现代制造系统结课论文

华北水利水电大学NorthChinaUniversityofWaterResourcesandElectricPower现代制造系统结课论文题目浅谈对现代制造技术的认识学院专业姓名学号指导教师完成时间2015年1月19日华北水利水电大学•现代制造系统浅谈对现代制造技术的认识2目录第一章关于现代制造技术…………………………………………………41.1现代制造技术的基本概念………………………………………………41.2现代制造技术的组成技术…………………………………………………41.3现代制造技术的分类………………………………………………………5第二章现代制造技术发展现状…………………………………………52.1超高速加工方面……………………………………………………………52.2超精密加工方面……………………………………………………………52.3特种加工方面………………………………………………………………52.4微纳加工方面………………………………………………………………52.5自动化技术方面……………………………………………………………62.6现代生产管理方面…………………………………………………………62.7创新能力方面………………………………………………………………62.8完整的体系方面……………………………………………………………6第三章现代制造技术与新型制造业的发展趋势……………………63.1现代制造技术的发展趋势…………………………………………………63.2新型制造业的发展趋势……………………………………………………73.3新型制造业的发展理念……………………………………………………8第四章现代制造技术在机械制造中的应用…………………………94.1现代制造技术在机械制造业中的应用基础………………………………94.2现代制造技术在机械制造业中的应用领域………………………………9第五章结束语…………………………………………………………………11参考文献…………………………………………………………………………11华北水利水电大学•现代制造系统浅谈对现代制造技术的认识3浅谈对现代制造技术的认识摘要：现代制造技术(AdvancedManufacturingTechnology，简称AMT)是传统制造技术不断吸收机械、电子、材料、能源、信息及现代管理等技术成果，将其综合应用于制造全过程，实现优质、高效、低耗、清洁和灵活生产，取得理想经济效果的制造技术的总称。其重要特征主要体现在它的绿色制造、计算机集成制造、柔性制造、虚拟制造、智能制造、敏捷制造和网络制造等方面。随着日益提高的生活质量要求与世界能源、资源的减少和人口增长的矛盾更加突出，社会发展对其经济支撑行业——制造业及其技术体系提出了更高的需求，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高产品对动态多变市场的适应能力和竞争力为目标。它不局限于制造工艺，而是覆盖了市场分析、产品设计、加工和装配、销售、维修、服务，以及回收再生的全过程。关键词：现代制造技术发展趋势机械制造业华北水利水电大学•现代制造系统浅谈对现代制造技术的认识4第一章关于现代制造技术1.1现代制造技术的基本概念现代制造技术一词出现于20世纪80年代末，在1994年美国政府就已批准将现代制造技术列为当今唯一重点支持的科学领域。它是美国学者根据当时本国制造业面临的挑战和机遇，对其制造业中存在的问题进行深刻反省，重新认识到制造业在国民经济中的地位和作用后提出的一个新概念。关于现代制造技术的定义，目前理论界尚没有一个一致公认的严格定义。有学者认为：现代制造技术是一个技术群，它是以计算机技术为支柱，综合应用信息、材料、能源、环保等高新技术及现代管理技术于产品设计、加工、生产管理和产品销售等制造全过程的制造技术的总称。今天的现代制造技术已由传统的机械制造技术经过改造融合吸收、蜕变升华为集机械、液压、电子、光声射线、信息科学、材料科学、检测、通讯、自动控制及其他领域最新成就的崭新科学与高新科技的浓缩一体化的结合产物，是机械、材料、电子、信息、自动化、管理、环保等多门学科的理论和技术相互渗透，共同发展而形成的技术综合体。