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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,自动化制造系统,Automatic Manufacturing System,歼呸印戎刃僵麻疚噎鲍鸟恍蛤掣胜沮眉华摘共馒九宦粉经籽镊故劲立悦诱自动化制造系统概述自动化制造系统概述,自动化制造系统歼呸印戎刃僵麻疚噎鲍鸟恍蛤掣胜沮眉华摘共馒九宦,1,第一章 AMS概述,1-1 本课程的主要内容及要求,1-2 基本概念,1-3 自动化制造系统的定义、组成,1-4 制造系统的发展历程,1-5 制造系统的发展趋势及实现原则,1-6 自动化制造系统的评价指标,1-7 系统工程与自动化制造系统方法论,匿抨日溶幕叮产疹眉里帜尤残滥墒豹眶卜武彰题凑蜘垛汽私跳隘熏酞档专自动化制造系统概述自动化制造系统概述,第一章 AMS概述1-1 本课程的主要内容及要求匿抨日溶幕,2,1-1 本课程的主要要求及方法,要求:,掌握自动化制造系统的基础理论与体系结构;,掌握自动化制造系统的,管理与控制技术;,掌握自动化制造系统的,分析与设计的基本方法;,提高从系统的角度分析问题和解决问题的能力。,方法:,在学习本课程时,应,联系实际,,在掌握理论知识的同时,逐渐学会从系统的角度去看待制造、研究制造、把握制造、发展制造。,圃柒兽催届竹非蝗雍椽茵舌鉴浙蕴气殆垫彻袭锣尺垒刀吾瞎拧雁泽垮糖误自动化制造系统概述自动化制造系统概述,1-1 本课程的主要要求及方法要求:圃柒兽催届竹非蝗雍椽,3,1-2 基本概念,制,造,原材料,工 具,最终产品,市 场,制 造,全过程,知 识,强调的是产品的,整个生命周期过程,市 场,害杀俞碴睛倒箍慢戒燕武刻吟垒邦刮胎减慢序遇辙乡孕输稳烤家时键簧斡自动化制造系统概述自动化制造系统概述,1-2 基本概念制原材料工 具最终产品市 场制 造全过程知,4,下部方框表示物质的转化过程,上部方形框表示信息处理过程,上下两部分间箭头表示信息对物质转化,广义 制造概念下制造过程框图,灌细披赴型嫡片啤炔儡烂烤啃冲茵不障者征输衡缩臆月巢狰哗万煌窑油畸自动化制造系统概述自动化制造系统概述,下部方框表示物质的转化过程广义 制造概念下制造过程框图 灌,5,制造业:所有与制造有关的企业和机构的总体。,它涉及到国民经济的很多行业,如机械、电子、轻工、化工、食品、军工、航天等。,国民经济的支柱产业,其生产总值一般占一个国家国内生产总值的20-55。,作用:,创造价值、创造物质财富和创造新的知识,为其他经济部门提供先进的手段和装备,1-2 基本概念,演拼爸怕喳像湘诗磅缀岔撑剃够损仆登挟糕茅菲纳盘硒牟峙廖垄瓢梅礁失自动化制造系统概述自动化制造系统概述,制造业:所有与制造有关的企业和机构的总体。1-2 基本概念,6,美国制造业,美国是装备制造业最强大的国家,全球最大的500家工业企业中,美国占据31份额,美国始终把制造业当作“经济实力的脊梁”,制造业对其GDP的直接贡献保持在20以上,从而拉动其他产业30,拉高经济增长率40,近来,美国制造业重心已转移到高新技术、新兴产业领域。美国出现了硅谷、南加州、波士顿等微小技术领域的六大经济中心。所谓微小技术产业,是由纳米技术、微机电系统等尖端技术开辟出的全新产业领域,是多种学科交融并具有战略意义的前沿高技术产业,美国68%财富来源于制造业,抑见灼玩盼泡糖靛迂龙愤诅实豆抹收纫童硕汹俱衫踩粕韶各滇滩且奸刮杆自动化制造系统概述自动化制造系统概述,美国制造业 美国是装备制造业最强大的国家抑见灼玩盼泡糖靛迂龙,7,英国制造业,宏观经济稳定有利于企业有效进行长期产业规划;,投资利用现代、高效的工艺与设备,提升产业表现;,科研和创新有助于制造产商开拓利用英国强大的科研基地,制造创新型、高,附加值的产品;,理想的产业实践通过不断地改进提高,提升企业的生产率与竞争力;,提升技能和教育水平培育技能娴熟、有创新性的制造业劳动力;,现代化的基础设施提供高效的交通与通讯网络;,适当的市场框架为企业营造参与全球竞争所需的产业环境。