先进制造技术上课课件56.ppt

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1、PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT11 六月 2023先进制造技术上课课件先进制造技术上课课件56PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT先进制造技术先进制造技术概述概述 中国制造业成就及其重大意中国制造业成就及其重大意中国制造业成就及其重大意中国制造业成就及其重大意义义义义 2 2 1 3 3 制造业面临的竞争和挑战制造业面临的竞争和挑战制造业面临的竞争和挑战制造业面临的竞争和

2、挑战 制造系统的发展制造系统的发展制造系统的发展制造系统的发展制造的基本概念制造的基本概念 4 4 先进制造技术先进制造技术先进制造技术先进制造技术 5 5 6 6 先进制造技术先进制造技术先进制造技术先进制造技术在我国的发展状况在我国的发展状况在我国的发展状况在我国的发展状况PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT1.1 1.1 制造制造制造（制造（Manufacturing):Manufacturing):是人类所有经济活动的基石，是人类历史发展和文明进是人类所有经济活动的基石，是人类

3、历史发展和文明进步的动力。步的动力。狭义狭义：机电产品的机械加工工艺过程：机电产品的机械加工工艺过程广义广义：国际生产工程学会：国际生产工程学会19901990年：年：制造是涉及制造工业中产品设计、物料选择、生产计制造是涉及制造工业中产品设计、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。一系列相关活动和工作的总称。制造（制造（ManufacturingManufacturing）：）：是一种将物料、能量、资金、人是一种将物料、能量、资金、人力资源、信息等有关资源，按照社会的需求，转变为新的、力资

4、源、信息等有关资源，按照社会的需求，转变为新的、有更高应用价值的有更高应用价值的有形物质产品有形物质产品和和无形软件、服务无形软件、服务等产品等产品资源的资源的行为和过程行为和过程。1 1、制造的概念、制造的概念PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT1.2 1.2 制造系统制造系统 制造系统是制造业的基本组成实体。制造系统是制造业的基本组成实体。n结构：包括结构：包括制造过程所涉及的硬件（物料、设制造过程所涉及的硬件（物料、设备、工具、能源等）、软件（制造理论、工艺、备、工具、能源等）、

5、软件（制造理论、工艺、信息等）、人员所组成的具有特定功能的有机信息等）、人员所组成的具有特定功能的有机整体。整体。n 功能：功能：输入制造系统的资源（原材料、能源、输入制造系统的资源（原材料、能源、信息、人力信息、人力.）通过制造过程输出产品）通过制造过程输出产品n过程：过程：制造生产的运行过程，包括市场分析、制造生产的运行过程，包括市场分析、产品设计、工艺规划、制造装配、检验出厂、产品设计、工艺规划、制造装配、检验出厂、产品销售、售后服务、报废、回收、再利用等。产品销售、售后服务、报废、回收、再利用等。1 1、制造的概念、制造的概念PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演

6、模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT产品制造的全过程产品制造的全过程市场需市场需求调研求调研产品设产品设计开发计开发产品产品 制造制造售后服售后服务回收务回收 产品产品 销售销售狭义制造PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT1.3 1.3 制造技术（制造技术（Manufacturing Technology)Manufacturing Technology)按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物按照人们所需的目的，运用知识和技能，

7、利用客观物资工具，资工具，将原材料转化为人类所需产品的工程技术将原材料转化为人类所需产品的工程技术。即：使原材料成为产品而使用的一系列技术的总称即：使原材料成为产品而使用的一系列技术的总称1.41.41.41.4制造过程制造过程制造过程制造过程 产品从设计、生产、使用、维修、报废、回收等的全产品从设计、生产、使用、维修、报废、回收等的全过程，也称为产品生命周期。过程，也称为产品生命周期。1.51.5制造业制造业 将制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、信将制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、信息、人力等）利用制造技术，通过制造过程，转化为息、人力等）利用制造技术，通过制造过程，转化为供人

