❶ 簡述先進製造技術的組成
先進製造技術(Advanced Manufacturing Technology,簡稱為AMT)是指微電子技術、自動化技術、信息技術等先進技術給傳統製造技術帶來的種種變化與新型系統。
具體地說,就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術為一體所產生的技術、設備和系統的總稱。主要包括:計算機輔助設計、計算機輔助製造、集成製造系統等。
❷ 先進製造技術包含哪些關鍵性技術
製造技術是製造業所使用的一切生產技術的總稱,是將原材料和其他生產要素經濟合理地轉化為可直接使用的具有較高附加值的成品/半成品和技術服務的技術群。近兩百年來.在市場需求不斷變化的驅動下,製造業的生產規模沿著「小批量→少品種、大批量→多品種、變批量」的方向發展。在科學技術高速發展的推動下,製造業的資源配置沿著「勞動密集→設備密集→信息密集→知識密集」的方向發展。與之相適應,製造技術的生產方式沿著「手工→機械化→單機自動化。剛性流水自動化→柔性自動化→智能自動化」的方向發展。從而推動了製造業的不斷發展,促進了製造業的不斷進步。
先進製造技術的關鍵性技術:
1、成組技術(GT)成組技術(GT)揭示和利用事物間的相似性,按照一定的准則分類成組,同組事物採用同一方法進行處理,以便提高效益的技術,稱為成組技術。在機械製造工程中,成組技術是計算機輔助製造的基礎,將成組哲理用於設計、製造和管理等整個生產系統,改變多品種小批量生產方式,獲得最大的經濟效益。
成組技術的核心是成組工藝,它是將結構、材料、工藝相近似的零件組成一個零件族(組),按零件族制定工藝進行加工,擴大批量、減少品種、便於採用高效方法、提高勞動生產率。零件的相似性是廣義的,在幾何形狀、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性為基本相似性,以基本相似性為基礎,在製造、裝配等生產、經營、管理等方面所導出的相似性,稱為二次相似性或派生相似性。
2、敏捷製造(AM)
敏捷製造(AM)是指企業實現敏捷生產經營的一種製造哲理和生產模式。敏捷製造包括產品製造機械繫統的柔性、員工授權、製造商和供應商關系、總體品質管理及企業重構。敏捷製造是藉助於計算機網路和信息集成基礎結構,構造有多個企業參加的「VM」環境,以競爭合作的原則,在虛擬製造環境下動態選擇合作夥伴,組成面向任務的虛擬公司,進行快速和最佳生產。
3、並行工程(CE)
並行工程(CE)是對產品及其相關過程(包括製造過程和支持過程)進行並行、一體化設計的一種系統化的工作模式。在傳統的串列開發過程中,設計中的問題或不足,要分別在加工、裝配或售後服務中才能被發現,然後再修改設計,改進加工、裝配或售後服務(包括維修服務)。而並行工程就是將設計、工藝和製造結合在一起,利用計算機互聯網並行作業,大大縮短生產周期。
4、快速成型技術(RPM)
快速成型技術(RPM)是集CAD/CAM技術、激光加工技術、數控技術和新材料等技術領域的最新成果於一體的零件原型製造技術。它不同於傳統的用材料去除方式製造零件的方法,而是用材料一層一層積累的方式構造零件模型。它利用所要製造零件的三維CAD模型數據直接生成產品原型,並且可以方便地修改CAD模型後重新製造產品原型。由於該技術不像傳統的零件製造方法需要製作木模、塑料模和陶瓷模等,可以把零件原型的製造時間減少為幾天、幾小時,大大縮短了產品開發周期,減少了開發成本。隨著計算機技術的決速發展和三維CAD軟體應用的不斷推廣,越來越多的產品基於三維CAD設計開發,使得快速成型技術的廣泛應用成為可能。快速成形技術已廣泛應用於宇航、航空、汽車、通訊、醫療、電子、家電、玩具、軍事裝備、工業造型(雕刻)、建築模型、機械行業等領域。
5、虛擬製造技術(VMT)
