機械制造技術(shù)導(dǎo)論

機械制造技術(shù)導(dǎo)論河海大學(xué)機電工程學(xué)院苑明海1.制造業(yè)和制造技術(shù)的概念定義1：制造業(yè)是將各種原材料加工制造成可使用的工業(yè)制成品的工業(yè)。地位：制造業(yè)在眾多國家尤其是發(fā)達國家的國民經(jīng)濟中占有十分重要的位置，是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。美國68%的財富來源于制造業(yè)；日本國民總產(chǎn)值的49%由制造業(yè)提供；中國的制造業(yè)在工業(yè)總產(chǎn)值中也占有40%的比例。沒有發(fā)達的制造業(yè)就不可能有國家真正的繁榮和富強。0.1制造業(yè)和制造技術(shù)1.制造業(yè)和制造技術(shù)的概念作用：目前，作為我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),制造業(yè)是我國經(jīng)濟增長的主導(dǎo)部門和經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)；作為經(jīng)濟社會發(fā)展的重要依托,制造業(yè)是我國城鎮(zhèn)就業(yè)的主要渠道和國際競爭力的集中體現(xiàn)。制造技術(shù)：是使原材料變成產(chǎn)品的技術(shù)的總稱，是國民經(jīng)濟得以發(fā)展、制造業(yè)本身賴以生存的關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)。0.1制造業(yè)和制造技術(shù)電子制造業(yè)汽車制造業(yè)2.機械制造科學(xué)的研究內(nèi)容機械制造設(shè)備和工藝裝備的設(shè)計和制造，新的設(shè)備和工裝的設(shè)計。機械的制造工藝過程：熱加工工藝過程及冷加工工藝過程，它們都是改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使之成為成品或半成品的過程。機械制造(冷加工)工藝過程一般是指零件的機械加工工藝過程和機器的裝配工藝過程。因此，機械制造科學(xué)也是研究機械加工和裝配工藝過程及方法的科學(xué)。據(jù)統(tǒng)計，目前在機械制造中采用的工藝方法已經(jīng)達到4500種以上。各種工藝方法的規(guī)律、特點和適用范圍，新的先進制造工藝手段，也是機械制造科學(xué)的重要研究內(nèi)容之一。0.2機械制造科學(xué)的概念與研究內(nèi)容1.機械制造科學(xué)的概念為國民經(jīng)濟各部門進行簡單再生產(chǎn)和擴大再生產(chǎn)提供技術(shù)裝備的各類制造業(yè)，統(tǒng)稱為裝備制造業(yè)。機械制造業(yè)是裝備制造業(yè)的核心。研究機械系統(tǒng)和產(chǎn)品的性能、設(shè)計及制造的理論、方法和技術(shù)的科學(xué)稱為機械工程學(xué)。機械系統(tǒng)從構(gòu)思到實現(xiàn)要經(jīng)歷設(shè)計和制造兩大不同性質(zhì)的階段，與之相應(yīng)，機械工程學(xué)被分成兩大分支：機械學(xué)和機械制造科學(xué)。機械制造科學(xué)是研究機械制造系統(tǒng)、機械制造過程和機械制造手段(工藝)的科學(xué)。0.2機械制造科學(xué)的概念與研究內(nèi)容2、先進制造技術(shù)的基本內(nèi)容18世紀(jì)后半葉：蒸汽機和工具機的發(fā)明。19世紀(jì)：電氣技術(shù)發(fā)展，電氣技術(shù)與制造技術(shù)融合。20世紀(jì)初：內(nèi)燃機發(fā)明，引發(fā)了制造業(yè)的革命。二戰(zhàn)后：計算機、微電子、信息和自動化技術(shù)。形成了一批新型先進制造單元技術(shù)，如NC技術(shù)、CNC、柔性制造單元（FMC）、CAD／CAM等。80年代：開拓了制造技術(shù)面向市場生產(chǎn)發(fā)展的新階段：材料需求規(guī)劃（MRP--I）、制造資源規(guī)劃（MRP－II）、全面質(zhì)量控制（TQC）、CAD／CAM。20世紀(jì)末的最后10年：以信息為主要特征，信息技術(shù)、人工智能技術(shù)的發(fā)展提供了高效能的技術(shù)手段。2.1先進制造技術(shù)的提出、內(nèi)涵及特點advancedmanufacturingtechnology

