第1章 制造业先进管理模式
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先进制造系统 第1章1.5~1.9
先进制造系统
行ISO 14000系列标准，保护环境。
第1 章 先进制造系统总论
23
1.6
先进制造模式的概念
1.6.1 制造模式的概念 1.6.2 制造模式的演化 1.6.3 先进制造模式的定义
1.6.4 先进制造模式的特点
先进制造系统
第1 章 先进制造系统总论
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24
1.6.1 制造模式的概念
软件
语言与程序 图形软件 窗口系统软件 文字处理和办公自动化软件 计算机辅助X（CAX） 面向X设计（DFX） 产品数据管理（PDM） 管理信息系统（MIS） 企业资源计划（ERP） 计算机仿真
人员
专业软件
先进制造系统
第1 章 先进制造系统总论
图1-16 制造系统的结构
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13
1.5.2 制造系统的含义
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16
1.5.3 先进制造系统的定义
1. 先进制造系统 的定义
（Advanced Manufacturing System，AMS） 先进制造系统 是在时间、质量、成本、服务和 环境诸方面很好地满足市场需求，采用了先进制 造技术和先进制造模式，协调运行，获取系统资 源投入的最大增值，具有良好社会效益，达到整 体最优的制造系统。 AMS包含若干单元制造技术群和多种制造模式。 AMS 必须是一个整体的概念，是任何一项具体的 制造技术或制造模式所难以替代的。
∧
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27
1.6.1 制造模式的概念
制造模式是制造企业经营管理方法的模型，
是提供关于制造系统通用的和全局的“样板”。
是“制造系统实现生产的典型方式”。
制造模式与管理的区别? 制造模式是表征制造企业管理方式和技术形态的一种状
行ISO 14000系列标准，保护环境。
第1 章 先进制造系统总论
23
1.6
先进制造模式的概念
1.6.1 制造模式的概念 1.6.2 制造模式的演化 1.6.3 先进制造模式的定义
1.6.4 先进制造模式的特点
先进制造系统
第1 章 先进制造系统总论
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1.6.1 制造模式的概念
软件
语言与程序 图形软件 窗口系统软件 文字处理和办公自动化软件 计算机辅助X（CAX） 面向X设计（DFX） 产品数据管理（PDM） 管理信息系统（MIS） 企业资源计划（ERP） 计算机仿真
人员
专业软件
先进制造系统
第1 章 先进制造系统总论
图1-16 制造系统的结构
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1.5.2 制造系统的含义
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1.5.3 先进制造系统的定义
1. 先进制造系统 的定义
（Advanced Manufacturing System，AMS） 先进制造系统 是在时间、质量、成本、服务和 环境诸方面很好地满足市场需求，采用了先进制 造技术和先进制造模式，协调运行，获取系统资 源投入的最大增值，具有良好社会效益，达到整 体最优的制造系统。 AMS包含若干单元制造技术群和多种制造模式。 AMS 必须是一个整体的概念，是任何一项具体的 制造技术或制造模式所难以替代的。
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1.6.1 制造模式的概念
制造模式是制造企业经营管理方法的模型，
是提供关于制造系统通用的和全局的“样板”。
是“制造系统实现生产的典型方式”。
制造模式与管理的区别? 制造模式是表征制造企业管理方式和技术形态的一种状
先进制造技术的提出和发展
(3)先进制造技术的动态特征 由于先进制造技术本身是针对一定的应用目标,不断地吸收各种高新技术
