制造自动化技术(课件PPT)
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智能制造与自动化技术培训ppt
05
智能制造与自动化技术的挑战与解决 方案
技术挑战
技术更新快速
智能制造和自动化技术发 展迅速，企业需要不断跟 进和学习新技术。
技术集成难度大
焊接、智能检测等。
电子信息
智能制造在电子信息领域的应 用包括自动化设备检测、智能 仓储物流、智能工厂管理等。
航空航天
智能制造在航空航天领域的应 用包括数字化设计、智能装配
、虚拟仿真等。
生物医药
智能制造在生物医药领域的应 用包括自动化生产线、智能检 测与控制、智能仓储物流等。
02
自动化技术基础
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
CONTENTS
01
智能制造概述
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
定义与特点
定义
智能制造是一种深度融合先进制 造技术、信息物理系统以及互联 网、大数据、人工智能等新一代 信息技术的制造模式。
特点
具有自感知、自决策、自执行、 自适应、自学习的能力，能够优 化资源配置，实现柔性、高效、 低成本的生产。
详细描述
智能制造技术在汽车行业的应用包括自动化生产线、机器人装配、智能检测等。这些技术的应用不仅提高了生产 效率，减少了人工误差，还降低了生产成本。同时，通过实时监控和数据分析，企业能够及时发现并解决问题， 进一步提升产品质量。
案例二：自动化技术在电子行业的应用
总结词
自动化技术对电子行业的生产流程进行了全面优化，提高了生产效率和产品质量 ，降低了生产成本。
上的升级和革新。
两者共同推动工业发展
03
智能制造与自动化技术的结合，将共同推动工业的智能化和自
智能制造与自动化技术的挑战与解决 方案
技术挑战
技术更新快速
智能制造和自动化技术发 展迅速，企业需要不断跟 进和学习新技术。
技术集成难度大
焊接、智能检测等。
电子信息
智能制造在电子信息领域的应 用包括自动化设备检测、智能 仓储物流、智能工厂管理等。
航空航天
智能制造在航空航天领域的应 用包括数字化设计、智能装配
、虚拟仿真等。
生物医药
智能制造在生物医药领域的应 用包括自动化生产线、智能检 测与控制、智能仓储物流等。
02
自动化技术基础
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
CONTENTS
01
智能制造概述
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
定义与特点
定义
智能制造是一种深度融合先进制 造技术、信息物理系统以及互联 网、大数据、人工智能等新一代 信息技术的制造模式。
特点
具有自感知、自决策、自执行、 自适应、自学习的能力，能够优 化资源配置，实现柔性、高效、 低成本的生产。
详细描述
智能制造技术在汽车行业的应用包括自动化生产线、机器人装配、智能检测等。这些技术的应用不仅提高了生产 效率，减少了人工误差，还降低了生产成本。同时，通过实时监控和数据分析，企业能够及时发现并解决问题， 进一步提升产品质量。
案例二：自动化技术在电子行业的应用
总结词
自动化技术对电子行业的生产流程进行了全面优化，提高了生产效率和产品质量 ，降低了生产成本。
上的升级和革新。
两者共同推动工业发展
03
智能制造与自动化技术的结合，将共同推动工业的智能化和自
工厂自动化解决方案PPT(54张)
工厂自动化解决方案
目录
工业：无处不在的自动化
工业现场控制技术
流程工业的特点
流程工业的特点
流程工业自动化
公用工程信息化
装备自动化
流程工业自动化的组成
流程工业自动化的三层结构
PCS/DCS
MES
流程工业MES系统的特点
流程工业MES系统的特点
BPS/ERP
流程工业现代化集成制造系统和生物的基本 定律， 这样在 原则上 ，我们 应能确 定大脑 如何工 作。但 是制约 大脑的 方程几 乎肯定 具有混 沌行为 ，初始 态的非 常小的 改变会 导致非 常不同 的结果 。这样 ，尽管 我们知 道制约 人类行 为的方 程，但 在实际 上我们 不能预 言它。
•
4.宇宙的其他地方对于地球上发生的 任何事 物根本 不在乎 。绕着 太阳公 转的行 星的运 动似乎 最终会 变成混 沌，尽 管其时 间尺度 很长。 这表明 随着时 间流逝 ，任何 预言的 误差将 越来越 大。在 一段时 间之后 ，就不 可能预 言运动 的细节 。
•
7.目前，虽然“大众创业、万众创新 ”的热 潮已遍 及全国 ，很多 有志青 年步入 创业大 军，但 大学生 创业成 功率低 仍是一 个不争 的事实 。可以 说，我 国大学 生创业 还处于 起步阶 段，真 正实现 大学生 从入学 到毕业 、从毕 业到创 业，仍 需要全 方位、 多角度 、系统 化的理 念和实 践支撑 ，需要 更多的 社会力 量去思 考、探 索。因 此，要 想创业 成功， 仅仅具 有迎难 而上的 勇气是 不够的 。
工厂自动化整体解决方案
关键技术
关键技术
技术和产品——PIMS生产信息管理系统
软件系列产品
实时数据库ESP-iSYS
目录
工业：无处不在的自动化
工业现场控制技术
流程工业的特点
流程工业的特点
流程工业自动化
公用工程信息化
装备自动化
流程工业自动化的组成
流程工业自动化的三层结构
PCS/DCS
MES
流程工业MES系统的特点
流程工业MES系统的特点
BPS/ERP
流程工业现代化集成制造系统和生物的基本 定律， 这样在 原则上 ，我们 应能确 定大脑 如何工 作。但 是制约 大脑的 方程几 乎肯定 具有混 沌行为 ，初始 态的非 常小的 改变会 导致非 常不同 的结果 。这样 ，尽管 我们知 道制约 人类行 为的方 程，但 在实际 上我们 不能预 言它。
