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什么是先进制造技术的核心和基础

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什么是先进制造技术的核心和基础

制造技术是制造业所使用的一切生产技术的总称,是将原材料和其他生产要素经济合理地转化为可直接使用的具有较高附加值的成品/半成品和技术服务的技术群。近两百年来在市场需求不断变化的驱动下,制造业的生产规模沿着“小批量→少品种、大批量→多品种、变批量”的方向发展。在科学技术高速发展的推动下,制造业的资源配置沿着“劳动密集→设备密集→信息密集→知识密集”的方向发展。与之相适应,制造技术的生产方式沿着“手工→机械化→单机自动化。刚性流水自动化→柔性自动化→智能自动化”的方向发展。从而推动了制造业的不断发展,促进了制造业的不断进步。先进制造技术的关键性技术:1、成组技术(GT)成组技术(GT)揭示和利用事物间的相似性,按照一定的准则分类成组,同组事物采用同一方法进行处理,以便提高效益的技术,称为成组技术。在机械制造工程中,成组技术是计算机辅助制造的基础,将成组哲理用于设计、制造和管理等整个生产系统,改变多品种小批量生产方式,获得最大的经济效益。成组技术的核心是成组工艺,它是将结构、材料、工艺相近似的零件组成一个零件族(组),按零件族制定工艺进行加工,扩大批量、减少品种、便于采用高效方法、提高劳动生产率。零件的相似性是广义的,在几何形状、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性为基本相似性,以基本相似性为基础,在制造、装配等生产、经营、管理等方面所导出的相似性,称为二次相似性或派生相似性。2、敏捷制造(AM)敏捷制造(AM)是指企业实现敏捷生产经营的一种制造哲理和生产模式。敏捷制造包括产品制造机械系统的柔性、员工授权、制造商和供应商关系、总体品质管理及企业重构。敏捷制造是借助于计算机网络和信息集成基础结构,构造有多个企业参加的“VM”环境,以竞争合作的原则,在虚拟制造环境下动态选择合作伙伴,组成面向任务的虚拟公司,进行快速和最佳生产。3、并行工程(CE)并行工程(CE)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。在传统的串行开发过程中,设计中的问题或不足,要分别在加工、装配或售后服务中才能被发现,然后再修改设计,改进加工、装配或售后服务(包括维修服务)。而并行工程就是将设计、工艺和制造结合在一起,利用计算机互联网并行作业,大大缩短生产周期。4、快速成型技术(RPM)快速成型技术(RPM)是集CAD/CAM技术、激光加工技术、数控技术和新材料等技术领域的最新成果于一体的零件原型制造技术。它不同于传统的用材料去除方式制造零件的方法,而是用材料一层一层积累的方式构造零件模型。它利用所要制造零件的三维CAD模型数据直接生成产品原型,并且可以方便地修改CAD模型后重新制造产品原型。由于该技术不像传统的零件制造方法需要制作木模、塑料模和陶瓷模等,可以把零件原型的制造时间减少为几天、几小时,大大缩短了产品开发周期,减少了开发成本。随着计算机技术的决速发展和三维CAD软件应用的不断推广,越来越多的产品基于三维CAD设计开发,使得快速成型技术的广泛应用成为可能。快速成形技术已广泛应用于宇航、航空、汽车、通讯、医疗、电子、家电、玩具、军事装备、工业造型(雕刻)、建筑模型、机械行业等领域。5、虚拟制造技术(VMT)虚拟制造技术(VMT)以计算机支持的建模、仿真技术为前提,对设计、加工制造、装配等全过程进行统一建模,在产品设计阶段,实时并行模拟出产品未来制造全过程及其对产品设计的影响,预测出产品的性能、产品的制造技术、产品的可制造性与可装配性,从而更有效地、更经济地灵活组织生产,使工厂和车间的设计布局更合理、有效,以达到产品开发周期和成本最小化、产品设计质量的最优化、生产效率的最高化。虚拟制造技术填补了CAD/CAM技术与生产全过程、企业管理之间的技术缺口,把产品的工艺设计、作业计划、生产调度、制造过程、库存管理、成本核算、零部件采购等企业生产经营活动在产品投入之前就在计算机上加以显示和评价,使设计人员和工程技术人员在产品真实制造之前,通过计算机虚拟产品来预见可能发生的问题和后果。虚拟制造系统的关键是建模,即将现实环境下的物理系统映射为计算机环境下的虚拟系统。虚拟制造系统生产的产品是虚拟产品,但具有真实产品所具有的一切特征。6、智能制造(IM)智能制造(IM)是制造技术、自动化技术、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相交织而形成的一门综合技术。其具体表现为:智能设计、智能加工、机器人操作、智能控制、智能工艺规划、智能调度与管理、智能装配、智能测量与诊断等。它强调通过“智能设备”和“自治控制”来构造新一代的智能制造系统模式。智能制造系统具有自律能力、自组织能力、自学习与自我优化能力、自修复能力,因而适应性极强,而且由于采用VR技术,人机界面更加友好。因此,智能制造技术的研究开发对于提高生产效率与产品品质、降低成本,提高制造业市场应变能力、国家经济实力和国民生活水准,具有重要意义。

