先进制造技术综述
先进制造技术——先进制造技术概述
先进制造技术——先进制造技术概述
先进制造技术（Advanced Manufacturing Technology）是指应用现
代信息技术与自动控制技术，以提高制造质量、降低成本、提高制造效率
的先进制造技术。
先进制造技术是当今世界制造业发展的关键驱动力，它
为进行高性能、低成本、节能、环保的高端制造提供了重要基础。
计算机辅助设计（CAD）是将计算机应用于设计制造过程中，利用计
算机系统对产品尺寸、外观、性能和结构等进行精确的描述和分析，进而
实现一个从设计到制造的连续系统。
CAD设计后生成的结果可用于数控加
工等制造技术。
计算机辅助制造（CAM）是指将计算机系统用于制造设备的程序控制，实现自动化制造。
CAM可以有效地将CAD系统设计的参数传输到制造设备，改变设备的控制方式，从而提高制造质量和效率。
快速制造（Rapid Manufacturing）是指利用数字技术和数字控制技术，运用计算机控制的设备，将设计好的模型及成型模具精准快速地制造
出成品的新型制造技术。
先进制造技术研究综述及发展
先进制造技术研究综述及发展崔海波工程技术学院 2012级机制5班摘要：本文对先进制造技术作了概述，分析了其产生的背景，指出其内涵与特征，介绍其当前的一些研究热点，比如现代集成制造、智能制造、绿色制造、虚拟制造、网络化制造、云制造等，并且分析了先进制造技术发展趋势，最后对先进制造技术的前景进行了展望。
关键词：AMT 概述内涵特征先进制造模式发展趋势0 前言制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱,在国民经济建设、社会进步、科技发展与国家安全中占有重要战略地位,其生产总值一般占一个国家国内生产总值的20%～55%。
世界各国经济实力的竞争,主要是先进制造技术的竞争,其竞争能力又体现在所生产产品的市场占有率上。
随着经济的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化,这种竞争日趋激烈,因而各国政府都非常重视对先进制造技术(advanced manufactuing technology,简称ＡＭＴ)的研究。
[1]1 ＡＭＴ的概述ＡＭＴ,往往用ＡＭＴ来概括由于微电子技术、自动化技术、信息技术等给传统制造技术带来的种种变化与新型系统。
具体地说,ＡＭＴ是制造业不断吸收信息技术和现代管理技术的成果,并将其综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。
与传统的制造技术相比,当代的ＡＭＴ以其高效率、高品质和对于市场变化的快速响应能力为主要特征。
[2]ＡＭＴ是生产力的主要构成因素,是国民经济的重要支柱。
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“土壤”。
尤其是一些尖端科技,如航空航天、微电子、光电子、激光、分子生物学和核能等技术的出现和发展,如果没有ＡＭＴ作为基础,是根本不可能的。
2 先进制造技术的内涵及特征2.1先进制造技术的内涵先进制造技术是美国于20世纪80年代末期提出的，其根本原因在于其国家竞争力的不断减弱，贸易逆差过大，许多原来占优势的产品都在竞争中败于日本。
先进制造技术概述（共5篇）
先进制造技术概述（共5篇）第一篇：先进制造技术概述加工过程监控和传感器技术作业先进制造技术概述一、先进制造技术含义和特征先进制造技术AMT(advanced manufacturing technology)是传统制造业不断地吸收机械、信息(计算机与通信、控制理论、人工智能等)、材料、能源、环保等高新技术及现代系统管理技术等方面最新的成果，并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷制造，并取得理想经济效果的前沿制造技术的总称。
先进制造技术的主要特征：⒈ 先进制造技术不是一项具体的技术，而是一项综合系统的技术。
⒉ 先进制造技术的先进性是建立在不断地汲取其他相关领域新技术的基础上的，是动态的、相对的。