•
4.宇宙的其他地方对于地球上发生的 任何事 物根本 不在乎 。绕着 太阳公 转的行 星的运 动似乎 最终会 变成混 沌，尽 管其时 间尺度 很长。 这表明 随着时 间流逝 ，任何 预言的 误差将 越来越 大。在 一段时 间之后 ，就不 可能预 言运动 的细节 。
•
7.目前，虽然“大众创业、万众创新 ”的热 潮已遍 及全国 ，很多 有志青 年步入 创业大 军，但 大学生 创业成 功率低 仍是一 个不争 的事实 。可以 说，我 国大学 生创业 还处于 起步阶 段，真 正实现 大学生 从入学 到毕业 、从毕 业到创 业，仍 需要全 方位、 多角度 、系统 化的理 念和实 践支撑 ，需要 更多的 社会力 量去思 考、探 索。因 此，要 想创业 成功， 仅仅具 有迎难 而上的 勇气是 不够的 。
工厂自动化整体解决方案
关键技术
关键技术
技术和产品——PIMS生产信息管理系统
软件系列产品
实时数据库ESP-iSYS
机械制造与自动化技术培训ppt
智能制造的应用
智能制造在机械制造领域的应用包括智能设计、智能生产 、智能管理等方面，能够提高生产效率、降低成本、提高 产品质量。
物联网在机械制造中的应用
物联网的定义
物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，将任何物品与互联网连接起来 ，进行信息交换和通信，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一个网络 。
分类
根据应用领域和实现方式，自动 化技术可分为工业自动化、农业 自动化、军事自动化等。
自动化技术的发展历程
初期阶段
20世纪初，自动化技术开始萌芽 ，主要应用于工业生产中的单机
自动化。
发展阶段
20世纪中叶，随着计算机技术的 发展，自动化技术开始向全面自
动化方向发展。
现代阶段
21世纪初，随着信息技术和网络 技术的发展，自动化技术进入了
详细描述
该企业采用自动化生产线技术，实现了生产过程的自动化和高效化。通过引入机器人和自动化设备， 提高了生产效率和产品质量。同时，采用信息化技术，实现了生产过程的信息化和智能化，提高了企 业的核心竞争力。
案例三：某企业的3D打印技术应用
总结词
3D打印技术是一种新型的制造技术，通 过采用材料堆积的方法，实现零件的快 速制造。
机械制造与自动化技术培训
汇报人：可编辑
2023-12-22
目录
CONTENTS
• 机械制造概述 • 机械制造技术 • 自动化技术 • 机械制造与自动化的未来趋势 • 培训计划与实施 • 相关案例分享
01 机械制造概述
CHAPTER
机械制造的定义与分类
定义
机械制造是将原材料通过一定的工艺过程转化为具有特定形状、尺寸、性能和 精度的产品或零部件的过程。
智能制造在机械制造领域的应用包括智能设计、智能生产 、智能管理等方面，能够提高生产效率、降低成本、提高 产品质量。
物联网在机械制造中的应用
物联网的定义
物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，将任何物品与互联网连接起来 ，进行信息交换和通信，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一个网络 。
分类
根据应用领域和实现方式，自动 化技术可分为工业自动化、农业 自动化、军事自动化等。
自动化技术的发展历程
初期阶段
20世纪初，自动化技术开始萌芽 ，主要应用于工业生产中的单机
自动化。
发展阶段
20世纪中叶，随着计算机技术的 发展，自动化技术开始向全面自
动化方向发展。
现代阶段
21世纪初，随着信息技术和网络 技术的发展，自动化技术进入了
详细描述
该企业采用自动化生产线技术，实现了生产过程的自动化和高效化。通过引入机器人和自动化设备， 提高了生产效率和产品质量。同时，采用信息化技术，实现了生产过程的信息化和智能化，提高了企 业的核心竞争力。
案例三：某企业的3D打印技术应用
总结词
3D打印技术是一种新型的制造技术，通 过采用材料堆积的方法，实现零件的快 速制造。
机械制造与自动化技术培训
汇报人：可编辑
2023-12-22
目录
CONTENTS
• 机械制造概述 • 机械制造技术 • 自动化技术 • 机械制造与自动化的未来趋势 • 培训计划与实施 • 相关案例分享
01 机械制造概述
CHAPTER
机械制造的定义与分类
定义
机械制造是将原材料通过一定的工艺过程转化为具有特定形状、尺寸、性能和 精度的产品或零部件的过程。
机械设计制造及其自动化PPT课件
信息技术、自动控制技术的交叉 学科，主要任务是运用先进设计 制造技术的理论与方法，解决现 代工程领域中的复杂技术问题， 以实现产品智能化的设计与制造。
2020/2/25
3
与管理企业所需的知识结构及潜能，也具有适应科研、 教育、经贸及行政管理等部门工作或继续深造的素质 和能力，能在机械工程及其自动化领域内从事设计制 造、科技开发、 应用研究、运行管理和经营销售等方 面工作的高级工程技术人才。 部分高校按以下专业方向培养： 机械制造及自动化 制 造自动化与测控技术 微电子制造装备及自动化 机电 模 具 数控 机电控制 机械电子 机械制造 汽车工程 设计制 造数控技术职教师资 机电一体化机械自动化机械电子 工程机械工艺技术先进制造技术 机电传动与控制机械 设计与制造流体传动及控制模具设计与制造数字化设 计制造
（6） 从事 机械设计与制造的现场技术管 理工作；
（7） 从事机电产品的销售和服务工作。
（8） 在高等学校、科研机构和国家机关从 事教学、科研和行政管理工作
（9）从事机械模具设计生产及制造相关工 作。
2020/2/25
15
2020/2/25
16