先进制造技术(advanced manufacturing technique,缩写AMT,具体地说,就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括:计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。包括:——微电子技术、信息技术与计算机技术;     ——自动化与自动控制技术;     ——人工智能技术;    ——现代设计理论与技术;     ——材料加工、成形的新技术;     ——现代管理科学与技术。而先进制造技术主要包括以下三个技术群:(1)主体技术群:是制造技术的核心,它包括两个基本部分:有关产品设计技术和工艺技术。(2)支撑技术群:信息技术:接口和通信、数据库技术、集成框架、软件工程人工智能、专家系统和神经网络、决策支持系统。标准和框架:数据标准、产品定义标准、工艺标准、检验标准、接口框架。机床和工具技术。传感器和控制技术:单机加工单元和过程的控制、执行机构、传感器和传感器组合、生产作业计划。其它;(3)制造技术基础设施要素包括了车间工人、工程技术人员和管理人员在各种先进生产技术和方案方面的培训和教育等。

制造技术的核心和基础是什么

所谓智能制造,就是面向产品全生命周期,实现泛在感知条件下的信息化制造。智能制造技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上,通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术,实现设计过程、制造过程和制造装备智能化,是信息技术、智能技术与装备制造技术的深度融合与集成。

制造工艺是制造技术的灵魂、核心和关键,是生产中最活跃的因素。其过程是采用金属切削刀具或磨具及其他加工方法来加工工件,使工件达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能,从而生产成为合格零件。而机械加工工艺规程是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件,是一切有关生产人员都应严格执行、认真贯彻的纪律性文件。机床夹具是机床上装夹工件的一种装置,其作用是使工件相对于机床和刀具有一个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。使用夹具可以有效的保证加工质量,提高生产效率,降低生产成本,扩大机床的工艺范围,减轻工人劳动强度,保证安全生产等,因此,夹具在机械制造中占有重要的地位。考虑到机械加工工艺安排及夹具的使用在减速器壳体的生产中直接影响到其加工质量和生产效率等,所以对减速器壳体的机械加工工艺及夹具设计的课题有着十分重要的意义。 课题的主要研究内容是减速器壳体的加工工艺、规程设计和镗夹具的工装设计。其中需要解决的主要问题是处理好生产中工件的加工质量、生产效率和经济性之间的关系。

制造技术的核心和基础是

先进制造技术(advanced manufacturing technique,缩写AMT,具体地说,就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括:计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。包括:——微电子技术、信息技术与计算机技术;     ——自动化与自动控制技术;     ——人工智能技术;    ——现代设计理论与技术;     ——材料加工、成形的新技术;     ——现代管理科学与技术。而先进制造技术主要包括以下三个技术群:(1)主体技术群:是制造技术的核心,它包括两个基本部分:有关产品设计技术和工艺技术。(2)支撑技术群:信息技术:接口和通信、数据库技术、集成框架、软件工程人工智能、专家系统和神经网络、决策支持系统。标准和框架:数据标准、产品定义标准、工艺标准、检验标准、接口框架。机床和工具技术。传感器和控制技术:单机加工单元和过程的控制、执行机构、传感器和传感器组合、生产作业计划。其它;(3)制造技术基础设施要素包括了车间工人、工程技术人员和管理人员在各种先进生产技术和方案方面的培训和教育等。

所谓智能制造,就是面向产品全生命周期,实现泛在感知条件下的信息化制造。智能制造技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上,通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术,实现设计过程、制造过程和制造装备智能化,是信息技术、智能技术与装备制造技术的深度融合与集成。

制造技术的核心和基础

所谓智能制造,就是面向产品全生命周期,实现泛在感知条件下的信息化制造。智能制造技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上,通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术,实现设计过程、制造过程和制造装备智能化,是信息技术、智能技术与装备制造技术的深度融合与集成。

