1. 先进制造技术的关键技术是哪些
先进制造是一个比较抽象的概念,我下面就给你找出一篇相关文章,希望会对你有所帮助。
先进制造技术及其发展趋势
一般认为,人类文明有三大物质支柱:材料、能源和信息。这三大支柱都离不开人类的制造活动。没有“制造”,就没有人类。恩格斯在《自然辩证法》中讲道:“直立和劳动创造了人类,而劳动是从制造工具开始的。”可以形象地讲,人的历程是从制造第一把石刀开始的。制造业是“永远不落的太阳”,是现代文明的支柱之一。它是工业的主体,是提供生产工具、生活资料、科技手段、国防装备等的手段以及它们进步的依托,是现代化的动力源之一。
制造业决不是“夕阳产业”,但制造技术中确有“夕阳技术”,这些技术同信息化大潮格格不入,同高科技发展不相适应,缺乏市场竞争力,甚至还可能危害生态环境。而与制造技术中的“夕阳技术”相对应的“先进制造技术”,则是“制造技术”同“信息技术”、“管理科学”等有关科学技术交融而形成的新型技术,可以说,它是高技术的载体,无一工业发达国家不予高度关注。它有如下八个方面的发展趋势和特色:
1.“数”是发展的核心
“数”是指制造领域的数字化。它包括以设计为中心的数字制造、以控制为中心的数字制造和以管理为中心的数字制造。对数字化制造设备而言,其控制参数均为数字化信号;对数字化制造企业而言,各种信息(如图形、数据、知识、技能等等)均以数字形式通过网络在企业内传递,在多种数字化技术的支持下,企业对产品信息、工艺信息与资源信息进行分析、规划与重组,实现对产品设计和产品功能的仿真,对加工过程与生产组织过程的仿真或完成原型制造,从而实现生产过程的快速重组和对市场的快速反应。对全球制造业而言,在数字制造环境下,用户借助网络发布信息,各类企业通过网络应用电子商务,实现优势互补,形成动态联盟,迅速协同设计并制造出相应的产品。
2.“精”是发展的关键
“精”是指加工精度及其发展。20世纪初,超精密加工的误差是10微米,70―80年代为0.01微米,现在仅为0.001微米,即1纳米。从海湾战争、科索沃战争,到阿富汗战争、伊拉克战争,武器的命中率越来越高,其实质就是武器越来越“精”,也可以说,关键就是打“精度”战。在现代超精密机械中,对精度要求极高,如人造卫星的仪表轴承,其圆度、圆柱度、表面粗糙度等均达到纳米级;基因操作机械其移动距离为纳米级,移动精度为0.1纳米;细微加工、纳米加工技术可达纳米以下的要求,如果借助于扫描隧道显微镜与原子力显微镜的加工,则可达0.1纳米。至于微电子芯片的制造,有所谓的“三超”:①超净,加工车间尘埃颗粒直径小于1微米,颗粒数少于每立方英尺0.1个;②超纯,芯片材料有害杂质,其含量要小于十亿分之一;③超精,加工精度达纳米级。显然,没有先进制造技术,就没有先进电子技术装备;当然,没有先进电子技术与信息技术,也就没有先进制造装备。先进制造技术与先进信息技术是相互渗透、相互支持、紧密结合的。
3.“极”是发展的焦点
“极”就是极端条件,是指生产特需产品的制造技术,必须达到“极”的要求。例如,能在高温、高压、高湿、强冲击、强磁场、强腐蚀等条件下工作,或有高硬度、大弹性等特点,或极大、极小、极厚、极薄、奇形怪状的产品等,都属于特需产品。“微机电系统”就是其中之一。这是工业发达国家高度关注的一项前沿科技,亦即所谓微系统微制造。“微机电系统”用途十分广泛。在信息领域中,用于分子存储器、原子存储器、芯片加工设备;生命领域中,用于克隆技术、基因操作系统、蛋白质追踪系统、小生理器官处理技术、分子组件装配技术;军事武器中,用于精确制导技术、精确打击技术、微型惯性平台、微光学设备;航空航天领域中,用于微型飞机、微型卫星、“纳米”卫星(0.1公斤以内);微型机器人领域中,用于各种医疗手术、管道内操作、窃听与收集情报;此外,还用于微型测试仪器,微传感器、微显微镜、微温度计、微仪器等等。“微机电系统”可以完成特种动作与实现特种功能,乃至可以沟通微观世界与宏观世界,其深远意义难以估量。
