制造业与先进制造技术
中国制造业现状及国际先进制造技术发展趋势
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先进制造技术
先进制造技术（AMT）：是指在制造过程和制造系统中融合电子、信息和管理技术，以及新工艺、新材料等现代科学技术，使材料转换成产品的过程更有效、成本更低、更及时满足市场需求的先进的工程技术的总称。
广义制造：不仅包括具体的工艺过程，还包括市场分析、产品设计、质量控制、生产过程管理、营销、售后服务直至产品报废处理等在内的整个产品寿命周期的全过程。
狭义制造：是指生产车间内与物流有关的加工和装配过程。
制造系统：是指由制造过程及其设计的硬件、软件和人员组成的一个具有特定功能的有机整体。
制造业：是指以制造技术为主导技术进行产品制造的行业。
制造业的核心要素是质量、成本和生产率。
制造技术是制造业所使用的一切生产技术的总称，是将原材料和其他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。
制造技术的五个发展时期：工场式生产时期、工业化规模生产时期、刚性自动化发展时期、柔性自动化发展时期、综合自动化发展时期。
先进制造技术的发展趋势：数字化是发展的核心、精密化是关键、极端化是焦点、自动化是条件、集成化是方法、网络化是道路、智能化是前景、绿色化是必然先进制造技术：是在传统制造技术基础上不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果，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，提高对动态多变市场的适应能力和竞争力的制造技术的总称。
先进制造技术的三个层次：基础技术、新型单元技术、集成技术先进制造技术的五个特征：系统性、广泛性、集成性、动态性、实用性电火花成型加工原理：是基于电火花腐蚀原理，即在工具电极与零件互相靠近时，极间电压将在正负极间使电介质电介液电离而形成火花放电，并在火花通道中瞬时产生大量热能，足以使金属局部熔化甚至气化，而将金属腐蚀掉，从而形成所要求的形状。
达到成型加工目的。
电火花技工的5种放电状态：开路（空载脉冲）、火花放电（工作脉冲）、过度电弧放电（不稳定电弧放电）、电弧放电（稳定电弧放电）、短路（短路放电）。
(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。
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 。
先进制造技术在制造业中的应用
必须充分保护 自然环境 ， 保护社会环境 、 生产环境和生 产者的身心健康。制造必然要走 “ 绿色” 之路 ， 这是实 现国民经济可持续发展的重要条件。 ３ 先 进制 造技术 在机 械制造 业 中的应 用 在机 械 制 造 的整 个 过程 中 ， 无 论是 在 产 品 的设 计 开发 、 还是在产品生产制造或是经营管理 中都能充业技术学院 机电工程系 ， 河北 保定 ０ ７ １ ０ ０ ０ ）
摘
要： 介 绍 了先进 制造技 术的含义 ， 分析 了其发展 的特点 ， 进 一步阐述 了先进制造技 术在制造业的 中应 用，
并对我 国先进制造技术的发展 趋势进行 了展 望。
关键词 ： 先进制造技术 ； 制造 业 ； 应 用
第３ 期（ 总第 １ ３ ３ 期）
Ｎ ｏ ． ３ （ Ｓ Ｕ Ｍ Ｎ ｏ ． １ ３ ３ ）
机 械 管 理 开 发
ＭＥＣ ＨＡＮＩ Ｃ ＡＬ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＡＮＤ ＤＥ ＶＥＬ ０ ＰＭＥＮＴ
２ ０ １ ３ 年６ 月
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ３
先进制造技术在制造业中的应用
中图分类号 ： Ｔ Ｈ１ ６
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ３ — ７ ７ ３ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ — ０ ０ ８ ６ — ０ ３