8、们使用或利用的工业品或生活消费品的行业。是供人们使用或利用的工业品或生活消费品的行业。是所有与制造活动有关的实体或企业机构的总称。所有与制造活动有关的实体或企业机构的总称。1 1、制造的概念、制造的概念PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT制造业的社会功能制造制造业业建筑机建筑机械械交通工交通工具具环保设环保设备备军事装军事装备备医疗设医疗设备备机器制机器制造造农业机农业机械械化工设化工设备备家用电家用电器器通讯设通讯设备备出版印出版印刷刷网络媒网络媒体体文化娱文化娱乐乐冶金机冶金机械械

9、动力机动力机械械纺织服纺织服装装PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT2.1 2.1 材料及制造方法的发展材料及制造方法的发展2.2 2.2 加工质量的发展加工质量的发展2.3 2.3 制造自动化的发展制造自动化的发展2 2、制造系统的发展、制造系统的发展PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT随着产品性能和结构的发展，材料也不断的发展随着产品性能和结构的发展，材料也不断的发展蒸汽机

10、时代：主要材料是低碳钢和铸铁蒸汽机时代：主要材料是低碳钢和铸铁汽轮机时代：主要材料是耐磨、耐热的合金钢汽轮机时代：主要材料是耐磨、耐热的合金钢发展飞机和卫星的需要：钛和钛合金发展飞机和卫星的需要：钛和钛合金目前随着产品的发展，各种新材料，如陶瓷、复合材料、目前随着产品的发展，各种新材料，如陶瓷、复合材料、超高强度合金材料、各种涂层材料以及智能材料。超高强度合金材料、各种涂层材料以及智能材料。材料的发展促进了刀具材料及制造方法的发展材料的发展促进了刀具材料及制造方法的发展对高强度、耐热合金材料，传统的切削加工方法难以加工，对高强度、耐热合金材料，传统的切削加工方法难以加工，出现了新的加工方法，如

11、电火花加工、电化学加工、电出现了新的加工方法，如电火花加工、电化学加工、电子束加工及激光加工等子束加工及激光加工等对高性能非金属材料、复合材料，出现了射流加工、超声对高性能非金属材料、复合材料，出现了射流加工、超声加工、化学加工、光蚀加工、生物制造等技术。加工、化学加工、光蚀加工、生物制造等技术。2.1 2.1 材料及制造方法的发展材料及制造方法的发展PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT保证零件的加工质量是机械加工方法要解决的首要保证零件的加工质量是机械加工方法要解决的首要问题，加工质

12、量中最重要的是加工精度，要提高问题，加工质量中最重要的是加工精度，要提高加工精度必须减少加工误差。（要求提高机器的加工精度必须减少加工误差。（要求提高机器的工作精度和运转精度。）工作精度和运转精度。）1919世纪中期：机床世纪中期：机床2020世纪初：精密加工世纪初：精密加工2020世纪世纪5050年代：超精密加工年代：超精密加工2.2 2.2 加工质量的发展加工质量的发展PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT制造自动化技术经历了五个阶段制造自动化技术经历了五个阶段n刚性加工：适用于大批

13、量生产刚性加工：适用于大批量生产 （在一定公差范围（在一定公差范围内互换）内互换）n数控加工：适用于多品种中小批量生产数控加工：适用于多品种中小批量生产n柔性制造：适用于多品种中小批量生产柔性制造：适用于多品种中小批量生产n计算机集成制造：适用于大批量生产计算机集成制造：适用于大批量生产n未来制造自动化技术大发展趋势：未来制造自动化技术大发展趋势：（1 1）制造集成化：从制造系统内部的信息和功能集）制造集成化：从制造系统内部的信息和功能集成发展到实现整个产品生产周期全过程的集成，成发展到实现整个产品生产周期全过程的集成，最终的发展趋势是最终的发展趋势是全球制造的全局集成。全球制造的全局集成。2

