第十五章先进制造技术-资料..docxVIP

PAGE

1-

第十五章先进制造技术-资料.

一、1.先进制造技术概述

1.先进制造技术的定义与特点

先进制造技术是指通过应用现代科学技术的必威体育精装版成果，将信息技术、自动化技术、新材料技术、新能源技术等与制造技术深度融合，实现制造过程的智能化、网络化、绿色化、个性化，提高制造系统的整体性能和制造产品的竞争力。它不仅涵盖了传统的制造方法，还包括了一系列创新的技术和方法，如智能制造、精密加工、微纳米制造、3D打印等。先进制造技术的核心在于利用高度集成、高度智能化的制造系统，实现从设计、生产到服务的全过程优化。

先进制造技术的特点主要体现在以下几个方面。首先，它是高度集成化的。通过将各种先进技术如自动化、信息化、智能化等集成在一起，形成了一个综合的制造体系，使得制造过程更加高效、精准。其次，先进制造技术具有高度的智能化。通过引入人工智能、大数据、云计算等技术，可以实现制造过程的自动监控、自动决策、自动执行，大大提高了制造系统的智能化水平。第三，先进制造技术强调绿色制造。在制造过程中，注重资源的有效利用和废弃物的减少，力求实现可持续发展。第四，先进制造技术追求个性化制造。通过定制化生产、快速响应市场变化，满足消费者多样化的需求。第五，先进制造技术具有强大的创新性。不断研发新技术、新工艺、新设备，推动制造业向更高水平发展。

具体来说，先进制造技术具有以下特点：一是系统优化。通过优化制造系统的各个环节，提高整体效率和质量。二是高效性。利用先进的制造设备和工艺，缩短生产周期，提高生产效率。三是智能化。借助人工智能、大数据等技术，实现制造过程的智能化控制。四是网络化。通过互联网、物联网等技术，实现制造系统的互联互通。五是绿色化。注重环保和节能减排，降低制造过程对环境的影响。六是个性化。根据客户需求进行定制化生产，满足个性化需求。七是协同化。通过供应链管理、企业间协同等手段，实现产业链上下游的紧密协作。八是柔性化。适应市场需求的变化，快速调整生产计划和工艺流程。九是安全性。提高制造系统的安全性，防止事故发生。十是可持续发展。注重资源的合理利用和环境保护，实现制造业的可持续发展。

2.先进制造技术的发展历程

(1)先进制造技术的发展历程可以追溯到20世纪初期，当时以机械化为主要特征的工业革命为制造技术的进步奠定了基础。随着第二次世界大战的爆发，为了满足军事需求，制造技术得到了快速发展，出现了如数控机床、自动化生产线等关键技术。

(2)进入20世纪70年代，随着电子技术的飞速发展，计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）等技术在制造业中得到广泛应用，标志着先进制造技术的初步形成。随后，信息技术与制造技术的深度融合，使得智能制造成为可能，生产效率和质量得到了显著提升。

(3)21世纪以来，先进制造技术进入了快速发展阶段。以互联网、物联网、大数据、云计算等为代表的新一代信息技术，为制造业带来了革命性的变革。智能制造、绿色制造、服务型制造等新理念不断涌现，推动了制造业向更加智能化、绿色化、服务化的方向发展。

3.先进制造技术的重要性

(1)先进制造技术的重要性不言而喻，它对于提升国家制造业的国际竞争力、促进经济持续发展、改善人民生活质量具有深远影响。首先，先进制造技术能够提高生产效率，缩短产品开发周期，降低生产成本，从而增强企业的市场竞争力。在全球化背景下，高效的生产能力是企业生存和发展的关键。

(2)其次，先进制造技术有助于推动产业结构的优化升级。通过引入新技术、新工艺、新设备，可以淘汰落后的产能，提高整体产业水平。这不仅有助于提升国家的经济实力，还能够促进就业，改善民生。此外，先进制造技术的发展还能带动相关产业链的协同发展，形成产业集聚效应。

(3)另外，先进制造技术对于环境保护和资源节约具有重要意义。在制造过程中，先进制造技术强调绿色制造、节能减排，有助于降低能耗和污染物排放，实现可持续发展。同时，通过智能制造和智能监控，可以有效预防生产事故，保障生产安全。综上所述，先进制造技术已经成为推动社会进步、实现国家富强的重要力量。

二、2.智能制造技术

1.智能制造的定义与分类

(1)智能制造，顾名思义，是指利用先进的信息技术、传感器技术、人工智能技术等，实现制造过程的智能化、网络化、自动化和集成化。根据国际权威机构的数据，智能制造已成为全球制造业发展的重要趋势，预计到2025年，全球智能制造市场规模将达到3.8万亿美元。以德国为例，其工业4.0战略的核心就是推动制造业向智能制造转型，目前已有超过200家企业参与其中。

(2)智能制造可以根据其应用场景和技术特点进行分类。首先，按应用场景分为离散型智能制造和流程型智能制造。离散型智能制造主要应用于机械、电子、汽车等行业，如德国大众汽车工厂通过引入自动化生