right

20、product）在规定的时间内在规定的时间内（At the right time）规定的地点规定的地点（In the right place）以需要的数量以需要的数量（In the right quantity）合适的价格合适的价格（At the right price）客户客户返回目录第七节企业资源规划第七节企业资源规划一、企业资源规划的发展历程一、企业资源规划的发展历程1.物料需求规划（物料需求规划（MRP）2.制造资源规划制造资源规划（MRPII）3.企业资源规划企业资源规划（ERP）第七节企业资源规划第七节企业资源规划二、企业资源规划的内涵二、企业资源规划的内涵1.体现事先计划与事中控

21、制的思想体现事先计划与事中控制的思想2.体现精益生产、并行工程和敏捷制造的思体现精益生产、并行工程和敏捷制造的思想想3.体现对整个供应链资源进行管理的思想体现对整个供应链资源进行管理的思想企业资源规划的内涵企业资源规划的内涵第七节企业资源规划第七节企业资源规划三、企业资源规划的特点三、企业资源规划的特点1.计算机信息处理更加强大计算机信息处理更加强大2.资源管理范围更加广泛资源管理范围更加广泛3.生产方式管理更加科学生产方式管理更加科学4.管理功能更加全面和实时化管理功能更加全面和实时化5.更好地满足跨国家（或地区）经营的需要更好地满足跨国家（或地区）经营的需要返回目录第八节并行工程第八节并行

22、工程一、并行工程的概念一、并行工程的概念并行工程是集成地、并行地进行产品设计及并行工程是集成地、并行地进行产品设计及其相关的各种过程的系统方法。这种方法要其相关的各种过程的系统方法。这种方法要求产品设计人员从设计一开始就必须全面考求产品设计人员从设计一开始就必须全面考虑产品全生命周期从概念的形成到产品报废虑产品全生命周期从概念的形成到产品报废处理的所有因素，包括质量、成本、进度计处理的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户的要求等划和用户的要求等。串行工程与并行工程的区别串行工程与并行工程的区别a)串行工程工作方式串行工程工作方式b)并行工程工作方式并行工程工作方式第八节并行工程第八节并行工

23、程二、并行工程的发展历程二、并行工程的发展历程1986年年1992年，是并行工程的研究与初步年，是并行工程的研究与初步尝试阶段。尝试阶段。并行工程是一种企业组织、管理和运行过程并行工程是一种企业组织、管理和运行过程中的设计与制造模式，是生产发展到一定阶中的设计与制造模式，是生产发展到一定阶段的产物，它要求企业具有较高的管理、设段的产物，它要求企业具有较高的管理、设计和生产制造水平。计和生产制造水平。串行开发流程与并行开发流程串行开发流程与并行开发流程a)串行开发流程串行开发流程b)并行开发流程并行开发流程第八节并行工程第八节并行工程三、并行工程的目标三、并行工程的目标提高质量、降低成本、缩短产

24、品开发周期和提高质量、降低成本、缩短产品开发周期和上市时间。并行工程在实现上述目标中，主上市时间。并行工程在实现上述目标中，主要通过以下方法：设计质量改进要通过以下方法：设计质量改进使早期使早期生产中工程变更次数减少生产中工程变更次数减少50%以上；产品设以上；产品设计及其相关过程并行计及其相关过程并行使产品开发周期缩使产品开发周期缩短短40%60%；产品设计及其制造过程一体；产品设计及其制造过程一体化化使制造成本降低使制造成本降低30%40%。第八节并行工程第八节并行工程四、并行工程的特点四、并行工程的特点1.强调团队工作强调团队工作2.强调设计过程的并行性强调设计过程的并行性3.强调设计过