逐渐形成和发展的新技术,因而其内涵不是绝对的、一成不变的。反映在 不同的时期,先进制造技术有其自身的特点;反映在不同的国家和地区,先 进制造技术有其本身重点发展的目标和内容,并通过重点内容的发展以实 现这个国家和地区制造技术的跨越式发展。
2. 德国 德国是世界制造业的传统强国,以良好的质量和生产工艺闻名于世。制造
业是德国重要的经济生产部门,其机械产品在国际市场上享有盛誉,产品 占世界同类产品的1/5左右,研发获得的发明专利数量居世界首位。
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1.1 先进制造技术的提出和发展
3. 日本 为继续保持经济强国地位和经济持续发展势头,日本决定通过发展本国尖
工业技术研究开发计划(NewIndustryCreativeTypeTechnologyR & DPromotionProgram)。 4. 英国 英国政府在支持工程和技术规划 (EngineeringandTechnologyProgramme)及制造系统工程 (ManufacturingSystemEngineering)研究方面开展了如下先进制造技 术研究:
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1.1 先进制造技术的提出和发展
5. 韩国 1991年年底,韩国政府提出了极先进技术国家计划
(HighlyAdvancedNationalProject,HANP),由韩国科技部、工商部、能 源部和交通部联合实施。该计划的目标是:到2000年把韩国的技术实力 提高到世界一流工业发达国家水平。这一计划包括先进制造系统、新能 源、电气车辆、人机接口技术等7个大项目,其中先进制造系统的含义是 将市场需求、设计、制造和销售等集成在一起的系统。先进制造系统项 目从1992年12月开始实施,为期10年,共分3个部分:基础技术,开发集成化 的开放式系统、标准化技术以及系统性能评价方法;下一代加工系统,开 发下一代加工设备、机械技术与生产工艺技术;电子产品的装配和检验技 术,开发下一代印刷版装配和检验技术、高性能装配机构和制造系统、系 统操作集成技术和智能技术等。
逐渐形成和发展的新技术,因而其内涵不是绝对的、一成不变的。反映在 不同的时期,先进制造技术有其自身的特点;反映在不同的国家和地区,先 进制造技术有其本身重点发展的目标和内容,并通过重点内容的发展以实 现这个国家和地区制造技术的跨越式发展。
2. 德国 德国是世界制造业的传统强国,以良好的质量和生产工艺闻名于世。制造
业是德国重要的经济生产部门,其机械产品在国际市场上享有盛誉,产品 占世界同类产品的1/5左右,研发获得的发明专利数量居世界首位。
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1.1 先进制造技术的提出和发展
3. 日本 为继续保持经济强国地位和经济持续发展势头,日本决定通过发展本国尖
工业技术研究开发计划(NewIndustryCreativeTypeTechnologyR & DPromotionProgram)。 4. 英国 英国政府在支持工程和技术规划 (EngineeringandTechnologyProgramme)及制造系统工程 (ManufacturingSystemEngineering)研究方面开展了如下先进制造技 术研究:
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1.1 先进制造技术的提出和发展
5. 韩国 1991年年底,韩国政府提出了极先进技术国家计划
(HighlyAdvancedNationalProject,HANP),由韩国科技部、工商部、能 源部和交通部联合实施。该计划的目标是:到2000年把韩国的技术实力 提高到世界一流工业发达国家水平。这一计划包括先进制造系统、新能 源、电气车辆、人机接口技术等7个大项目,其中先进制造系统的含义是 将市场需求、设计、制造和销售等集成在一起的系统。先进制造系统项 目从1992年12月开始实施,为期10年,共分3个部分:基础技术,开发集成化 的开放式系统、标准化技术以及系统性能评价方法;下一代加工系统,开 发下一代加工设备、机械技术与生产工艺技术;电子产品的装配和检验技 术,开发下一代印刷版装配和检验技术、高性能装配机构和制造系统、系 统操作集成技术和智能技术等。
