先進製造技術

2023-01-13 06:30:05 字數 5042 閱讀 3277

先進製造技術院系:

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《一》、前言

《二》、目錄

一、 先進製造技術及其主要特點

1、 先進製造技術的定義。

2、 先進製造技術產生的背景。

3、 先進製造技術的特點。

二、 先進製造技術的構成及分類

1、 先進製造技術的構成。

2、 先進製造技術的分類。

三、 先進製造技術的現狀及發展趨勢

1、 世界製造業現狀。

2、 各國先進製造技術發展概況。

3、 我國先進製造技術的發展戰略。

4、 先進製造技術的發展趨勢。

《三》、總結

《一》、前言:

製造業是國民經濟的支柱產業,製造業的發展離不開先進製造技術的支援。本文介紹先進製造技術的產生和發展,分析先進製造技術的內涵和結構體系,最後對先進製造技術的發展趨勢進行簡要說明。

《二》、內容:

一、 先進製造技術及其主要特點。

1、 先進製造技術的定義

先進製造技術(advanced manufacturing technology,amt)是乙個相對的、動態的概念,是為了適應時代要求,提高競爭能力,對製造技術不斷優化所形成的。雖然目前對先進製造技術仍沒有乙個明確的,一致的定義,但經過對其內涵和特徵的分析和研究,可以將其定義為:「先進製造技術是製造業不斷吸收機械、電子、資訊(計算機與通訊、控制理論、人工智慧等)、能源及現代系統管理等方面的成果,並將其綜合應用於產品設計、製造、檢測、管理、銷售、使用、服務及至**的全過程,以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產,提高對動態多變的產品市場的適應能力和競爭能力並取得理想經濟效果的製造技術的總稱。

2、 先進製造技術產生的背景

製造技術(manufacturing technology)是製造活動所涉及到的一系列技術的總稱,是提高產品競爭力的關鍵。世界製造業賴以生存和發展的主體要求技術。傳統的製造技術僅強調工藝方法和加工裝置,現代的製造技術不僅重視工藝方法和裝置,還注重設計方法,生產組織模式,製造與環境和諧統一,製造的可持性以及製造技術與其它科學技術的交叉和融合,甚至還涉及製造技術與製造全球化,**自由化,軍備競爭等內容。

製造業是以製造技術為主導技術進行產品製造的企業群體的總稱,是工業的主體。根據我國現行統計劃分,工業由製造業,採掘業以及電力、燃氣和水的生產**業構成。製造係指第二產業中除採掘業,電力和燃氣及其生產**業,建築業以外的所有行業,包括30個大類,169個中類,482個小類。

製造業從20世紀初開始逐步走上科學發展的道路,製造技術已由技藝發展為集機械、材料、電子及資訊等多門學科的交叉科學----製造工程學。科學技術和生產發展在推動製造技術進步的同時,製造技術通過與計算機、微電子、資訊、自動化等技術的滲透,衍生和應用,極大地促進了其巨集觀(製造系統的建立)和微觀(精密、超精密加工)兩個方向上蓬勃發展,急劇改變了現代製造業的產品結構,生產方式,生產工藝和裝置及生產組織體系,使現代製造業成為發展速度最快,技術創新能力強,技術密集型甚至知識密集型的產業。目前,資訊向知識的轉變以及將資訊及時轉變為有用的知識並做出有效決策成為發展趨勢,資訊逐漸成為主宰製造業的決定性因素。

網際網路(internet)的發展和廣泛應用給世界製造業帶來了翻天覆地的變化,在強大的internet的支援下,國際合作已成為推進科技發展和推動各國製造業前進的強大動力。如果說以前是乙個對抗性的競爭時代,則現在正在形成乙個既競爭又合作的新時代。

3、先進製造技術的特點

與傳統製造技術比較,先進製造技術右以下5個特點:

1>、系統性

傳統製造技術一般只能駕馭生產過程中的物質流和能量流,而先進製造技術由於引入了微電子、資訊科技,因而成為乙個能駕馭生產過程的物質流,資訊流和能量流的系統工程。例如:柔性製造系統(fms)、計算機整合製造系統(cims)技術是先進製造技術全過程控制物質流,資訊流和能量流的典型應用案例。