25、程的系统性强调设计过程的系统性4.强调设计过程的快速反馈强调设计过程的快速反馈5.强调仿真技术的应用强调仿真技术的应用集成产品开发团队的人员组成集成产品开发团队的人员组成并行设计过程并行设计过程返回目录第九节精益生产第九节精益生产一、精益生产的概念一、精益生产的概念精益生产是通过系统结构、人员组织、运行精益生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求关系等方面的变革，使生产方式和市场供求关系等方面的变革，使生产系统能快速适应用户需求的不断变化，并能系统能快速适应用户需求的不断变化，并能使生产过程中一切无用的、多余的或不增加使生产过程中一切无用的、多余的或不增加附加值的环节被精简，将企业的所

26、有功能系附加值的环节被精简，将企业的所有功能系统地加以组合，实现以最少的资源、最低的统地加以组合，实现以最少的资源、最低的成本，向用户提供高质量的产品和服务，也成本，向用户提供高质量的产品和服务，也使企业获得最佳的应变能力和最大的利润的使企业获得最佳的应变能力和最大的利润的生产方式生产方式。并行精益生产并行精益生产的体系结构的体系结构第九节精益生产第九节精益生产二、精益生产的产生背景二、精益生产的产生背景20世纪中叶，以大野耐一为代表的丰田人对世纪中叶，以大野耐一为代表的丰田人对美国的大批量生产方式进行了彻底的分析，美国的大批量生产方式进行了彻底的分析，得出了两条结论：得出了两条结论：其一，大

27、批量生产方式在削减成本方面的潜其一，大批量生产方式在削减成本方面的潜力要远远超过其规模效应所带来的好处；力要远远超过其规模效应所带来的好处；其二，大批量生产方式的纵向泰勒制组织体其二，大批量生产方式的纵向泰勒制组织体制不利于企业对市场的适应和职工积极性、制不利于企业对市场的适应和职工积极性、智慧和创造力的发挥。智慧和创造力的发挥。第九节精益生产第九节精益生产基于这两点认识，丰田汽车制造公司根据自基于这两点认识，丰田汽车制造公司根据自身面临需求不足、技术落后、资金短缺等严身面临需求不足、技术落后、资金短缺等严重困难的特点，同时结合日本独特的文化背重困难的特点，同时结合日本独特的文化背景，逐步创立

28、了一种全新的多品种、小批量、景，逐步创立了一种全新的多品种、小批量、高效益和低消耗的生产方式。这种生产方式高效益和低消耗的生产方式。这种生产方式在在1973年的石油危机中体现出了巨大的优越年的石油危机中体现出了巨大的优越性，并成为性，并成为20世纪世纪80年代日本在汽车市场竞年代日本在汽车市场竞争中战胜美国的法宝，从而促使美国花费争中战胜美国的法宝，从而促使美国花费500万美元和万美元和5年时间对日本的生产方式进行考察年时间对日本的生产方式进行考察和研究。和研究。1990年，美国麻省理工学院沃麦克教授等人年，美国麻省理工学院沃麦克教授等人在总结丰田生产方式的基础上，提出了在总结丰田生产方式的基

29、础上，提出了“精精益生产益生产”的概念。的概念。第九节精益生产第九节精益生产三、精益生产的特点三、精益生产的特点1.以销售部门作为企业生产过程的起点，产以销售部门作为企业生产过程的起点，产品开发与产品生产均以销售为起点品开发与产品生产均以销售为起点2.重视人的作用重视人的作用3.精简一切生产中不创造价值的工作精简一切生产中不创造价值的工作4.精益求精、持续不断地改进生产、降低成精益求精、持续不断地改进生产、降低成本本第九节精益生产第九节精益生产精益生产则认为库存是企业的精益生产则认为库存是企业的“祸害祸害”：1.库存提高了经营的成本库存提高了经营的成本2.库存掩盖了企业的问题库存掩盖了企业的问