4.“自”是发展的条件
“自”就是自动化。它是减轻、强化、延伸、取代人的有关劳动的技术或手段。自动化总是伴随有关机械或工具来实现的。可以说,机械是一切技术的载体,也是自动化技术的载体。第一次工业革命,以机械化这种形式的自动化来减轻、延伸或取代人的有关体力劳动,第二次工业革命即电气化进一步促进了自动化的发展。据统计,从1870―1980年,加工过程的效率提高为20倍,即体力劳动得到了有效的解放,但管理效率只提高1.8至2.2倍,设计效率只提高1.2倍,这表明脑力劳动远没有得到有效的解放。信息化、计算机化与网络化,不但可以极大地解放人的身体,而且可以有效提高人的脑力劳动水平。今天的自动化的内涵与水平已远非昔比,从控制理论、控制技术,到控制系统、控制元件等等,都有着极大的发展。自动化已成为先进制造技术发展的前提条件。
5.“集”是发展的方法
“集”就是集成化。目前,“集”主要指:①现代技术的集成。机电一体化是个典型,它是高技术装备的基础。②加工技术的集成。特种加工技术及其装备是个典型,如激光加工、高能束加工、电加工等等。③企业的集成,即管理的集成,包括生产信息、功能、过程的集成,也包括企业内部的集成和企业外部的集成。从长远看,还有一点很值得注意,即由生物技术与制造技术集结而成的“微制造的生物方法”,或所谓的“生物制造”。它的依据是,生物是由内部生长而成“器件”,而非同一般制造技术那样由外加作用以增减材料而成“器件”。这是一个崭新的充满活力的领域,作用难以估量。
6.“网”是发展的道路
“网”就是网络化。制造技术的网络化是先进制造技术发展的必由之路。制造业在市场竞争中,面临多方的压力:采购成本不断提高,产品更新速度加快,市场需求不断变化,全球化所带来的冲击日益加强等等。企业要避免这一系列问题,就必须在生产组织上实行某种深刻的变革,抛弃传统的“小而全”与“大而全”的“夕阳技术”,把力量集中在自己最有竞争力的核心业务上。科学技术特别是计算机技术、网络技术的发展,使这种变革的需要成为可能。制造技术的网络化会导致一种新的制造模式,即虚拟制造组织,这是由地理上异地分布的、组织上平等独立的多个企业,在谈判协商的基础上,建立密切合作关系,形成动态的“虚拟企业”或动态的“企业联盟”。此时,各企业致力于自己的核心业务,实现优势互补,实现资源优化动态组合与共享。
7.“智”是发展的前景
“智”就是智能化。制造技术的智能化是制造技术发展的前景。近20年来,制造系统正在由原先的能量驱动型转变为信息驱动型,这就要求制造系统不但要具备柔性,而且还要表现出某种智能,以便应对大量复杂信息的处理、瞬息万变的市场需求和激烈竞争的复杂环境,因此智能制造越来越受到重视。与传统的制造相比,智能制造系统具有以下特点:①人机一体化;②自律能力强;③自组织与超柔性;④学习能力与自我维护能力;⑤在未来,具有更高级的类人思维的能力。可以说智能制造作为一种模式,是集自动化、集成化和智能化于一身,并具有不断向纵深发展的高技术含量和高技术水平的先进制造系统,也是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化系统。它的突出之处,是在制造诸环节中,以一种高度柔性与集成的方式,借助计算机模拟的人类专家的智能活动,进行分析、判断、推理、构思和决策,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动,同时收集、存储、处理、完善、共享、继承和发展人类专家的制造智能。尽管智能化制造道路还很漫长,但是必将成为未来制造业的主要生产模式之一,潜力极大,前景广阔。