2、先進制造技術(shù)的基本內(nèi)容2.1.2先進制造技術(shù)的提出制造技術(shù)自18世紀(jì)后半葉發(fā)生的產(chǎn)業(yè)革命后獲得了飛速發(fā)展，先進制造技術(shù)作為一個專用名詞卻是在20世紀(jì)80年代末期，由美國根據(jù)本國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)與機遇；從技術(shù)發(fā)展角度，以計算機為中心的新一代信息技術(shù)的發(fā)展，全面推進了制造技術(shù)的飛躍發(fā)展。2.1先進制造技術(shù)的提出、內(nèi)涵及特點美國是世界上頭號工業(yè)強國,也是制造業(yè)頭號強國70年代開始美國科技優(yōu)勢和經(jīng)濟競爭力衰退:“后工業(yè)化社會”，“夕陽工業(yè)”，80年代后期，國會議員、政策咨詢和研究機構(gòu)紛紛要求政府支持和重視產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，1991年，美國白宮發(fā)表了《美國國家關(guān)鍵技術(shù)》的報告，明確將柔性計算機集成制造、智能加工設(shè)備、微米級和毫米級制造以及系統(tǒng)管理技術(shù)等，作為制造技術(shù)領(lǐng)域，列入總數(shù)為22項的國家關(guān)鍵技術(shù)中。2、先進制造技術(shù)的基本內(nèi)容2.1先進制造技術(shù)的提出、內(nèi)涵及特點1993年2月，克林頓在硅谷提出了促進先進制造技術(shù)發(fā)展的六點行動加大資助，開發(fā)新一代汽車、新建筑技術(shù)、智能控制和傳感器技術(shù)、快速原型設(shè)計及考慮環(huán)境的制造技術(shù)；支持靈活制造；建立全國制造技術(shù)推廣中心網(wǎng)；促進本地區(qū)技術(shù)聯(lián)盟的建立；促進制造工程教育的發(fā)展；促進考慮環(huán)境的制造技術(shù)的發(fā)展。美國是世界上頭號工業(yè)強國,也是制造業(yè)頭號強國2、先進制造技術(shù)的基本內(nèi)容2.1先進制造技術(shù)的提出、內(nèi)涵及特點美國先進制造技術(shù)計劃和制造技術(shù)中心計劃先進制造技術(shù)計劃：1994年度撥款14億美元，三個重點領(lǐng)域：下一代“智能”制造系統(tǒng)、為產(chǎn)品、工藝過程和整個企業(yè)的設(shè)計提供集成的工具、基礎(chǔ)設(shè)施工作。制造技術(shù)中心計劃（MTC）：又稱合作伙伴計劃，指政府和企業(yè)在發(fā)展制造技術(shù)上進行密切合作。在全國建立170家制造技術(shù)中心，幫助企業(yè)通過技術(shù)進步節(jié)約。先進制造技術(shù)得到重視2、先進制造技術(shù)的基本內(nèi)容2.1先進制造技術(shù)的提出、內(nèi)涵及特點歐共體ERECA、ESPRIT、、BRITE計計劃ERECA（尤尤里卡））計劃：：1988年撥款款5億美美元資助助16個個歐洲國國家600家企企業(yè)的165個個合作項項目。ESPRIT（（歐洲信信息技術(shù)術(shù)研究發(fā)發(fā)展戰(zhàn)略略）計劃劃：13個成成員國向向5500名研研究人員員提供資資助。BRITE（歐歐洲工業(yè)業(yè)基礎(chǔ)研研究）計計劃：重點資助助材料、、制造加加工、設(shè)設(shè)計以及及工廠系系統(tǒng)運作作等方面面的研究究。