2020/2/25
17
2020/2/25
18
2020/2/25
2020/2/25
7
Topic 3 开设高校
2020/2/25
8
本专业进去双 一流工程建设 的有:
清华大学，哈 尔滨工业大学， 上海交通大学， 浙江大学，华 中科技大学， 西安交通大学， 西北工业大学
2020/2/25
9
湖南大学 211 985 双一流大学B类
2016年 机械类 620分
2020/2/25
2020/2/25
2020/2/25
3
与管理企业所需的知识结构及潜能，也具有适应科研、 教育、经贸及行政管理等部门工作或继续深造的素质 和能力，能在机械工程及其自动化领域内从事设计制 造、科技开发、 应用研究、运行管理和经营销售等方 面工作的高级工程技术人才。 部分高校按以下专业方向培养： 机械制造及自动化 制 造自动化与测控技术 微电子制造装备及自动化 机电 模 具 数控 机电控制 机械电子 机械制造 汽车工程 设计制 造数控技术职教师资 机电一体化机械自动化机械电子 工程机械工艺技术先进制造技术 机电传动与控制机械 设计与制造流体传动及控制模具设计与制造数字化设 计制造
（6） 从事 机械设计与制造的现场技术管 理工作；
（7） 从事机电产品的销售和服务工作。
（8） 在高等学校、科研机构和国家机关从 事教学、科研和行政管理工作
（9）从事机械模具设计生产及制造相关工 作。
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Topic 3 开设高校
2020/2/25
8
本专业进去双 一流工程建设 的有:
清华大学，哈 尔滨工业大学， 上海交通大学， 浙江大学，华 中科技大学， 西安交通大学， 西北工业大学
2020/2/25
9
湖南大学 211 985 双一流大学B类
2016年 机械类 620分
2020/2/25
2020/2/25
智能制造技术与工业自动化培训ppt
智能制造技术能够快速响应市 场需求，实现个性化定制生产
，满足消费者多样化需求。
生产过程优化
智能制造技术能够对生产过程 进行实时监控、分析和优化， 提高生产效率和产品质量。
供应链管理
智能制造技术能够实现供应链 的智能化管理，提高供应链的 协同性和响应速度。
设备维护与故障预测
智能制造技术能够对设备进行 实时监测和故障预测，提高设
备的使用寿命和可靠性。
02
工业自动化技术基础
工业自动化系统的构成
01
02
03
04
控制系统
用于控制和协调自动化设备的 传感器
检测各种物理量（如温度、压 力、位移等）并将其转换为电 信号，以供控制系统处理。
执行器
根据控制系统的指令，驱动自 动化设备执行相应的动作。
特点
智能制造技术具有自感知、自决策、自执行和自适应的能力，能够优化生产过 程，提高生产效率和产品质量，降低能耗和资源消耗，满足个性化定制需求。
智能制造技术的发展历程
01 02
起始阶段
20世纪80年代，随着计算机技术和自动化技术的快速发展，制造业开 始引入计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）等技术， 实现了制造过程的初步自动化。
智能仓储物流
利用自动化仓储系统、AGV 小车、无人叉车等实现物料 、半成品、成品的自动化存 储和运输。
工业物联网
通过传感器、RFID等技术实 现设备与设备之间的信息交 互，提高生产过程的透明度 和可监控性。
工业大数据
利用大数据技术对生产过程 中产生的海量数据进行处理 和分析，为生产决策提供数 据支持。
03
智能制造与工业自动化的融合
智能制造与工业自动化的关系
，满足消费者多样化需求。
生产过程优化
智能制造技术能够对生产过程 进行实时监控、分析和优化， 提高生产效率和产品质量。
供应链管理
智能制造技术能够实现供应链 的智能化管理，提高供应链的 协同性和响应速度。
设备维护与故障预测
智能制造技术能够对设备进行 实时监测和故障预测，提高设
备的使用寿命和可靠性。
02
工业自动化技术基础
工业自动化系统的构成
01
02
03
04
控制系统
用于控制和协调自动化设备的 传感器
检测各种物理量（如温度、压 力、位移等）并将其转换为电 信号，以供控制系统处理。
执行器
根据控制系统的指令，驱动自 动化设备执行相应的动作。
特点
智能制造技术具有自感知、自决策、自执行和自适应的能力，能够优化生产过 程，提高生产效率和产品质量，降低能耗和资源消耗，满足个性化定制需求。
智能制造技术的发展历程
01 02
起始阶段
20世纪80年代，随着计算机技术和自动化技术的快速发展，制造业开 始引入计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）等技术， 实现了制造过程的初步自动化。
智能仓储物流
利用自动化仓储系统、AGV 小车、无人叉车等实现物料 、半成品、成品的自动化存 储和运输。
工业物联网
通过传感器、RFID等技术实 现设备与设备之间的信息交 互，提高生产过程的透明度 和可监控性。
工业大数据
利用大数据技术对生产过程 中产生的海量数据进行处理 和分析，为生产决策提供数 据支持。
03
智能制造与工业自动化的融合
智能制造与工业自动化的关系
智能制造系统ppt课件
加强设备的安全管理和 维护，确保设备的正常
运行和使用安全。
操作安全
制定严格的操作规程和 安全管理制度，提高操 作人员的安全意识和操
作技能。
应急处理
建立完善的应急处理机 制，确保在突发事件发 生时能够及时响应和处
理。
04
生产线自动化改造与 升级案例分享
生产线自动化改造背景及目标
背景
随着市场竞争的加剧和劳动力成本的上升，企业面临巨大的生产压力，急需通过 自动化改造提升生产效率和产品质量。
和生产过程的数字化和智能化。
生产管理系统
02
