先進(jìn)制造技術(shù)論文.doc

課題名稱： 班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 姓名：先進(jìn)制造技術(shù)論文題目：先進(jìn)制造技術(shù)學(xué)校：沈陽理工大學(xué)學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)：07010111學(xué)號(hào)：07010111 20姓名：欒 先 志先進(jìn)制造技術(shù)欒先志（沈陽理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化111班 沈陽）摘 要：本文主要闡述了先進(jìn)制造技術(shù)與機(jī)械制造業(yè)的相互關(guān)系，和先進(jìn)制造業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域等。以及先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用，由傳統(tǒng)制造業(yè)向觀念現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的轉(zhuǎn)變，先進(jìn)制造技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)，以及日益國際化的制造方式，以及柔性制造系統(tǒng)等在先進(jìn)制造技術(shù)中的運(yùn)用，和先進(jìn)制造技術(shù)工藝特點(diǎn)等以及未來發(fā)展方向。關(guān)鍵詞：先進(jìn)制造技術(shù)機(jī)械制造業(yè)關(guān)系對(duì)策； 應(yīng)用； 特點(diǎn)； 柔性制造系統(tǒng) ；制造方式。0 前 言：伴隨著世界經(jīng)濟(jì)日益國際化，更兼并著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與突飛猛進(jìn)，工業(yè)化的發(fā)展程度，成為一個(gè)國家在世界地位中凸顯的重要標(biāo)志之一，為此，先進(jìn)技術(shù)則成為此領(lǐng)域內(nèi)的一項(xiàng)重要技術(shù)之一。尤其高效高質(zhì)量制造技術(shù)被廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、汽車、造船、模具制造業(yè)、特殊材料加工以及航空航天、國防事業(yè)等。先進(jìn)制造技術(shù)逐步成為衡量一國家工業(yè)化的核心標(biāo)志，并對(duì)一個(gè)國家的、經(jīng)濟(jì)、航空航天、國防事業(yè)作出重大貢獻(xiàn)。并逐步成為推動(dòng)世界先進(jìn)技術(shù)向高端技術(shù)發(fā)展重要標(biāo)志。1 先進(jìn)制造技術(shù)的緣由近年，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和科學(xué)的不斷進(jìn)步，高速度、高質(zhì)量、高效率逐漸被廣大公司所追求，于是先進(jìn)的制造技術(shù)就被提上日程。目前對(duì)于先進(jìn)制造技術(shù)尚未有一明確的定義。普遍認(rèn)為：先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收、改進(jìn)、提高信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)的成果，并將其運(yùn)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、檢測(cè)、生產(chǎn)管理、產(chǎn)品銷售、使用、回收等制造全過程技術(shù)的總稱?？v觀歷史，現(xiàn)代制造技術(shù)形成和發(fā)展至今也只有是近十年間的事。上世紀(jì)，美國的一批學(xué)者不斷鼓吹美國已進(jìn)入“后工業(yè)化社會(huì)”，把傳統(tǒng)的制造業(yè)視為“夕陽工業(yè)”，因而制造技術(shù)的發(fā)展受到極大的阻礙。然而由于美國根據(jù)本國面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，對(duì)其制造業(yè)存在的問題進(jìn)行了深刻反省，重新認(rèn)識(shí)到制造業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位和作用。此時(shí)，由于計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展，也全面推動(dòng)了制造技術(shù)的飛躍發(fā)展。于是， 先進(jìn)制造技術(shù)的概念逐步形成。