先進制造造技術(shù)得得到重視視2、先進進制造技技術(shù)的基基本內(nèi)容容2.1先先進制制造技術(shù)術(shù)的提出出、內(nèi)涵涵及特點點日本的政政策和智智能制造造技術(shù)（（IMS）計劃劃日本產(chǎn)業(yè)技技術(shù)政策:從重視應(yīng)用研究轉(zhuǎn)向加強基礎(chǔ)研究，以便徹底底擺脫“美美國出創(chuàng)新新概念，日日本出創(chuàng)新新產(chǎn)品”的的局面。日本模式:技術(shù)引進--自主開開發(fā)--獨獨創(chuàng)性的自自主開發(fā)--個性化化、創(chuàng)造性性的自主開開發(fā)--加加強基礎(chǔ)研研究的技術(shù)術(shù)發(fā)展道路路。國際共同研研究計劃。。目標(biāo)：要全全面展望21世紀(jì)制制造技術(shù)的的發(fā)展趨勢勢，致力于于全球制造造信息、制制造技術(shù)的的體系化、標(biāo)準(zhǔn)化。1995年年1月正式式啟動，為為期10年年，總投資資40億美美元。先進制造技技術(shù)得到重重視2、先進制制造技術(shù)的的基本內(nèi)容容2.1先先進制造技技術(shù)的提出出、內(nèi)涵及及特點韓國的先進進制造系統(tǒng)統(tǒng)計劃1991年年底韓國提提出了“高高級先進技技術(shù)國家計計劃”，通通常稱為G－7計劃劃。目標(biāo)：到2000年年把韓國的的技術(shù)實力力提高到世世界第一流流工業(yè)發(fā)達達國家的水水平。已達到。G－7計劃劃包括七項項先進技術(shù)術(shù)及七項基基礎(chǔ)技術(shù)。。投資62億美元。。共性基礎(chǔ)技技術(shù)、下一一代加工系系統(tǒng)、集成成技術(shù)、智智能技術(shù)。。先進制造技技術(shù)得到重重視2、先進制制造技術(shù)的的基本內(nèi)容容2.1先先進制造技技術(shù)的提出出、內(nèi)涵及及特點究竟依靠什什么產(chǎn)業(yè)來來強國？是是依靠第第三產(chǎn)業(yè)來來強國，還還是依靠制制造業(yè)來強強國？美國的教訓(xùn)訓(xùn)1)上個世世紀(jì)70年年代,美國國不重視制制造業(yè),把把制造業(yè)稱稱為“夕陽陽工業(yè)”,結(jié)果果導(dǎo)致美國國80年代代的經(jīng)濟衰衰退。2)80年年代后期，，美國政府府開始協(xié)調(diào)調(diào)和支持制制造產(chǎn)業(yè)的的發(fā)展，1991年年，布什政政府期間，，美國白宮宮科學(xué)技術(shù)術(shù)政策辦公公室發(fā)表了了總數(shù)為22項的美美國國家關(guān)關(guān)鍵技術(shù)，，其中制造造技術(shù)占4項，標(biāo)志志著美國科科技政策的的轉(zhuǎn)變。3)克克林頓頓上臺臺后，，對制制造業(yè)業(yè)大力力支持持。日本的的經(jīng)驗驗1）在在上個個世紀(jì)紀(jì)70-80年年代，，日本本非常常重視視制造造業(yè)，，特別別大抓抓了汽汽車制制造和和微電電子制制造，，結(jié)果果日本本的汽汽車和和家用用電器器占領(lǐng)領(lǐng)了全全世界界的市市場，，特別別是大大舉進進入了了美國國市場場。2）日日本的的微電電子芯芯片成成為美美國高高技術(shù)術(shù)產(chǎn)品品的關(guān)關(guān)鍵元元件。。1991年海海灣戰(zhàn)戰(zhàn)爭結(jié)結(jié)束后后，日日本人人說美美國贏贏得這這場戰(zhàn)戰(zhàn)爭是是依靠靠的日日本的的芯片片，是是“日日本的的芯片片打敗敗了伊伊拉克克的鋼鋼片””。東南亞亞經(jīng)濟濟危機機的啟啟示1）1998年年爆發(fā)發(fā)的東東南亞亞經(jīng)濟濟危機機，從從另一一個側(cè)側(cè)面反反映了了一個個國家家發(fā)展展制造造業(yè)的的重要要。一一個國國家，，如果果把經(jīng)經(jīng)濟的的基礎(chǔ)礎(chǔ)放在在股票票、旅旅游、、金融融、房房地產(chǎn)產(chǎn)、服服務(wù)業(yè)業(yè)上，，而無無自己己的制制造業(yè)業(yè)，這這個國國家的的經(jīng)濟濟就容容易形形成泡泡沫經(jīng)經(jīng)濟，，一有有風(fēng)吹吹草動動就會會產(chǎn)生生經(jīng)濟濟危機機。