14、.3 2.3 制造自动化的发展制造自动化的发展PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT（2 2）制造智能化：由智能机器和人类专家系统组）制造智能化：由智能机器和人类专家系统组成一体化智能系统，使制造系统具有自适应能力、成一体化智能系统，使制造系统具有自适应能力、自学习能力和自组织能力自学习能力和自组织能力（3 3）制造敏捷化（柔性和重构能力）制造敏捷化（柔性和重构能力）（4 4）制造虚拟化（能够进行系统建模和仿真）制造虚拟化（能够进行系统建模和仿真）（5 5）制造网络化（异地设计和制造）制

15、造网络化（异地设计和制造）（6 6）制造全球化（实现了制造企业在全球范围内）制造全球化（实现了制造企业在全球范围内的重组与集成，制造资源的跨地区、跨国家的协的重组与集成，制造资源的跨地区、跨国家的协调、共享和优化利用）调、共享和优化利用）地球村地球村（7 7）制造绿色化（综合考虑环境影响因素和资源）制造绿色化（综合考虑环境影响因素和资源利用率，目标是对环境的影响最小，资源利用效利用率，目标是对环境的影响最小，资源利用效率最高）率最高）PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT3 3、中国制造

16、业的成就及其重大意、中国制造业的成就及其重大意义义3.1 2001年中国工程院的调查结论年中国工程院的调查结论:1）中国制造业占国民生产总值的）中国制造业占国民生产总值的1/3 2）占整个工业生产的）占整个工业生产的4/53）为国家财政提供）为国家财政提供1/3以上的收入以上的收入4）贡献出口总额的）贡献出口总额的90%5）就业人员）就业人员8043万万PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT3.2 3.2 改革开放改革开放2020年来中国制造业的进步：年来中国制造业的进步：1 1）引进国

17、外先进技术）引进国外先进技术25002500多项，占全国的多项，占全国的1/31/3以上。近几年发展的新产品，以上。近几年发展的新产品，50%50%达到达到8080年代中后期的世界水平。年代中后期的世界水平。2 2）一些重要产品的年生产能力已跃居世界前列，如汽车）一些重要产品的年生产能力已跃居世界前列，如汽车280280万辆以上（其万辆以上（其中轿车中轿车120120万辆以上），大中型发电设备万辆以上），大中型发电设备12001200万千瓦以上（火电万千瓦以上（火电10001000万千万千瓦，水电瓦，水电200200万千瓦），大中型拖拉机万千瓦），大中型拖拉机1111万台以上，金切机床万台以上

18、，金切机床1010万台以上。万台以上。3 3）我国已成为世界最大的服装纺织品出口国；与日本、马来西亚和韩国）我国已成为世界最大的服装纺织品出口国；与日本、马来西亚和韩国并称世界消费类电子产品四大生产国。并称世界消费类电子产品四大生产国。4 4）成功开发生产了运七、运八、新舟）成功开发生产了运七、运八、新舟6060等支线飞机。等支线飞机。5 5）一些新产品的技术水平已达世界领先或先进水平，如沈阳机床集团的）一些新产品的技术水平已达世界领先或先进水平，如沈阳机床集团的电主轴高速卧式加工中心、激光切割机床，沈阳变压器厂的电主轴高速卧式加工中心、激光切割机床，沈阳变压器厂的5050万伏超高压万伏超高压

19、变压器，黎明航发集团的中国第一台拥有完全知识产权的航空发动机、变压器，黎明航发集团的中国第一台拥有完全知识产权的航空发动机、燃气轮机，沈阳新松机器人自动化有限公司的燃气轮机，沈阳新松机器人自动化有限公司的60006000米水下机器人等产品，米水下机器人等产品，清华大学制造工程研究所研制开发的并联构型机床。清华大学制造工程研究所研制开发的并联构型机床。3 3、中国制造业的成就及其重大意、中国制造业的成就及其重大意义义PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT3.3 3.3 制造业的重大意义制造