它的基本内容包括：柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、加工中I~(MC)、数控技术(CNC)、激光加工、特种加工、机器人、自动检测技术、自动化仓库以及自动化车间、自动化工厂等硬件装备和物料需求计划(MRP)、网上制造技术(e--M)、制造资源计划、计算机辅助设计(cAD)、计算机辅助制造(cAM)、计算机管理信息系统(MIs)、专家系统等软件工具和技术体系。1.2现代制造技术的组成技术1)基础技术包括精密下科、精密成形、精密加工、精密测量、毛坯强韧化、少（无）氧化热处理、气体保护焊及埋弧焊、功能性防护涂层等。2)新型制造单元技术在市场需求及新兴产业的带动下，制造技术与电子、信息、新材料、新能源、环境科学、系统工程、现代管理等高新技术结合而形成了崭新的制造单元技术。3)现代制造集成技术是应用信息、计算机和系统管理技术对上述两个层次技术进行局部或系统集成而形成的现代制造技术的高级阶段。如柔性制造系统（FMS）、计算机集成制华北水利水电大学•现代制造系统浅谈对现代制造技术的认识5造系统（CIMS）、智能制造系统（IMS）等。这种体系结构强调了现代制造技术从基础制造技术、新型制造单元技术到现代制造集成技术的发展过程。1.3现代制造技术的分类1)现代设计技术计算机辅助设计技术、仿真与虚拟设计、优化设计、绿色设计、可靠性设计等。2)先进制造工艺技术特种加工技术、快速原型制造技术、超高速超精密加工、微型机械加工技术等。3)制造自动化技术数控技术、工业机器人、计算机集成制造系统、柔性制造系统等。4)先进制造生产模式敏捷制造、精益生产、并行工程、精良生产、智能制造、虚拟制造等。第二章现代制造技术发展现状目前我国制造业仍然存在着自主创新能力薄弱，能源资源消耗高、污染排放严重，区域产业结构趋同、服务增值率低、高水平人才短缺等一系列亟待解决的问题。2.1超高速加工方面仍处于低级阶段，还没有形成完整、系统的研究体系和方法。国内磨削砂轮的线速度一般在45～60m/s，尚未超过80m/s。超高速切削/磨削技术和其机床装备，与国际先进水平相比，还有较大差距。2.2超精密加工方面国内研发的超精密切削机床，无论性能稳定性和可靠性，还是精度指标，与国外产品相比，还有较大差距；而且国外的商品化机床都配有精度补偿软件。2.3特种加工方面国内在电加工、激光加工、超声加工、聚焦离子束和电子束加工等方面，与国际先进水平相比，还有较大差距。2.4微纳加工方面华北水利水电大学•现代制造系统浅谈对现代制造技术的认识6与国外相比，基础研究还很落后，高水平的装备和仪器大都依赖进口。2.5自动化技术方面我国目前尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业中使用。2.6现代生产管理方面国内只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数中、小型企业仍处于经验管理阶段。与国际先进水平相比，还有较大差距。2.7创新能力方面我国在经费投入强度、技术水平、技术引进、生产能力等体现企业核心竟争力和持续发展能力方面，远低于工业发达国家。2.8完整的体系方面目前我国绝大多数企业技术开发能力薄弱，尚末成为技术创新的主体，还缺乏一支精干、相对稳定的力量从事产业共性技术的研究与开发。第三章现代制造技术与新型制造业的发展趋势3.1现代制造技术的发展趋势1)全球化世界经济一体化和市场全球化决定了制造业的全球化发展趋势，包括制造市场、制造企业和制造资源的全球化。未来制造产品的竞争力主要取决于六大因素：绿色度、成本、质量、服务、及时性与个性化（G-C-Q-T-S-P），产品的绿色度将上升为首要因素。拥有上述综合优势的产品必将冲破国界、占领市场，其制造企业也可成为跨国企业。这是国际跨国公司的发展史，也将是中国企业成为跨国企业的必由之路。