2）新新加坡坡、臺臺灣都都有自自己的的制造造業(yè)，，因此此受經(jīng)經(jīng)濟危危機的的影響響小一一些。。學(xué)習(xí)的的榜樣樣———瑞士士瑞士依依靠什什么使使人均均產(chǎn)值值居世世界第第一？？1）瑞瑞士是是一個個僅700萬人人口的的小國國，但但瑞士士的制制造業(yè)業(yè)十分分發(fā)達達，瑞瑞士的的精密密機械械產(chǎn)品品的出出口量量是我我國的的8倍倍，瑞瑞士的的手表表世界界第一一，連連小小小的軍軍刀，，也風(fēng)風(fēng)靡全全世界界。2）現(xiàn)現(xiàn)在瑞瑞士的的年人人均國國民生生產(chǎn)總總值達達到4.3萬美美元以以上,居世世界第第一。。我國對對先進進制造造技術(shù)術(shù)的發(fā)發(fā)展給給予充充分重重視1995年年：““九五五”計計劃和和2010年遠遠景目目標(biāo)的的建議議中明明確要要大力力采用用先進進制造造技術(shù)術(shù)。國家各各類攻攻關(guān)計計劃國家計計委重重視：：如數(shù)數(shù)控系系統(tǒng)及及裝備備研究究等。。國家自自然科科學(xué)基基金會會。S－863，973計劃劃。“十五五”規(guī)規(guī)劃中中，先先進制制造技技術(shù)是是國家家重點點發(fā)展展的第第四關(guān)關(guān)鍵領(lǐng)領(lǐng)域。。先進制制造技技術(shù)得得到重重視2、先先進制制造技技術(shù)的的基本本內(nèi)容容2.1先先進制制造技技術(shù)的的提出出、內(nèi)內(nèi)涵及及特點點國家中中長期期科技技規(guī)劃劃16個重重大專專項1.核心電電子器器件、、高端端適用用芯片片及基基礎(chǔ)軟軟件產(chǎn)產(chǎn)品2.極大規(guī)規(guī)模集集成電電路制制造裝裝備及及成套套工藝藝3.新一代代寬帶帶無線線移動動通信信網(wǎng)4.高檔數(shù)數(shù)控機機床與與基礎(chǔ)礎(chǔ)制造造裝備備5.大型油油氣田田及煤煤層氣氣開發(fā)發(fā)6.大型先先進壓壓水堆堆及高高溫氣氣冷堆堆核電電站7.水體污污染的的控制制與治治理8.轉(zhuǎn)基因因生物物新品品種培培育先進制制造技技術(shù)得得到重重視2、先先進制制造技技術(shù)的的基本本內(nèi)容容2.1先先進制制造技技術(shù)的的提出出、內(nèi)內(nèi)涵及及特點點國家中中長期期科技技規(guī)劃劃16個重重大專專項9.重大新新藥創(chuàng)創(chuàng)制10.艾滋滋病和和病毒毒性肝肝炎等等重大大傳染染病防防治11.大型飛飛機12.中國第第二代代衛(wèi)星星導(dǎo)航航系統(tǒng)統(tǒng)13.高分辨辨率對對地觀觀測系系統(tǒng)14.載人航航天與與探月月工程程15.高超聲聲速飛飛行器器科技技工程程16.慣性性約束束核聚聚變點點火先進制制造技技術(shù)得得到重重視2、先進進制造技技術(shù)的基基本內(nèi)容容2.1先先進制制造技術(shù)術(shù)的提出出、內(nèi)涵涵及特點點國家中長長期科技技規(guī)劃5大戰(zhàn)略略抓住未來來若干年年內(nèi)信息息技術(shù)更更新?lián)Q代代和新材材料技術(shù)術(shù)迅猛發(fā)發(fā)展的難難得機遇遇，把獲取裝備制造造業(yè)和信信息產(chǎn)業(yè)業(yè)核心技技術(shù)的自主知識識產(chǎn)權(quán)，作為提高高我國產(chǎn)產(chǎn)業(yè)競爭爭力的突突破口；；先進制造造技術(shù)得得到重視視2、先進進制造技技術(shù)的基基本內(nèi)容容2.1先先進制制造技術(shù)術(shù)的提出出、內(nèi)涵涵及特點點2.1.3先先進制制造技術(shù)術(shù)內(nèi)涵先進制造造技術(shù)是是制造業(yè)業(yè)不斷吸吸收信息技術(shù)和現(xiàn)現(xiàn)代管理技術(shù)的成成果，并將其綜綜合應(yīng)用用于產(chǎn)品品設(shè)計、、加工、、檢測、、管理、、銷售、、使用、、服務(wù)乃乃至回收收的制造造全過程程，以實現(xiàn)優(yōu)優(yōu)質(zhì)、高高效、低低耗、清清潔、靈靈活生產(chǎn)產(chǎn)，提高對動動態(tài)多變變的市場場的適應(yīng)應(yīng)能力和和競爭能能力的制制造技術(shù)術(shù)的總稱稱。