而我國，機(jī)械科學(xué)研究院提出了多層次技術(shù)群構(gòu)成的先進(jìn)制造技術(shù)體系。第一個(gè)層次是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔基礎(chǔ)制造技術(shù)，它是先進(jìn)制造技術(shù)的核心。第二個(gè)層次是新型的制造單元技術(shù)。這是在市場(chǎng)需求及新興產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)下，制造技術(shù)與電子、信息、新材料、新能源、環(huán)境科學(xué)、系統(tǒng)工 程、現(xiàn)代管理等高新技術(shù)結(jié)合而形成的嶄新制造技術(shù)。第三個(gè)層次是先進(jìn)制造集成技術(shù)。這是應(yīng)用信息技術(shù)和系統(tǒng)管理技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫對(duì)上述兩個(gè)層次的技術(shù)集成而形成的。1.1 先進(jìn)制造業(yè)的工藝基礎(chǔ)毛坯制造是機(jī)械制造工藝的基礎(chǔ)和前提。近幾年，出現(xiàn)了許多先進(jìn)的制造工藝及技術(shù)。鑄造方面出現(xiàn)了一套精密潔凈鑄造成形工藝，例如，外熱風(fēng)沖天爐熔煉、處理、保護(hù)成套技術(shù)；鋼液精煉與保護(hù)技術(shù)；氣化模鑄造工藝與設(shè)備等。鍛壓方面出現(xiàn)了精確高效塑性成型技術(shù)，主要有熱精鍛生產(chǎn)線成套技術(shù)；冷溫成型成套技術(shù)；輥鍛和楔橫軋成形技術(shù)；精密沖裁工藝及設(shè)備等。焊接與切割方面出現(xiàn)了新型焊接電源及控制技術(shù)；激光焊接技術(shù)；微連接技術(shù)；數(shù)控切割技術(shù)等。機(jī)械加工是機(jī)械制造工藝的主要組成部分， 而且并逐漸向高效、高精度方向發(fā)展。主要有精密加工和超精密加工；高速切削與高速磨削；復(fù)雜型面的數(shù)控加工；游離磨料的高效加工等。 1.2先進(jìn)制造工藝的特點(diǎn)先進(jìn)性：先進(jìn)制造工藝的先進(jìn)性主要表現(xiàn)在優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、潔凈、靈活（柔性）五個(gè)方面。 優(yōu)質(zhì)：加工制造出的零件或整機(jī)質(zhì)量高，性能好；零部件尺寸精確，表面光潔，內(nèi)部組織致密，無缺陷及雜質(zhì)，使用性能好；整機(jī)的結(jié)構(gòu)、色彩美觀宜人，使用壽命和可靠性高 高效：生產(chǎn)效率及勞動(dòng)生產(chǎn)率高，大大降低了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。低耗：節(jié)省原材料及能源。 潔凈：生產(chǎn)過程不污染環(huán)境，零排放或少排放。 靈活：能快速對(duì)市場(chǎng)變化及產(chǎn)品設(shè)計(jì)的更改作出反應(yīng)，適應(yīng)多品種柔性生產(chǎn)。 實(shí)用性 先進(jìn)制造工藝的實(shí)用性主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面。一是應(yīng)用普遍性，它是當(dāng)今或不久將來機(jī)械工廠量大面廣的看家工藝；二是經(jīng)濟(jì)適用性，它一般投資不高，且有不同檔次，宜于工廠根據(jù)本身的條件通過技術(shù)改造予以采納。前沿性 先進(jìn)制造工藝的前沿性主要表現(xiàn)在：先進(jìn)制造工藝是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化或傳統(tǒng)工藝高新技術(shù)化的結(jié)果，它們是制造工藝研究最為活躍的前沿領(lǐng)域。部分先進(jìn)制造工藝可能目前應(yīng)用還不廣泛，但是它們代表著某些發(fā)展方向，而且可望會(huì)得到越來越廣泛的應(yīng)用。 因此，先進(jìn)制造工藝就是機(jī)械工廠普遍能夠采用，具有直接推廣價(jià)值或廣闊應(yīng)用前景的一系列優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、潔凈、靈活工藝的總稱 2先進(jìn)制造技術(shù)體系先進(jìn)制造業(yè)主要指機(jī)械、電子、食品、化工、輕工、紡織等，但機(jī)械制造業(yè)是制造業(yè)的根本。