开发高效的生产管理系统，实现生产计划的制定、调度、执行
和监控。
数据集成与交换
03
采用统一的数据集成与交换标准，实现不同系统之间的数据共
享和协同工作。
安全防护措施及管理体系
网络安全
建立完善的网络安全防 护体系，确保数据传输 和存储的安全性和可靠
性。
设备安全
柔性化与个性化生产
智能制造系统将更加注重生产的柔性和个性化，能够满足 不同客户的需求，并实现小批量、多品种的生产模式。
数字化与网络化
智能制造系统将实现全面的数字化和网络化，包括数字化 工厂、工业互联网等技术的应用，实现生产过程的可视化 、可追溯和可控制。
集成化与协同化
智能制造系统将实现更高程度的集成化和协同化，包括企 业内部各部门之间的协同、供应链协同等，提高生产效率 和资源利用率。
关键技术应用和挑战分析
关键技术应用
工业互联网平台、大数据分析、人工智能、数字孪生等。
挑战分析
技术集成难度高、数据安全风险大、人才短缺问题突出、投资回报周期长。
06
未来发展趋势与挑战
运行和使用安全。
操作安全
制定严格的操作规程和 安全管理制度，提高操 作人员的安全意识和操
作技能。
应急处理
建立完善的应急处理机 制，确保在突发事件发 生时能够及时响应和处
理。
04
生产线自动化改造与 升级案例分享
生产线自动化改造背景及目标
背景
随着市场竞争的加剧和劳动力成本的上升，企业面临巨大的生产压力，急需通过 自动化改造提升生产效率和产品质量。
和生产过程的数字化和智能化。
生产管理系统
02
开发高效的生产管理系统，实现生产计划的制定、调度、执行
和监控。
数据集成与交换
03
采用统一的数据集成与交换标准，实现不同系统之间的数据共
享和协同工作。
安全防护措施及管理体系
网络安全
建立完善的网络安全防 护体系，确保数据传输 和存储的安全性和可靠
性。
设备安全
柔性化与个性化生产
智能制造系统将更加注重生产的柔性和个性化，能够满足 不同客户的需求，并实现小批量、多品种的生产模式。
数字化与网络化
智能制造系统将实现全面的数字化和网络化，包括数字化 工厂、工业互联网等技术的应用，实现生产过程的可视化 、可追溯和可控制。
集成化与协同化
智能制造系统将实现更高程度的集成化和协同化，包括企 业内部各部门之间的协同、供应链协同等，提高生产效率 和资源利用率。
关键技术应用和挑战分析
关键技术应用
工业互联网平台、大数据分析、人工智能、数字孪生等。
挑战分析
技术集成难度高、数据安全风险大、人才短缺问题突出、投资回报周期长。
06
未来发展趋势与挑战
制造业智能化与自动化培训ppt
势。
劳动力成本上升
随着人口老龄化的加剧，劳动力成 本不断上升，企业需要寻求更高效 、低成本的制造方式。
市场需求变化
消费者对个性化、高品质产品的需 求日益增长，要求制造业快速响应 市场变化，提高生产效率和产品质 量。
智能化与自动化技术应用
01
02
03
工业机器人
在生产线中引入工业机器 人，实现自动化生产，提 高生产效率。
VS
奖励机制建立
建立完善的奖励机制，包括奖学金、证书 、实习机会等，激励学员更加努力学习， 提高培训效果。
培训成果推广计划制定和实施
推广计划制定
制定详细的培训成果推广计划，包括推广目 标、推广渠道、推广内容等，确保推广工作 的顺利进行。
推广实施
通过各种渠道和方式，如宣传册、网站、社 交媒体等，将培训成果进行推广，提高培训 的知名度和影响力。同时，可以与相关企业 或机构合作，将培训成果应用于实际工作中 ，实现培训价值的最大化。
、预测性维护、生产优化等。
智能制造系统架构及关键技术
1 2
智能制造系统架构
阐述智能制造系统的架构，包括设备层、控制层 、执行层、运营层和决策层。
关键技术
介绍智能制造中的关键技术，如工业互联网、大 数据分析、云计算、物联网等。
3
智能制造系统在制造业中的应用
举例说明智能制造系统在制造业中的应用，如数 字化工厂、智能生产线、个性化定制等。
03
自动化技术应用
自动化设备与系统概述
自动化设备
介绍自动化设备的基本原理、分 类及功能，如数控机床、工业机 器人等。
自动化系统
阐述自动化系统的组成、工作原 理及特点，包括传感器、控制器 、执行器等。
自动化生产线设计与实施
劳动力成本上升
随着人口老龄化的加剧，劳动力成 本不断上升，企业需要寻求更高效 、低成本的制造方式。
市场需求变化
消费者对个性化、高品质产品的需 求日益增长，要求制造业快速响应 市场变化，提高生产效率和产品质 量。
智能化与自动化技术应用
01
02
03
工业机器人
在生产线中引入工业机器 人，实现自动化生产，提 高生产效率。
VS
奖励机制建立
建立完善的奖励机制，包括奖学金、证书 、实习机会等，激励学员更加努力学习， 提高培训效果。
培训成果推广计划制定和实施
推广计划制定
制定详细的培训成果推广计划，包括推广目 标、推广渠道、推广内容等，确保推广工作 的顺利进行。
推广实施
通过各种渠道和方式，如宣传册、网站、社 交媒体等，将培训成果进行推广，提高培训 的知名度和影响力。同时，可以与相关企业 或机构合作，将培训成果应用于实际工作中 ，实现培训价值的最大化。
、预测性维护、生产优化等。
智能制造系统架构及关键技术
1 2
智能制造系统架构
阐述智能制造系统的架构，包括设备层、控制层 、执行层、运营层和决策层。
关键技术
介绍智能制造中的关键技术，如工业互联网、大 数据分析、云计算、物联网等。
3
智能制造系统在制造业中的应用
举例说明智能制造系统在制造业中的应用，如数 字化工厂、智能生产线、个性化定制等。
03
自动化技术应用
自动化设备与系统概述
自动化设备
介绍自动化设备的基本原理、分 类及功能，如数控机床、工业机 器人等。
自动化系统
阐述自动化系统的组成、工作原 理及特点，包括传感器、控制器 、执行器等。
自动化生产线设计与实施
机械设计制造及其自动化-专业概述ppt课件
.