2、先進制造技術(shù)的基本內(nèi)容2.1先進制造技術(shù)的提出、內(nèi)涵及特點2.1.4先先進制造造技術(shù)特特點先進制造造技術(shù)的的實用性先進制造造技術(shù)應(yīng)應(yīng)用的廣泛性先進制造造技術(shù)的的動態(tài)特征征先進制造造技術(shù)的的集成性：制造工工程先進制造造技術(shù)的的系統(tǒng)性：物質(zhì)流流、能量量流和信信息流的的系統(tǒng)工工程。實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)產(chǎn)提高對產(chǎn)產(chǎn)品市場場的適應(yīng)應(yīng)能力和和競爭能力2、先進進制造技技術(shù)的基基本內(nèi)容容2.1先先進制制造技術(shù)術(shù)的提出出、內(nèi)涵涵及特點點一、定義義:在傳統(tǒng)制制造技術(shù)術(shù)基礎(chǔ)上上不斷吸吸收機械械.電子子.信息息.材料料.能源源和現(xiàn)代代管理等等方面的的成果,并將其其綜合應(yīng)應(yīng)用于產(chǎn)產(chǎn)品設(shè)計計.制造造.檢測測.管理理.銷售售.使用用.服務(wù)務(wù)的制造造全過程程,以實實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)質(zhì).高效效.低耗耗.清潔潔.靈活活的生產(chǎn)產(chǎn),提高高對動態(tài)態(tài)多變的的市場的的適應(yīng)能能力和競競爭能力力的制造造技術(shù)總總稱,也也是取得得理想技技術(shù)經(jīng)濟濟效果的的制造技技術(shù)的總總稱.2、先進進制造技技術(shù)的基基本內(nèi)容容2.2先先進制制造技術(shù)術(shù)的體系系面向制造造的設(shè)計計技術(shù)群群產(chǎn)品/工工藝設(shè)計計計算機輔輔助設(shè)計計工藝過程程建模和和仿真工藝規(guī)程程設(shè)計系統(tǒng)工程程基礎(chǔ)快速成型型技術(shù)并行工程程制造工藝藝技術(shù)群群材料生產(chǎn)產(chǎn)工藝加工工藝藝聯(lián)接與裝裝配測試和檢檢測環(huán)保技術(shù)術(shù)維修技術(shù)術(shù)其他信息技術(shù)術(shù)接口技術(shù)術(shù)集成技術(shù)術(shù)人工智能能數(shù)據(jù)庫軟件工程程決策支持持標(biāo)準(zhǔn)和框框架數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)工藝標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)接口框架架產(chǎn)品定義義和標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)檢驗標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)機床和工工具技術(shù)術(shù)傳感器和和控制技技術(shù)質(zhì)量管理理用戶/供供應(yīng)商交交互作用用工作人員員培訓(xùn)和和教育全國監(jiān)督督和基準(zhǔn)準(zhǔn)評測技術(shù)獲取取和利用用主體技術(shù)群支撐技術(shù)群制造基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境境二體系結(jié)構(gòu)(1)2、先進進制造技技術(shù)的基基本內(nèi)容容2.2先先進制制造技術(shù)術(shù)的體系系二體系結(jié)構(gòu)(2)2、先進進制造技技術(shù)的基基本內(nèi)容容2.2先先進制制造技術(shù)術(shù)的體系系三先進進設(shè)計技技術(shù)設(shè)計方法法現(xiàn