⒊ 创新是先进制造技术的灵魂，并贯穿于制造全过程（产品创新、生产工艺过程创新、生产手段创新、管理创新、组织创新及市场创新）。
⒋ 技术与管理的结合是先进制造技术的一个突破，对市场变化做出更敏捷的反应及对最佳技术经济效益的追求，使先进制造技术十分重视生产过程组织管理体制的合理化和最佳化。
⒌ 市场和工业界的需求是先进制造技术的出发点与归宿，是先进制造技术的动力和目标。
先进制造技术成果的成败取决于生产检验，企业是先进制造技术的创新主体。
二、先进制造技术研究热点目前国内外对先进制造的研究主要有以下几个方面：纳米技术。
纳米技术是用单个原子、分子制造物质的科学技术。
纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、微观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物，纳米科学技术已经引发一系列新的科学技术。
精密、超精密加工。
精度为3～0.3μm，粗糙度为0.3～0.03μm的叫精密加工。
精度为0.3～0.03μm，粗糙度为0.03～0.005μm的叫超精密加工，或亚微米加工。
先进制造技术——先进制造技术概述
• 全数字化定义——无纸生产 • 数字化预装配——无金属样机的生产 （虚拟制造的一部分） • 广域网上的异地设计、异地制造 • 基于STEP的数据交换 •协同工作小组Team work 238个 →设计制造周期大大缩短：4年 （而波音757、767约9-10年） 更大的利润，每架777，$1.4亿
2.3 制造业发展的教训
三、东南亚经济危机的启示 1）1998年爆发的东南亚经济危机，从另一个侧面 反映了一个国家发展制造业的重要。一个国家， 如果把经济的基础放在股票、旅游、金融、房 地产、服务业上，而无自己的制造业，这个国 家的经济就容易形成泡沫经济，一有风吹草动 就会产生经济危机。 2）新加坡、台湾都有自己的制造业，因此受经济 危机的影响小一些。
5、制造业面临的竞争和挑战
5.2 制造业市场竞争的新特点 1）知识－技术－产品更新的周期更短
年数
10 8 6 4 2
平均开发时间 TD
TD > TL
平均产品寿命 TL
78 80
82 84 86 88 90 92 94 96
时间
来源: Bullinger
5、制造业面临的竞争和挑战
20世纪90年代制造业的标志性进展
2.2 制造业发展的历程
1）用机器代替手工，从作坊形成工厂
19世纪机器在英国诞生，先后传人法国、德国和美国。
2）从单件生产方式发展成大量生产方式
泰勒：以劳动分工和计件工资制为基础的科学管理。 福特：零件互换技术，1913年建立了具有划时代意义的 汽车装配生产线
3）柔性化、集成化、智能化和网络化的现代 制造技术
柔性制造系统、计算机集成制造系统、网络化制造、智 能制造系统、及时生产、精良生产、敏捷制造……
现代制造业先进制造技术综述
数控机床将计算机技术与机械加工过程联系起来 ，机床的 运 动 由机 械传 动 的控 制 方 式开 始 转 变 为数 字 控 制 方式 ，采 用 交 流或直流变速 和伺服驱动替代齿轮变速 。并利用数控技术 ，将
数学 信 息送 入 数 控 装 置 ，经 过 译码 、运 算 ，发 出各 种 指 令控 制 机床 伺 服 系统 及 执 行 元件 按 事 先 编制 好 的工 艺 流程 和 规 定 动作 进行 自动 加工 。适 用 于形 状 复 杂 难 加工 的零 件 ，其 加 工 精 度 、 生产 效 率 不受 人 为 因 素 的影 响 。数 控 机 床 加 工零 件 的 过 程 图如
１ 数控技 术 ．
快 速 原 型不 同于 传 统 的用 刀 具 切 除 大 于工 件 的毛 坯上 的多 余材 料 而得 到所 需零 件 形状 的加 工 方法 ， 是采 用新 的 “ 料增 而 材 长 ”加工 方法 ，即用 一 层层 的 “ 薄片 毛坯 ”逐步 叠加 成 复杂 形状 的零 件 。 四、微 型机 械 和微 型 制造技 术