绪论与第一章制造业与先进技术
更新换代加快；市场不可控制因素增多 • 市场的国际化和全球化：世界贸易组织的成立、欧元计
1.1.2 制造业的地位和作用
三大产业
农林牧业 工业 （52%） 服务业
农林牧业,工业，服务业
农业、林业、蓄禽业、水产业 制造业（45%）、建筑业、采掘业以 及电力、煤气、水的生产供应业
商业、金融、房地产、经贸等
一个国家经济发展的支柱 制造业
地位 国民经济收入的重要来源 工业经济年代经济增长的“发动机” 一个国家经济强大、经济腾飞的重要基础
多轴数控机床改进核潜艇性能
航天领域的竞争
航空领域
运十悲剧
1.1.3 21世纪制造业面临的挑战和特征
当前时代
知 识
工业经济时代
工业经济时代
知识经济时代
提高生产率，实现经济增长的驱动器 生产要素：资本和劳动力
知识经济时代
生产要素：知识、资本和劳动力
• 综上所述—— 制造业是国家的战略性产业
高度发达的制造业，是实现工业化的必备 条件
授课方式和评定方法
• 以专题式讲授为主，穿插讨论互动 ； • 以project巩固所学内容 • 平时成绩30%(含考勤、作业、课堂参与度),期末成绩 70%。
第一章 制造业与先进制造技术
1.1 制造业的发展与挑战
1.2 先进制造技术的提出和进展 1.3 先进制造技术的内涵和体系结构
1.1.1 制造与制造业
山东省将设立工业设计发展专项扶持资金
• 山东省将围绕工业调整振兴的10大行业、40个特色产 业和13个新兴产业，选择家电、电子信息、轻工纺织、 装备制造、汽车等优势产业作为工业设计的重点发展 领域，引导国内外具有相关优势专业的著名院所联合 我省重点骨干企业，集中优势科技资源，实施联合攻 关，有计划、有步骤地每年组织实施一批市场前景好、 技术含量高、具有自主知识产权的新产品、新技术、 新工艺等工业设计创新项目，通过创新设计申报专利， 形成具有自主知识产权的国际标准、国家标准和行业 标准，引领行业技术发展，提升产业技术水平。
1.1.2 制造业的地位和作用
三大产业
农林牧业 工业 （52%） 服务业
农林牧业,工业，服务业
农业、林业、蓄禽业、水产业 制造业（45%）、建筑业、采掘业以 及电力、煤气、水的生产供应业
商业、金融、房地产、经贸等
一个国家经济发展的支柱 制造业
地位 国民经济收入的重要来源 工业经济年代经济增长的“发动机” 一个国家经济强大、经济腾飞的重要基础
多轴数控机床改进核潜艇性能
航天领域的竞争
航空领域
运十悲剧
1.1.3 21世纪制造业面临的挑战和特征
当前时代
知 识
工业经济时代
工业经济时代
知识经济时代
提高生产率，实现经济增长的驱动器 生产要素：资本和劳动力
知识经济时代
生产要素：知识、资本和劳动力
• 综上所述—— 制造业是国家的战略性产业
高度发达的制造业，是实现工业化的必备 条件
授课方式和评定方法
• 以专题式讲授为主，穿插讨论互动 ； • 以project巩固所学内容 • 平时成绩30%(含考勤、作业、课堂参与度),期末成绩 70%。
第一章 制造业与先进制造技术
1.1 制造业的发展与挑战
1.2 先进制造技术的提出和进展 1.3 先进制造技术的内涵和体系结构
1.1.1 制造与制造业
山东省将设立工业设计发展专项扶持资金
• 山东省将围绕工业调整振兴的10大行业、40个特色产 业和13个新兴产业，选择家电、电子信息、轻工纺织、 装备制造、汽车等优势产业作为工业设计的重点发展 领域，引导国内外具有相关优势专业的著名院所联合 我省重点骨干企业，集中优势科技资源，实施联合攻 关，有计划、有步骤地每年组织实施一批市场前景好、 技术含量高、具有自主知识产权的新产品、新技术、 新工艺等工业设计创新项目，通过创新设计申报专利， 形成具有自主知识产权的国际标准、国家标准和行业 标准，引领行业技术发展，提升产业技术水平。
先进制造技术-先进制造技术包括哪些内容
2021/8/11
CIRP的定义：“制造系统是制造业中形成制造生产的 有机整体，在机电工程生产中，制造系统具有设计、生产、 发运和销售的一体化功能”。