2)知识化3)信息化信息化是数字化、智能化和网络化制造的总称。4)绿色化绿色化即基于资源节约和环境友好的绿色可持续性制造，是一项战略性的制造理念，也是一种制造模式和制造技术。5)极端化华北水利水电大学•现代制造系统浅谈对现代制造技术的认识7指极大或极小几何尺度或极端环境下服役的机电产品的制造。3.2新型制造业的发展趋势所谓新型制造业是指依靠科技创新、降低能源消耗、减少环境污染、增加就业、提高经济效益、提升竞争能力、能够实现可持续发展的制造业。新型制造业的发展必须符合和谐社会建设的需要，应当是资源、环境、经济与科技和谐发展的制造业；新型制造业是建设创新型国家的核心产业，必须强化自主创新能力，依靠科技创新的支撑和引领；新型制造业是社会主义新农村建设的重要载体和推动力量，是全面提升农民生活水平和幸福指数的客观基础。1)新型制造业坚持科学发展新型制造业强调科学发展：①新型制造业强调以人为本，关注制造业发展过程中参与者的利益，重视经济与社会的同步发展，重视人的全面发展。②新型制造业强调环境友好，重视减少资源消耗和环境污染，注重提高产业和产品的科技含量，注重发挥人力资源优势，倡导资源节约型的可持续发展的制造业发展道路。③新型制造业强调创新能力，评价制造业发展的水平和程度，必须充分考虑经济创新能力、科技创新能力和能源消耗及环境影响程度（即注重可持续发展），④新型制造业强调面向未来，要求正确处理好制造业发展当前与长远的关系，按照科学发展观的要求，从前瞻性、战略性和全局性的角度放眼未来，稳步推进中国制造业的持续发展。⑤新型制造业强调通过科技创新支撑和引领中国制造业的发展。2)新型制造业强化自主创新新型制造业的发展必须依靠科技创新来支撑和引领：①制造业的发展逐步转变到以知识创新和技术创新为基础的轨道上来，改变以往那种主要依靠资本、劳动力和物质资源的投入来带动的制造业增长方式。②新型制造强调通过科技创新提高制造业的水平和促进产品的更新换代，通过科技创新提高资源和能源的利用效率与效益，进而提高经济效益。③新型制造业倡导由要素驱动向创新驱动发展转变，强调发挥知识和技术创新的优势促进产业发展。④新型制造业重视资源节约和环境友好，钢铁、汽车、石化产业和纺织业等传统制造业，面对日益激烈的竞争态势必须运用科技创新成果改造传统工艺、设备、技术和方法，不断提升经济效益，走新型制造业发展道路。华北水利水电大学•现代制造系统浅谈对现代制造技术的认识83)新型制造业创造新的商业文化随着技术革命和全球经济一体化进程加快，新型制造业必将培育和形成具有鲜明时代特征的新型商业文化：○1开放型文化○2创新型文化○3契约型文化○4平等型文化3.3新型制造业的发展理念1)以人为本以人为本是在对片面追求经济增长所付出巨大代价反思的基础上发展起来的，重视现代社会发展中人的主体地位。新型制造业讲究以人为本，就是要以人的生存权、工作权、发展权、享受权为本，要使新型制造业发展过程中的参与者都能享受到发展所带来的利益，就是要实现经济与社会的同步发展，实现人的全面发展。2)自主创新发展新型制造业以科技创新、组织创新、管理创新为重点，坚持科技创新为手段、组织创新为保障、管理创新为关键的创新思路，丰富新型制造业的创新内涵，扩大新型制造业的创新规模，提升新型制造业的创新层次，全面推进新型制造业各个方面和主要环节的创新工作向纵深方向发展。3)环境友好我国目前正处于工业化和城镇化加速发展的阶段，制造业产品中初级品的比重高，资源消耗多、浪费大、利用率低的问题突出，生态环境受到了严重破坏。因此，必须坚决转变经济增长方式，选择有利于资源节约和环境保护的生产方式与消费结构，千方百计减少资源消耗和保护环境，坚定不移地走新型制造业的发展道路。4)面向未来面向未来，指的是制造业必须正确处理好当前和长远的关系，必须按照科学发展观的要求，从前瞻性、战略性和全局性的角度立足现在、放眼未来，稳步推进中国制造业的持续发展。华北水利水电大学•现代制造系统浅谈对现代制造技术的认识9第四章现代制造技术在机械制造中的应用4.1现代制造技术在机械制