2>、整合性

傳統製造技術的學科、專業單一,界限分明,而現代製造技術使各專業、學科間不斷交叉和融合,其界限逐漸淡化甚至消失,發展成為集機械、電子、資訊、材料和管理技術為一體的新型交叉學科。例如:加工中引入聲、光、電、磁等特種切削工藝,並與機械加工組成復合加工工藝(超生磨削、雷射輔助切削等);又如生產技術與管理模式相結合產生了新的生產方式:

敏捷製造(agile manufacturing,am),併行工程(concurrent engineering,ce),精益生產(lean production,lp)等。整合技術顯示出高效率、多樣化、柔性化、自動化、資源共享等特點。

3>、廣泛性

傳統製造技術一般單指加工製造過程的加工方法,而現代製造技術則貫穿了從產品設計、加工製造到產品銷售及使用者服務等整個產品生命週期的全過程,成為「市場----產品設計----製造----市場」的大系統。

4>、高精度

現代製造對產品,零件的精度要求越來越高,在飛機、潛艇等軍事設施中使用的精密陀螺,大型天文望遠鏡以及大規模積體電路的矽片扥高新技術產品都需要超精密加工技術的支援。這些需求使雷射加工,電子束和離子束加工,奈米製造,微機製造等新方法得到迅速發展。

5>、實現優質、高效、低耗、清潔、靈活的生產

先進製造及時的核心是優質、高效、低耗、清潔、靈活生產的基礎製造技術,它是從傳統的製造工藝發展起來的,並與新技術實現了區域性或系統整合。先進製造技術除了通常追求的優質、高效外,還要針對21世紀人類面臨的有限資源與環保壓力,實現低耗、清潔;此外,還要應對人類消費觀念的改變,滿足多樣化市場需求,實現靈活生產。

二、先進製造技術的構成及分類。

1、先進製造技術的構成

對我國而言,先進製造技術是乙個多層次的技術群,先進製造技術的內涵,層次及其技術構成大致如下:

(1)、基礎技術

基礎技術是優質、高效、低耗、少或無汙染(清潔)的基礎製造技術。鑄造、鍛壓、焊接、熱處理、表面保護、機械加工等基礎工藝至今仍是生產中大量採用,經濟適用的技術,這些基礎工藝經過優化而形成的基礎製造技術是先進製造技術的核心及重要組成部分。這些基礎技術主要有精密下料、精密成型、精密加工、精密測量、毛坯強韌化、無氧化熱處理、氣體保護焊及埋弧焊、功能型防護塗料層等。

(2)、新型單元技術

新型單元技術是在市場需求及新興產業的帶動下,將製造技術與電子、資訊、新材料、新能源、環境科學、系統工程、現代管理等高新技術結合而形成的嶄新的製造技術。如製造業自動化單元技術、許可權加工技術、質量與可靠性技術、系統管理技術、先進技術基礎方法、清潔生產技術、新材料成型與加工技術、雷射等特種加工技術、工藝模擬機工藝設計優化技術等。

(3)、整合技術

整合技術是應用資訊、計算機和系統管理技術對上述兩個層次的技術區域性或系統整合而形成的先進製造技術的高階階段。如:fms、cims、ims等。

2、先進製造技術分類

將目前各國掌握的製造技術系統化,對先進製造技術的研究分為下述四大領域,它們橫跨多個學科,並組成乙個有機整體。

(1)、現代設計技術

現代設計技術是根據產品功能要求,應用現代技術和科學知識,制定方案並使方案付諸實施的技術。它是一門多學科,多專業相互交叉的綜合性很強的基礎技術。現代設計技術所包含的內容有:

①、 現代設計方法。現代設計方法包括產品動態分析和設計、摩擦學設計、防蝕設計、可靠性和可維護性及安全設計、優化設計及智慧型設計等。

②、 設計自動化技術。設計自動化技術指應用計算機技術進行產品造型和工藝設計,工程分析計算與模擬**,多變數動態優化,從而達到整體最優功能目標,實現設計自動化。

③、 工業設計技術。工業設計技術指開展機械產品色彩設計和中國民族特色與世界流派相結合的造型設計,增強產品的國際競爭力。

(2)先進製造工藝

①、精密和超精密加工技術。精密、超精密加工技術採用去除加工(精密切削、磨削、研磨等),結合加工(離子鍍、晶體生長、雷射焊接、快速成型等),變形加工(精鍛、精鑄等)等加工方法,使工件的尺寸,表面效能達到極高的精度。現在的精密、超精密加工已經向奈米技術發展。