1998年教育部对本科专业调整后，学院原来 拥有的“机械设计”和“机械制造”专业合 并为 “机械设计制造及其自动化”专业。
.
机械工程的发展展望
信息技术的巨大作用(CIMS、并行工程、精益生产虚拟 制造等)
设计技术不断现代化 制造技术向超精密、超高速 方向发展 新的工艺技术得到迅速发展 成形制造技术向精密成形方向发展 专业、学科间的界限逐渐淡化消失 更加注重绿色制造 虚拟现实技术完善 先进制造生产模式不断发展
.
第三，工业产品质量差，中高技术含量低，缺乏市场 竞争力。尤其是装备工业主要产品达到国际水平的不 到5%，基础机械、大型成套设备比发达国家差1～2个 等级，综合技术水平落后20余年。重工业如钢产量世 界第一，而优质钢仅占20%，每年需进口高附加值专用 钢材1000多万吨。
.
第四，企业R＆D投入严重不足，技术创新活动十分薄 弱。调查显示，我国2.4万家国有大中型企业中，近 2/3没有研究开发机构。在国家512家重点企业中，1/3 的研究开发机构不健全，一半以上还没有真正建立起 自己的研究开发机构。工业企业投入的科技活动经费 不足发达国家的1/30。
.
来自海关的资料显示，2001年中国进出口总额占世界 贸易总额的6%，其中出口产品中，工业制成品的比重 1997—2001年平均达90%。
过去几年中，包括微软公司、摩托罗拉公司、通用汽 车公司、三星物产公司、美国电话公司和德国西门子 公司在内的世界知名大公司已在中国设立了100多个研 究和开发中心及更多的生产制造基地。在《财富》500 强中，已有400多家在中国投资2000多个项目。
.
机械制造
机械制造是将设计输出的指令和信息输入机械制造系 统，加工出合乎设计要求的产品的过程。机械制造科 学是研究机械制造系统、机械制造过程和制造手段的 科学。它包括机械制造冷加工和机械制造热加工两大 部分。
1998年教育部对本科专业调整后，学院原来 拥有的“机械设计”和“机械制造”专业合 并为 “机械设计制造及其自动化”专业。
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机械工程的发展展望
信息技术的巨大作用(CIMS、并行工程、精益生产虚拟 制造等)
设计技术不断现代化 制造技术向超精密、超高速 方向发展 新的工艺技术得到迅速发展 成形制造技术向精密成形方向发展 专业、学科间的界限逐渐淡化消失 更加注重绿色制造 虚拟现实技术完善 先进制造生产模式不断发展
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第三，工业产品质量差，中高技术含量低，缺乏市场 竞争力。尤其是装备工业主要产品达到国际水平的不 到5%，基础机械、大型成套设备比发达国家差1～2个 等级，综合技术水平落后20余年。重工业如钢产量世 界第一，而优质钢仅占20%，每年需进口高附加值专用 钢材1000多万吨。
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第四，企业R＆D投入严重不足，技术创新活动十分薄 弱。调查显示，我国2.4万家国有大中型企业中，近 2/3没有研究开发机构。在国家512家重点企业中，1/3 的研究开发机构不健全，一半以上还没有真正建立起 自己的研究开发机构。工业企业投入的科技活动经费 不足发达国家的1/30。
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来自海关的资料显示，2001年中国进出口总额占世界 贸易总额的6%，其中出口产品中，工业制成品的比重 1997—2001年平均达90%。
过去几年中，包括微软公司、摩托罗拉公司、通用汽 车公司、三星物产公司、美国电话公司和德国西门子 公司在内的世界知名大公司已在中国设立了100多个研 究和开发中心及更多的生产制造基地。在《财富》500 强中，已有400多家在中国投资2000多个项目。
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机械制造
机械制造是将设计输出的指令和信息输入机械制造系 统，加工出合乎设计要求的产品的过程。机械制造科 学是研究机械制造系统、机械制造过程和制造手段的 科学。它包括机械制造冷加工和机械制造热加工两大 部分。
制造业数字化转型与自动化生产技术培训课件
05
数字化转型与自动化生产挑战及 应对策略
技术难题和解决方案探讨
数据集成与互操作性
解决不同系统、设备和数据源之间的数据集成问题，实现信息的无 缝流通和共享。
先进制造技术的应用
研究和应用先进的制造技术，如增材制造、智能制造、柔性制造等 ，提高生产效率和产品质量。
网络安全保障
加强工业控制系统的安全防护，确保数据和系统的完整性、可用性和 保密性。
了解并遵循国家和地方 政府的政策法规，争取 政策支持和资金扶持。
行业标准制定
参与制定和遵循行业标 准，提高企业的竞争力 和市场地位。
合规性管理
确保企业的数字化转型 和自动化生产活动符合 法律法规和行业标准的 要求，降低合规风险。
06
未来发展趋势预测与战略建议
前沿技术跟踪及创新点挖掘
人工智能与机器学习技术在制造业中的应用
汽车制造行业
通过引入机器人、自动化生产线等先进技术，实 现高效、精准的汽车生产，提高产品质量和生产 效率。
3C电子行业
应用自动化设备和智能制造技术，实现电子元器 件的自动贴装、检测和组装，降低人工成本和提 高生产效率。
家电制造行业
采用自动化生产线和智能制造系统，实现家电产 品的快速、高质量生产，满足市场需求。
提升产品质量
数字化技术可以实现对生 产过程的精确控制，提高 产品的一致性和稳定性。
增强市场竞争力
数字化转型有助于企业快 速响应市场变化，满足客 户需求，提升市场竞争力 。