１ 先 进制 造技 术的含 义
先进制 造技术（ Ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｄ Ｍ ａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ． ｇ ｙ ） ， 是指集机械工程技术 、 电子技术 、 自动化技术 、 信 息技术等多种技术为一体所产生的技术 、 设备和系统 的总称 。人 们 往往 用 Ａ ＭＴ 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。先进制造技术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ｕ 。 ２ 先进 制造 技术 的特点 与科 学技 术 的发展 和 人类 社 会 的进 步 相适 应 ， 先 进制造技术 的发展将具有以下三个特点。 ２ ． １ 制 造科 学理论 体 系不 断完善 现代 制造 正从技 艺 、 技 术走 向科 学 ， “ 数字化 ” 将是 建立制造科学理论体系的关键 ， 它将贯穿包含设计 、 制 造 和控 制 等整 个 制造 过 程 的数 字化 ， 如制 造 中从 几何 量、 控制量 的数字化到物理量 、 知识 、 经验的数字化等； “ 虚拟化” 将 在产 品 制造 、 制 造 系统 运行 全 过 程 中广 泛 应用 ， 是使预测和评价科学化的重要手段 ； “ 集成化” 将 使制造技术和管理更加深入 和广泛的融合 ， 其本质是 知识与信息的集成 ； “ 网络化” 可为制造企业的设计 、 生 产、 管理与营销等提供跨地域的运行环境 ， 使制造业走 向全球化、 整体化和有序化 ； “ 智能化” 将显著提高制造 企业 、 系统 和单 元 （ 装备 ） 适应 环境 的能力 ， 对 海量 和不 完 整 信 息 的处 理 能 力 ， 相 互 间主 动 协 调 和协 同能 力 。 运作 的 自律性 、 组织结构 的柔性 、 响应的敏捷性是智 能化的典 型特征 ， 也 是制造科学理论 的重要特色。加 工 精 度 的“ 精密 化 ” 、 加 工 尺度 “ 细微化 ” 、 加 工要求 和条 件 的“ 极限化” 都是当今制造科学与技术发展研究的焦 点 。 ． ２ ． ２ 先进制造技 术与其他相关科学的交叉融合 制造科学与生命科学 、 生物学交叉 的生物制造 、 仿 生制造将得到较大的发展 ； 精微制造的机理和控制技 术将得益于与量子力学 、 材料科学、 微 电子科学等的深 度融合 ； 数字制造 、 智能制造的发展将更加依赖于与现 代数学 、 系统科学、 管理科学的综合。 ２ ． ３ 绿 色制造 将是 先进 制造技 术发展 的重点 人类社会 的发展必将走 向与 自然界 的和谐。制造
先进制造技术常见习题详解
1.1 先进制造技术及其主要特点1.1.1 制造、制造技术、制造业与现代制造业背景制造(Manufacturing)是利用制造资源(设计方法、工艺、设备和人力等)将材料“转变”为有用的物品的过程。
制造是一个很大的概念，按制造的连续性可分为连续制造(如化工产品的制造)和离散制造(如家电产品的制造)；按行业又可分为机械制造、食品制造、化工制造、IT产品制造，等等。
当今，人们对制造的概念又加以扩充，将体系管理和服务等也纳入其中。
制造是人类所有经济活动的基石，是人类历史发展和文明进步的动力。
制造技术(Manufacturing Technology)是制造活动所涉及到的一系列技术的总称，是提高产品竞争力的关键，也是制造业赖以生存和发展的主体技术。
传统的制造技术仅强调工艺方法和加工设备。
现代的制造技术不仅重视工艺方法和设备，还注重设计方法、生产组织模式、制造与环境和谐统一、制造的可持续性以及制造技术与其它科学技术的交叉和融合，甚至还涉及制造技术与制造全球化、贸易自由化、军备竞争等内容制造技术发展的三阶段——用机器代替手工，从作坊形成工厂——从单件生产方式发展成大量生产方式——柔性化、集成化、智能化和网络化的现代制造技术制造业是以制造技术为主导技术进行产品制造的企业群体的总称，是工业的主体。
