先进制造技术(高级研修班PPt课件).ppt

1、先进制造技术重庆先进研讨会讲座先进制造技术概述制造技术发展历史中国制造业面临的形势回顾先进制造技术提出并数字化其架构：创新产品开发途径新家族：小型和精细微/纳米制造新设备：并联运动机床制造技术发展历史什么是制造？狭义的制造是指机械加工和装配。广义制造业是指机电产品在其生命周期的各个方面的制造，包括其他类型的产品。本课程所指的制造主要是广义的制造。制造技术的发展史，古代制造业已经有几十万年的历史了。人类起源于制造、石刀和石斧的制造以及鱼骨的制造。古代制造业已有5000年的历史，包括瓷器、青铜器和指南车的制造。现代制造业也有200年的历史，包括各种机床、汽车和飞机的制造。现代制造可以追溯到20世纪

2、80年代，包括数字制造、柔性制造、快速原型制造、微纳制造、特殊加工、虚拟制造、集成制造、绿色制造、自动化制造、网络化制造等。20世纪制造业的变化，从手工作坊到机械工厂，从单件小批到大规模生产，可以通过分工提高工作效率，通过标准化实现零件交换，通过大规模生产降低成本。回顾制造技术的历史，20世纪早期的制造车间由一个集中的动力源驱动，配备了一个多级皮带轮用于变速、皮带传动和皮带车床。工人的劳动强度高，工作不安全、拥挤、昏暗、嘈杂。德国斯图加特“奔驰”汽车博物馆的物理模型有五个：人、机器、刀、零件和流程。现代有人是机器的奴隶？牛头刨床，50年代的机床，普通车床：交流电机驱动和齿轮变速，卧式镗床，功率

3、和速度明显提高，工作条件改善，仍然手工操作，难以加工复杂形状的零件，专用组合机床进行多刀具加工，2个工件：车床主轴箱，16个刀具同时加工，进给驱动液压控制，UT-001，中国第一台组合机床，多刀具加工，效率明显提高。机械、电气和液压综合自动化构成了自动化生产线的基本单元。20世纪90年代，计算机数控机床、卧式加工中心托盘自动交换、立式加工中心、超高速数控铣床、大型数控龙门铣床、电动火化机、激光切割机、现代数控加工车间、工艺集成车削中心、信息网络化加工中心、数码相机、铣削卡盘，加工任务的完成情况和机床状态都可以通过手机查询。电子塔车间是信息化的，具有语音、文本和视频等通信功能。与生产计划和调度系

4、统联网，实时反映机床的工作状态和由指纹确认的加工进度操作权限。在试切工件期间，可以在屏幕上观察加工过程。故障报警显示，在线帮助删除，指纹验证操作许可证，我们制造业面临的形势，中国已经生产了29%的世界彩电，24%的洗衣机，16%的冰箱，50%以上的空调，70%的玩具，55%的相机，30%的微波炉，42%的显示器，75%的时钟，50%的缝纫机，83%的小型拖拉机，40%的自行车，44%的摩托车，70%的录音机，70%的中国制造业面临的形势已经达到，仅次于美国、日本和德国，居世界第四位。钢铁、水泥、化学纤维、化肥、电视、汽车和摩托车的年产量是世界上最高的。中国面临的形势春秋战国时期，两者互为主宰。

5、国内生产总值是你的，利润分成一半。中档产品：中国品牌，国外核心技术，你微利，他赚大钱。价格战，进入微利时代。低价竞争，竞争性出口。贸易壁垒不胜枚举：环境保护、安全和反倾销制裁。例如，对中国制造业面临的形势进行了调查。1.产品落后了。国外一直率先开发不断更新的新一代机电产品。然而，我国生产的产品往往是老产品，产品更新速度很慢，许多高层次、高质量的产品还不能生产出来。例如，精密机床、数控机床、飞机、汽车、精密仪器和精密微电子设备也需要大量进口。一些重要的精密尖端产品不能自己生产，只能出口到国外。2、不掌握产品的核心技术。我国生产的许多机电产品使用外国专利(许多是外国品牌)，核心技术没有自己的知识产