国内外发展趋势对比
国际发展趋势
发达国家制造业数字化转型较早 ，注重工业互联网、大数据、人
工智能等技术的研发和应用。
国内发展趋势
中国政府大力推动制造业数字化 转型，出台一系列政策措施，鼓
机械制造自动化技术-物料供输自动化 ppt课件
a往复运动式供料与隔离机构，用于轴、盘、环、球类工件。
b摆动往复式供料与隔离机构，用于短轴、环、球类工件。
*
供料与隔料机构
c回转运动式供料与隔离机构 用于 盘类、板类类工件。
d回转运动连续式供料与隔离机构 用于短轴、环、小球类工件。
*
机床自动供料典型装置实例
案例一 螺纹机床的自动供料
上料机械手顺时针摆动触发到挡块2时，机械手上的夹持器9张开，机械手继续顺时针摆动一定角度，机械手上的摆杆1压下碰杆4，隔料器5转动，工件滚入机械手夹持器中。 与此同时，下料机械手转至机床加工位置，夹持已完成的工件。
*
物料供输系统的组成与分类
▲ 物流供输系统的组成
*
连续输送装置
运输设备固定在输送线路上，其运输距离与运输机长度相同，设备一经开动就连续运行，将物料不断从装载地点运输到卸载地点，适用于运输量大，运输线路不变或少变的场合，主要用于各种自动化生产线。
*
间歇输送装置
运输设备在运行区间内，作往返式周期性（间歇式）运行。运输线路可不固定、运输作业的服务面大，工作灵活，可以从任何地点任何时间把物料从一个地点搬运到另一个地点。 其类型主要是各种车辆运输设备和起重搬运设备。
自动化物料输送系统
二、单机自动供料装置
*
▲ 供料方式 人工供料与自动供料 ▲ 自动供料装置的组成 储料器、输料槽、定向定位装置和上料器组成。 ▲ 料仓与料斗的区别
案例：螺栓料仓
料斗式储料器只需将工件倒入料斗，由料斗自动完成定向。
料仓式储料器需人工将工件按一定方向摆放在仓内；
料仓和料斗一般用于存储小型工件，较大型工件可用机械手完成供料。
往复推板式料斗 1-轴 2-销轮 3-推板 4-固定料斗 5-工件 6-料道
b摆动往复式供料与隔离机构，用于短轴、环、球类工件。
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供料与隔料机构
c回转运动式供料与隔离机构 用于 盘类、板类类工件。
d回转运动连续式供料与隔离机构 用于短轴、环、小球类工件。
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机床自动供料典型装置实例
案例一 螺纹机床的自动供料
上料机械手顺时针摆动触发到挡块2时，机械手上的夹持器9张开，机械手继续顺时针摆动一定角度，机械手上的摆杆1压下碰杆4，隔料器5转动，工件滚入机械手夹持器中。 与此同时，下料机械手转至机床加工位置，夹持已完成的工件。
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物料供输系统的组成与分类
▲ 物流供输系统的组成
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连续输送装置
运输设备固定在输送线路上，其运输距离与运输机长度相同，设备一经开动就连续运行，将物料不断从装载地点运输到卸载地点，适用于运输量大，运输线路不变或少变的场合，主要用于各种自动化生产线。
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间歇输送装置
运输设备在运行区间内，作往返式周期性（间歇式）运行。运输线路可不固定、运输作业的服务面大，工作灵活，可以从任何地点任何时间把物料从一个地点搬运到另一个地点。 其类型主要是各种车辆运输设备和起重搬运设备。
自动化物料输送系统
二、单机自动供料装置
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▲ 供料方式 人工供料与自动供料 ▲ 自动供料装置的组成 储料器、输料槽、定向定位装置和上料器组成。 ▲ 料仓与料斗的区别
案例：螺栓料仓
料斗式储料器只需将工件倒入料斗，由料斗自动完成定向。
料仓式储料器需人工将工件按一定方向摆放在仓内；
料仓和料斗一般用于存储小型工件，较大型工件可用机械手完成供料。
往复推板式料斗 1-轴 2-销轮 3-推板 4-固定料斗 5-工件 6-料道
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◆制造网络化 ➢制造环境内部的网络化，实现制造过程的集成。 ➢制造环境与整个制造企业的网络化，实现制造环境与企 业中工程设计、管理信息系统等各子系统的集成。
➢企业与企业间的网络化，实现企业间的资源共享、组合 与优化利用。
➢通过网络，实现异地制造。
4.1.2 制造自动化技术的发展趋势
◆制造虚拟化 虚拟制造(VM)是以制造技术和计算机技术支持的系统建模 技术和仿真技术为基础，集现代制造工艺、计算机图形学、 并行工程、人工智能、人工现实技术和多媒体技术等多种 高新技术为一体，由多学科知识形成的一种综合系统技术。
控制对象 物流
物流
物流，信息流
特点
通过机、电、液 以硬件为基础，以软 不仅针对具体操作和
气等硬件控制方式 件为支持，改变程序即 工人的体力劳动，而且
实现，因而是刚性 可实现所需的转变，因 涉及脑力劳动以及设计、
的，变动困难 而是柔性的
经营管理等各方面
关键技术
继电器程序控制 数控技术，计算机控 系统工程，信息技术， 技术，经典控制论 制，GT，现代控制论 计算机技术，管理技术
第4章 制造自动化技术
本章主要内容
制造自动化技术概述 数控技术 工业机器人 柔性制造系统
第4章 制造自动化技术 Manufacturing Automation
Technology
4.1 概述 Introduction
4.1.1 制造自动化技术的内涵