虛擬製造技術(VMT)以計算機支持的建模、模擬技術為前提,對設計、加工製造、裝配等全過程進行統一建模,在產品設計階段,實時並行模擬出產品未來製造全過程及其對產品設計的影響,預測出產品的性能、產品的製造技術、產品的可製造性與可裝配性,從而更有效地、更經濟地靈活組織生產,使工廠和車間的設計布局更合理、有效,以達到產品開發周期和成本最小化、產品設計質量的最優化、生產效率的最高化。虛擬製造技術填補了CAD/CAM技術與生產全過程、企業管理之間的技術缺口,把產品的工藝設計、作業計劃、生產調度、製造過程、庫存管理、成本核算、零部件采購等企業生產經營活動在產品投入之前就在計算機上加以顯示和評價,使設計人員和工程技術人員在產品真實製造之前,通過計算機虛擬產品來預見可能發生的問題和後果。虛擬製造系統的關鍵是建模,即將現實環境下的物理系統映射為計算機環境下的虛擬系統。虛擬製造系統生產的產品是虛擬產品,但具有真實產品所具有的一切特徵。
6、智能製造(IM)
智能製造(IM)是製造技術、自動化技術、系統工程與人工智慧等學科互相滲透、互相交織而形成的一門綜合技術。其具體表現為:智能設計、智能加工、機器人操作、智能控制、智能工藝規劃、智能調度與管理、智能裝配、智能測量與診斷等。它強調通過「智能設備」和「自治控制」來構造新一代的智能製造系統模式。
智能製造系統具有自律能力、自組織能力、自學習與自我優化能力、自修復能力,因而適應性極強,而且由於採用VR技術,人機界面更加友好。因此,智能製造技術的研究開發對於提高生產效率與產品品質、降低成本,提高製造業市場應變能力、國家經濟實力和國民生活水準,具有重要意義。
❸ 先進製造技術具有怎樣的體系結構
先進製造技術體系結構要素:先進製造技術是製造技術的新發展,其概念超越了傳統的製造技術和工廠、車間的邊界。
它包容了從市場需求、創新設計、工藝技術、生 產過程組織與監控、市場信息反饋在內的全過程,故而稱為製造工程。
主要包括:計算機輔助設計、計算機輔助製造、集成製造系統等。AMT是製造業企業取得競爭優勢的必要條件之一,但並非充分條件,其優勢還有賴於能充分發揮技術威力的組織管理,有賴於技術、管理和人力資源的有機協調和融合。
1、先進製造技術涉及到產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產准備、加工製造、售後服務等產品壽命周期的所有內容,它的目的是提高製造業的綜合經濟效益和社會效益,是面向工業應用的技術。
2、先進製造技術強調計算機技術、信息技術、感測技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、製造和生產組織管理、銷售及售後服務等方面的應用。它駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流,是生產過程的系統工程。
❹ 汽車先進製造技術有哪些
先進製造技術實在太多了。
機加工方面:高速加工
沖壓:全自動伺服驅動沖壓技術、安全光柵/光幕
焊接:激光焊接技術、自動化焊接機器人
塗裝:水性漆技術、自動化噴塗機器人
總裝:自動化輸送線
❺ 先進製造工藝主要包括哪些內容
先進製造技術的主要內容
摘要:在世界經濟一體化的進程中,製造技術不斷汲取、滲透和融合計算機、信息、自動化、材料、生物及現代管理等方面的成果,使傳統意義上的製造技術有了質的飛躍,形成了現代先進製造技術的新體系,並使產品技術、製造、檢測、管理和市場開發、銷售、使用、服務乃至回收等全生命周期各個環節的活動納入先進製造范疇,以便從整體和全局上提升製造企業對動態和不可預測市場環境的適應能力和競爭能力,實現優質、高效、低耗、敏捷和綠色製造,取得更大的社會和經濟效益。
關鍵詞:現代設計技術 先進製造工藝與裝備