)代化化產(chǎn)品動態(tài)態(tài)分析和和設(shè)計產(chǎn)品可靠靠性可維護性性及安全全設(shè)計產(chǎn)品優(yōu)化化設(shè)計快速響應(yīng)應(yīng)設(shè)計創(chuàng)新設(shè)計計智能設(shè)計計仿真與虛虛擬設(shè)計計價值工程程設(shè)計模塊化設(shè)設(shè)計設(shè)計手段段計算機機化有限元法法優(yōu)化設(shè)計計計算機輔輔助設(shè)計計反求工程程技術(shù)CAD/CAM一體化化技術(shù)工程數(shù)據(jù)據(jù)庫向全壽命命周期設(shè)設(shè)計發(fā)展展由單純考考慮技術(shù)術(shù)因素轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向綜合合考慮技技術(shù)、經(jīng)經(jīng)濟和社社會因素素2、先進進制造技技術(shù)的基基本內(nèi)容容2.2先先進制制造技術(shù)術(shù)的體系系四、先進進制造工工藝技術(shù)術(shù)精密、超超精密加加工技術(shù)術(shù)精密加工工：精度度為3～～0.3μmRa0.3～～0.03μμm超精密加加工：精精度為0.3～～0.03μmRa0.3～0.005μm納米加工工：精度度高于0.03μmRa小小于0.3～0.005μμm精密成型型制造技技術(shù)從制造工工件的毛毛坯、從從接近零零件形狀狀向直接接制成工工件的方方向發(fā)展展特種加工工技術(shù)高能束流流加工（（電子束束、離子子束、激激光束、、雙光子子）電加工（（電解和和電火花花)超聲波加加工高壓水加加工多種能源源的組合合加工2、先進進制造技技術(shù)的基基本內(nèi)容容2.2先先進制制造技術(shù)術(shù)的體系系五、制造造自動化化技術(shù)數(shù)控技術(shù)術(shù)數(shù)控裝置置進給系統(tǒng)統(tǒng)主軸系統(tǒng)統(tǒng)NC程序序編制工業(yè)機器器人機器人操操作機控制系統(tǒng)統(tǒng)傳感器生產(chǎn)線總總線控制制柔性制造系系統(tǒng)加工系統(tǒng)物流系統(tǒng)調(diào)度與控制制故障診斷自動檢測與與信號識別別技術(shù)信號識別數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)處理特征提取與與識別過程設(shè)備工工況監(jiān)測與與控制過程監(jiān)視系系統(tǒng)在線反饋質(zhì)質(zhì)量控制2、先進制制造技術(shù)的的基本內(nèi)容容2.2先先進制造技技術(shù)的體系系中國的制造造技術(shù)和制制造業(yè)正在在崛起，2010年年制造業(yè)的總總產(chǎn)值已超超過美國，，成為世界第一制制造大國。我國生產(chǎn)的的機床、拖拖拉機、小小心柴油機機、集裝箱箱、農(nóng)用車車、電視機機、空調(diào)器器、冰箱、、洗衣機、、微波爐、、太陽輪熱熱水器、自自行車、摩摩托車等眾眾多幾點產(chǎn)產(chǎn)品的產(chǎn)量量都是世界界第一。我國已能制制造許多世世界領(lǐng)先的的科技產(chǎn)品品和大型成成套設(shè)備。。3.我國國制造業(yè)和和制造技術(shù)術(shù)的現(xiàn)狀先進工業(yè)化化國家，國民經(jīng)濟總總收入60％，就業(yè)人口的的25％；；中國2012年的調(diào)調(diào)查結(jié)論:中國制造業(yè)業(yè)占國民生生產(chǎn)總值的的1/3占整個工業(yè)業(yè)生產(chǎn)的4/5為國家財政政提供1/3以上的的收入貢獻出口總總額的90%就業(yè)人員8043萬萬3.我國國制造業(yè)和和制造技術(shù)術(shù)的現(xiàn)狀改革開放30多年來來中國制造造業(yè)的進步步：1）引進國國外先進技技術(shù)2500多項，，占全國的的1/3以以上。近幾幾年發(fā)展的的新產(chǎn)品，，50%達達到80年年代中后期期的世界水水平。