根据我国现行统计划分，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，制造系指第二产业中除采掘业、电力和燃气及其生产供应业、建筑业以外的所有行业，包括30个大类、169个中类、482个小类。
制造业－－我国经济发展的战略重点“十一五”重点发展方向之一工业化国家：60-80%的物质财富来源。
1、传统制造业生产和技术的特点1）单件：小作坊式生产+ 高度的个人制造技巧，大量：机械化刚性规模生产+ 一体化的组织生产模式，再加细化的专业分工。
2）制造技术的界限分明及其专业的相互独立。
3）制造技术一般仅指加工制造的工艺方法，即制造全过程中某一段环节的技术方法。
先进制造技术在机械制造业中的应用现状及发展趋势
先进制造技术在机械制造业中的应用现状及发展趋势* *（******** 机电系 ** ** ******）制造业是国家经济发展的重要支柱，制造技术是制造业赖以发展的支撑，是发展竞争优势的有力武器。
在制造技术近 2 0 0年的发展过程中，经历了从作坊─机器生产、向批量生产、低成本大量生产、高质量生产、柔性生产、直到目前面向市场的生产的变化过程，并进一步向面向顾客生产方向前进。
正是为了实现这种生产方式的转变，先进制造技术 (Advanced Manufacturing Technology，简称ＡＭＴ)应运而生。
它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。
1.先进制造技术的概念[1]先进制造技术一词出现于2 0世纪80年代末，在1994年[2]美国政府就以批准将先进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。
关于先进制造技术的定义，目前理论界尚没有一个一致公认的严格定义。
有学者认为：先进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。
今天的先进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）、加工中心（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。
先进制造技术在制造业中的应用
先进制造技术在制造业中的应用随着社会发展和科技进步，制造业也在不断地更新换代，先进制造技术如3D打印、人工智能、机器人等正逐渐的在制造业中广泛应用，起到了举足轻重的作用。
在这篇文章中，我们将深入探讨先进制造技术在制造业中的应用，以及对制造业发展的影响。
1.3D打印3D打印作为一项先进制造技术，其应用范围广泛，可以制造复杂的零部件，同时也可以制造高效的生产模型。
该技术通过快速打印出三维模型来实现零部件或产品的制作，相较于传统的加工方式，3D打印具有时间和成本上的优势。
在半导体、航空、汽车等领域，3D打印技术的应用已经得到广泛的推广和应用。
2.人工智能人工智能（AI）在制造业中的应用也日趋成熟。
通过人工智能，制造厂商可以更好地监控他们的生产流程，并以此来提高产品的质量和产量。
此外，AI技术还可以被用来推测零部件的损坏，并能够自动调整整个生产过程中的数据，进而提高整个生产流程的效率。
3.机器人技术机器人技术越来越成为制造业的重要组成部分，它们可以完成更多复杂的任务，并在提高生产产量和生产质量方面发挥着越来越重要的作用。
在汽车和电子产品制造领域，机器人技术已经得到了广泛的应用。
在这些领域，机器人可以进行选择性自动化，即用机器人自动化那些对人来说歧异复杂或乏味的任务，而让人类工人处理在这些任务中更优雅或更智能的部分。
4.先进材料应用在现代制造业中，材料也占据着极为重要的角色。
随着科技的发展，新型材料也逐渐被发掘和应用，如碳纤维材料、超轻合金等。
这些新型材料在制造领域的应用不断向更高、更轻和更坚硬方向推进，不断实现有吸引力的产品的开发。
总结总体上，先进制造技术的发展让制造业变得更加高效和自动化，提高了产量和产品质量，具有极大意义。
如今在世界各大重要国家都开始着手推动工业4.0的智能制造，其中美国甚至推出了“制造业重新崛起”计划。
未来的制造业将会越来越注重技术创新和进步，并借助于先进制造技术的应用来推进技术革新和发展。
机械制造业的先进制造技术