20、业的重大意义1 1）在发达国家中）在发达国家中,制造业创造了约制造业创造了约60%60%的社会财富、的社会财富、约约 45%45%的国民经济收入。的国民经济收入。2 2）据统计，美国）据统计，美国68%68%的社会财富来自于制造业。的社会财富来自于制造业。3 3）在一个国家生产力的构成中，制造技术的作用）在一个国家生产力的构成中，制造技术的作用一般占一般占55%-65%55%-65%。4 4）在许多国家的科技发展计划中，先进制造技术）在许多国家的科技发展计划中，先进制造技术都被列为优先发展的科技。都被列为优先发展的科技。3 3、中国制造业的成就及其重大意、中国制造业的成就及其重大意义义PPTP

21、PTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT“十五十五”规划中确定的八个最具战略影响的领域规划中确定的八个最具战略影响的领域:1)1)信息技术信息技术 2)2)生物技术生物技术 3)3)新材料技术新材料技术 4)4)先进制造与自动化技术先进制造与自动化技术 5)5)资源环境技术资源环境技术 6)6)航空航天技术航空航天技术 7)7)能源技术能源技术 8)8)先进防御技术，先进防御技术，其中，先进制造与自动化技术又是实现各种高新技其中，先进制造与自动化技术又是实现各种高新技术的保障技术。术的保障技术。3

22、 3、中国制造业的成就及其重大意、中国制造业的成就及其重大意义义PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT3 3、中国制造业的成就及其重大意、中国制造业的成就及其重大意义义PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4 4、制造业面临的竞争和挑战、制造业面临的竞争和挑战4.1 4.1 国际形势的变化国际形势的变化 产业技术和经济实力成为政治对抗的重要资本；产业技术和经济实力成为政治对抗的重要

23、资本；不计生产成本和代价的军品生产模式不适于新形不计生产成本和代价的军品生产模式不适于新形势下的生产；势下的生产；“战略伙伴战略伙伴”关系中经济色彩突出关系中经济色彩突出 提高制造业产品竞争能力，发展高技术，尤其是提高制造业产品竞争能力，发展高技术，尤其是独具知识产权的产业技术成为未来抢占经济制高点、独具知识产权的产业技术成为未来抢占经济制高点、振兴国家经济的焦点振兴国家经济的焦点。PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4 4、制造业面临的竞争和挑战、制造业面临的竞争和挑战4.2 4.2

24、 制造业市场竞争的新特点制造业市场竞争的新特点 来源来源来源来源:Bullinger:Bullinger 78 80 828486 88 90 92 9 94 962时间时间46810平均产品寿命平均产品寿命 TL平均开发时间平均开发时间 TDTD TL年数年数1）知识技术产品更新的周期更短）知识技术产品更新的周期更短PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4 4、制造业面临的竞争和挑战、制造业面临的竞争和挑战 2 2 2 2）产品批量）产品批量）产品批量）产品批量 （多品种小批量多品种小

25、批量多品种小批量多品种小批量）更小；更小；更小；更小；汽车生产：大批量生产汽车生产：大批量生产汽车生产：大批量生产汽车生产：大批量生产大批量定制生产；大批量定制生产；大批量定制生产；大批量定制生产；3 3 3 3）顾客对产品功能、性能、质量的要求）顾客对产品功能、性能、质量的要求）顾客对产品功能、性能、质量的要求）顾客对产品功能、性能、质量的要求 更高；更高；更高；更高；4 4 4 4）能参与全球竞争的企业）能参与全球竞争的企业）能参与全球竞争的企业）能参与全球竞争的企业 更多；更多；更多；更多；5 5 5 5）跨国公司的垄断性）跨国公司的垄断性）跨国公司的垄断性）跨国公司的垄断性更明显；更明

