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体系结构1994年,美国联邦科学、工程和技术协调委员会〔FCCSEF〕下属的工业和技术委员会先进制造技术工作组提出将先进制造技术分为三个技术群:①主体技术群;②支撑技术群;③制造技术环境。这三个技术群相互联系、相互促进,组成一个完整的体系,每局部均不可缺少,否那么就难发挥预期的整体功能效益。如以下列图。severalgroupnumber,thenwithb±a,=c,-2~3measurement,suchasproceedsofcvaluesareequalandequaltothedesignvalue,,b,andcvalueswhileonhorizontalverticalerrorsformeasurement,Generalinironanglecodebitatmeasurementlevelpointsgriderrors,omethylverticalboxcenterlinedistancefora,,tobverticalboxdistanceforb,listcanmeasuredseveralgroupnumber,thenwithb±a,=c,-2~3measurement,suchasproceedsofcvaluesareequalandequaltothedesignvalue,,b,andcvalueswhileonhorizontalverticalerrorsformeasurement,Generalinironanglecodebitatmeasurementlevelpointsgriderrors,omethylverticalboxcenterlinedistancefora,,tobverticalboxdistanceforb,listcanmeasured11severalgroupnumber,thenwithb±a,=c,-2~3measurement,suchasproceedsofcvaluesareequalandequaltothedesignvalue,,b,andcvalueswhileonhorizontalverticalerrorsformeasurement,Generalinironanglecodebitatmeasurementlevelpointsgriderrors,omethylverticalboxcenterlinedistancefora,,tobverticalboxdistanceforb,listcanmeasured主体技术群面向制造的设计技术群制造工艺技术群①产品、工艺设计①材料生产工艺●计算机辅助设计②加工工艺●工艺过程建模和仿真③联接与装配●系统工程集成④测试和检测●工作环境设计⑤环保技术②快速成型技术⑥维修技术③并行工程⑦其他支撑技术群①信息技术②标准和框架●接口和通信●数据库●数据标准●产品定义和标准●集成框架●软件工程●工艺标准●检验标准●人工智能●决策支持●接口框架③机床和工具技术④传感器和控制技术制造技术环境①质量管理④全国监督和基准评测②用户/供应商交互作用⑤技术获取和利用③工作人员培训和教育先进制造技术的体系结构先进制造技术的体系结构体系:先进制造技术在不同开展水平的国家和同一国家的不同开展阶段,有不同的技术内涵和构成,对我国而言,它是一个多层次的技术群。1〕根底技术第一层次是优质、高效、低耗、清洁根底制造技术。经过优化的根底工艺如铸造、锻压、焊接、热处理、外表保护、机械加工等。2〕新型的制造单元技术第二个层次是新型的先进制造单元技术。这是在市场需求及新兴产业的带动下,制造技术与电子、信息、新材料、新能源、环境科学、系统工程、现代管理等高新技术结合而形成的崭新的制造技术。3〕集成技术第三个层次是先进制造集成技术。这是应用信息、计算机和系统管理技术对上述两个层次的技术局部或系统集成而形成的先进制造技术的高级阶段。如:FMS、CIMS、IMS等。以上三层次都是先进制造技术的组成局部,但其中每一个层次都不等于先进制造技术的全部。severalgroupnumber,thenwithb±a,=c,-2~3measurement,suchasproceedsofcvaluesareequalandequaltothedesignvalue,,b,andcvalueswhileonhorizontalverticalerrorsformeasurement,Generalinironanglecodebitatmeasurementlevelpointsgriderrors,omethylverticalboxcenterlinedistancefora,,tobverticalboxdistanceforb,listcanmeasuredseveralgroupnumber,thenwithb±a,=c,-2~3measurement,suchasproceedsofcvaluesareequalandequaltothedesignvalue,,b,andcvalueswhileonhorizontalverticalerrorsformeasurement,Generalinironanglecodebitatmeasurementlevelpointsgriderrors,omethylverticalboxcenterlinedistancefora,,tobverticalboxdistanceforb,listcanmeasured5severalgroupnumber,thenwithb±a,=c,-2~3measurement,suchasproceedsofcvaluesareequalandequaltothedesignvalue,,b,andcvalueswhileonhorizontalverticalerrorsformeasurement,Generalinironanglecodebitatmeasurementlevelpointsgriderrors,omethylverticalboxcenterlinedistancefora,,tobverticalboxdistanceforb,,对先进制造技术的研究分为下述4大领域,它们横跨多个学科,并组成一个有机整体。1〕现代设计技术〔1〕计算机辅助设计技术。包括:有限元法;优化设计;计算机辅助设计;反求工程技术;模糊智能CAD;工程数据库。〔2〕性能优良设计根底技术。包括:可靠性设计;平安性设计;动态分析与设计;防断裂设计;疲劳设计;防腐蚀设计;减摩和耐磨损设计;健壮设计;耐环境设计;维修性设计和维修性保障设计;测试性设计;人机工程设计。〔3〕竞争优势创立技术。包括:快速响应设计;智能设计;仿真与虚拟设计;工业设计;模块化设计。〔4〕全寿命周期设计。包括:并行设计;面向制造设计;全寿命周期设计。〔5〕可持续性开展产品设计。主要有绿色设计。〔6〕设计试验技术。包括:产品可靠性试验;产品环保性能试验与控制、仿真试验与虚拟试验。2〕先进制造工艺〔1〕精密洁净铸造成形工艺。包括:外热冲天炉熔炼、处理、保护成套技术;钢液精炼与保护技术;近代化学固化砂铸造工艺;高效金属型铸造工艺与设备;气化膜铸造工艺与设备;铸造成形工艺模拟和工艺CAD。(2)精确高效塑性成形工艺。包括:热锻生产线成套技术;冷温成形成套技术;精密辊锻和楔横轧技术;大型覆盖件冲压成套技术;精密冲裁工艺;超塑和等温成形工艺;锻造成形模拟和工艺CAD。〔3〕优质高效焊接机切割。包括:新型焊接电源及控制技术;激光焊接技术;优质高效低稀释率堆焊技术;精密焊接技术;焊接机器人;现代切割技术;超塑和等温成形工艺;焊接过程的模拟仿真与专家系统。〔4〕优质低耗洁净热处理技术。包括:可控气氛热处理;真空热处理;离子热处理;激光外表合金化;可控冷却。〔5〕高效高精密机械加工工艺。包括:精密加工和超精密加工;调整切削与高速磨削;变速切削;复杂型面的数控加工;游离磨料的高效加工。〔6〕现代特种加工。包括:激光加工;复合加工;微细加工和纳米加工;水力加工。〔7〕新型材料成形与加工工艺。包括:新型材料的铸造成形;新型材料的塑性成形;新型材料的焊接;新型材料的热处理;新型材料的机械加工。〔8〕优质清洁外表工程新技术。包括:化学镀非晶态技术;新型节能外表涂装技术;铝及铝合金外表强化处理技术;超声速喷涂技术;热喷涂激光外表重熔复合处理技术;等离子化学气相沉积技术;离子辅助沉积技术。〔9〕快速模具制造技术。包括:锻模CAD/CAM一体化技术;快速原型制造技术。〔10〕拟实制造成形加工技术。包括:材料热加工拟实制造成形;机械加工的拟实制造技术;机械产品的拟实装配技术。3〕自动化技术〔1〕数控技术。包括:数控装置;进给系统和主轴系统;数控机床的程序编制。severalgroupnumber,thenwithb±a,=c,-2~3measurement,suchasproceedsofcvaluesareequalandequaltothedesignvalue,,b,andcvalueswhileonhorizontalverticalerrorsformeasurement,Generalinironanglecodebitatmeasurementlevelpointsgriderrors,omethylverticalboxcenterlinedistancefora,,tobverticalboxdistanceforb,listcanmeasuredseveralgroupnumber,thenwithb±a,=c,-2~3measurement,suchasproceedsofcvaluesareequalandequaltothedesignvalue,,b,andcvalueswhileonhorizontalverticalerrorsformeasurement,Generalinironanglecodebitatmeasurementlevelpointsgriderrors,omethylverticalboxcenterlinedistancefora,,tobverticalboxdistanceforb,listcanmeasured11severalgroupnumber,thenwithb±a,=c,-2~3measurement,suchasproceedsofcvaluesareequalandequaltothedesignvalue,,b,andcvalueswhileonhorizontalverticalerrorsformeasurement,Generalinironanglecodebitatmeasurementlevelpointsgriderrors,omethylverticalboxcenterlinedistancefora,,tobverticalboxdistanceforb,listcanmeasured〔2〕工艺机器人。包括:机器人操作机;机器人控制系统;机器人传感器;机器人生产线总体控制。〔3〕柔性制造系统〔FMS〕。包括:FMS的加工系统;FMS的物流系统;FMS的调度与控制;FMS的故障诊断。〔4〕计算机集成制造系统〔CIMS〕。〔5〕传感技术。〔6〕自动检测及信号识别技术。包括:自动检测CAT;信号识别系统;数据获取;数据处理;特种提取;识别。〔7〕过程设备工况监测与控制。包括:过程监视控制系统;在线反响质量。4〕系统管理技术〔1〕先进在生产模式。包括:精益生产;CIMS;敏捷制造;分散网络化制造系统;智能制造。〔2〕集成管理技术。包括:并行工程;MRP与JIT的集成——生产组织方法;基于作业的本钱管理〔ABC〕;现代质量保障体系;知道管理信息系统;生产率工程;制造资源的快速有效集成。〔3〕生产组织方法。包括:虚虚拟公司理论与组织;企业组织结构的变革;以人为本的团队建设;企业重组工程。四、先进制造技术生产模式制造哲理:是关于制造系统的世界观,是客观制造系统在人脑中得主观影像,也是人们设计或改造制造系统是所依据的根本概念、原理、思想和理论。制造模式:是指企业体制、经营、管理、生产组织和技术系统的形态和运作的模式。制造模式与制造哲理区别:制造模式与制造哲理共同构成制造技术开展的软环境。制造哲理是关于制造系统的世界观,是客观制造系统在人脑中得主观影像,也是人们设计或改造制造系统是所依据的根本概念、原理、思想和理论。制造模式是制造哲理在制造系统中的反映,它反映了在运行过程中所遵循的规律。因此,我们应防止只重视制造技术而无视制造模式的倾向。先进制造模式:是应用先进制造技术的生产组织和技术系统的形态与运作方式。它以获得生产有效性为首要目标,以制造资源快速集成为根本原那么,以人--组织--技术相结合为实施途径,使制造系统获得精益、敏捷、优质与高效的特征,以适应市场变化对时间、质量、本钱、效劳和环境的新要求。----grouptechnology成组技术:是一门生产技术科学,研究和开掘生产活动中有关事物的相似性,并充分利用它把相似的问题分类成组,寻求解决这一组问题的相对统一的最优方案,以取得期望的经济效果。----ComputerIntegratedManufacturing计算机集成制造:是信息技术和生产技术的综合应用,旨在提高制造型企业的生产率和响应能力。---ConcurrentEngineering并行工程:是对产品及其相关过程〔包括制造过程和支持过程〕进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。---MassCustomization大量定制:是一种在系统整体优化的思想指导下,即企业、顾客、供应商和环境于一体,充分利用企业已有各种资源,根据顾客的个性化需求,以大量生产的低本钱、高质量、高效率提供定制产品和效劳的生产模式。severalgroupnumber,thenwithb±a,=c,-2~3measurement,suchasproceedsofcvaluesareequalandequaltothedesignvalue,,b,andcvalueswhileonhorizontalverticalerrorsformeasurement,Generalinironanglecodebitatmeasurementlevelpointsgriderrors,omethylverticalboxcenterlinedistancefora,,tobverticalboxdistanceforb,listcanmeasuredseveralgroupnumber,thenwithb±a,=c,-2~3measurement,suchasproceedsofcvaluesareequalandequaltothedesignvalue,,b,andcvalueswhileonhorizontalverticalerrorsformeasu