6、权。他们不仅要支付版税，而且不能修改和改进。DVD就是一个典型的例子！格兰仕也是一个典型的例子！我们只能为外国人工作！究其原因(以机电产品为例)，3、虽然机床和设备的数量很大，但组成比例很落后。我们现在能够设计和制造一些中高档机床，但我们仍然使用大量国外品牌的核心部件，如电机、数控系统、主轴单元，甚至丝杠和导轨。4.落后制造技术：制造技术落后，加工精度低，工作效率和生产效率低。新产品生产周期长，试制周期长，占用营运资金大，消耗大，污染严重。究其原因(以机电产品为例)，5，管理落后，非生产人员比例大。产品的产量、产值和质量都远远落后于美国、日本和德国等发达国家。据统计，中国机械制造业的人均产值只

7、有美国的1/25和日本的1/26。调查原因(以机电产品为例)，调查原因(以机电产品为例)，6。研究成本和人力投入越来越少，技术创新越来越少。一些大型外国公司需要将其销售收入的10%以上投资于研发。大多数国内企业都不到1%！中国制造业面临的形势是，影碟机、VCD、微电脑、冰箱、摩托车、空调、自行车、电视机、鞋袜、洗衣机、收录机、服装、汽车、手机，中国制造业将进入重工业新时代，中国制造业面临的形势是，工业化轨迹、新型工业化、后效化、差距缩小化、信息化带动工业化、工业化推动信息化、大力发展装备制造业、差距扩大化、我国制造业面临的形势、入世后，“中国制造”已成为跨国公司的重要战略中国将成为一个制造业强

8、国，制造业强国必须是经济强国的历史不会重演。我们正面临严峻的挑战。中国制造业面临两个前景：跨国公司的加工车间(依赖外国资本和技术)。全球制造业的合作伙伴(利用外资和掌握技术)。世界竞争力目前排名在30位左右，世界竞争力预计排名在15位。以前，潜在的危机充满了不可持续的发展，我们进入了可持续发展的强有力的手的森林。我们应该如何从一个制造大国转变为一个制造大国，到2020年基本实现工业化，全面进入小康社会，振兴中华，从一个世界加工车间转变为一个全球制造伙伴？怎么做？联合国：创新与学习，联合国工业发展机构通过创新与学习提高竞争力，1989年至1999年，美国制造业：学习与创新，精益生产：向日本学习，

9、敏捷制造：发挥优势，精益思想：价值流，参与竞争：网络化，下一代制造业：创新管理，美国制造业：了解自己，20世纪产品增值过程，加工与装配，产品设计，回收，服务，维护，材料，组件，产品=材料制造过程，资源消费类型， 21世纪：不低利润时代，创新产品=原材料，知识，制造资源，服务，信息化，信息化，可持续发展，现代企业的战略转型，现代制造企业的组成部分，现代企业，现代企业，未来成功的愿景，完全集成和优化设计和制造的六个愿景，集成制造技术，集成企业管理，从企业和供应链的整体角度作出所有决策，灵活和分散的运作，基于自集成系统， 共享的知识库和强大的通信基础设施，基于科学的制造，对材料和加工过程及其宏观和微

10、观相互作用的深入了解，即插即用互操作性，所有技术、制造和业务系统、智能流程和设备的无缝集成，能够自动响应制造过程、企业或供应链的变化，能够首次提供满足性能、价格和质量要求的产品，学习和开发先进制造技术！ 什么先进的制造技术？制造技术的基本定义，制造所有生产和装配成品的企业集团的总称。制造技术是用于国民经济建设和各种基本材料(包括生产资料和消费品)生产的所有生产技术的总称。它是一组能够经济合理地将原材料和其他生产要素转化为可直接使用的高附加值的成品/半成品和技术服务的技术。先进制造技术是，精密和高效制造，绿色制造，精益制造，敏捷制造，计算机辅助设计/计算机辅助制造/计算机辅助工程/计算机辅助工艺

11、设计/计算机辅助制造，柔性制造系统，功能分析系统，CIMS，并行工程，全面质量管理，网络，先进制造技术的定义，先进制造技术，字面意思是：比“以前”更好的制造技术？“好”更高效、更环保、成本更合理、系统适应性更好、可靠性更好.先进制造技术(advanced manufacturing technology，advanced manufacturing technology AMT)作为一个专门术语，是美国在20世纪80年代末为增强制造业竞争力、促进国民经济增长而提出的。这是基于美国制造业面临的挑战和机遇，美国对其制造业存在的问题进行了深刻反思，并得到了充分关注。从技术发展的角度来看，以计算机为核