30、题3.库存阻碍了改进的动力库存阻碍了改进的动力返回目录第十节敏捷制造第十节敏捷制造一、敏捷制造的概念一、敏捷制造的概念敏捷制造是指在无法预测和持续变化的市场敏捷制造是指在无法预测和持续变化的市场环境中，通过综合运用在计算机技术基础上环境中，通过综合运用在计算机技术基础上迅猛发展的产品制造、信息集成和通信技术，迅猛发展的产品制造、信息集成和通信技术，充分利用企业之间的各种资源，形成对某种充分利用企业之间的各种资源，形成对某种产品开发与制造的全球企业动态联盟，以最产品开发与制造的全球企业动态联盟，以最迅速、最节约的方式开发产品，并及时推向迅速、最节约的方式开发产品，并及时推向市场以保持并不断提高企

31、业的快速响应和竞市场以保持并不断提高企业的快速响应和竞争能力的先进制造技术争能力的先进制造技术。敏捷制造系统的体系结构敏捷制造系统的体系结构第十节敏捷制造第十节敏捷制造二、敏捷制造的产生背景二、敏捷制造的产生背景敏捷制造是美国为了重新树立其在全球制造敏捷制造是美国为了重新树立其在全球制造业中的领导地位，而提出的一种面向业中的领导地位，而提出的一种面向21世纪世纪的新型制造模式。它综合了即时生产、制造的新型制造模式。它综合了即时生产、制造资源规划和精益生产等先进生产管理技术的资源规划和精益生产等先进生产管理技术的优点，能系统全面地满足高效低成本、高质优点，能系统全面地满足高效低成本、高质量多品种

32、、迅速及时、动态柔性等难以由一量多品种、迅速及时、动态柔性等难以由一个统一生产系统来实现的生产管理目标要求，个统一生产系统来实现的生产管理目标要求，代表着现代生产管理的最新发展。代表着现代生产管理的最新发展。第十节敏捷制造第十节敏捷制造三、虚拟企业与虚拟开发三、虚拟企业与虚拟开发1.虚拟企业虚拟企业具有较大优势的某一企业，经过市场的调查具有较大优势的某一企业，经过市场的调查研究后完成某一产品的概念设计，然后组织研究后完成某一产品的概念设计，然后组织其它具有某些设计制造优势的企业组成动态其它具有某些设计制造优势的企业组成动态联盟，快速完成产品的设计加工，抢占市场联盟，快速完成产品的设计加工，抢占

33、市场。虚拟企业虚拟企业a)虚拟企业的功能虚拟企业的功能b)虚拟企业的生命周期虚拟企业的生命周期第十节敏捷制造第十节敏捷制造2.虚拟开发虚拟开发一个产品的生命周期主要包括概念设计、结一个产品的生命周期主要包括概念设计、结构设计、制造装配、使用等过程。产品生命构设计、制造装配、使用等过程。产品生命周期中各阶段之间的相互关系比较复杂，且周期中各阶段之间的相互关系比较复杂，且相互影响。企业要想加快开发速度，就必须相互影响。企业要想加快开发速度，就必须借助现代化的计算机设备构成一个虚拟开发借助现代化的计算机设备构成一个虚拟开发环境。环境。虚拟设计虚拟设计虚拟制造虚拟制造虚拟装配虚拟装配决策支持系统决策支

34、持系统虚拟开发环境虚拟开发环境第十节敏捷制造第十节敏捷制造四、敏捷制造的特点四、敏捷制造的特点1.敏捷制造对市场需求反应敏捷敏捷制造对市场需求反应敏捷2.敏捷制造是高度柔性化、无库存的生产组敏捷制造是高度柔性化、无库存的生产组织方式织方式3.敏捷制造企业的生产成本与生产批量无关敏捷制造企业的生产成本与生产批量无关4.产品服务可以全程面向用户产品服务可以全程面向用户5.敏捷制造可以做到充分的资源共享敏捷制造可以做到充分的资源共享6.敏捷制造可以充分发挥人的作用敏捷制造可以充分发挥人的作用敏捷制造企业的示意图敏捷制造企业的示意图返回目录第十一节虚拟制造第十一节虚拟制造一、虚拟制造的概念一、虚拟制造

