1、先进制造生产模式及管理先进制造生产模式及管理学号：学号：12208520104403姓名：贾亮姓名：贾亮先进制造技术主要内容主要内容先进制造生产模式的转变先进制造生产模式的转变先进制造生产模式先进制造生产模式先进制造生产模式的管理先进制造生产模式的管理一一 .先进制造生产模式的转变先进制造生产模式的转变批量生产批量生产(早期工业化生产早期工业化生产)大规模流水线生产大规模流水线生产(刚性自动化刚性自动化)柔性自动化柔性自动化(FMS,CIMS)先进制造方式先进制造方式作坊式生产作坊式生产生产方式变革生产方式变革单品种大批量单品种大批量价格低廉价格低廉生产规模生产规模标准产品标准产品职能分工职能
2、分工实用耐久实用耐久多层次递阶控制结构、固定组织多层次递阶控制结构、固定组织扁平网络结构、自主管理动态团队组织扁平网络结构、自主管理动态团队组织柔性制造设备柔性制造设备快速产品创新快速产品创新 并行工作方式并行工作方式快速相应市场快速相应市场满足个性爱好满足个性爱好多品种小批量多品种小批量二二 .先进制造生产模式先进制造生产模式2.1计算机集成制造(CIM)2.2并行工程（CE）2.3精益生产(LP)2.4敏捷制造（AM）2.5智能制造系统（IMS）2.1计算机集成制造(CIM)CIMS的体系结构CIMS在我国的实施进展CIMS递阶控制结构2.1.1CIM和CIMS的概念2.1.2CIMS的组
3、成2.1.1 CIM和CIMS的概念CIM定义：是将企业所有的人员、功能、信息和组织等诸方面集成为一个整体的生产方式。是一种思想、模式、哲理，强调企业信息集成。CIMS定义：是一种基于CIM哲理构成的计 算机化、信息化、智能化、集成优化的制造系统。CIMS核心:是将企业内的人/组织、经营管理和技术三要素之间的集成，以保证企业内的工作流程、物质流和信息流畅通无阻。CIMS三要素人/组织经营管理技术2.1.2 CIMS的组成四个功能分系统，两个支撑分系统组成四个功能分系统，两个支撑分系统组成 1 1、经营管理信息分系统（、经营管理信息分系统（MIS)MIS)信息处理 包括信息的收集、传输、加工和查
4、询；事务管理 包括计划管理、物料管理、生产管理、财务 管理、人力资源管理等；辅助决策 根据现有信息，利用数学分析手段预测未来，提供企业经营管理决策。核心工具：制造资源计划MRPII，将企业内各个管理环节进行集成，缩短生产周期、减少库存、降低成本、提高企业市场应变能力。2 2、工程设计自动化分系统、工程设计自动化分系统(EDIS)(EDIS)（CAD/CAPP/CAM）CAD 计算机绘图、有限元分析、产品造型、图像分析处理、优化设计、动态分析与仿真、物料清单（BOM）生成等；CAPP 毛坯设计、工艺方法选择、工序设计、工艺路线制定、工时定额计算等；CAM 刀具路径确定、刀位文件生成、刀具轨迹仿真
5、、NC代码的生成等作业。3 3、制造自动化分系统、制造自动化分系统(MAS)(MAS)MAS地位:位于企业底层，是企业信息流和物料流的结合点，是最终产生效益聚集地。MAS组成:机械加工系统-CNC、MC、FMC、FMS加工设备；物流系统对工件和工具存储、搬运、装卸等操作；控制系统-实现对加工设备和物流系统的控制；MAS目标:实现多品种、小批量生产柔性自动化；实现优质、低成本、短周期、高效率生产；创造舒适安全劳动环境4 4、质量保证信息分系统（、质量保证信息分系统（QIS)QIS)质量计划-建立质量技术标准，制定检测计划、检测规程和规范；质量检测管理-包括进出厂材料检测、产品质量检测管理，设计质
6、量指标管理，生产质量数据管理；质量分析评价-对各类质量问题进行分析，评价各种影响因素，查明主要原因。质量信息综合与控制-报表生成，质量综合查询，采取各种质量控制措施。2.2并行工程（CE）2.2.1 并行工程定义2.2.2 并行工程运行模式2.2.3 并行工程特征2.2.4 并行工程关键技术2.2.5 并行工程的支持工具2.2.1 并行工程定义 并行工程 将时间上先后的知识处理和作业实施过程，转变为同时考虑，尽可能同时处理的一种作业方式。并行工程关键思想 是一种工作模式，而不是具体的工作方法；从产品设计一开始就考虑产品全生命周期中所有因素，以保证产品设计一次成功。串行工程在前一工作环节完成之后
7、才开始后一工作环节的工作，各工作环节作业时序上没有重叠和反馈，即使有反馈，也是事后的反馈。串行工程并行工程2.2.2 并行工程运行模式并行工程运行模式2.2.3 并行工程特征并行特征-在产品设计阶段并行考虑产品整个生命 周期中的所有因素。整体特征-强调全局考虑问题，追求整体最优。协同特征协同组织形式：群体小组（Teamwork）工作方式，小组成员由设计、工艺、制造不同代表组成，有自己责、权、利，有自身的工作计划和目标；协同设计思想：强调一体化、并行地进行产品及其相关过程的协同设计；协同的效率：强调“1+12”，强调“工”字钢协同强度。集成特征人员集成：管理者、设计者、制造者以至用户集成；信息集