12、心的新一代信息技术的发展推动了制造技术的全面快速发展，使制造技术达到了前所未有的高度。先进制造技术的引入也反映了这一过程。先进，先进制造技术的提案，指出美国是世界第一大工业强国(也是第一大制造强国)。然而，长期以来，美国政府只为基础研究、医疗保健和国防技术提供金飞支持，却不支持工业技术，任其发展。20世纪70年代，一群美国人，先进的制造技术，在第二次世界大战结束后，当西方国家正在享受大规模生产带来的性能和优势时，日本正在迅速恢复被战争破坏的经济，悄悄地、无意识地开始酝酿制造史上的一场革命。日本丰田汽车公司副总裁大野一(Taiichi ohno)注意到，制造过程中的浪费是生产率低下和成本增加的根

13、本原因。他从美国超市的运作中获得了灵感，形成了看板系统的思想，并提出了准时制 JIT。随着先进制造技术的引进，从1953年的第一次试验开始，丰田的生产体系逐步建立和完善，并已扩展到合作工厂、供应商、代理商和汽车以外的行业。最后，丰田的生产模式已经完全实现。因此，在80年代初，日本汽车、计算器、照相机、电视机等产品，以及各种机电产品，自然占领了美国和西方发达国家的市场，从而在以美国为首的西方发达国家引起恐慌和反思。先进制造技术，美国麻省理工学院(MIT)根据国际汽车计划(IMVP)的安排，对日本的丰田生产模式和系统进行了详细的分析和研究，并在改变世界的机器：精益生产的传奇 (James wame

14、c，1990)中提出了精益生产的概念(LeanProductionLP)，精益生产指的是丰田生产模式。先进的制造技术，经过深思熟虑，美国人得出了基本结论：一个国家要想生活得好，就必须生产得好。振兴美国经济的途径在于振兴美国的制造业先进制造技术被提出。1991年，白宫科技政策办公室发布了一份美国国家关键技术报告，标志着美国科技政策新时代的开始。报告明确将柔性计算机集成制造、智能加工设备、微米和纳米制造及系统管理技术列为22项国家关键技术。先进制造技术的引进和布什政府时期开始的政策变化在克林顿执政后继续进行。克林顿大力支持工业技术的发展。1993年2月，克林顿在硅谷发表了题为促进美国经济增长的技术

15、增强经济实力的新方向的报告，提出要“促进先进制造技术的发展”！先进制造技术报告中，克林顿提出了六项行动：1)为先进制造技术的研究和开发提供更多资金，将赞助新一代汽车、新建筑技术、智能控制和传感器技术、快速原型设计和环境制造技术计划；2)支持柔性制造；3)建立全国制造技术推广中心网络；4)促进本地区技术联盟的建立；5)促进制造工程教育的发展；6)促进环保制造技术的发展。先进制造技术，敏捷制造 am 于1988年由通用汽车公司和利大学艾柯卡研究所共同研究。在1990年对公众半开放后，它立即受到了世界各国的关注。1992年，美国将这种全新的制造模式作为21世纪美国制造企业的战略。先进制造技术，“美国

16、机械工程师协会”(AMSE)的定义：敏捷制造是指制造系统在满足低成本和高质量的同时，对不可预测的市场需求做出快速反应。先进制造技术，敏捷制造企业，其敏捷表现在两个层面：1)企业战略层面：竞争规则和手段的变化，新竞争者的出现，国家法律法规的变化，社会模式的变化等。有能力做出快速灵活的改变。2)企业日常运营水平：企业对影响其日常运营的各种变化做出快速反应的能力，如用户对产品规格、配置和售后服务要求的变化，用户订单数量和交货时间的变化，原材料供应问题，设备故障等。先进的制造技术它的目标是：1)为美国工人创造更多高科技和高工资的就业机会，促进美国的经济增长。2)不断提高能源效率，减少污染，创造更清洁的环境。先进的制造技术，3)使美国的私营制造业在世界市场上更具竞争力，保持美国的竞争地位。4)使教育系统对每个学生进行更具挑战性的教育。5)鼓励科技界以确保国家安全和提高全民生活质量为核心目标。先进制造技术， 1994年的预算计划是14亿美元，美国商务部，国防部，能源部，内政部，环境保护局，国家航天局，国家科学基金会，农业部和其他八个联邦政府机构围绕三个关键领域进行研究：先进制造技术，1)下一代“智能”制造系统。2)为整个企业的产品、工艺工程和设计提供集成工具。3)基础设施工作，如加强现有各种推广应用机制的拓展和整合；建立区域技术联盟(技术协会)；制定国家制造技术发展趋势的监督分析机制；建