机械制造业的先进制造技术机械制造业一直是国民经济的重要支柱之一，随着科技的不断发展和进步，先进制造技术逐渐应用于机械制造业中。
本文将重点介绍几项在机械制造业中得到广泛应用的先进制造技术。
一、3D打印技术3D打印技术是一种将数字模型通过逐层堆积材料制造物体的技术。
相比传统的机械加工方法，3D打印技术具有制造过程简单、无需模具和快速实现个性化定制等优点。
在机械制造业中，3D打印技术可以应用于快速样品制作、复杂零部件制造和装配工具的生产等方面。
二、数控机床技术数控机床技术是将数控系统与机床相结合的一种高精度加工技术。
相比传统的手工和半自动机床，数控机床具有自动化程度高、加工精度高和生产效率高等优势。
数控机床广泛应用于工具机、航空航天、汽车制造等领域，在提高机械制造业生产效率和产品质量方面发挥着重要作用。
三、机器人技术机器人技术是指通过内置程序和传感器等装置，使机器能够自主完成一定任务的技术。
在机械制造业中，机器人技术可以应用于装配、焊接、喷涂等工艺环节，取代人工操作，提高生产效率和产品质量。
机器人技术还可以应用于危险环境或繁重劳动领域，减轻工人的劳动强度。
四、大数据与云计算大数据与云计算技术将海量数据存储在云服务器中，并通过数据分析和处理，提供决策支持和生产优化方案。
在机械制造业中，大数据与云计算技术可以应用于生产过程中的物料管理、生产计划优化和质量控制等，帮助企业提高生产效率和降低成本。
总结起来，机械制造业的先进制造技术不断推动着该行业的发展。
3D打印技术、数控机床技术、机器人技术以及大数据与云计算技术都在不同程度上改变了传统的机械制造方式，提高了生产效率、产品质量和企业竞争力。
未来，随着科技的不断进步，机械制造业将迎来更多先进制造技术的应用，为推动经济发展做出更大贡献。
现代制造业先进制造技术分析
现代制造业先进制造技术分析现代制造业面临着日益激烈的竞争和不断增长的需求。
为了提高生产效率、降低成本并提供更高品质的产品，各种先进制造技术应运而生。
本文将对现代制造业中的一些先进制造技术进行分析和讨论。
一、人工智能技术在制造业中的应用人工智能技术是目前制造业中的热门话题。
通过机器学习和深度学习等技术手段，人工智能可以在制造过程中进行数据分析和预测，提高生产的稳定性和效率。
例如，在产品质量监控方面，人工智能可以通过对大量数据的实时分析，发现并预测生产过程中可能出现的问题，并及时采取措施进行修正。
二、大数据技术在制造业中的应用随着制造过程中数据的不断积累，大数据技术的应用变得愈发重要。
制造企业可以通过对大数据的分析，了解产品的生产过程和市场需求，进而优化生产流程，并制定更合理的生产计划。
此外，大数据技术还可以帮助制造企业进行供应链管理，提高物流效率和降低库存成本。
三、物联网技术在制造业中的应用物联网技术的出现，使得不同的设备、机器和系统可以通过互联网进行数据交换和通信。
在制造业中，物联网技术可以实现设备的远程监控和管理，提高设备的利用率和维护效率。
此外，通过物联网技术，制造企业可以实时了解设备的运行状态，及时发现并解决潜在问题，从而提高生产的可靠性和稳定性。
四、机器人技术在制造业中的应用机器人技术是现代制造业中不可或缺的一部分。
机器人可以在生产线上完成繁重、重复的工作，减轻人工劳动强度，提高生产效率。
除了传统的工业机器人，现代制造业还涌现出一些具有自主学习和适应能力的智能机器人，它们可以根据环境和任务的不同，自主调整工作方式和参数，提高自身的适应性和灵活性。
五、3D打印技术在制造业中的应用3D打印技术是一项颠覆性的先进制造技术，它可以将数字模型转化为实体产品，无需传统的加工和装配过程。
3D打印技术的应用范围广泛，从个性化定制到大规模生产均可实现。
在制造过程中，3D打印技术可以减少材料的浪费和能源的消耗，提高生产的灵活性和效率。
先进制造技术基本定义特点与传统制造区别
1、先进制造技术基本定义特点与传统制造区别基本定义：先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology，简称为AMT）是指微电子技术、自动化技术、信息技术等先进技术给传统制造技术带来的种种变化与新型系统。
具体地说，就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。
