【精品】現(xiàn)代制造技1.doc

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1、現(xiàn)代制造技術(shù)第一講制造系統(tǒng)入門（上）我國制造業(yè)的總產(chǎn)值僅次于美國、口木、徳國，居世界第4位，制造業(yè)總產(chǎn)值在國內(nèi)生產(chǎn)總值屮所占的比重一直維持在40%以上，屮國財政收入的一半來白于制造業(yè)，制造業(yè)吸收了將近一半的城市就業(yè)人口，農(nóng)村剩余勞動力轉(zhuǎn)移也有將近一半流入了制造業(yè)，屮國制造業(yè)總體規(guī)模僅相當(dāng)于美國的1/5,勞動生產(chǎn)率只有美國的1/23,口本的1/25,徳國的l/18o制造系統(tǒng)設(shè)計和控制課程主要介紹制造系統(tǒng)的設(shè)計與控制原理，將工程學(xué)與管理學(xué)綜合起來確定制造業(yè)的效率、費(fèi)用、質(zhì)量和柔性，內(nèi)容包括工廠物理、質(zhì)量、為制造而進(jìn)行的系統(tǒng)設(shè)計

2、和操作,除了基礎(chǔ)知識以外，還著重講解現(xiàn)代制造系統(tǒng)的發(fā)展方向，包括并行工稈、敏捷制造、精益制造等幾個方向。制造的定義人們通常所說的制造業(yè)就是普遍意義上理解的T廠，但是工廠不僅僅是一個單一的單元，而是一個系統(tǒng)，要把整個的工廠理解為一個系統(tǒng)，就要包括人造和天然因素。科技發(fā)展到今天，很多的系統(tǒng)都是來源于人造的系統(tǒng)，包括高速公路的系統(tǒng)等等，系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計也是很多數(shù)學(xué)家所研究的主要方面，那么，制造系統(tǒng)到底是一個什么概念呢？什么是制造系統(tǒng)制造的定義就是：制造是把原料和信息轉(zhuǎn)化為各種物品以滿足人類需求的過程。在這個定義上可以看到，制造業(yè)

3、不僅僅要轉(zhuǎn)化原料，還要把很多信息轉(zhuǎn)化為大家需要的物品，特別是從20世紀(jì)90年代初網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展以來，信息在制造業(yè)中的作用越來越重要。如今世界各地,無論是在生產(chǎn)、銷偉還是市場屮，都把信息當(dāng)作基木建設(shè)的模塊，從廣義上來講，很多系統(tǒng)都可以作為一個制造系統(tǒng)的原型?！景咐看髮W(xué)廣義上的制造系統(tǒng)非常多，比如可以把一所大學(xué)看作是一個制造系統(tǒng)，在一位學(xué)生整個4年的學(xué)習(xí)過程屮，對于學(xué)校來說，其實(shí)是一個生產(chǎn)和制造人才的過程，學(xué)生進(jìn)入學(xué)校后，就相當(dāng)于一個沒有加工的原始材料，在4年的學(xué)習(xí)中，通過老師的講解、課堂的學(xué)習(xí)和課外的作業(yè)等一些方法的學(xué)習(xí)，最

4、后成為一個合格的人才。其流程如下圖所示：基礎(chǔ)知識傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)其軟個的流程是：首先作市場的調(diào)杏與研發(fā)，知道了市場需要什么樣的產(chǎn)品以麻，把這些最原始的市場需求轉(zhuǎn)化成為概念設(shè)計，成為模塊和紙上的原型，通過這些步驟就可以知道需要哪些真正的硬件。而且，除了外形設(shè)計以外，還要分析需要哪些部件，需要知道制造的過稈以及裝配和連接，包括最后的測試等等，最終，通過制造，蕖個產(chǎn)品成型后推向市場。下面是一個制造系統(tǒng)的分析和解釋圖，在圖屮，原材料進(jìn)到制造系統(tǒng)示，通過工廠的操作、物料管理、檢驗(yàn)加工等一系列的過程，引入設(shè)計和市場制造的計劃，最后將成型

5、的產(chǎn)品推向市場。在中國，制造業(yè)的現(xiàn)狀特點(diǎn)是:?規(guī)模小(很多小工廠)：2004年世界500強(qiáng)前12個企業(yè)銷售收入為24028億美元，超過屮國國有及有規(guī)模的非國有企業(yè)(219463個)的銷售收入187815億元。?資木少(研發(fā)投入更少)：2005年屮國制造業(yè)500強(qiáng)的平均研發(fā)投入只占這些企業(yè)主營業(yè)務(wù)收入的1.88%。而同期兩方先進(jìn)國家企業(yè)的研發(fā)投入則占主營業(yè)務(wù)收入的8%?10%。?基礎(chǔ)弱(先進(jìn)的管理技術(shù)沒有使用)：多數(shù)企業(yè)的業(yè)務(wù)流稈不盡規(guī)范合理，部門崗位職責(zé)不盡明確，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不全且不準(zhǔn)確，規(guī)章制度不完善和現(xiàn)場管理不到位等問題也

6、I-分突出。屮國在未來的30年發(fā)展過程屮，制造業(yè)還是有巨大的發(fā)展前途的，不光是因?yàn)榱畠r的勞動力和受過良好教育的T稈師，從另外一個方面來講，屮國己經(jīng)形成了制造產(chǎn)業(yè)鏈，包括很多零部件，也在屮國生產(chǎn)和制造，加Z中國的地理位置得天獨(dú)厚，良好的政治環(huán)境和經(jīng)濟(jì)環(huán)境，從長遠(yuǎn)來講制造業(yè)的發(fā)展前景非常廣闊?，F(xiàn)代制造系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r1?井行工程(Concurrentengineering)并行工程的定義如下：并行工程是指從產(chǎn)品開發(fā)的初始階段就由開發(fā)設(shè)計人員、工藝技術(shù)人員、質(zhì)量控制人員、生產(chǎn)制造人員、營銷人員，有時共至還加上協(xié)作廠家、用戶代表共同

7、工作，使毎個部門在產(chǎn)品開發(fā)初期就可以從各H的角度出發(fā)，評價設(shè)計是否合理、可行的一種丁?程。為了清楚的對并行工程的基本概念進(jìn)行闡述，可通過下面的生產(chǎn)過程圖來理解:用戶領(lǐng)域功能領(lǐng)域物理領(lǐng)域流程領(lǐng)域(Customer)(Functional)(Physical)(Process)較低的隔閡n者者師師者理理程程理管管工工管劃目程造品V項(xiàng)流制產(chǎn)等」n由于制造系統(tǒng)的來源是從用戶的需求開始，從用戶的需求到功能再到整個產(chǎn)品的物理領(lǐng)域，比如要生產(chǎn)一臺電腦就需要對一些硬件和外形進(jìn)行設(shè)計，因此產(chǎn)品的制造流稈基木上分為四個領(lǐng)域：第一個是用戶領(lǐng)域，

8、就是從了解用戶的需求開始；第二個是功能領(lǐng)域，就是從用戶的需求到產(chǎn)品需要提供什么樣的功能；第三個是物理領(lǐng)域，就是產(chǎn)品的功能怎么通過一些軟件和硬件來實(shí)現(xiàn)；最后是流程，就是怎樣通過生產(chǎn)制造把軟件硬件裝配到一起后提供一個比較完美的產(chǎn)品。制造系統(tǒng)的四個領(lǐng)域和四個層次如下：表卜1制造系統(tǒng)的四個領(lǐng)域和四個層次表制適系