2）一些重重要產(chǎn)品的的年生產(chǎn)能能力已躍居居世界前列列，如汽車車280萬萬輛以上（（其中轎車車120萬萬輛以上）），大中型型發(fā)電設(shè)備備1200萬千瓦以以上（火電電1000萬千瓦，，水電200萬千瓦瓦），大中中型拖拉機機11萬臺臺以上，金金切機床10萬臺以以上。3）我國已已成為世界界最大的服服裝紡織品品出口國；；與日本、、馬來西亞亞和韓國并并稱世界消消費類電子子產(chǎn)品四大大生產(chǎn)國。。4）成功開開發(fā)生產(chǎn)了了運七、運運八、新舟舟60等支支線飛機。。5）一些新新產(chǎn)品的技技術(shù)水平已已達世界領(lǐng)領(lǐng)先或先進進水平，如如沈陽機床床集團的電電主軸高速速臥式加工工中心、激激光切割機機床，沈陽陽變壓器廠廠的50萬萬伏超高壓壓變壓器，，黎明航發(fā)發(fā)集團的中中國第一臺臺擁有完全全知識產(chǎn)權(quán)權(quán)的航空發(fā)發(fā)動機、燃燃氣輪機機，沈陽新新松機器人人自動化有有限公司的的6000米水下機機器人等產(chǎn)產(chǎn)品，清華華大學(xué)制造造工程研究究所研制開開發(fā)的并聯(lián)聯(lián)構(gòu)型機床床。3.我國國制造業(yè)和和制造技術(shù)術(shù)的現(xiàn)狀2.我國國制造業(yè)和和制造技術(shù)術(shù)的現(xiàn)狀峰值性能為為每秒5.49億億億次次的““天河一號號”超級計計算機（圖圖1-1a）殲-20全全天候多用用途戰(zhàn)斗機機（圖1-1b）“神十”載載人宇宙飛飛船（圖1-1c）“蛟龍”號號7000米級載人人潛水器（（圖1-1d）中國僅僅是是世界制造造大國，而而不是制造造強國2.我國國制造業(yè)和和制造技術(shù)術(shù)的現(xiàn)狀與工業(yè)發(fā)達達國家相比比，我國的的制造業(yè)和和制造技術(shù)術(shù)存在如下下差距：工業(yè)生產(chǎn)能能耗和物耗耗高。萬元元產(chǎn)品能耗耗是發(fā)達國國家的5倍倍，物耗高高40%。。勞動生產(chǎn)率率低下，平平均相當(dāng)于于發(fā)達國家家的1/15~1/20。工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量差，技技術(shù)含量低低，缺乏市市場競爭力力?；A(chǔ)機機械、大型型成套設(shè)備備質(zhì)量等級級比發(fā)達國國家低1~2個等級級，綜合技技術(shù)水平落落后20余余年。企業(yè)研發(fā)投投入不足，，自主創(chuàng)新新能力差。。企業(yè)投入入的科研經(jīng)經(jīng)費不到發(fā)發(fā)達國家的的1/30?？萍紕?chuàng)新成成為“中國國制造”發(fā)發(fā)展的關(guān)鍵鍵制約因素素。3.我國國制造業(yè)和和制造技術(shù)術(shù)的現(xiàn)狀產(chǎn)品檔次低低，高水平平產(chǎn)品所占占比例小當(dāng)代國際先先進水平小小于5％，，90年代代25％，，80年代代40％。。創(chuàng)新開發(fā)能能力差，新新產(chǎn)品貢獻獻率低產(chǎn)品平均生生命周期：：我國10年，美國國3～4年年新產(chǎn)品貢獻獻率：我國國6％（97年），，美國52％（95年）專業(yè)化生產(chǎn)產(chǎn)水平低基礎(chǔ)零部件件、產(chǎn)品配配套、基礎(chǔ)礎(chǔ)工藝專業(yè)業(yè)化生產(chǎn)管理技技術(shù)水平落落后計劃經(jīng)濟，，手工管理理，3.我國國制造業(yè)和和制造技術(shù)術(shù)的現(xiàn)狀世界上70％－80％以上的的產(chǎn)品是制制造出來的的：如美國國、瑞士。。高科技的發(fā)發(fā)展需要先先進制造技技術(shù)，特別別是精密制制造技術(shù)：：火箭、導(dǎo)導(dǎo)彈等。信息技術(shù)的的發(fā)展，給給機械制造造技術(shù)帶來來了新的活活力：柔性性制造技術(shù)術(shù)、集成制制造系統(tǒng)、、并行工程程等。必須將基礎(chǔ)礎(chǔ)科學(xué)研究究與工程研研究更緊密密結(jié)合起來來。