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，但并非充分条件，其优势还有赖于能充分发挥技术威力的组织管理，有赖于技术、管理和人力资源的有机协调和融合。
特点：⑴先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是面向21世纪的技术，制造业是社会物质文明的保证，是与人类社会一起动态发展的，因此，制造技术必然也将随着科技进步而不断更新。
先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展而来，保持了过去制造技术中的有效要素；但随着高新技术的渗入和制造环境的变化，已经产生了质的变化，先进制造技术是制造技术与现代高新技术结合而产生的一个完整的技术群,是一类具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。
⑵先进制造技术是面向工业应用的技术，先进制造技术应能适合于在工业企业推广并可取得很好的经济效益，先进制造技术的发展往往是针对某一具体的制造业（如汽车工业、电子工业）的需求而发展起来的适用的先进制造技术，有明显的需求导向的特征。
先进制造技术不是以追求技术的高新度为目的，而是注重产生最好的实践效果，以提高企业的竞争力和促进国家经济增长和综合实力为目标。
⑶先进制造技术是面向全球竞争的目前每一国家都处于全球化市场中。
一个国家的先进制造技术是支持该国制造业在全球范围市场的竞争力。
因此，先进制造技术的主体应具有世界水平。
但是，每个国家的国情也将影响到从现有的制造技术水平向先进制造技术的过渡战略和措施。
中国正在以前所未有的速度进入全球化的国际市场，开发和应用适合国情的先进制造技术势在必行。
制造业及先进制造技术
制造业及先进制造技术摘要：制造及制造技术发展迅速，制造业的水平是国家综合实力的体现。
先进制造技术成为制造业的关键，柔性制造系统、计算机集成制造系统、网络制造、智能制造、及时生产、精良生产、敏捷制造、绿色制造等，将以其先进的技术和观念，进入现代化生产。
几百年来，制造一直是由手工艺和体力劳动完成的。
工业革命以后，机器发挥着越来越重要的作用，使制造业出现了飞速发展，先进制造技术成为产品竞争的主要手段。
改革开放之后，我国已成为世界制造大国，但，要从中国制造逐步成为中国创造，必须依靠先进制造技术。
1 制造与制造业1.1 制造制造是人类所有经济活动的基石，是人类历史发展和文明进步的动力。
从狭义来看，制造是机电产品的机械加工工艺过程，从广义来看，是涉及制造工业中产品设计，生产相关活动的总称。
小制造指传统的机械制造，重点是加工和装配。
大制造指产品的生命周期中，从供应市场到需求市场整个供应链中的所有活动。
1.2 制造业只要是对各种各样的原材料进行加工处理，生产出用户所需要的最终产品，都可以归属于制造业的范畴。
产品可以是电视、飞机、汽车、计算机，也可以是制鞋、食品加工。
制造业不仅为人民键供衣食住行的基本条件，而且是国民经济、社会发展和国防建设的物质基础，是国家综合实力的重要标数。
在发达国家，制造业创造了约60%的社会财富、约45%的国民经挤收入，美国68%的社会财富来自于制造业。
1.3 我国的制造业现状随着WTO 的脚步，中国制造业融入了世界经挤之中，成为我国新阶段经济发展的主要增长点之一，在工业现代化中起到了主导作用。
改革开放20多年来，引进国外先进技术2500多项，占全国的1/3 以上。
近几年的新产品，50%达到80年代中后期的世界水平，一些重要产品的年生产能力已跃居世界前列，我国已成为世界最大的服装纺织品出口国，与日本、马来西亚和特国并称世界消费类电子产品四大生产国。
一些新产品已达世界领先或先进水平，如电主轴高速卧式加工中心、激光切割机床、并联构型机床、6000米水下机器人等。
先进制造技术第2版复习思考题答案
第1章制造业与先进制造技术1.1简述制造、制造系统与制造业概念。
制造：利用合适的工具，采用有效的工艺方法，将原材料转变产品并投放市场的过程。
狭义制造：将原材料转变为成品的加工和装配的生产过程。
广义制造：包含产品设计、加工装配、生产管理、市场营销等整个产品生命周期的全过程。