②、精密成型技術。精密成型技術是生產區域性或全部,無餘量或少餘量半成品的工藝方法的統稱。包括精密凝聚成型技術、精密塑性加工技術、粉末材料構件精密成型技術、精密焊接技術及復合成型技術等。

其目的在於使成型的製品達到或接近成品形狀的尺寸,並達到提高質量,縮短製造週期和降低成本的效果;其發展方向是精密化、高效化、強韌化和輕量化。

③ 、加工技術。特種加工技術是指那些不屬於常規加工範疇的加工。如:

高能束流(電子束、離子束、雷射束)加工,電加工(電解和電火花加工),超聲波加工,高壓水加工以及多種能源的組合加工等。特種加工技術因其各自的獨特效能而在機械、電子、化工、輕工、航空、建築、國防等行業以及材料、能源和資訊等領域得到了廣發的應用。

④ 、表面改性、製模和塗層技術。表面改性、製模和塗層技術是採用物理、化學、金屬學、高分子化學、電學、光學和機械學等技術及其組合技術對產品表面進行改性、製模和塗層,賦予產品耐磨、耐蝕、耐(隔)熱、抗疲勞、耐輻射以及光、熱、磁、電燈特殊功能從而提高產品質量,延長使用壽命和賦予新效能的新技術的統稱,是表面工程的重要組成部分。

(3)自動化技術

製造自動化是指用機電裝置取代或放大的體力,甚至取代和延伸人的部分智力,自動完成特定的作業。包括:物料的儲存、運輸、加工、裝配和檢驗等,各個生產環節的自動化。

其目的在於減輕勞動強度,提高生產效率,減少在製品數量,節省能源消耗以及降低生產成本。

自動化技術主要包括數控技術、工業機械人技術、柔性製造技術、計算機整合製造技術、感測技術、自動檢測及訊號識別技術和過程裝置工況檢測控制技術等。

(4)、系統管理技術

系統管理技術是指企業在市場開發、產品設計、生產製造、質量控制到銷售服務等一系列的生產經營活動中,為了使製造資源(材料、裝置、能源、技術、資訊及人力)得到總體配置優化和充分利用,使企業的綜合效益(質量、成本、交貨期)得到提高而採取的各種計畫、組織、控制及協調的方法和技術的總稱。它是現代製造技術體系中的重要組成部分,對企業的最終效益提高起著重要的作用。

系統管理技術包括工程管理、質量管理、管理資訊系統等,以及現代製造模式(如精益生產、cims、敏捷製造、智慧型製造等),整合化的管理技術,企業組織結構與虛擬公司等生產組織方法。

三、先進製造技術的現狀及發展趨勢。

1、世界製造業現狀

製造產業是乙個國家國民經濟和綜合國力的重要表現。製造技術的現狀,在很大程度上反映了乙個國家的工業發展水平。現代製造技術日益成為當代國際間科技競爭的手段。

在企業生產力構成中,製造技術的作用一般佔60℅左右。亞洲「四小龍」和日本的發展,在很大程度上是因為其對製造技術的重視,他們迅速崛起,騰飛的奧秘就在於這些國家和地區十分重視將發明通過製造技術形成產品,首先占領市場。

先進製造技術心得

上課期間講了重點講了兩個關於 先進製造技術 這門課程裡的重點,第乙個是精密和超精密切削加工。精密和超精密切削加工是在傳統切屑加工技術基礎上,綜合應用近代科技和工藝成果而形成的一門高新技術,是現代軍事電子裝備製造中不可缺少的重要基礎技術。其中精密切削加工是指切屑加工誤差為100.1um,表面粗糙度值為...

《先進製造技術》學習報告

2010年9月22日 這學期我接觸了 先進製造技術 這門課,由於這門課是一門考察科目,我學得不太認真,所以我只有從書本上和網上來學習這門科的知識。以下內容我對 先進製造技術的 先進製造技術amt advanced manufacturing te ology 是在傳統製造的基礎上,不斷吸收機械 電子...

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