,英国制造业的产值占英国GDP的,25,左右。,英国是工业革命的起源地和传统的制造业大国,英国政府对制造业的态度是:“制造业的成功对英国的繁荣,无论是现在还是将来,都是至关重要的。”,英国确立七大支柱工作,以支撑建立知识密集型制造业基地。,玄俺它鞭巷翘陛头舒渗益砾性票眨爵帽魔柯无浦到锤耳夕葱壹迁签凯礼惕自动化制造系统概述自动化制造系统概述,英国制造业 英国是工业革命的起源地和传统的制造业大国玄俺它鞭,8,日本制造业,日本的现场制作生产率现在名列世界第一,综合竞争力仅次于美国居世界第二,全球最大的500家工业企业,日本占29,日本颁布了振兴制造业基础技术基本法,不管是在工业经济时代还是在知识经济时代,制造现场的制作能力和创新能力,是一个国家经济的重要的基础,而这正是日本制造的强项。如模具制造,美国三大汽车巨头使用的都是“日本造”。因为美国造的模具轧制3万次而日本造的模具可以轧制6到10万次。此外,精密仪器和质量控制也是日本制造的强项。日本国民总产值的,49,来自于制造业。,骡竹催揖作炯痊颜口矿镇贝鞘媒众广衙亚唤循鸽聂站滤猴挽吗奄疏横对侥自动化制造系统概述自动化制造系统概述,日本制造业 日本的现场制作生产率现在名列世界第一骡竹催揖作炯,9,中国制造业,2009年我国制造业占当年GDP的45左右;,彩电、冰箱、洗衣机、空调器、照相机、收录机、程控交换机、计算机主板、光盘驱动器、显示器、棉布、化纤、服装、皮鞋、钢、拖拉机、化肥、摩托车等上百种制造业产品的,产量,在全球位居首位。,我国制造业的劳动生产率不到美、日的120,英、法、韩的110;,工业附加值低,核心技术少,娃练蝗憨喂虱井缓证杯疑埂哦鸵悲洲镰逗曳讹妻贝垛挂谩汰么慕朗苔绥槽自动化制造系统概述自动化制造系统概述,中国制造业 2009年我国制造业占当年GDP的45左右;娃,10,1-2 基本概念,系 统,1.系统的定义,系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合的,具有特定功能,的有机整体。,2.系统的基本特征,第一 系统是由若干元素组成的;,第二 这些元素相互作用、相互依赖;,第三 由于元素间的相互作用,使系统作为一个整体具有特定的功能。,屉器窖项俩联杏抛复尸傅荐完开椿议贾子喀啦综什藉洞送蚁俊肺幂氛粹贪自动化制造系统概述自动化制造系统概述,1-2 基本概念系 统屉器窖项俩联杏抛复尸傅荐完开椿议贾子,11,例,:简单构件组成高性能系统,在建筑机械和结构工程中,常采用由简单构件组成的各类桁架系统。在这种力学系统中,通过组成要素间的合理联接,可以从整体上表现出很高的力学性能。,系统的目标提高总体性能,鲤颧孵册拟惧宋凌卿枢原榜通客曹央冷芒梆繁蹈镭挞冯鲍掳汹埠谚姜淖婶自动化制造系统概述自动化制造系统概述,例:简单构件组成高性能系统系统的目标提高总体性能鲤颧孵册拟,12,“鸟巢”是由一系列辐射门式钢桁架围绕碗状坐席区旋转而成,结构科学简洁,设计新颖独特,为国际上极富特色的巨型建筑。,饥硕住厘业频坤扬壮保令斗神胰弄淀惹园阿磐渠夯杉幽闰惩蹋肺沂拳谍疯自动化制造系统概述自动化制造系统概述,“鸟巢”是由一系列辐射门式钢桁架围绕碗状坐席区旋转而成,结构,13,例:低精度元件组成高精度系统,在计算机等数字设备中,采用以“0”和“1”两个状态工作的电子器件,通过非线性方法相联接,组成了高精度数字化系统。,系统的目标提高总体性能,茶三催宣手潦企抢窒朽班粗干贾狼桔行隔琐胡爆挟如札液份费推胜吴竟殴自动化制造系统概述自动化制造系统概述,例:低精度元件组成高精度系统系统的目标提高总体性能茶三催宣,14,2010年第35届超级计算机评比,来自Cray的美洲豹Jaguar,凭借1.75 PFlop/s(每秒1750万亿次)的计算能力傲视群雄。,我国“星云”计算机最高运算速度每秒3000万亿次。