必須從實際際出發(fā)：：如CIMS的經(jīng)驗驗。4、先進制造技技術(shù)的現(xiàn)狀狀與發(fā)展趨趨勢5.1國國際現(xiàn)狀5.2國國內(nèi)現(xiàn)狀傳統(tǒng)機械仍仍占主導(dǎo)位位置。先進制造系系統(tǒng)與技術(shù)術(shù)的研究，，總體上看看尚處在跟跟蹤階段，，創(chuàng)新不多多。4、先進制造技技術(shù)的現(xiàn)狀狀與發(fā)展趨趨勢5.2國國內(nèi)現(xiàn)狀信息技術(shù)與與制造技術(shù)術(shù)的融合。。科學(xué)技術(shù)的的綜合是當(dāng)當(dāng)前技術(shù)發(fā)發(fā)展的一個個重要特點點。如：仿仿生學(xué)研究究。綠色制造是是近年來發(fā)發(fā)展最快的的重點研究究領(lǐng)域之一一。加強對機械械制造學(xué)科科的基礎(chǔ)規(guī)規(guī)律、機理理的研究。。測量在現(xiàn)代代制造技術(shù)術(shù)中占有極極重要的地地位。如：：虛擬測量量技術(shù)?！翱芍亟M的的制造系統(tǒng)統(tǒng)”提出了了一個值得得注意的問問題。4、先進制造技技術(shù)的現(xiàn)狀狀與發(fā)展趨趨勢5.3國國際發(fā)展趨趨勢微加工技術(shù)術(shù)、綠色制制造技術(shù)網(wǎng)絡(luò)制造技技術(shù)（E-manufacturing））制造技術(shù)與與信息技術(shù)術(shù)的集成大批量定制制生產(chǎn)納米技術(shù)、、機器人數(shù)字化（工工廠：CAX/PDM）知識化：技技術(shù)創(chuàng)新；；產(chǎn)品及企企業(yè)模塊化化微小化、綠綠色化、智智能化4、先進制造技技術(shù)的現(xiàn)狀狀與發(fā)展趨趨勢5.3國國際發(fā)展趨趨勢21世紀(jì)的的企業(yè)面臨臨“管理革革命”（1）分散散網(wǎng)絡(luò)化制制造：以訂訂單為紐帶帶進行資源源重組，企企業(yè)間動態(tài)態(tài)聯(lián)盟。如如：香港。。（2）“中中場產(chǎn)業(yè)””的興起（3）企業(yè)業(yè)間從單純純競爭走向向既有競爭爭、又有結(jié)結(jié)盟之路綠色制造將將成為21世紀(jì)制造造技術(shù)重要要特征。以提高對市市場快速反反應(yīng)能力為為目標(biāo)的制制造技術(shù)得得到超速發(fā)發(fā)展和應(yīng)用用：并行工工程，快速速原型制造造技術(shù)。虛擬制造技技術(shù)將廣泛泛應(yīng)用。4、先進制造技技術(shù)的現(xiàn)狀狀與發(fā)展趨趨勢5.4國國內(nèi)發(fā)展趨趨勢制造業(yè)信息息化：制造造技術(shù)和制制造業(yè)是一一切技術(shù)的的載體和““物化”手手段，當(dāng)然然包括信息息技術(shù)，但但現(xiàn)代制造造業(yè)的發(fā)展展離不開信信息技術(shù)。。含義：生產(chǎn)過程程的自動化化和信息化化，制造業(yè)業(yè)的企業(yè)管管理信息化化；包括數(shù)數(shù)字化設(shè)計計、數(shù)字化化加工、數(shù)數(shù)字化裝備備、數(shù)字化化管理，形形成數(shù)字化化企業(yè)。4、先進制造技技術(shù)的現(xiàn)狀狀與發(fā)展趨趨勢5.4國國內(nèi)發(fā)展趨趨勢計算機輔助助工具CAXComputerAidedManufacturingComputerAidedProgressPlanningComputerAidedDesignComputerAidedEngineering工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)整理工藝卡片定制

工藝設(shè)計

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理

工作過程計算機輔助助設(shè)計CAD計算機輔助助制造CAE工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)