纳 米 机 器人 是 纳 米 生 物 学 中最 具 诱 惑力 的 内容 。纳 米 机 器 人 是 生 物 系统 和机 械 系 统 的有 机 结 合 体 ，这 种 纳米 机 器 人 只有 人 的 头 发那 样 粗 细 ，可 以在 人 体 血 管 中 穿行 ，消 除癌 变 或 修复 损 伤 的 组 织 。还 可 以用来 进 行 人 体 器 官 的修 复 工 作 、做 整 容手 术 、美 化 人体 。纳 米 科 技 的 出现 标 志 着 人类 科 学 技术 已进 入一 个 崭 新 的 时代 。 除了 以上介 绍 的几 种 先进 制 造技 术之 外 ， 有柔性 制造 系统 还 技术、计算机集成制造系统技术 、特种加工技术等等。制造技术 的发展 显示 出了它 所 带来 的 巨大 经济 、 会 效益 ，已成 为直接 创 社 造社 会 财 富的 重要 基础 。 国也应 该 优先 发展 和 推广 这些 先进 的 我 制造 技术 ， 利用 先 进制 造技 术并 以全新 的思 维理念 打造 我 国 的现 代化 工业 。
先进制造技术综述完成版
先进制造技术综述摘要：从提出“先进制造技术”概念的国际背景入手,综述了先进制造技术的内涵和特点,强调了先进制造技术在我国现代装备制造业中的重要作用并提出了我国机械工业发展先进制造技术应采取的对策。
关键字：先进制造技术;现代装备制造业；应用；对策一、先进制造技术的提出背景没有制造业,就没有工业;没有先进制造技术,就没有现代装备制造业；没有强大的与高科技相应的现代装备制造业,就不可能有独立自主的现代工业。
科学技术进步和社会需求个性化、多样化的发展,使现代制造业市场出现了前所未有的买方化、国际化的大趋势,传统的制造技术和制造模式已无法适应现代制造环境的严峻挑战。
20世纪70年代,美国许多学者提出美国已进入“后工业化”社会,力图把经济发展的重心从制造业转向服务业等第三产业。
导致了美国科技优势和经济竞争力的衰退。
在某些工业领域诸如家电、汽车和机器人等产品方面的市场竞争力一度明显下降,并有相对落后于日本和德国等国家的危险趋势。
20世纪90年代初开始,克林顿政府发起了振兴美国经济计划,突出了现代装备制造业的支撑作用,强调了技术创新及其成果转化,提出了增强产品市场竞争力的关键是发展“先进制造技术”(Advanced Manufacturing Technology,简称AMT)的新观点和新概念。
之后,白宫科技政策办公室发表的国家关键技术报告中有四项涉及先进制造技术领域,即柔性计算机集成制造、智能加工设备、毫纳米级制造、系统管理技术。
面对21世纪国际经济竞争日益激烈的形势，美国、日本、西欧、新加坡等发达国家和地区以及部分新兴工业国都把需投入大量资金的先进制造技术及其系统的开发列为国家的重点发展领域。
美国政府投入14亿美元研发经费将先进制造技术作为1994年度重点扶持的科技领域;1996年用于制造业的生产技术设备更新投资高达3420亿美元;欧共体在1991-1994年期间投入74亿美元研究开发先进制造技术;日本在1986-1993年期间用于制造业的技术设备更新和工艺改造投资达3万亿美元。
先进制造技术介绍
结果: 9.4秒时的凝固率
通常型腔冷却超过 80% ，流道系统冷却 超过60%时,塑件就可 以顶出。
这个结果显示了冷却9.4 sec 时的凝固率，此时保压刚结束。塑件已部 分冷却但流道系统冷却还不到15%。
结果: X-deflection
图中显示了X方向的变形分布。箭头所指的区域向里移动了约 0.3~ 0.4 mm。
模具CAM五轴加工叶边
模具CAM五轴加工叶边
模具CAM五轴加工叶面
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，请尽 量言简意赅的阐述观点。
2、 先进制造技术发展趋势
★ 制造产品：
“精确化”
★ 制造过程：
“快、省”
加工精度 操作尺寸 物理特性
市场响应 生产重组 优化配置
“极限化”
几何形体 物理性能
“效、绿”
个性化、大批量 高效、低耗 无污染
★ 制造方法：
数字化设计
数字化控制 数字化管理
“自动化” “集成化” “网络化” “智能化”
3、产品制造过程及先进制造技术应用