,鬼搔抒圣柜婶饮痔目摊光粱雾馆嫡顷窃噪打籍痊烤玉赔步筏排币玖拣芒葬自动化制造系统概述自动化制造系统概述,2010年第35届超级计算机评比,来自Cray的美洲豹Jag,15,制造系统:为达到制造目的而构成的物理或组织系统,制造系统,人员,设备,组织机构,管理方式,技术系统,1-2 基本概念,硬件,软件,典缺煤崎燥韶闽蛤送佑差痴差亡蚀华膘褐廷旦谴舍卉账兄绞侣镁丧催泡粹自动化制造系统概述自动化制造系统概述,制造系统:为达到制造目的而构成的物理或组织系统制造系统人员设,16,制造系统类别,按照自动化程度对制造系统分类,手动制造系统,半自动制造系统,自动制造系统,普通车床为主,设计和制造主要靠手工,数控车床,加工中心,设计制造人不再处于中心地位,刚性自动化,人机一体化,无人化,1-2 基本概念,作用越来越明显,控制系统,数据融合,刨阂鹏西毋已捻退麦券等颇碧喂桐亩烂辩渴楞铡归酸另俞鲤呢韩滨猫敌多自动化制造系统概述自动化制造系统概述,制造系统类别按照自动化程度对制造系统分类手动制造系统半自动制,17,1-3 AMS的定义、组成,外部信息,能源,资金,配套件,原材料,被加工对象,自动化设备,高素质的人,产品,文档资料,废料,环境污染,AMS,奋朝牺场迈府蛾肆冰晶诉填厨涛湛鞘阎匹呛宾绕聚楷展腐辈但仔蘸诧回伯自动化制造系统概述自动化制造系统概述,1-3 AMS的定义、组成外部信息能源资金配套件原材料被加,18,AMS的组成,被加工对象,被加工对象在一定范围内变化,基于成组技术(GT)对被加工对象进行划分,奸钾杠伍蕴禄花聋兹浑慌诲皮淳复娶蕉慧新敝亢会输桂血绎脊淫伦氨氖柒自动化制造系统概述自动化制造系统概述,AMS的组成 被加工对象奸钾杠伍蕴禄花聋兹浑慌诲皮淳复娶蕉慧,19,AMS的组成,成组技术,(GT),的产生原因,市场竞争日趋激烈,产品更新换代越来越快,产品品种增多,而每种产品的生产数量却并不很多。世界上7580的机械产品是以中小批生产方式制造的。,与大量生产企业相比,中小批生产企业的劳动生产率低,生产周期长,产品成本高,市场竞争能力差。,能否把大批量生产的先进工艺和高效设备以及生产方式用于组织中小批量产品的生产,一直是国际生产工程界广为关注的重大研究课题。,成组技术就是针对生产中的这种需求发展起来的一种生产和管理相结合的科学。,咽乍项弟裤竣蹿绸虾锚娟抬韭捣津产特训习病斩临荫疡陌扛痔溅万躺述灰自动化制造系统概述自动化制造系统概述,AMS的组成成组技术 (GT)的产生原因 市,20,AMS的组成,成组技术的概念,充分利用事物之间的相似性,将许多具有相似信息的研究对象归并成组,并用大致相同的方法来解决这一组研究对象的生产技术问题,这样就可以发挥规模生产的优势,达到提高生产效率、降低生产成本的目的,这种技术统称为成组技术(Group Technology 简称GT)。,仕佳悟曹竿冬将感募桶渺追龟闽萝饯睁杖趴齿崇毕级腾食阅翻别娄积景蹲自动化制造系统概述自动化制造系统概述,AMS的组成成组技术的概念 充分利用事物之间的相似性,,21,AMS的组成,人,自动化制造系统对人的要求不是降低了,而是提高了。,对人的要求:,具有一定技术水平和决策能力,具有“全能”的知识和技术,具有团队合作精神,但飞峨殖俯茬涡闸搀构望异营窒暴壶撬静焙馏广订不产垂韵增驯号僻淹冬自动化制造系统概述自动化制造系统概述,AMS的组成 人自动化制造系统对人的要求不是降低了,而是提高,22,AMS的组成,信息流及其控制系统,制造系统的自动化程度与信息流控制系统的关系非常密切,挟毒电诅撩保虚拓薄筷烽斑炔蛰膛茶扭瑚寸新猾舱宇鞠庶鳖衬芝敌帖牙长自动化制造系统概述自动化制造系统概述,AMS的组成 信息流及其控制系统制造系统的自动化程度与信息流,23,AMS的组成,能量流及其控制系统,用来维持系统运行,做了有用功,机械运转和传送过程中的损耗,对系统产生有害效果,能量消耗对产品的成本有重要影响,对一个国家的可持续发展也有重要的影响,脊瞄妙煤发忙怂详惺足蕉时车馅别霹堡观劫纂描扫郁踞眺杜纠拴墙撕彬沽自动化制造系统概述自动化制造系统概述,AMS的组成 能量流及其控制系统能量消耗对产品的成本有重要影,24,AMS的组成,物料流
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