其一，先進(jìn)制造技術(shù)廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)，推動(dòng)著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，及帶動(dòng)其他制造業(yè)的進(jìn)步并且推動(dòng)著國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)步；另一方面，機(jī)械制造技術(shù)的不斷更新與發(fā)展集中體現(xiàn)著先進(jìn)制造技術(shù)，并推動(dòng)著社會(huì)的不斷進(jìn)步。而且，工業(yè)化的發(fā)展在某種程度上左右著某一國家在世界地位。因此，先進(jìn)先進(jìn)制造技術(shù)與機(jī)械制造業(yè)的關(guān)系是相輔相成的，不能忽視甚至廢棄任一方的發(fā)展。因此柔性制造系統(tǒng)愈來愈被廣泛應(yīng)用。柔性制造系統(tǒng)是由統(tǒng)一的信息控制系統(tǒng)、物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)和一組數(shù)字控制加工設(shè)備組成，能適應(yīng)加工對(duì)象變換的自動(dòng)化機(jī)械制造系統(tǒng)。典型的柔性制造系統(tǒng)由數(shù)字控制加工設(shè)備、物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)和信息控制系統(tǒng)組成。加工設(shè)備主要采用加工中心和數(shù)控車床，前者用于加工箱體類和板類零件，后者則用于加工軸類和盤類零件。中、大批量少品種生產(chǎn)中所用的FMS，常采用可更換主軸箱的加工中心，以獲得更高的生產(chǎn)效率。柔性制造總的趨勢(shì)是，生產(chǎn)線越來越短，越來越簡(jiǎn)，設(shè)備投資越來越少。 2.1并行工程：并行工程是集成地、并行地設(shè)計(jì)產(chǎn)品及其相關(guān)過程（包括制造過程和支持過程）的系統(tǒng)方法。它要求產(chǎn)品開發(fā)人員在一開始就考慮產(chǎn)品整個(gè)生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度計(jì)劃和用戶要求。2.2 計(jì)算機(jī)集成制造：計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(Computer Integrated Manufacturing System 簡(jiǎn)稱CIMS)是隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造的發(fā)展而產(chǎn)生的。2.3 虛擬制造： 是一門以計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、制造系統(tǒng)與加工過程建模理論、VR技術(shù)、分布式計(jì)算理論、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)等為理論基礎(chǔ)，研究如何在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下，利用制造系統(tǒng)各層次及各環(huán)節(jié)的數(shù)字模型，完成制造系統(tǒng)整個(gè)過程的計(jì)算與仿真的技術(shù)。2.4 敏捷制造：敏捷制造是以競(jìng)爭(zhēng)力和信譽(yù)度為基礎(chǔ)，選擇合作者組成虛擬公司，分工合作，為同一目標(biāo)共同努力來增強(qiáng)整體競(jìng)爭(zhēng)能力，對(duì)用戶需求作出快速反應(yīng)，以滿足用戶的需要。2.5 綠色制造：綠色制造，又稱環(huán)境意識(shí)制造（Environmentally Conscious Mannufacturing）、面向環(huán)境的制造（Manufacturing For Environment）等。 2.6 智能制造：智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中能進(jìn)行智能活動(dòng)，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思、和決策等。3先進(jìn)制造技術(shù)現(xiàn)狀我國工業(yè)化發(fā)展程度較世界先進(jìn)的發(fā)達(dá)國家相比，起步晚，創(chuàng)新程度低，體系薄弱，突入比例相對(duì)較少，人類資源地下，相比其他發(fā)達(dá)國家而言，落后程度甚至超過數(shù)十年，為此，我國在改革開放三十年以來，不斷大力發(fā)展生產(chǎn)力，力求科技創(chuàng)新，認(rèn)真汲取國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，來彌補(bǔ)我們先天的不足，所以有了，十五、十一五、十二五等長期的規(guī)劃目標(biāo)為基準(zhǔn)，為邁向世界先進(jìn)制造技術(shù)大國強(qiáng)國而分發(fā)。