产品设计 逆向设计 手工出样 产品制造 CNC加工 传统检测 产品制造过程及技术应用
正向设计 产品制样 快速原形 传统加工 质量控制 先进检测
为了适应用户对模具制造的短工期、高精 度、低成本的迫切要求，模具企业必须首 先用计算机辅助设计CAD、计算机辅助制 造CAM、计算机辅助工程CAE、逆向工程 RE、数字化管理、数字化生产流程来改造 自己。
一、先进制造技术介绍
先进制造技术
是传统制造技术不断吸收 机械、电子、信息、材料、 能源及现代管理等方面的 科技成果，并将其综合应 用于制造行业的产品设计、 制造、检测、管理、销售、 使用、服务等的制造全过 程，以实现优质、精良、 快速、灵活生产，并取得 理想技术经济效果的制造 技术群的总称。
先进制造技术绪论
目 录
• 先进制造技术概述 • 先进制造技术核心组成 • 先进制造技术在工业生产中应用 • 先进制造技术在产品创新中作用 • 先进制造技术发展趋势与挑战 • 总结与展望
01 先进制造技术概述
定义与发展历程
定义
先进制造技术是指基于先进生产设备和 制造工艺，结合信息技术、自动化技术 等手段，实现高效、高精度、高质量、 低成本、柔性化生产的技术总称。
对未来发展趋势预测和展望
智能化
绿色化
随着人工智能技术的不断发展，先进制造 技术将更加智能化，实现自动化生产、智 能化决策和优化管理。
环保意识的提高将推动先进制造技术向绿 色化方向发展，减少资源消耗和环境污染 。
柔性化
集成化
市场需求的多样化将要求先进制造技术更 加柔性化，能够快速响应市场变化，实现 个性化定制生产。
促进制造业与互联网、人工智能等新兴产业的跨 界融合，激发创新活力，培育新的增长点。
06 总结与展望
对本次课程学习成果回顾
01 掌握了先进制造技术的基本概念、特点 Nhomakorabea发 展历程。
02 了解了先进制造技术在各个领域的应用现状 。
03
学习了先进制造技术的核心技术和关键方法 。
04
具备了运用先进制造技术解决实际问题的能 力。
FMS的运行与维护
探讨柔性制造系统的运行原理、维护方法以及故障处理等问题，确 保系统的稳定运行。
04 先进制造技术在产品创新 中作用
产品设计创新方法探讨
基于用户需求的设计创新
通过深入了解用户需求，挖掘潜在需求，以此为基础进行 产品设计创新，提高产品的用户体验和满意度。
引入新技术进行设计创新
积极引入新技术、新工艺、新材料等，将其应用于产品设 计中，实现设计创新，提升产品的技术含量和附加值。
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先进制造技术综述 Prepared on 22 November 2020
先进制造技术产生的背景
摘要
随着科学的发展与技术的进步，先进的制造技术越来越成为在科技竞争中成功的一个重要条件。
先进制造技术是制造业为了适应现代生产环境及市场的动态变化，在传统制造技术基础上通过不断吸收科学技术的最新成果而逐渐发展起来的一个新兴技术群。
本文主要在社会经济发展、科学技术发展、可持续发展战略等几个方面分析了先进制造技术产生的背景。
关键词先进制造技术背景社会发展科学技术可持续发展
1 制造技术的进步与发展
制造技术
制造技术是制造业所使用的一切生产技术的总称，是将原材料和其它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[1][2]。
制造技术的发展是由社会、政治、经济等多方面因素决定的。
制造技术的发展时期
⑴工场式生产时期
18世纪后半叶，蒸汽机和工具机的发明，揭开了近代工业的历史，促成了制造企业的雏形——工场式生产的出现，标志着制造业以完成从手工作坊式向以机械加工和分工原则为中心的工厂式的艰难转变。
⑵工业化规模生产时期
19世纪电气化技术的发展，开辟了电气化新时代，制造业得到了飞速发展，出现了大批量生产的局面。
⑶刚性自动化发展时期
20世纪初内燃机的发明、泰勒科学管理方法的应用、福特公司的流水生产线，引起了制造业的革命，降低了生产成本。
然而，这也仅仅适用于单一品种的大批量生产的自动化。
⑷柔性自动化发展时期
