智能制造装备与集成 课件 01 智能制造技术概论.pptx

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成智能制造装备与集成INTELLIGENTMANUFACTURINGEQUIPMENTANDINTEGRATION

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成1.1制造与制造系统1.2制造系统自动化1.3制造系统信息化1.4智能制造的概念与特征1.5智能制造系统的支撑技术第一章智能制造技术概论

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成1.1制造与制造系统制造：把原材料转变为可以使用的物品的过程和方法。现代社会所有产品的制造都离不开机械设备。装备制造业的发展水平代表了一个国家的先进程度

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成1.1.1制造过程制造过程是包括设计在内的所有与产品实现相关联的技术流程，包括产品的市场分析、设计开发、工艺规划、加工制造以及控制管理等过程。制造过程往往指基本的生产过程，即针对产品实体的生产对象直接进行工艺加工的过程。基本生产过程是企业的主要生产活动，是制造过程的主体。

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成机械制造是生产机器设备的工业领域，是通过制造工艺来完成的。制造工艺是指制造过程的顺序流程及使用的各种方法，主要包括铸造、压力加工、焊接等毛坯成型工艺和切削加工零件成型工艺，如图1-1所示。其中制造工艺又分为传统加工工艺和先进制造技术。先进制造技术是利用计算机和网络技术，通过编程自动地给机床操作系统发出指令，从而控制机床的多维联动，实现刀具切削加工的工艺方法。

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成图1-1制造过程

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成现代机械工程设计可显著降低设计成本，减少设计实验周期。具体流程如图1-2所示。图1-2现代机械工程设计

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成1.1.2制造系统制造系统是制造业中形成产生的有机整体。广义的制造系统包括设计、生产、配送和销售的一体化功能。制造系统可从三个方面来定义:制造系统的结构方面，制造系统是一个包括人员、生产设施、物料加工设备和其他附属装置等各种硬件的统一整体;制造系统的转变方面,制造系统可定义为生产要素的转变过程,特别是将原材料以最大生产率变为产品;制造系统的过程方面，制造系统可定义为生产的运行过程，包括计划、实施和控制等。

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成制造系统具有以下几个方面的特征:整体性。这是由系统本身的特征决定的。功能性。制造系统必须实现特定功能。协调性。协调性是制造系统实现其目标最重要的特征之一。环境适应性。是在制造过程中，牢牢把握环境保护的宗旨，从设计、选材到工艺方法、辅料使用，均不以破坏环境为代价。

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成1.2制造系统自动化1.2.1自动化概述制造系统自动化是指在无人或少人的干预下将原材料加工成零件或将零件组装成产品的生产过程，在加工过程中实现管理过程和工艺过程自动化。管理过程包括产品的优化设计、程序的编制及工艺的生成、设备的运行及协调、材料的计划与分配、生产环境的监控等。工艺过程包括工件的工序安排和加工过程、零件装卸储存和输送、刀具的选择安装和调整、切削液的净化处理等。

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成1.2.2制造系统自动化的类型及构成制造系统自动化包括刚性制造系统自动化和柔性制造系统自动化两大类。刚性是指该生产线只能生产某种产品或工艺相近的某类产品，生产产品具有单一性的特点。柔性的含义是灵活多变，是指在制造过程中生产组织形式和生产产品及工艺具有多样性和灵活性的特点。制造系统自动化的具体类型如图1-6所示。

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成图1-6制造系统自动化的类型

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成1.2.3机电一体化系统设计机电一体化系统指具有自动化功能的制造系统，机电一体化又称机械电子学。机电一体化是以机械学、电子学和信息科学为主的多门技术学科在机电产品发展过程中相互交叉、相互渗透而形成的一门新兴边缘性技术学科。机电一体化是机械学、电子学与信息科学等学科相互融合而形成的学科。机电一体化是一个发展中的概念，现代的机电一体化不仅仅指机械、电子与信息技术的结合，还包括光(光学)机电一体化、机电气(气压)一体化、机电液(液压)一体化等。机电一体化是多种技术学科有机结合的产物，而不是它们的简单叠加。

高等学校智能制造工程专业系列教材-智能制造装备与集成一个较完善的机电一体化系统包括以下几个基本组成部分:机械本体、检测传感部分、计算机控制单元、驱动装置和动力源，各要素之间通过接口相联系，如图1-9所示。图1-9