制造系统：为实现制造目的所构建的物理型系统，包括制造过程、硬件、软件和相关人员等组成部分。
制造业：是将制造资源转化为可供人们使用和消费产品的行业，是所有与制造有关的生产和服务型企业群体的总称。
1.2制造业在国民经济中的地位和作用如何？制造业地位：制造业是一个国家经济发展的支柱，是国民经济收入的重要来源，不仅为现代工业社会提供物质基础，也为信息与知识社会提供先进装备和技术平台。
制造业作用：1)提高人们物质消费水平；2)实现经济稳定增长的物质保证；3)担当国际商品贸易的重要角色；4)是加强农业基础、支持服务业更快发展的物质保障和重要条件；5)是加快信息产业发展的物质基础；6)是劳动力就业的重要平台；7)是加快发展科学技术和教育事业的重要物质支撑；8)是实现军事现代化和保障国家基本安全的基本保证。
1.3简述制造技术发展历程。
在生产方式方面：经历了从单件/小批量生产--大批量生产--多品种小批量定制生产过程；在制造技术方面：经历了机械化--单机自动化--刚性自动化--柔性自动化--综合自动化过程；在资源配置方面: 经历了劳动密集型--设备密集型--技术密集型过程。
1.4试分析我国机械制造业的发展和面临的挑战。
我国机械制造业的发展：目前我国机械制造业产值超过了德国、日本和美国，跃居为世界第一，成为全球第一的机械制造大国。
我国机械制造业面临如下方面的挑战：1）西方发达工业国家回归实体经济；2）国外跨国集团公司技术优势；3）国内生产要素成本提高。
4）当前我国制造业面临工业发达国高技术和发展中国家低成本优势的双向挤压。
1.5先进制造技术在怎样背景下推出的，其内涵与特点如何？先进制造技术提出背景：1）社会经济背景：主题化、个性化和多样化社会消费需求；全球市场形成，加剧商品市场竞争。
现代制造业中的先进制造技术研究
163中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2018.02 （下）随着先进制造技术的发展，现代制造业正在发挥越来越大的作用，技术只有进行不断地革新才能够让自身永远保持活力，才能够使相关企业健康的发展。
因此，现代制造业中的先进制造技术的探讨成为现今较热的话题。
1 先进制造业先进制造业是国内新近提出的概念，主要就是为了将其与传统制造业区分开来。
就是广泛采用先进技术和设备、现代管理手段和制造模式，科技含量较高的制造业形态。
先进制造业的具体表现特性具有先进性，这种先进性不仅仅表现在先进制造业的技术上，具有世界领先的技术水平，更是蕴藏在先进制造业的方方面面。
（1）先进制造业的先进性。
先进制造业在全球生产体系中都处于较为高端的地位。
因为自身的技术中包含着诸多具有较高的附加值和技术含量，所以，也将先进制造业指作是高技术产业或者新兴产业。
（2）先进制造业中技术的先进性。
先进制造业的概念提出的时间较晚，且由于传统制造业相对，所以很多人在不自觉中就将先进制造业列为高新技术产业的行列。
虽然在先进制造业中高新技术确实是其发展的主要技术之一，但是传统产业技术只要能够通过高新技术或先进适合的技术进行改造，就能够在工艺上、效率上、研发水平上与高新技术保持在统一的水平，这样的技术指导下的产业同样可以称之为先进制造业。
（3）先进制造业管理的先进性。
先进制造业在管理上必须要依托先进的管理方法，才能够保障该产业能够在技术、管理等各个方面始终保持着先进的水准。
所以，利用现代管理手段进行管理是先进制造业管理的必然方法。
先进制造业与传统制造业相比，具有产品设计制造和企业管理信息化、生产过程控制智能化、制造工艺装备紧密化、制造装备控制数字化、产品制造过程绿色化、产品经营全球化等特点。
2 现代制造业现代制造业是我国经济结构调整过程中提出的新的产业概念。
现代制造业就是用现代科学技术武装起来的制造业，是现代科学技术与制造业相结合的产物。
先进制造技术 第一章 先进制造技术概论
1.2 制造业的发展与地位
传统制造业及其技术的发展
第二次工业革命：人类开始进入电气 时代，并在信息革命、资讯革命中达 到顶峰。
发电站
早期计算机
第三次工业革命：人类进入科技时 代，生物克隆技术的出现，航天科 技的出现，也即生物科技与产业革 命。