二次大战之后，计算机、微电子、信息和自动化技术有了迅速的发展，推动了生产模式由中大批量生产向多品种小批量柔性生产自动化转变。
期间形成了一批新型的柔性制造的技术，如数控技术（CNC）、FMC、FMS等。
同时，现代化的生产管理模式开始应用到生产中，如JIT 、TQM 等。
⑸综合自动化发展时期
20世纪80年代以来，计算机及应用技术的迅速发展，促进了单元自动化技术的成熟和完善，如CAD、CAM、CAPP、CAE、ERP、MRP、MRPII、CAT、FMS、CNC、工业机器人等，并逐步向以计算机为核心的集成制造技术发展。
同时，一批新的制造模式如CIMS、CE、LP等得到了应用和推广。
此外，各种先进的制造技术与装备，如精密成型技术与装备、RP、少无切削技术与装备、激光加工技术与装备等进入了一个空前的发展时期。
先进制造技术作为一个专用名词出现在20世纪80年代末，美国根据本国制造业面临的挑战和机遇，对其制造业存在的问题进行深刻的反省，为了加强其制造业的竞争力和促进国民经济的增长而提出来的，并得到充分重视。
2先进制造技术的产生背景
先进制造技术的提出
先进制造技术（Advanced Manufacturing Technology- AMT）是集制造技术、电子技术、信息技术、自动化技术、能源技术、材料科学以及现代管理技术等众多技术的交叉、融合和渗透而发展起来的，涉及到制造业中的产品设计、加工装配、检验测试、经营管理、市场营销等产品生命周期的全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力的一项综合性技术，它主要包括：计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。
AMT是制造业企业取得竞争优势的必要条件之一[3]。
社会经济发展背景
⑴近20多年来市场环境发生了很大的变化。
①消费者需求的日趋个性化、多样化。
②在全球范围内激烈竞争的同时，更着力于实力和信誉基础上的合作与协作。
⑵制造业核心要素（质量、成本、生产率）的内涵发生了深刻的变化
①产品质量观发生了变化，现代质量观主要是指全面满足用户的程度，即不断跟上用户要求
和及时响应市场的变化，在适当的时间、适当的地点满足用户的功能需求和非功能需求。
②产品的成本不仅仅指制造成本，还包括用户使用成本、维护成本以及社会环境成本。
③制造业以应对市场的快速响应为宗旨，满足顾客已有的和潜在的需求，主动适应市场，引
导市场，从而赢得定单及快速开发产品是企业成败的关键。
科学技术发展的背景
计算机、微电子、信息、自动化等技术的渗透、衍生和应用，极大的促进了制造技术在微观（精密、超精密加工）、宏观（制造系统）两个方向的发展。
制造技术已由技艺发展为集机械、
材料、电子及信息等多门学科的交叉学科——制造工程学。
近50年来出现了许多影响机械制造发展的技术和哲理，如NC，CAD、CAE、CAPP、CAM、AM、CIM，CE、CIMS等。
任何一项技术的出现都离不开社会经济发展的需要和科学技术推动这两个方面[4]。
可持续发展战略
日益严重的环境问题引起了国际社会的普遍关注，世界环境与发展委员会在1987 向联合国42届大会递交的报告《我们的共同未来》正式提出了“可持续发展”的思路。
将可持续发展定义为：既满足当代人的需求，又不对子孙后代满足其需要之生存环境构成危害的发展。
世界资源研究所1992年提出了更简洁的定义：建立极少产生废料和污染物的工艺或技术系统。
传统的制造技术已变得越来越不适应当今的快速变化的形势，制造技术应是“绿色”的，先进制造技术应是基于“可持续发展”战略，促使人与人类社会同自然界和谐一致的一项综合性技术[5]。
参考文献
[1]王隆太.先进制造技术[M]. 北京：机械工业出版社，2003
[2]孙大涌.先进制造技术[M]. 北京：机械工业出版社，2000
[3]颜永年.先进制造技术[M]. 北京：化学工业出版社，2002
[4]熊有伦，张卫平.制造科学—先进制造技术的源泉[J]. 1998，2：337—345
[5]宋天虎.先进制造技术的发展与未来[J].中国机械工程 1998，（9）4:2-6。