制造技术的自动化
◆产品设计自动化 ➢计算机辅助设计（CAD） ➢计算机辅助工艺设计（CAPP） ➢计算机辅助产品工程（CAE） ➢计算机辅助制造（CAM） ➢计算机产品数据管理（PDM）
50年代 柔性自动化
综合自动化
焊接机器人
70年代 综合自动化
4.1.2 制造自动化技术的发展趋势
◆ 制造全球化 制造全球化的概念出于美日欧等发达国家的智能系统计划。 近年来随着Internet技术的发展，制造全球化的研究和应用 发展迅速。
◆制造敏捷化 敏捷制造是一种面向21世纪的制造战略和现代制造模式， 敏捷化是制造环境和制造过程面向21世纪制造活动的必然 趋势 。
典型系统 与装备
应用范围
自动机床、组合 NC机床，加工中心， CAD/CAM系统，
机床，机械手，自 工业机器人，DNC， MRPⅡ，CIMS
动生产线
FMC，FMS
大批大量生产 多品种、中小批量生产 各种生产类型
4.1.1 制造自动化技术的内涵
20年代 刚性自动化
汽车后桥齿轮箱加工自动线
4.1.1 制造自动化技术的内涵
◆企业管理自动化 ➢企业ERP（Enterprise Resource Planning）
◆加工过程自动化 ➢包括各种计算机控制技术，如CNC、DNC、自动存储和 运输设备、自动检测和监控设备等
◆质量控制自动化
4.1.1 制造自动化技术一动阶单段机(1和91刚3-性) ：自刚动性线自；动本化阶段在20世纪40～50年代已 相当成熟。 ➢特征:高生产率和刚性结构，很难实现生产产品的改变。 适合大批量生产
◆➢第引二入阶的段新(1技93术0-有) ：继数电控器加程工序控制、组合机床等。 ➢NC和CNC ；本阶段的NC在20世纪50～70年代已成熟， 但到了70~80年代，CNC取代了NC。 ➢特征:柔性好、加工质量高，适应于多品种、中小批量 (包括单件)产品的生产 。 ➢引入的新技术有数控技术、计算机编程技术等。
4.1.1 制造自动化技术的内涵
◆ 第三阶段(1965-) ：柔性制造 主要技术：成组技术(GT)、计算机直接数控和分布式数控 (DNC)、柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、柔性 加工线(FML)、离散系统理论和方法、仿真技术、车间计 划与控制、制造过程监控技术、计算机控制与通信网络等。
◆制造智能化 智能制造技术的宗旨在于通过人与智能机器的合作共事， 去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力 劳动，以实现制造过程的优化。
◆制造绿色化 绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造 模式，其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使 用到报废处理的整个产品生命周期中，对环境的影响(负作 用)最小，资源效率最高。
4.1.1 制造自动化技术的内涵
三种自动化形式比较
比较项目 刚性自动化
柔性自动化
综合自动化
实现目标
减轻工人劳动强 减轻工人劳动强度， 除左外，提高设计
度，节省劳动力， 节省劳动力，保证加工 工作与管理工作效率
保证加工质量，降 质量，降低生产成本， 和质量，提高对市场
低生产成本
缩短产品制造周期
的响应能力
麻省理工学院 伺服机构实验室
4.2.1 数控机床的基本概念
数字控制（NC）
这是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程（如加 工、测量、装配等）进行控制的自动化方法。
数控技术
指用数字量及字符发出指令并实现自动控制的技术。由于计 算机应用技术的成熟，数控系统均采用了计算机数控（CNC， Computer Numerical Control）以区别于传统的NC。
课程“先进制造技术”
第4章 制造自动化技术 Manufacturing Automation
Technology
4.2 机床数控技术 NC Machine Tool Technology
4.2.1 数控机床的基本概念
数控机床的诞生
1948年，美国帕森斯(Parsons)公司在研制加工直升机叶片轮廓检验用样板 的机床时，首先提出了应用电子计算机控制机床来加工样板曲线的设想。 后来受美国空军委托，帕森斯公司与麻省理工学院（MIT）伺服机构实验 室合作进行研制工作，于1952年研制成功世界上第一台三坐标立式数控 铣床。
◆ 第四阶段(1973-) ：计算机集成制造系统(CIMS) 特征是强调制造全过程的系统性和集成性。主要技术：现 代制造技术、管理技术、计算机技术、信息技术、自动化 技术和系统工程技术等。
◆ 第五阶段(1991-) ：新的制造自动化模式 智能制造、敏捷制造、虚拟制造、网络制造、全球制造和 绿色制造。
数控机床(NC Machine)
是用计算机通过数字信息来自动控制机械加工的机床。具 体地说，数控机床是通过编制程序，即通过数字(代码)指 令来自动完成机床各个坐标的协调运动，正确地控制机床 运动部件的位移量，并且按加工的动作顺序要求自动控制 机床各个部件的动作．
➢企业与企业间的网络化，实现企业间的资源共享、组合 与优化利用。
➢通过网络，实现异地制造。
4.1.2 制造自动化技术的发展趋势
◆制造虚拟化 虚拟制造(VM)是以制造技术和计算机技术支持的系统建模 技术和仿真技术为基础，集现代制造工艺、计算机图形学、 并行工程、人工智能、人工现实技术和多媒体技术等多种 高新技术为一体，由多学科知识形成的一种综合系统技术。
控制对象 物流
物流
物流，信息流
特点
通过机、电、液 以硬件为基础，以软 不仅针对具体操作和
气等硬件控制方式 件为支持，改变程序即 工人的体力劳动，而且
