先進制造技術劉柯

教學內容安排第一章緒論第二章現代設計技術第三章先進制造工藝第四章制造自動化技術第五章先進生產制造模式本書共有五章節

本課程的有關說明

1.學時本課程教材總學時20學時，課堂講授20學時。

2.特點本門課程的特點可歸納為：新、多、雜幾個字。新是指本課程的內容大都是近10余年發展起來的技術。多和雜是指本課程內容多而且龐雜。本教材是以現代制造技術的范疇和分類組織編寫的，充分體現了先進制造技術體系的完整性和制造領域的系統性，書中各技術分章節獨立介紹，以應用廣泛的、典型的先進技術為重點，通過應用案例介紹這些技術在世界和我國的應用及發展趨勢。

第一章緒論1.1制造業與制造技術1.2先進制造技術1.3

先進制造技術發展趨勢復習思考題1.1制造業與制造技術1.1.1制造與制造業

包括市場分析、經營決策、產品設計、工藝設計、加工裝配、質量保證、生產管理、市場營銷、維修服務，以及產品報廢后的回收處理等整個產品周期原材料產品工藝

能源知識技能

工具制造生產車間的加工和裝配過程狹義制造廣義制造1.1制造業與制造技術1.1.1制造與制造業制造業：現代國民經濟和綜合國力的重要支柱，其生產總值一般占一個國家國內生產總值的20%～55%。在一個國家的企業生產力構成中，制造技術的作用一般占60%左右。專家認為，世界上各個國家經濟的競爭主要是制造技術的競爭。其競爭能力最終體現在所生產的產品的市場占有率上。隨著經濟技術的高速發展以及顧客需求和市場環境的不斷變化，這種競爭日趨激烈，因而各國政府都非常重視對先進制造技術的研究。先進制造技術：集制造技術、電子技術、信息技術、自動化技術、能源技術、材料科學以及現代化管理技術等眾多技術的交叉、融合和滲透而發展起來的，涉及制造業中產品的設計、加工裝配、檢驗測試、經營管理、市場營銷等產品生命周期全過程，以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活的生產，提高對動態市場的適應能力和競爭能力的一項綜合技術。制造系統具有特定功能的有機整體制造過程硬件制造過程軟件硬件人員經營規劃、開發研制、加工制造和控制管理等過程生產設備、工具和材料、能源以及各種輔助裝置軟件制造理論、制造工藝和方法、各種制造信息等制造業將制造資源通過制造過程轉化為社會所需的產品的行業類別

構成比例類別

構成比例

類別

構成比例

金屬制品3.395食品工業15.335化工15.586一般機械8.625紡織7.193建材7.299運輸機械6.424服裝5.018黑色冶金6.908電器設備5.125家具1.542有色冶金2.120電子設備4.588文教用品4.292其他制造1.681儀器儀表0.998油加工3.870我國制造分類和構成1.1.2中國裝備制造業三大產業農林牧業,工業，服務業工業（52%）制造業（45%）、建筑業、采掘業以及電力、煤氣、水的生產供應業農林牧業農業、林業、蓄禽業、水產業服務業商業、金融、房地產、經貿等一個國家經濟發展的支柱國民經濟收入的重要來源工業經濟年代經濟增長的“發動機”一個國家經濟強大、經濟騰飛的重要基礎“十一五”時期，我國裝備制造業發展迅猛。工業和信息化部提供的數據顯示，從2006年至2010年，中國裝備工業增加值年均增長超過25%。2010年，全行業工業增加值占全國國內生產總值（GrossDomesticProduct，GDP）的比重超過9%，占全部工業的19.35%。裝備制造業華為和中興通訊在無線接入網、移動軟交換解決方案、新一代網絡（NextGenerationNetwork，NGN

）出貨量等的市場份額都是全球前5位。中國南車是全球最大的軌道交通裝備制造商和全面解決方案供應商。截至2010年年底，中國南車的營業額已經超過加拿大龐巴迪公司（軌道交通板塊），位居行業的世界第一。風力發電設備制造業中，華銳、金風科技、東汽等企業的國內市場占有率接近60%。這3家企業的新增裝機容量進入了全球前10名。它們都具備了兆瓦級風電機組設計制造的關鍵技術能力。太陽能發電關鍵設備制造業中，尚德是全球最大的太陽能光伏電池和組件制造商，2010年出貨量世界第一，在美洲、非洲和亞太地區市場份額第一。尚德的成功依靠的是在高效低成本晶體硅太陽能電池產業化技術等方面取得的創新成果。實例1.1.3我國裝備制造業面臨的挑戰和機遇1、全球多樣化、個性化的需求――實現制造環節并行2、全球市場的競爭與合作

全球資源（包括人力資源、自然資源、技術資源、資金資源、市場資源）進行的產業國際分工，使制造業企業能夠迅速成長。三個層面展開：（1）發達國家制造企業之間圍繞高端產品、尖端技術研發，以及全球市場戰略布局的競爭與使用。（2）制造業產業內上下游產業之間。（3）世界主要制造中心。3、世界貿易組織的貿易規則和國際標準化組織的技術標準隨著國際貿易和全球分工的深化，高新技術的迅猛發展，國際標準也與時俱增。采用國際標準或實現標準的國際化，已經成為全球普遍發展的趨勢。1987年，國際標準化組織（InternationalStandardsOrganization，ISO）制定并發布了ISO9000質量管理體系標準，立即引起世界各國的廣泛關注和積極采用，目前已被100多個國家和地區轉化為本國標準。ISO9000標準的出臺，標志著國際標準化活動邁進了管理體系的標準化與認證的時代。1996年ISO又制定并發布了ISO14000環境管理體系標準，使國際標準化體系有了更豐富的內涵。迄今，ISO14000標準已被80多個國家和地區采用。4、全球化的行銷戰略與發展戰略1.2先進制造技術1.2先進制造技術產生背景1）國際背景20世紀80年代末美國首先提出了先進制造技術的新概念。長期以來，美國政府只對基礎研究、衛生健康、國防技術等給予經費支持，而對產業技術不予支持，主張產業技術通過市場競爭，由企業自主發展。20世紀70年代，一批美國學者不斷鼓吹美國已進入后工業化社會，認為制造業是夕陽工業，主張經濟重心由制造業轉向高科技產業和第三產業。其結果導致美國在經濟上競爭力下降，貿易逆差劇增，日本家電、汽車大量涌入并占領美國市場。2)國內背景（1）管理方面（2）設計方面（3）制造工藝方面（4）自動化技術方面1.3先進制造技術的定義

先進制造技術是在傳統制造技術基礎上不斷吸