8.“绿”是发展的必然
“绿”就是“绿色”制造。人类必须从各方面促使自身的发展与自然界和谐一致,制造技术也不例外。制造业的产品从构思开始,到设计、制造、销售、使用与维修,直到回收、再制造等各阶段,都必须充分顾及环境保护与改善。不仅要保护与改善自然环境,还要保护与改善社会环境、生产环境以及生产者的身心健康。其实,保护与改善环境,也是保护与发展生产力。在此前提下,制造出价廉、物美、供货期短、售后服务好的产品。作为“绿色”制造,产品必须力求同用户的工作、生活环境相适应,给人以高尚的精神享受,体现物质文明与精神文明的高度交融。因此,发展与采用一项新技术时,必须树立科学的发展观,使制造业不断迈向“绿色”制造。
上面所讲的数、精、极、自、集、网、智、绿这八个方面,彼此渗透,相互依赖,相互促进,形成一个整体。同时,八个方面一定要扎根在“机械”和“制造”这个基础上,也就是说,要研究与发展“机械”本身与“制造”本身的理论与机理。八个方面的技术要以此理论与机理为基础来研究、开发、发展,要与此基础相辅相成,最终服务于制造业的发展。
值得注意的是,在科学技术高度发达与高速发展的今天,“先进制造技术”如同一切先进技术一样,是不可能不“以人为本”的,不能见“物”不见“人”,见“技术”不见“文化”、不见“精神”。离开人,离开人的精神,先进技术就失去了“灵魂”,甚至造祸于民。进一步而言,要“以人为本”,就必须“教育先导”,就必须通过各种形式的教育,培养出合乎时代潮流与我国国情的制造业的科技人才与管理人才。科技是关键,人才是根本,教育是基础。要从根本、从长远、从全面着想,不断推动我国先进制造技术的发展。
2. 什么是先进制造业
先进制造业中的“先进”两字,可以从下述三个方面认识:①产业的先进性。即在全球生产体系中处于高端,具有较高的附加值和技术含量,通常指高技术产业或新兴产业;②技术的先进性。“只有夕阳技术,没有夕阳产业”。从这个观点看,先进制造业基地不是非高新技术产业莫属,传统产业只要通过运用高新技术或先进适用技术改造,在制造技术和研发方面保持先进水平,同样可以成为先进制造业基地;③管理的先进性。无论哪种类型的制造业基地,要冠以“先进”两字,在管理水平方面必须是先进的。不能想象,落后的管理能够发展先进的产业和先进的技术。
3. 先进制造技术是如何分类的
您好,当前,我国先进制造业大致由两部分构成,一部分是传统制造业吸纳、融入先进制造技术和其他高新技术、尤其是信息技术后,提升为先进制造业,例如,数控机床、海洋工程装备、航天装备、航空装备等;另一部分是新兴技术成果产业化后形成的新产业,并带有基础性和引领性的产业,例如,增量制造,生物制造,微纳制造等。先进制造业是相对于传统制造业而言,指制造业不断吸收电子信息、计算机、机械、材料以及现代管理技术等方面的高新技术成果,并将这些先进制造技术综合应用于制造业产品的研发设计、生产制造、在线检测、营销服务和管理的全过程,实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,即实现信息化、自动化、智能化、柔性化、生态化生产,取得很好经济收益和市场效果的制造业总称。谢谢。
4. 什么是先进制造技术能举个实例吗它有什么意义,应用范围是啥
先进制造技术是传统制造技术与微电子、计算机、自动控制等现代高新技术相交叉融和的结果,是一个集机械、电子、光学、信息科学、材料科学、生物科学、管理学等新成就于一身的新兴技术。
经济性数控机床加工;微机数控电火花线切割;电解加工;高能束加工;复合加工等都是先进技术加工。加工中心就是一个很常见的列子啊!