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1.2 制造业的发展与地位
传统制造业及其技术的发展
大型发电和传输技术
核能技术
微电子技术
激光技术
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1.2 制造业的发展与地位
现代制造业及其技术的发展
回顾制造技术的发展，从蒸汽机出现到今天，主要经历了三个发展阶段： 机器代替手工 作坊形成工厂
单件生产到大量生产
柔性化、集成化、智能化和 网络化的现代制造技术
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1.2 制造业的发展与地位
现代制造业及其技术的发展
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1.2 制造业的发展与地位
传制造业及其技术的发展
人类文明的发展与制造业的进步密切相关。
石器时代
在石器时代，人类利用天然 石料制作劳动工具；
青铜器、铁器时代
到青铜器、铁器时代， 人们开始采矿、冶炼铸 锻工具、织布；
第一次工业革命
直到1765年，瓦特改良蒸 汽机，纺织业、机器制造 业才取得革命性的变化， 引发了第一次工业革命
完成制造活动所需的一切手段的总和，是将原材料和其他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。
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1.2 制造业的发展与地位
制造、制造技术和制造业的定义
3. 制造业（manufacturing industries）
所有与制造有关的企业机构的总体。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
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在“九五”期间实施一批发展先进制造技术项目。 2000年中科院在沈阳成立国家先进制造技术基地，2002年
在沈阳浑南开发区建设“先进制造技术AMT产业园” 。
•
1.高技术产业的概念及特点
•概 •念
•
CS • A
数 控
•
• 系统管 •
F
理
M• 技
•
S
•术 质量与
优质、D高效、•低 技
• C耗
术
清洁基A础制造技 术（基M础技术）
• 机器 人
•技 •术F M
可
• 并 • 清洁
C
• I M S
•电 •子 •及 •计 •算 •机 •应 •用
•科
• 靠性技
行
生产
•学
术
•工•技
•技 •术
程•集成技术术
•激光等新能源的技术
•
美国－－领先地位 （财富的68%来自制造业）
日本－－蓬勃兴起----IMS 西欧－－寻求与美日的抗衡途径 中国－－积极发展先进制造业
•
•我国制造业的现状
产值名列世界第四位； 产值是美国的1/5，日本1/4； 人均劳动生产率：美国的1/25，日本
1/26，德国1/20； 制造业比重：26.5%,美国41.9%,日本
•系统工程集成
•工作环境设计
2快速成形技术
•
3.并行工程
• 制造工艺技术群
• 材料生产工艺 • 加工工艺 • 连接和装配 • 测试和检验 • 环保技术 • 维修技术
•
支撑技术群
• 1.信息技术
2.标准和框架
• (2)高风险
•
高技术的时效性强，高技术产品更新换
• 代快，如果不把握好时机，往往导致失败。
• (3)高效益
•
高技术产业生产的高技术产品的附加值
• 和对传统产业改造的辐射作用及出口创汇，
• 因而可带来巨大的经济效益
•
• 先进制造技术与高技术产业的关系
一、先进制造技术是其他高科技产业的原动力
所有高科技产品只有通过高技术装备方能实现其真正的价值，
变成现实的产品，如IT业，生物产业
二、制造业是高科技产业化的载体与基础
制造业无论何时仍是一切物质生产产业的支柱,在知识经济时代，制造
工业仍将持续存在，而且是不断发展，是永恒的产业。
三、高科技产业的发展促进了先进制造业的发展
如IT产业，信息产业与先进制造业的相互促进关系
•
•第三节 先进制造技术的内涵和体系结 构
➢ 科学技术发展背景
信息逐渐成为主宰制造业的决定性因素