26、显；更明显；更明显；6 6 6 6）企业的兼并重组）企业的兼并重组）企业的兼并重组）企业的兼并重组更激烈、更动荡；更激烈、更动荡；更激烈、更动荡；更激烈、更动荡；7 7 7 7）一般水平的产品及制造能力）一般水平的产品及制造能力）一般水平的产品及制造能力）一般水平的产品及制造能力 严重过剩；严重过剩；严重过剩；严重过剩；8 8 8 8）环保意识、绿色制造呼声）环保意识、绿色制造呼声）环保意识、绿色制造呼声）环保意识、绿色制造呼声更强。更强。更强。更强。PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPP

27、T4 4、制造业面临的竞争和挑战、制造业面临的竞争和挑战2 2、制造业市场竞争的新特点、制造业市场竞争的新特点PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4 4、制造业面临的竞争和挑战、制造业面临的竞争和挑战0255075100低高扰动程度80年代年代90年代年代54503027252236546045382836554651415363535251633964644154627640555674/质量意识质量意识价格意识价格意识服务水平服务水平对替代品的脆弱性对替代品的脆弱性产品生命周期产品

28、生命周期经济循环依赖水平经济循环依赖水平流行流行时尚意识时尚意识竞争强度竞争强度消费者需求及欲望的变化程度消费者需求及欲望的变化程度购买者能力购买者能力技术变化率技术变化率饱和水平饱和水平愿望的一致程度愿望的一致程度需求水平稳定性需求水平稳定性需求及消费者欲望的确定性需求及消费者欲望的确定性必需品必需品奢侈品奢侈品价格竞争价格竞争产品的差异性产品的差异性市场影响因素的变化&Pine和 B.Joseph II “Mass Customization,The New Frontier in Business Competition.”Boston:Harvard Business School P

29、ress,PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4 4、制造业面临的竞争和挑战、制造业面临的竞争和挑战“中心”的变化以产品为中心以产品为中心以顾客为中心以顾客为中心以市场为中心以市场为中心PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4 4、制造业面临的竞争和挑战、制造业面临的竞争和挑战 消费观念的变化消费观念的变化消费者的行为更具选择性消费者的行为更具选择性顾客化产品：批量生产的产品逐步

30、被个性化、多样化产品所代替顾客化产品：批量生产的产品逐步被个性化、多样化产品所代替制制造造业业“服服务务”：产产品品生生产产与与产产品品服服务务的的界界限限越越来来越越模模糊糊、不不满满足足感增加：感增加：“新三年、旧三年、缝缝补补又三年新三年、旧三年、缝缝补补又三年”的观念逐步消失的观念逐步消失 对生产及产品的影响对生产及产品的影响 产品订货批量下降，单件、小批产品订货批量下降，单件、小批 产品寿命周期减短：产品寿命周期减短：5-105-10年年-3-5-3-5年甚至更短年甚至更短 产品生产周期缩短产品生产周期缩短所所谓谓的的虚虚拟拟企企业业（Virtual Enterprise），是是当当

31、市市场场出出现现新新机机遇遇时时，具具有有不不同同资资源源与与优优势势的的企企业业为为了了共共同同开开拓拓市市场场，共共同同对对付付其其他他的的竞竞争争者者而而组组织织的的、建建立立在在信信息息网网络络基基础础上上的的共共享享技技术术与与信信息息，分分担担费费用用，联联合合开发的、互利的企业联盟体开发的、互利的企业联盟体。PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4 4、制造业面临的竞争和挑战、制造业面临的竞争和挑战 企业的竞争优势企业的竞争优势企业的竞争优势企业的竞争优势 竞争核心竞争核心

32、竞争核心竞争核心产品发展战略产品发展战略技术方面的重点技术方面的重点过程方面的重点过程方面的重点组织方面的重点组织方面的重点 利润利润利润利润 市场份额市场份额市场份额市场份额 有竞争优势的产品有竞争优势的产品有竞争优势的产品有竞争优势的产品 的市场规模的市场规模的市场规模的市场规模产品上市时间产品创新较低的成本生产力数据共享知识管理串行的设计过程并行工程企业间合作面向部门面向过程虚拟企业Source:Gartner GroupPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4 4、制造业面临的竞