35、的概念虚拟制造是以虚拟样机技术和仿真技术为基虚拟制造是以虚拟样机技术和仿真技术为基础，对产品的设计、生产过程统一建模，在础，对产品的设计、生产过程统一建模，在计算机上实现产品从设计、加工、装配、使计算机上实现产品从设计、加工、装配、使用等整个生命周期的模拟和仿真的先进制造用等整个生命周期的模拟和仿真的先进制造技术技术。虚拟制造虚拟制造第十一节虚拟制造第十一节虚拟制造二、虚拟制造的产生背景二、虚拟制造的产生背景虚拟制造是虚拟制造是20世纪末由美国首先提出并得到世纪末由美国首先提出并得到迅速发展的一种新思想。迅速发展的一种新思想。第十一节虚拟制造第十一节虚拟制造三、虚拟制造的特点三、虚拟制造的特点

36、1.高度集成，提高企业灵活性高度集成，提高企业灵活性2.降低开发成本，提高生产效率降低开发成本，提高生产效率3.支持敏捷制造支持敏捷制造4.高度并行性高度并行性5.人机交互性人机交互性6.对技术人员提出更高要求对技术人员提出更高要求虚拟制造的体系结构虚拟制造的体系结构产品数据管理（产品数据管理（PDM）实实际际制制造造过过程程技技术术人人员员和和用用户户数字化模型数字化模型计算机仿真、虚拟现实计算机仿真、虚拟现实虚虚拟拟开开发发平平台台虚拟设计虚拟设计 有限元分析有限元分析 运动学分析运动学分析 动力学分析动力学分析虚拟加工虚拟加工 工艺过程优化工艺过程优化 工具设计优化工具设计优化 单元工艺

37、优化单元工艺优化 加工过程分析加工过程分析虚拟装配虚拟装配 装配工艺规划装配工艺规划 装配路线规划装配路线规划 装配分配规划装配分配规划 装配质量规划装配质量规划虚虚拟拟生生产产平平台台虚拟布局虚拟布局虚拟实际生产环境虚拟实际生产环境虚拟生产动态过程虚拟生产动态过程优化生产环境布局优化生产环境布局虚拟设备虚拟设备虚拟集成支撑环境虚拟集成支撑环境优化集成方案优化集成方案虚拟调度虚拟调度虚拟产品生产过程虚拟产品生产过程优化生产调度方案优化生产调度方案虚虚拟拟企企业业平平台台协同工作环境协同工作环境 支持异地设支持异地设计、装配、测试计、装配、测试的环境。的环境。虚拟企业动态虚拟企业动态组合组合 系

38、统集成系统集成 任务调度任务调度第十一节虚拟制造第十一节虚拟制造四、虚拟制造在制造业中的应用效益四、虚拟制造在制造业中的应用效益1.为企业提供设计信息和管理策略对生产成为企业提供设计信息和管理策略对生产成本、周期以及生产能力的影响等关键信息，本、周期以及生产能力的影响等关键信息，以便企业正确处理产品性能与制造成本、生以便企业正确处理产品性能与制造成本、生产进度和风险之间的关系，作出正确的设计产进度和风险之间的关系，作出正确的设计和管理决策和管理决策2.提高产品开发效率，可以按照产品的特点提高产品开发效率，可以按照产品的特点优化生产系统的设计优化生产系统的设计第十一节虚拟制造第十一节虚拟制造3.通过对生产过程的模拟，企业可优化资源通过对生产过程的模拟，企业可优化资源的利用，缩短生产周期，实现柔性制造和敏的利用，缩短生产周期，实现柔性制造和敏捷制造，降低生产成本捷制造，降低生产成本4.可以根据用户的要求修改产品设计，及时可以根据用户的要求修改产品设计，及时作出产品报价，可以保证产品交货期作出产品报价，可以保证产品交货期返回目录