制造是一个古老又年轻的行业,到19世纪中叶“制造业的美国模式”开始成型,这种制造模式开始推动美国向世界第一经济强国飞速前进,它的首要特征是可互换的零件,另外也包括专用机器、以生产过程为中心、熟练技术工人、持续技术改进以及信任供应商等辅助特征。而这一模式的发展在20世纪初直接导致了“大规模生产模式” 的诞生(由于此模式是福特汽车公司Henry Ford首创,又称福特模式)。相比原来的美国制造模式,“大规模生产模式”更强调流水线生产,以低成本低价格为目标,注重产品专业化和标准化,建立由专业管理人员组成的分层管理组织。到二次世界大战以前,以美国和德国为代表国家,以汽车制造业、新化学工业、炼钢业、电力设备制造业和军工制造业为代表行业,大规模垄断制造业企业渐居主导地位,当代制造真正成为一个国家综合国力的核心体现。近20年来,随着现代高技术的迅猛发展,制造业的内涵和外延出现了许多新的特点和发展趋势。1980年代后期,信息技术、新材料技术和现代管理思想对传统的制造技术理念的强力渗透与集成,使传统机械技术发生革命性变革,形成了所谓的“先进制造技术”(Advanced Manufacturing Technology,AMT)。1997年美国制订了“下一代制造计划”,提出了人、技术与管理为未来制造业成功的三要素。面对日益激烈的全球化经济竞争形势,世界各国迅速调整其科技政策,纷纷制定各自的先进制造技术战略计划,将先进制造技术视为提高产业竞争力和增强综合国力的根本保证。一场在制造领域围绕产品创新,以提高产品的知识含量和制造系统敏捷响应、重组能力的高科技竞争正在世界范围内展开,其中具有代表性的是美国的先进制造技术计划(AMT)、关键技术(制造)计划、敏捷制造使能技术计划(TEAM)、下一代制造计划(NGM);日本的智能制造技术国际合作计划(IMS);德国的制造2000计划;韩国高级先进制造技术计划(G?7)等。综观各国的先进制造发展规划,无一例外地将先进制造技术基础研究作为其规划的重要组成部分。美国还成立了国家制造科学中心(NCMS),以协调制造技术基础研究中的合作和知识共享;建立航空航天、电子、机床等敏捷制造研究中心;一些大学纷纷设置制造工程系、专业、研究中心或实验室等。美国国家科学基金会(NSF)面向大制造业,将制造工程与科学在工程领域列为独立学科,与机械与结构学科分立,从而强化对制造技术的基础与应用基础研究的支持。同时,每年举行一次设计与制造受资助者会议,开展制造科学基础研究的交流,探讨先进制造学科发展方向。近10年来由于先进制造技术在产品设计技术、先进制造工艺和设备、制造业自动化以及制造系统管理及集成方面取得了突破性发展,为制造企业提升国际竞争力作出了贡献。它担负着为国民经济各部门和科学技术的各个学科提供装备、工具和检测仪器的重要任务,成为国民经济和科学技术赖以生存和发展的“使能技术”(enabling technologies)。尤其是在一些尖端科技领域,如航空、航天、微电子、光电子、激光、分子生物学和核能等等,如果没有先进制造技术作为工程基础,是根本不可能得到发展的。

制造技术的核心和基础是啥

所谓智能制造,就是面向产品全生命周期,实现泛在感知条件下的信息化制造。智能制造技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上,通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术,实现设计过程、制造过程和制造装备智能化,是信息技术、智能技术与装备制造技术的深度融合与集成。

制造工艺是制造技术的灵魂、核心和关键,是生产中最活跃的因素。其过程是采用金属切削刀具或磨具及其他加工方法来加工工件,使工件达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能,从而生产成为合格零件。而机械加工工艺规程是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件,是一切有关生产人员都应严格执行、认真贯彻的纪律性文件。机床夹具是机床上装夹工件的一种装置,其作用是使工件相对于机床和刀具有一个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。使用夹具可以有效的保证加工质量,提高生产效率,降低生产成本,扩大机床的工艺范围,减轻工人劳动强度,保证安全生产等,因此,夹具在机械制造中占有重要的地位。考虑到机械加工工艺安排及夹具的使用在减速器壳体的生产中直接影响到其加工质量和生产效率等,所以对减速器壳体的机械加工工艺及夹具设计的课题有着十分重要的意义。 课题的主要研究内容是减速器壳体的加工工艺、规程设计和镗夹具的工装设计。其中需要解决的主要问题是处理好生产中工件的加工质量、生产效率和经济性之间的关系。

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