33、争和挑战、制造业面临的竞争和挑战4.3 4.3 制造全球化和贸易自由化制造全球化和贸易自由化原因：原因：原因：原因：世界自由贸易体制进一步完善世界自由贸易体制进一步完善全球交通运输进一步完善全球交通运输进一步完善全球通讯网络建立全球通讯网络建立国际经济合作与交往日益紧密国际经济合作与交往日益紧密导致：导致：导致：导致：全球产业界结构大调整全球产业界结构大调整世界逐步形成一个统一的大市场世界逐步形成一个统一的大市场使得：使得：使得：使得：供供应应与与需需求求国国家家化化、国国际际化化，不不同同时时间间、地地区区、国国家家，市市场场需需求求有有波波动动对于同一用户、同一产品，可供选择的市场国际化、

34、竞争国际化对于同一用户、同一产品，可供选择的市场国际化、竞争国际化PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4 4、制造业面临的竞争和挑战、制造业面临的竞争和挑战 跨国公司的生产总值占工业化国家生产总值的跨国公司的生产总值占工业化国家生产总值的 跨国公司的贸易占世界贸易总值的跨国公司的贸易占世界贸易总值的 跨国公司的工业研制费占世界总值的跨国公司的工业研制费占世界总值的 跨国公司操纵了世界技术转让的跨国公司操纵了世界技术转让的 跨国公司操纵了对发展中国家技术贸易的跨国公司操纵了对发展中国家技

35、术贸易的40%40%50%50%80%80%75%75%90%90%20062006年美国商报的统计结果：年美国商报的统计结果：PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4 4、制造业面临的竞争和挑战、制造业面临的竞争和挑战4.44.4、科技进步与信息社会、科技进步与信息社会从从微微电电子子、信信息息（计计算算机机与与通通信信、控控制制理理论论、人人工工智智能能等等）、新新材材料料、系系统统科科学学所所代代表表的的新新一一代代工工程程科科学学与与技技术术的的迅迅猛猛发发展展在在制制造造领领域

36、域中中的的广广泛泛渗渗透透、应应用用、衍衍生生，极极大大的的拓拓展展了了制制造造活活动动的的深深度度和和广广度度，急急剧剧的的改改变变了了现现代代设设计计方方法法、产产品品结结构构、生生产产方方式式、生生产产工工艺艺、设设备备以以及及生生产组织结构，产生了一大批新的制造技术和制造模式。产组织结构，产生了一大批新的制造技术和制造模式。高高新新技技术术的的综综合合作作用用促促进进了了制制造造技技术术在在宏宏宏宏观观观观(制制造造系系统统集集成成）和和微微微微观观观观（精精密密、超超精精密密、微微纳纳米米加加工工检检测测）两两个个方方向向上上的的蓬蓬勃勃发发展展，成成为为一一门门涵涵盖盖整整个个生生

37、产产过过程程的的各各个个环环节节（市市场场分分析析、产产品品设设计计、工工艺艺规规划划、加加工工准准备备、制制造造装装配配、监监控控检检测测、质质量量保保证证、生生产产管管理理、售售后后服服务务、回回收收再再利利用用等等）、包包括括人人、机机器器、能能量量、信信息息等等多多种种资资源源的的组组织织、控控制制与与管管理理，横跨多个学科的集成技术横跨多个学科的集成技术。PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4 4、制造业面临的竞争和挑战、制造业面临的竞争和挑战4.5 4.5 环境保护意识的增