5. 先进制造技术有哪些内容
先进制造技术(advanced manufacturing technique,缩写AMT,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。
包括:——微电子技术、信息技术与计算机技术;
——自动化与自动控制技术;
——人工智能技术;
——现代设计理论与技术;
——材料加工、成形的新技术;
——现代管理科学与技术。
而先进制造技术主要包括以下三个技术群:
(1)主体技术群:是制造技术的核心,它包括两个基本部分:有关产品设计技术和工艺技术。
(2)支撑技术群:a.信息技术:接口和通信、数据库技术、集成框架、软件工程人工智能、专家系统和神经网络、决策支持系统。b.标准和框架:数据标准、产品定义标准、工艺标准、检验标准、接口框架。c.机床和工具技术。d.传感器和控制技术:单机加工单元和过程的控制、执行机构、传感器和传感器组合、生产作业计划。e.其它;
(3)制造技术基础设施.要素包括了车间工人、工程技术人员和管理人员在各种先进生产技术和方案方面的培训和教育等。
6. 先进制造技术是什么
近30年以来,随着科技发展和社会环境因素的变化,世界制造业已进入了一个巨大的变革时期,制造技术已成为当代科学技术发展最为活跃的领域,是国际间产品革新、生产发展、经济竞争的重要手段。传统的相对稳定的市场变成动态多变的市场,传统的制造、生产方式、组织管理模式已经不能适应迅速多变的市场需求和日趋激烈的市场竞争,制造业面临着一场新的机遇和挑战。因此,近年来涌现出许多先进的制造技术,围绕着如何缩短产品开发周期(Time)、提高产品质量(Quality)、降低产品成本(Cost)和提供良好的售后服务(Service),即TQCS进行了一系列的研究。
先进制造技术是制造业不断吸收信息技术及现代化管理等方面的成果,并将其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,提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。
7. 先进制造技术有哪些
01【增材制造】
普遍称为3D打印的增材制造 已经成为新一轮工业革命的旗帜。它明显不同于以往,专业人士和爱好者都可用上,但增材制造不过是未来几年有望给很多东西的制造方式带来重大变革的一系列新兴技术之一。甚至增材制造也非仅限于3D打印。
一项刚刚崭露头角的工艺名叫“冷喷涂”,就是通过喷嘴喷射金属颗粒,由于速度很高,这些颗粒会相互结合、组成形状。通过精确控制喷嘴,机器操作员就可以像利 用3D打印机打印一样制造出齿轮之类的三维金属物体。物体就像是通过喷绘画出来的一样,哪怕是用钛之类的不常见金属,也都是可以完成的。
02【传感、测量和过程控制】
几乎所有先进制造技术都有一个共通的东西:它们都由处理巨量数据的电脑驱动。正因如此,那些捕捉并记录数据的东西才如此重要,如监测湿度的传感器、确定位置的GPS跟踪器、测量材料厚度的卡尺等。这些设备不仅越来越多地用于智能手机的智能化,还使得智能、灵活、可靠、高效的制造技术成为可能。
在一座现代化的工厂里面,传感器不仅有助于引导日益灵敏的机器,还提供管理整个工厂的运营所需要的信息。产品从诞生到送达都可以跟踪,某些情况下还可以跟踪 到送达之后。在这个过程中,一旦有问题出现,比如在喷漆室的湿度不适宜喷涂的时候,传感器就会侦测出来,向机器操作者发送警报信号,甚至是向工厂管理者的 手机发送警报信号。
03【材料设计、合成与加工】
新机器将需要新材料,新材料将使新式机器的制造成为可能。随着将材料细分到原子或分子层级、几乎不需要经过漫长的实验室步骤就可以进行操纵的进展出现,涂层、复合材料和其他材料的开发正在加快。
借鉴人类基因组计划取得的广受认可的成功,能源部等美国政府机构去年发起成立了材料基因组计划(Materials Genome Initiative), 其目标是将确定新材料、把新材料推向市场所需要的时间缩短一半。
目前这个过程可能需要耗时几十年,比如锂离子电池技术是20世纪70年代埃克森(Exxon)的一名员工首次构想出来的,但一直要到90年代才开始商业化。这个计划涉及的部分工作,便是让该领域内散落在世界各处、两耳不闻窗外事的研究人员共享创意和创新。
8. 先进制造业有哪些
先进制造业有巨型机械的制造,如轮船、盾构机等,也有精细自动化制造,如芯片。
9. 什么是先进制造技术
ISO9001就是一种先进制造技术的控制管理体系。
所谓的先进制造,是指在先进技术信息的基础上,作出的系统的,高效率的,规范化的工艺流程章程。
换句话说。我们的科研单位发明了一种世界上最先进的汽车发动机。这个发动机经过科研单位的精工细作,质量上乘,可以被称为“大师之作”,但这个发动机技术一旦每个某个“大师”来亲手制造,就不能达到质量合格。
这时候,先进的制造技术就很关键了。将科研单位的发明创造,以工业体系的流程制订章程,让每一个工厂的工人,按照这个“先进制造技术”流程生产的发动机都可以媲美“大师之作”。
说的再俗点,“先进制造技术”,就是一种利用规范化流程,将科研发明,转变成放之四海皆准的“生产秘方”。
若要让一个读了几年技校的技术工人生产出的产品,和一个几十年经验的科学家搞出一个发明产品,具有要同样的质量,就需要,先进制造技术来规范和管理。