相對(duì)我國而言，國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家制造技術(shù)相當(dāng)先進(jìn)。并把先進(jìn)制造技術(shù)作為國家級(jí)關(guān)鍵技術(shù)和優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。盡管決定國家綜合競(jìng)爭(zhēng)力的因素有多種 ,但制造業(yè)的基礎(chǔ)地位不能忽視。20世紀(jì) 90年代以來 ,各發(fā)達(dá)國家 ,如美國、日本、歐共體、德國等都針對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的研發(fā)提出了國家級(jí)發(fā)展計(jì)劃 ,旨在提高本國制造業(yè)的國際競(jìng)爭(zhēng)能力。如網(wǎng)絡(luò)化制造作為未來的重要的制造模式 ,已經(jīng)引起各國政府、研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)界的廣泛重視。20世紀(jì) 90年代初 ,美國政府提出“先進(jìn)制造技術(shù) ”計(jì)劃 ,將基于信息高速公路的敏捷制造作為美國 21世紀(jì)的制造戰(zhàn)略?？傊?,工業(yè)化國家大都把先進(jìn)制造技術(shù)作為本國的科技優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域和高技術(shù)的實(shí)施重點(diǎn) ;發(fā)展中國家也十分重視制造業(yè)信息化 ,都把信息技術(shù)作為改造傳統(tǒng)企業(yè)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的主要戰(zhàn)略 ;新興工業(yè)化國家希望通過加快制造業(yè)信息化 ,躋身世界先進(jìn)行列 ,我國以及眾多發(fā)展中國家也希望以信息化推進(jìn)工業(yè)化 ,以縮小與先進(jìn)國家的差距。4先進(jìn)制造技術(shù)的未來發(fā)展鑒于先進(jìn)制造技術(shù)在世界各國的廣泛應(yīng)用，先進(jìn)制造技術(shù)逐步由傳統(tǒng)觀念向現(xiàn)代機(jī)械制造轉(zhuǎn)變。在生產(chǎn)組織方式上發(fā)生了五個(gè)轉(zhuǎn)變： 從傳統(tǒng)的順序工作方式向并行工作方式轉(zhuǎn)變；從質(zhì)量第一的競(jìng)爭(zhēng)策略向快速響應(yīng)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)策略轉(zhuǎn)變；從按功能劃分部門的固定組織形式向動(dòng)態(tài)、自主管理的小組工作組織形式轉(zhuǎn)變； 從金字塔式的多層次生產(chǎn)管理結(jié)構(gòu)向扁平的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變；從以技術(shù)為中心向以人為中心轉(zhuǎn)變。 先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展的重要特性是向全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化方向發(fā)展，先進(jìn)技術(shù)制造技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)是向精密化、柔性化、智能化、集成化、全球化方向發(fā)展。制造過程：“綠”、“快”、“省”、“效”，即綠色、快速、經(jīng)濟(jì)、高效制造方法：“數(shù)、自、集、網(wǎng)、智”，即數(shù)字化、自動(dòng)化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。制造產(chǎn)品：“精、極、文”即精密、極端（極大、極小、極厚、極薄、極柔等）、人性化。綜上即先進(jìn)制造技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì)有，一是先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展與運(yùn)用，二是管理方面的變革，在企業(yè)資源分散化、產(chǎn)品個(gè)性化的要求下，在信息管理技術(shù)的推動(dòng)下，有效的管理將是制造企業(yè)提高競(jìng)爭(zhēng)力5結(jié)論我國是一個(gè)制造業(yè)基礎(chǔ)薄弱的國家，而機(jī)械制造業(yè)比重又大。改革開放三十年來雖大力發(fā)展科技，技術(shù)創(chuàng)新等但與發(fā)達(dá)國家相比仍有較大的差距。主要為：