➢ 可持续发展战略
建立极少产生废料和污染物的工艺或技术系统
•
•各国先进制造技术的发展概况
•美国的先进制造技术计划和制造技术中心计划 •日本的政策和智能制造技术计划 •欧共体的EREKA计划、ESPRIT计划和BRITE计划 •韩国的高级先进技术国家计划
•内 •涵
•
•
先进制造技术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，提高对动态多变的市场的适应能力和
• 竞争能力的制造技术的总称。
•
•特 •点
•（1）系统性 （2）广泛性 （3）集成性 （4）动态性 （5）实用性
•新材料技术
•
• AMST体系结构— •三个层
次
•第一层次
•
优质、高效、低耗、清洁基础制造技术
•第二层次
•
新型的制造单元技术
•第三层次
•
先进制造集成技术
•
• 2.FCCSET先进制造技术体系结构
• 主体技术群
• 面向制造的设计技术群
1产品、工艺设计
•计算机辅助设计
•工艺过程建模和仿具
•工艺规程设计
•造
业
➢ 产品生命周期缩短 ➢ 用户需求多样化 ➢ 大市场和大竞争 ➢ 交货期成为竞争的第一要素 ➢ 信息化和智能化 ➢ 人的知识、素质和需求的变化 ➢ 环境保护意识的增强与可持续发展
•
•2.知识经济条件下以社会、市场、环境和资源为背景的制造技术
➢强调实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产 ➢最终目标是要提高对动态多变的产品市场的适应 能力和竞争能力
•
•先进制造技术的体系结构 • 1.AMST多层次先进制造技术体系结构
•新型产业及市场需求带动 •（重大装备、高新技术产业、社会协调发展）
•微
•系 •统 •工 •程 •及 •管 •理
• CI
M
制造业与先进制造技术
2020年5月30日星期六
•第一节 先进制造技术概述
制造业地位 ：
第一产业为农业；第二产业为工业；第三产业为服务业
制造业生产规模的发展方向:
小批量→少品种大批量→多品种变批量
制造业资源配置的发展方向:
劳动密集→设备密集→信息密集→知识密集
制造技术生产方式的发展方向
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
特点如下：
➢常规制造工艺的优化 ➢新型（非正规）加工方法的发展 ➢专业、学科间的界限逐渐淡化、消失 ➢工艺设计由经验走向定量分析 ➢信息技术、管理技术与工艺技术紧密结合
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•3. 二十一世纪制造业面临的六大挑战
（1）快速响应市场能力的挑战—— 全部制造环节并行实现
（2）打破传统经营的组织、地域及时间壁垒的挑战— 技术资源的集成
43.6%,德国46.1%; 自主产权产值：26%，美国49%,日本
38%,德国48.5%;
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•我国先进制造技术的发展状 况
1995年9月《中共中央关于制定国民经济和社会发展“九五” 计划和2010年远景目标的建议》中明确要大力采用先进制 造技术 ，先进制造技术是一个国家，一个民族赖以昌盛的重 要手段。
• 高技术产业是指依靠高技术研究开发成 • 果进行高技术产品生产和服务的产业部。 • 根据高技术产品的类型，可把高技 • 术产业划分为若干领域，每一领域的高 • 技术产业都由生产同一类高技术产品的 • 高技术企业群和管理协调部门按特定方 • 式组成。
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•特 •点
• (1)以高技术研究开发成果为基础
（3）信息时代的挑战—— 信息向知识的转变
（4）日益增长的环保压力的挑战—— 可持续发展
（5）制造全球化和贸易自由化的挑战—— 可重组工程
（6）技术创新的挑战—— 全新制造工艺及产品的开发
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•第二节 先进制造技术的发展
➢ 社会经济发展背景
消费者需求日趋主题化、个性化和多样化 全球性产业结构调整步伐加快