柔性自動化製造技術與裝備 現代製造管理技術與系統
正文:
先進製造技術在傳統製造技術基礎上不斷吸收機械,電子,信息技術,材料,能源和現代管理等方面的成果,並將其綜合應用於產品設計,製造,檢測,管理,銷售,使用,服務,乃至回收的全過程,以實現優質,高效,低耗,清潔,靈活的生產,提高對動態多變的市場的適應能力和競爭能力的製造技術總稱。也是取得理想技術經濟效果的製造技術的總稱。
日本率先採用新的製造技術及管理理念,使其製造業成為公認的世界之最。20世紀80年代初期,美國一批有識之士在對美國的製造業的衰退進行了深刻反省後,提出了發展先進製造技術,以促進美國的製造業得競爭力和國民經濟快速發展。先進製造技術這一全新概念的提出,立即受到世界各國政府、企業界和學術界的高度重視,並將其稱之為面向21世紀的技術。因為先進製造技術的主要特徵是強調實用性,它以提高企業綜合經濟效益為目的,所以被認為是提高製造業競爭能力的主要手段,對促進整個國民經濟的發展有著不可估量的影響。
隨著個性化與全球化市場的形成,信息、微電子、生物等高新技術在不斷發展,世界製造科技四大發展趨勢是綠色製造、高新技術、信息化和極端製造。因此,目前先進製造技術的研究與實踐領域主要涉及現代設計技術、先進製造工藝與裝備、柔性自動化製造技術與裝備、現代製造管理技術與系統等四大部分。
一、 現代
產品設計是製造業發展的靈魂,是產品全生命周期的前期工序,設計質量和水平直接關繫到產品的功能、性能、環保性、可製造性、質量、競爭力、經濟性和社會效益。隨著材料科學、製造科學、信息科學、微電子咳血、系統科學、優化理論、人機工程等的迅速發展,現代設計技術也發生了日新月異的變化,出現了並行設計,反求設計,給予只是的理性設計等新的設計理念:計算機輔助設計、優化設計、有限元分析等新的設計方法與手段:基於系統工程的,考慮技術、經濟和社會等綜合因素的,面向產品全生命周期的設計過程。
現代設計技術的主要內容包括計算機輔助設計、計算機輔助工程分析、模塊設計、優化設計、可靠性設計、智能設計、動態設計、人機工程設計、並行設計、價值工程、創新設計、反求工程涉及、虛擬設計、全生命周期設計等。
現代設計技術是繼承和發展傳統設計技術,以產品設計為目標,融合了新的科學理論和技術成果形成的知識群體。現代設計技術涉及面很廣,可以從四個方面說明現代設計技術的發展歷程。設計理念的發展;設計范疇的擴展;設計過程的演變;設計手段的進展。
二、 先進製造工藝與裝備
製造工藝與裝備是製造業發展的基礎。近年來,先進的製造工藝與裝備有了長足的進展,出現了精密形成和近靜成形、快速原型等先進的成行技術:精密與超精密、高速與超高速等先進的金屬加工技術;復合特種加工、表面工程等新的製造技術;多工種一體化的加工中心、高速內裝式電主軸等關鍵部件的新型機床、並聯桁架結構的數控機床等先進的製造裝備。
化和智能化。
柔性自動化製造技術的研究發展迅速,其發展趨勢可用「六化」簡述描述,即製造全球化、製造敏捷化、製造網路化、製造虛擬化、製造智能化和製造綠色化。
四、 現代製造管理技術與系統
生產管理是製造業發展的杠桿。世界製造業的發展經歷了少品種小批量生產、少品種大批量生產和多品種小批量生產模式的變化,先後出現了物料需求計劃(MRP)、准時制(JIT)生產、精益生產(LP)、敏捷製造(AM),綠色製造(GM)等科學的生產管理理念與製造模式,柔性製造(FM)、計算機/現代集成製造(CIM)、分布式網路製造以及智能製造等先進的生產系統。
製造系統管理指的是將企業中的人、財、物、工作過程環境等視為相互聯系、相互作用的有機整體;把分散的、局部的思維方式上升帶系統的、全面的研究方式;把定性的思維方式提高到定性和定量相結合的研究方式;通過對多方案進行分析比較,求得整個製造過程的最優化。先進製造系統的管理技術涉及製造系統的組織及管理模式、先進科學的管理技術和現代製造系統,其主要觀點和綠色體現:認識企業一切活動的主體;計算機與信息管理系統是企業信息集成的基礎;高效率與高柔性是現代製造系統的標志;精簡機構、消除浪費是高效益企業的根本;人與環境的和諧共存是當代製造的目標。