38、强与可持续发展环境保护意识的增强与可持续发展环境保护意识的增强与可持续发展环境保护意识的增强与可持续发展环境问题环境问题环境问题环境问题（绿色制造绿色制造绿色制造绿色制造）大大量量消消耗耗资资源源和和破破坏坏环环境境的的传传统统工工业业发发展展模模式式与与工工艺艺技术系统引起了严重的环境问题技术系统引起了严重的环境问题可持续发展思想：（可持续发展思想：（可持续发展思想：（可持续发展思想：（具有持续创新的能力具有持续创新的能力具有持续创新的能力具有持续创新的能力）重视环境方面对制造业及其产品的制约重视环境方面对制造业及其产品的制约结论结论结论结论:面面向向可可持持续续发发展展的的生生态态安安全全

39、型型和和资资源源节节约约型型的的制制造造技技术术将是制造领域中亟待解决的一个重要问题将是制造领域中亟待解决的一个重要问题.PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT个个性性化化和和多多样样化化 产产品品制制造造智智能能化化 包包括括产产品品自自身身智智能能和和生生产定制化、模块化，满足不同消费者喜好产定制化、模块化，满足不同消费者喜好寿寿命命周周期期不不断断缩缩短短 摩摩尔尔定定律律-芯芯片片性性能能每每1818个个月月提提高高1 1倍倍，价格却保持不变价格却保持不变智能化智能化 包括产品自

40、身智能和生产设施工具的智能包括产品自身智能和生产设施工具的智能绿色产品绿色产品 全寿命周期无污染、低资源消耗和可回收利用全寿命周期无污染、低资源消耗和可回收利用2121世纪制造业的产品特征世纪制造业的产品特征PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT5.1 5.1 先进制造技术的内涵及特点先进制造技术的内涵及特点5.2 5.2 先进制造技术的体系结构及分类先进制造技术的体系结构及分类5.3 5.3 先进制造技术的分类先进制造技术的分类5.4 5.4 先进制造技术的发展趋势先进制造技术的发展趋

41、势5 5、先进制造技术、先进制造技术PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT5.15.1先进制造技术的内涵及特点先进制造技术的内涵及特点1 1、定义、定义:在传统制造技术基础上不断吸收机械在传统制造技术基础上不断吸收机械.电电子子.信息信息.材料材料.能源和现代管理等方面的成果能源和现代管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计并将其综合应用于产品设计.制造制造.检测检测.管理管理.销售销售.使用使用.服务的制造全过程服务的制造全过程,以实现优质以实现优质.高高效效.低耗低耗.清洁清洁.灵

42、活的生产灵活的生产,提高对动态多变的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总称市场的适应能力和竞争能力的制造技术总称,也是取得理想技术经济效果的制造技术的总称也是取得理想技术经济效果的制造技术的总称.PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPTn内涵：“使原材料成为产品而采用的一系列先进技术”，其外延则是一个不断发展更新的技术体系，不是固定模式，它具动态性和相对性，因此，不能简单地理解为就是CAD、CAM、FMS、CIMS等各项具体的技术。n先进制造技术在不同发展水平的国家和同一国

43、家的不同发展阶段，有不同的技术内涵和构成，对我国而言，它是一个多层次的技术群。其内涵和层次及其技术构成如图PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPTPPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT2.先进制造技术的特点1、先进性先进制造技术的核心和基础是经过优化的先进工艺（优质、先进制造技术的核心和基础是经过优化的先进工艺（优质、高效、低耗、清洁工艺），它从传统制造工艺发展起来，并与高效、低耗、

44、清洁工艺），它从传统制造工艺发展起来，并与新技术实现了局部或系统集成。新技术实现了局部或系统集成。2、广泛性先进制造技术先进制造技术不是单独分割在制造过程的某一环节，而是将不是单独分割在制造过程的某一环节，而是将其其综合运用于制造的全过程综合运用于制造的全过程，它，它覆盖了产品设计、生产设备、覆盖了产品设计、生产设备、加工制造、销售使用、维修服务，甚至回收再生的整个过程加工制造、销售使用、维修服务，甚至回收再生的整个过程。3、实用性先进制造技术的发展针对某一具体制造目标（如汽车制造、先进制造技术的发展针对某一具体制造目标（如汽车制造、电子工业）的需求，而发展起来的先进、适用技术，有明确的电子工