（3）制造技术(ManufacturingБайду номын сангаасTechnology) 制造技术则 是按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物质工 具，使原材料转变为产品的技术总称。也可以说是完成制造 活动所需的一切手段的总和。
2021/8/11
第一章 绪论
学习目标：通过本章的学习，应对制造业的发展进程有一个初步的了解。
对先进制造技术的特点、发展历程、现状及其今后的发展趋势有所认识。
第一节 制造业的发展概况
一、概念 （1）制造(Manufacturing) 制造是一种将物料、能量、资金、 人力资源、信息等有关资源，按照社会的需求转变为新的、有更 高应用价值的有形物质产品和无形软件、服务等产品资源的行为 和过程。 国际生产工程研究学会(CIRP)的定义：“制造是一个涉及制造工 业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经 营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称”。 （2）制造系统(Manufacturing System) 制造过程及其所涉及 的硬件（包括人员、生产设备、材料、能源和各种辅助装置）以 及有关的软件（包括制造理论、制造工艺、制造方法和制造信息 等)，组成了一个具有特定功能的有机整体，称为制造系统。
2021/8/11
先进制造技术 目录
第一章 绪论 第二章 先进设计技术 第三章 先进制造工艺技术 第四章 制造自动化技术 第五章 先进制造模式 第六章 先进管理技术
2021/8/11
课程总体简介
课程简介
本书是根据现阶段模具、数控专业培养方案的指导思想 和最新的教学计划编写的。
CIRP的定义：“制造系统是制造业中形成制造生产的 有机整体，在机电工程生产中，制造系统具有设计、生产、 发运和销售的一体化功能”。
（3）制造技术(ManufacturingБайду номын сангаасTechnology) 制造技术则 是按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物质工 具，使原材料转变为产品的技术总称。也可以说是完成制造 活动所需的一切手段的总和。
2021/8/11
第一章 绪论
学习目标：通过本章的学习，应对制造业的发展进程有一个初步的了解。
对先进制造技术的特点、发展历程、现状及其今后的发展趋势有所认识。
第一节 制造业的发展概况
一、概念 （1）制造(Manufacturing) 制造是一种将物料、能量、资金、 人力资源、信息等有关资源，按照社会的需求转变为新的、有更 高应用价值的有形物质产品和无形软件、服务等产品资源的行为 和过程。 国际生产工程研究学会(CIRP)的定义：“制造是一个涉及制造工 业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经 营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称”。 （2）制造系统(Manufacturing System) 制造过程及其所涉及 的硬件（包括人员、生产设备、材料、能源和各种辅助装置）以 及有关的软件（包括制造理论、制造工艺、制造方法和制造信息 等)，组成了一个具有特定功能的有机整体，称为制造系统。
2021/8/11
先进制造技术 目录
第一章 绪论 第二章 先进设计技术 第三章 先进制造工艺技术 第四章 制造自动化技术 第五章 先进制造模式 第六章 先进管理技术
2021/8/11
课程总体简介
课程简介
本书是根据现阶段模具、数控专业培养方案的指导思想 和最新的教学计划编写的。
先进制造技术发展及体系结构
先进制造技术
2011.3
第一章 先进制造技术的发展及体系结构
1.1 知识经济条件下制造业的发展 1.2 制造业的变革及挑战 1.3 先进制造技术的提出及工业化国家制造业的发展战略 1.4 先进制造技术的内涵、技术构成及特点 1.5 先进制造技术的体系结构及分类 1.6 先进制造技术发展趋势 1.7 先进制造技术的技术前沿
9、工艺模拟技术得到迅速发展
10、技术创新将成为21世纪企业竞争的焦点 上海海洋大学工程学院
1.7 先进制造技术的技术前沿
1. 可重组制造系统
2. 无浪费工艺
3. 新的材料工艺
4. 生物制造技术
5. 企业建模和仿真