先進製造技術的特點:
1. 重視實現優質、高效、低耗、敏捷、綠色生產的經營目標,尤其強調了
提高製造企業及其產品對動態多變市場的適應能力和競爭能力的發展目標。
2. 覆蓋市場分析、產品設計、加工和裝配、銷售、維修、服務以及回收再
生的全生命周期,而不局限與製造工藝及其生產過程。
3. 強調製造系統是一個由物質流、能量流、信息流和資金流組成的相互作
用的整體,因此必須重視技術、管理、信息和人的重要作用及其相互關系,必須重視和加強多學科交叉,多技術融合和多系統集成優化。 先進製造技術的發展趨勢:精密化、柔性化、網路化、虛擬化、智能化、清潔化、集成化、全球化。先進製造技術已成為世界各國爭居現代製造業領先地位
❻ 先進製造技術鏈有哪三個部分
(1)主體技術群:是製造技術的核心,它包括兩個基本部分:有關產品設計技術和工藝技術。
(2)支撐技術群:a.信息技術:介面和通信、資料庫技術、集成框架、軟體工程人工智慧、專家系統和神經網路、決策支持系統。b.標准和框架:數據標准、產品定義標准、工藝標准、檢驗標准、介面框架。c.機床和工具技術。d.感測器和控制技術:單機加工單元和過程的控制、執行機構、感測器和感測器組合、生產作業計劃。e.其它;
(3)製造技術基礎設施.要素包括了車間工人、工程技術人員和管理人員在各種先進生產技術和方案方面的培訓和教育等。
❼ 先進製造技術有哪些
01【增材製造】
普遍稱為3D列印的增材製造 已經成為新一輪工業革命的旗幟。它明顯不同於以往,專業人士和愛好者都可用上,但增材製造不過是未來幾年有望給很多東西的製造方式帶來重大變革的一系列新興技術之一。甚至增材製造也非僅限於3D列印。
一項剛剛嶄露頭角的工藝名叫「冷噴塗」,就是通過噴嘴噴射金屬顆粒,由於速度很高,這些顆粒會相互結合、組成形狀。通過精確控制噴嘴,機器操作員就可以像利 用3D列印機列印一樣製造出齒輪之類的三維金屬物體。物體就像是通過噴繪畫出來的一樣,哪怕是用鈦之類的不常見金屬,也都是可以完成的。
02【感測、測量和過程式控制制】
幾乎所有先進製造技術都有一個共通的東西:它們都由處理巨量數據的電腦驅動。正因如此,那些捕捉並記錄數據的東西才如此重要,如監測濕度的感測器、確定位置的GPS跟蹤器、測量材料厚度的卡尺等。這些設備不僅越來越多地用於智能手機的智能化,還使得智能、靈活、可靠、高效的製造技術成為可能。
在一座現代化的工廠裡面,感測器不僅有助於引導日益靈敏的機器,還提供管理整個工廠的運營所需要的信息。產品從誕生到送達都可以跟蹤,某些情況下還可以跟蹤 到送達之後。在這個過程中,一旦有問題出現,比如在噴漆室的濕度不適宜噴塗的時候,感測器就會偵測出來,向機器操作者發送警報信號,甚至是向工廠管理者的 手機發送警報信號。
03【材料設計、合成與加工】
新機器將需要新材料,新材料將使新式機器的製造成為可能。隨著將材料細分到原子或分子層級、幾乎不需要經過漫長的實驗室步驟就可以進行操縱的進展出現,塗層、復合材料和其他材料的開發正在加快。
借鑒人類基因組計劃取得的廣受認可的成功,能源部等美國政府機構去年發起成立了材料基因組計劃(Materials Genome Initiative), 其目標是將確定新材料、把新材料推向市場所需要的時間縮短一半。
目前這個過程可能需要耗時幾十年,比如鋰離子電池技術是20世紀70年代埃克森(Exxon)的一名員工首次構想出來的,但一直要到90年代才開始商業化。這個計劃涉及的部分工作,便是讓該領域內散落在世界各處、兩耳不聞窗外事的研究人員共享創意和創新。