45、业）的需求，而发展起来的先进、适用技术，有明确的需求导向；不以追求技术高新度为目的，注重需求导向；不以追求技术高新度为目的，注重最好的实践效果最好的实践效果，提高企业竞争力和促进国家经济增长和综合实力为目标。提高企业竞争力和促进国家经济增长和综合实力为目标。PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT4、集成性先进制造技术由于专业、学科间的不断渗透、交叉、融先进制造技术由于专业、学科间的不断渗透、交叉、融合，界限逐渐淡化甚至消失，合，界限逐渐淡化甚至消失，技术趋于系统化、集成化技术趋于系统化、

46、集成化，已发展成为已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新兴交叉学科的新兴交叉学科，因此可以称其为，因此可以称其为“制造工程制造工程”。5、系统性随着微电子、信息技术的引入，先进制造技术能驾驭信随着微电子、信息技术的引入，先进制造技术能驾驭信息生成、采集、传递、反馈、调整的信息流动过程。先进息生成、采集、传递、反馈、调整的信息流动过程。先进制造技术是可以驾驭生产过程的制造技术是可以驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流物质流、能量流和信息流的系统工程。的系统工程。6、动态性它不断地吸收各种高新技术成果，将其渗透到企业生产它不断地吸收各种高新技

47、术成果，将其渗透到企业生产的所有领域和产品寿命循环的全过程，实现优质、高效、的所有领域和产品寿命循环的全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产。低耗、清洁、灵活的生产。PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT5.2 先进制造技术的体系结构及分类先进制造技术的体系结构及分类体系结构体系结构：三个技术群：主体技术群；支撑技术群；制造技术环境。这三个技术群相互联系、相互促进，组成一个完整的体系，每个部分均不可缺少，否则就很难发挥预期的整体功能效益。PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模

48、板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT面向制造的设计技术群 产品/工艺设计 计算机辅助设计 工艺过程建模和仿真 工艺规程设计 系统工程基础 快速成型技术 并行工程制造工艺技术群 材料生产工艺 加工工艺 联接与装配 测试和检测 环保技术 维修技术 其他 信息技术 接口技术 集成技术 人工智能 数据库 软件工程 决策支持 标准和框架 数据标准 工艺标准 接口框架 产品定义和标准 检验标准 机床和工具技术 传感器和控制技术 质量管理 用户/供应商交互作用 工作人员培训和教育 全国监督和基准评测 技术获取和利用主主体体技技术术群群支撑支

49、撑技术群技术群制造基础制造基础设施环境设施环境体系结体系结构构PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT5.35.3先进制造技术的分类先进制造技术的分类1现代设计技术2先进制造工艺技术3制造自动化技术4系统管理技术PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT现代设计技术计算机辅助设计技术计算机辅助设计技术 有限元法、优化设计、反求工程、模糊智能有限元法、优化设计、反求工程、模糊智能CADCA

50、D、工程、工程数据库等。数据库等。性能优良设计基础技术性能优良设计基础技术 可靠性设计；安全性设计；动态分析与设计；防断裂设可靠性设计；安全性设计；动态分析与设计；防断裂设计；疲劳设计；防腐蚀设计；减摩和耐磨损设计；健壮计；疲劳设计；防腐蚀设计；减摩和耐磨损设计；健壮设计；耐环境设计；维修性设计和维修性保障设计；测设计；耐环境设计；维修性设计和维修性保障设计；测试性设计；人机工程设计等。试性设计；人机工程设计等。PPTPPTPPTPPT文档演模板文档演模板文档演模板文档演模板 Office Office Office Office PPTPPTPPTPPT竞争优势创建技术竞争优势创建技术 快速