6. 信息技术
7. 满足多层次用户需求的产品及工艺设计方法
8 增强型人-机界面
9. 劳动力教育和培训
上海海洋大学工程学院
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、加工制造技术向着超精密、超高速以及发展新一代制造装备的方向发展 （1）超精密加工技术 （2）超高速切削 （3）新一代制造装备的发展
上海海洋大学工程学院
1.6 先进制造技术发展趋势
Ultrasonic bonding head CNT
S
D
Substrate (G)
CNT
S
D
Substrate (G)
3）竞争优势创建技术：快速响应设计，智能设计，仿真与虚拟设计， 工业设计，价值工程设计，模块设计
2011.3
第一章 先进制造技术的发展及体系结构
1.1 知识经济条件下制造业的发展 1.2 制造业的变革及挑战 1.3 先进制造技术的提出及工业化国家制造业的发展战略 1.4 先进制造技术的内涵、技术构成及特点 1.5 先进制造技术的体系结构及分类 1.6 先进制造技术发展趋势 1.7 先进制造技术的技术前沿
9、工艺模拟技术得到迅速发展
10、技术创新将成为21世纪企业竞争的焦点 上海海洋大学工程学院
1.7 先进制造技术的技术前沿
1. 可重组制造系统
2. 无浪费工艺
3. 新的材料工艺
4. 生物制造技术
5. 企业建模和仿真
6. 信息技术
7. 满足多层次用户需求的产品及工艺设计方法
8 增强型人-机界面
9. 劳动力教育和培训
上海海洋大学工程学院
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、加工制造技术向着超精密、超高速以及发展新一代制造装备的方向发展 （1）超精密加工技术 （2）超高速切削 （3）新一代制造装备的发展
上海海洋大学工程学院
1.6 先进制造技术发展趋势
Ultrasonic bonding head CNT
S
D
Substrate (G)
CNT
S
D
Substrate (G)
3）竞争优势创建技术：快速响应设计，智能设计，仿真与虚拟设计， 工业设计，价值工程设计，模块设计
先进制造技术绪论PPT49页
先进制造领域的关键技术
集成化技术； 智能化技术； 网络技术； 分布式并行处理技术； 多学科、多功能综合产品开发技术； 虚拟现实技术； 人——机——环境系统技术。
第三节 先进制造技术的现状及发展趋势
发展现状 制造科学已成为多学科交叉的学科
制造技艺→制造技术→制造科学；
制造活动的社会性、制造系统的开放性→制造科学综 合性；
制造是涉及制造工业中产品设计、物料选择、生产计 划、生产过程、质量保证、经营管理、市场销售和服务 的一系列相关活动和工作的总称。
1、制造的概念
• 制造技术（Manufacturing Technology) 按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物
资工具，将原材料物化为人类所需产品的工程技术。即： 使原材料成为产品而使用的一系列技术的总称
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……
工业的概念
工业 由制造业、采掘业以及电力、燃气、 和水的生产供应业构成，制造指第二产业中 除采掘业、电力、燃气及其生产和供应业、 建筑业以外的所有行业。
先进制造技术定义
制造业不断吸收机械、电子、信息、能源及现代系统管 理等方面的成果，并综合应用于产品设计、制造、检测、 管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程，以实现优 质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的 产品市场的适应能力和竞争能力并取得理想经济效果的 制造技术总称。
第一章 绪论
第一节 先进制造技术及其主要特点 第二节 先进制造技术的构成及分类 第三节 先进制造技术的应用及发展趋势
第一节 先进制造技术及其主要特点
1、制造的概念
1.1 概念 制造（Manufacturing): 是人类所有经济活动的基石，是人类历史发展和文明进
(完整版)先进制造技术习题答案
第一章制造业与先进制造技术1-1 叙述制造、制造系统、制造业、制造技术等概念，比较广义制造与狭义制造的概念。