实现，因而是刚性 可实现所需的转变，因 涉及脑力劳动以及设计、
的，变动困难 而是柔性的
经营管理等各方面
关键技术
继电器程序控制 数控技术，计算机控 系统工程，信息技术， 技术，经典控制论 制，GT，现代控制论 计算机技术，管理技术
第4章 制造自动化技术
本章主要内容
制造自动化技术概述 数控技术 工业机器人 柔性制造系统
第4章 制造自动化技术 Manufacturing Automation
Technology
4.1 概述 Introduction
4.1.1 制造自动化技术的内涵
制造技术的自动化
◆产品设计自动化 ➢计算机辅助设计（CAD） ➢计算机辅助工艺设计（CAPP） ➢计算机辅助产品工程（CAE） ➢计算机辅助制造（CAM） ➢计算机产品数据管理（PDM）
50年代 柔性自动化
综合自动化
焊接机器人
70年代 综合自动化
4.1.2 制造自动化技术的发展趋势
◆ 制造全球化 制造全球化的概念出于美日欧等发达国家的智能系统计划。 近年来随着Internet技术的发展，制造全球化的研究和应用 发展迅速。
◆制造敏捷化 敏捷制造是一种面向21世纪的制造战略和现代制造模式， 敏捷化是制造环境和制造过程面向21世纪制造活动的必然 趋势 。
典型系统 与装备
应用范围
自动机床、组合 NC机床，加工中心， CAD/CAM系统，
机床，机械手，自 工业机器人，DNC， MRPⅡ，CIMS
动生产线
FMC，FMS
大批大量生产 多品种、中小批量生产 各种生产类型
4.1.1 制造自动化技术的内涵
20年代 刚性自动化
汽车后桥齿轮箱加工自动线
4.1.1 制造自动化技术的内涵
◆企业管理自动化 ➢企业ERP（Enterprise Resource Planning）
◆加工过程自动化 ➢包括各种计算机控制技术，如CNC、DNC、自动存储和 运输设备、自动检测和监控设备等
◆质量控制自动化
4.1.1 制造自动化技术一动阶单段机(1和91刚3-性) ：自刚动性线自；动本化阶段在20世纪40～50年代已 相当成熟。 ➢特征:高生产率和刚性结构，很难实现生产产品的改变。 适合大批量生产
◆➢第引二入阶的段新(1技93术0-有) ：继数电控器加程工序控制、组合机床等。 ➢NC和CNC ；本阶段的NC在20世纪50～70年代已成熟， 但到了70~80年代，CNC取代了NC。 ➢特征:柔性好、加工质量高，适应于多品种、中小批量 (包括单件)产品的生产 。 ➢引入的新技术有数控技术、计算机编程技术等。
4.1.1 制造自动化技术的内涵
◆ 第三阶段(1965-) ：柔性制造 主要技术：成组技术(GT)、计算机直接数控和分布式数控 (DNC)、柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、柔性 加工线(FML)、离散系统理论和方法、仿真技术、车间计 划与控制、制造过程监控技术、计算机控制与通信网络等。
◆制造智能化 智能制造技术的宗旨在于通过人与智能机器的合作共事， 去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力 劳动，以实现制造过程的优化。
◆制造绿色化 绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造 模式，其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使 用到报废处理的整个产品生命周期中，对环境的影响(负作 用)最小，资源效率最高。
4.1.1 制造自动化技术的内涵
三种自动化形式比较
比较项目 刚性自动化
柔性自动化
综合自动化
实现目标
减轻工人劳动强 减轻工人劳动强度， 除左外，提高设计
度，节省劳动力， 节省劳动力，保证加工 工作与管理工作效率
保证加工质量，降 质量，降低生产成本， 和质量，提高对市场
低生产成本
缩短产品制造周期
的响应能力
麻省理工学院 伺服机构实验室
4.2.1 数控机床的基本概念
数字控制（NC）
这是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程（如加 工、测量、装配等）进行控制的自动化方法。
数控技术
指用数字量及字符发出指令并实现自动控制的技术。由于计 算机应用技术的成熟，数控系统均采用了计算机数控（CNC， Computer Numerical Control）以区别于传统的NC。
课程“先进制造技术”
第4章 制造自动化技术 Manufacturing Automation
Technology
4.2 机床数控技术 NC Machine Tool Technology
4.2.1 数控机床的基本概念
数控机床的诞生
1948年，美国帕森斯(Parsons)公司在研制加工直升机叶片轮廓检验用样板 的机床时，首先提出了应用电子计算机控制机床来加工样板曲线的设想。 后来受美国空军委托，帕森斯公司与麻省理工学院（MIT）伺服机构实验 室合作进行研制工作，于1952年研制成功世界上第一台三坐标立式数控 铣床。
◆ 第四阶段(1973-) ：计算机集成制造系统(CIMS) 特征是强调制造全过程的系统性和集成性。主要技术：现 代制造技术、管理技术、计算机技术、信息技术、自动化 技术和系统工程技术等。
◆ 第五阶段(1991-) ：新的制造自动化模式 智能制造、敏捷制造、虚拟制造、网络制造、全球制造和 绿色制造。
数控机床(NC Machine)
是用计算机通过数字信息来自动控制机械加工的机床。具 体地说，数控机床是通过编制程序，即通过数字(代码)指 令来自动完成机床各个坐标的协调运动，正确地控制机床 运动部件的位移量，并且按加工的动作顺序要求自动控制 机床各个部件的动作．