制造：把原材料加工成适用的产品。
制造系统：制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个将制造资源转变为产品（含半成品）的有机整体，称为制造系统。
制造系统还有以下三方面的定义：制造系统的结构定义；制造系统的功能定义；制造系统的过程定义。
制造业：是将制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、技术、信息和人力等），通过制造过程，转化为可供人们使用与利用的工业品与生活消费品的行业。
它涉及到国民经济的许多部门，是国民经济和综合国力的支柱产业。
制造技术：是完成制造活动所需的一切手段的总和，制造技术已成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科、高度集成的高新技术。
狭义制造是产品的机械工艺过程或机械加工过程。
广义制造与狭义制造相比，制造的概念和内涵在范围和过程两方面大大拓展。
在范围方面，制造涉及的工业领域远非局限于机械制造，而是涉及机械、电子、化工、轻工、食品、军工等国民经济的大量行业。
在过程发面，广义制造不仅指集体的工艺过程，而是指包括市场分析、产品设计、计划控制、生产工艺过程、装配检验、销售服务和管理等产品整个生命周期的全过程。
1-2 试简述制造技术的发展历程。
制造技术的发展是由社会、政治、经济等多方面因素决定的。
纵观近两百年制造业的发展历程，影响其发展最主要的因素是技术的推动及市场的牵引。
人类科学技术的每次革命，必然引起制造技术的不断发展，也推动了制造业的发展。
另一方面，随着人类的不断进步，人类的需求不断变化，因而从另一方面推动了制造业的不断发展，促进了制造技术的不断进步。
两百年来，在市场需求不断变化的驱动下，制造业的生产规模沿着“少品种大批量的规模生产——多品种小批量生产——个性化弹性批量生产；在科技高速发展的推动下，制造业的资源配置沿着“劳动密集——设备与资金密集——信息密集——知识密集”的方向发展，与之相适应，制造业的资源配置沿着“手工——机械化——单机自动化——刚性流水自动化——柔性自动化——智能自动化”的方向发展。
先进制造技术课件(PPT 28页)
第一章先进制造技术概述
2、先进制造技术的特点 （2）. 先进制造技术是面向新世纪的技术系统，它的目的很 明确，即提高制造业的综合效益（包括经济效益、社会效益 和环境生态效益），赢得激烈的国际市场竞争。 （3）.先进制造技术并不抛弃传统技术，而是不断用科技新 手段去研究它，并运用科技新成果去改造它，充实它。特别 是利用先进技术研究传统工艺的成形原理，建立数学模型， 并利用优化设计技术进行传统工艺方法的优化。
第一章先进制造技术概述
2、先进制造技术的特点 （7）.先进制造技术不是一项具体技术，它是利用系统工程 技术将各种相关技术集成的一个有机整体。 （8）. 先进制造技术特别强调环境保护，既要求其产品是所 谓的“绿色商品”，又要求产品的生产过程是环保型的。
第一章先进制造技术概述
3. 先进制造技术特点的具体体现 （1）.高效率 在提高生产效率方面，提高自动化程度是各国致力发展的方 向。近些年来，计算机数控（CNC）、计算机辅助设计与制 造（CAD∕CAM）、柔性制造系统（FMS）和计算机集成 制造系统（CIMS）发展非常迅速。各种新理论层出不穷， 如敏捷制造、快速原型制造、并行工程、及时生产、虚拟制 造，集成相关信息和资源，其本质均是实现高效率、自动化 生产的思想。就应用于实践的CNC、FMC、FMS来看，已 有力地显示出其有柔性化、自动化、资源共享和高效率的强 大生命力。
第一章先进制造技术概述
（2） 、高精度
在提高精度方面，从精密加工发展到超精密加工，这是世界 各主要工业发达国家致力发展的方向。例如，超大规模集成电 路、导弹火控系统、惯导陀螺、精密仪器、精密雷达、精机 床等都需要采用超精密加工技术。众所周知，在飞机、潜艇等 军事设施中使用的精密陀螺、复印机的磁鼓、大型天文望远镜 以及大规模集成电路的硅片等高新技术产品都需要超精密加工 技术的支持。精密加工是指加工精度在0.1-1µm之间，表面粗 糙度Ra在0.1µm以下的加工方法；而加工精度控制在0.1µm 以下，表面粗糙度Ra在0.02µm以下的加工方法则称为超精密 加工。