8、成：信息获取、表示和操作工具的集成与管理；功能集成：企业内部及外部功能集成；技术集成：多学科知识以及各种技术、方法的集成2.2.4并行工程关键技术产品开发过程的重构 从产品特征、开发活动、组织结构、资源配置、开发计划、调度策略等方面不断改进和提高。集成的产品信息模型 应能够全面表达产品、工艺、制造以及产品生命周期内各环节的信息，能够使小组成员共享模型中的信息，这是并行作业的基础。并行设计过程的协调与控制-并行设计是一个反复迭代优化的过程，该过程的管理、协调与控制是实现并行设计关键。2.2.5 并行工程的支持工具 CAX工具：CAD、CAE、CAPP、CAM、CAT等；DFX工具：DFM、DFA
9、、DFT、DFU等；产品数据管理（PDM）：对共享数据进行统一规范管理，保证全局共享数据的一致性，提供统一的数据库操纵界面。协同的网络通讯手段：多媒体邮件-传送速率低，不适于解决期限紧迫设计问题；电子公告板-是一种提供观察、修改公共信息的白板技术，仍不能保证在规定时间内得到同事的反应；基于网络的视频会议系统（MONET）：基于网络的多媒体会议系统，可共商关心的问题，减少来往消耗的时间和精力。2.3精益生产(LP)2.3.1精益生产的定义 精益生产(Lean Manufacturing)，简称“精益”，利用杜绝浪费和无间断的作业流程而非分批和排队等候的一种生产方式。精益生产是衍生自丰田生产方式的
10、一种管理哲学。2.3.2 2.3.2 基本思想基本思想 1.综合单件生产与大批大量生产的优点；2.减少人员的数量、设备的投资及开发时间；3.增加产品品种和产品质量采用高效、高质量的生产方法。2.3.3 2.3.3 精益生产与大量生产的比较精益生产与大量生产的比较 大量生产的目标：可接受数量的次废品，可接受的最高库存量及相当狭窄范围的产品品种。精益生产的目标：确定为尽善尽美，不断减少的成本、零次废品率、零库存以及无终止的产品品种类型。（1）精益生产的原则：团队作业，交流，有效利用资源并消除一切浪费，不断改进及改善。（2）精益生产与大量生产相比：只需要1/2劳动力，1/2占地面积，1/2投资，1/
11、2工程时间，1/2新产品开发时间。精益生产就是及时制造，消灭故障，消除一切浪费，零次废品、零库存。2.4敏捷制造（AM）敏捷制造(Agile Manufacturing,AM)敏捷制造是在具有创新精神的组织和管理结具有创新精神的组织和管理结构、先进制造技术（以信息技术和柔性智能技术构、先进制造技术（以信息技术和柔性智能技术为主导）、有技术有知识的管理人员为主导）、有技术有知识的管理人员三大类资源支柱支撑下得以实施的，也就是将柔性生产技术柔性生产技术、有技术有知识的劳动力有技术有知识的劳动力与能够促进企业内部和能够促进企业内部和企业之间合作的灵活管理企业之间合作的灵活管理集中在一起，通过所建立的
12、共同基础结构，对迅速改变的市场需求和市场进度作出快速响应。敏捷制造比起其它制造方式具有更灵敏、更快捷的反应能力。敏捷制造系统的框架敏捷制造系统虚拟公司市场管理者与工人的创造力质量柔性制造系统公司数据投资政策速度成本响应柔性用户国家工业网络合作供应厂商敏捷制造特点1.迅速推出新产品2.生产系统可重构并能不断改变和完善3.生产制造系统为信息密集型系统，生产成本与批量无关4.能生产出高质量的产品，在产品的生命周期内令用户满意5.采用动态组织结构，权利分散，利益共享，柔性大6.将人员、管理、技术高度集成为一个协调的相互关联的制造系统2.5智能制造系统（IMS）2.5.1 IMS的含义及发展的含义及发展
13、智能制造系统（Intelligent Manufacturing System）是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化系统。智能制造突出了知识在制造活动中的价值地位。目前，智能制造尚处于概念和实验阶段。2.5.2智能加工与智能加工设备技术工人职责：用感觉器官监视加工状况；通过大脑判断加工状态，并作出决策；用四肢实施相应的操作和处理。智能加工：应用传感处理、智能决策、实时控制技术，自主选取数据，积累经验，根据获取的状态信息创造新的知识。智能机床：应用传感器对切削过程进行在线监测，依据神经网络诊断异常状态；故障发生时，启动知识处理机，参照存储积累的知识，决策修正加工条件，排除机床故障。预测
14、推理模块：事前对异常情况进行推理，提供处理对策表供检索调用。控制推理模块：对已发生的异常情况采取相应处理对策。智能机床的基本结构 智能加工中心的主机结构 三三.先进制造生产模式的管理先进制造生产模式的管理3.1 3.1 管理理论的发展：管理理论的发展：经验管理经验管理科学管理科学管理现代管理现代管理现代管理现代管理思想萌生思想萌生MRP(物料需求计划物料需求计划)JIT(准时生产方式准时生产方式)CIMS，MRPII(制造资源计划制造资源计划)ERP(企业资源计划企业资源计划)3.2 ERP（Enterprise Resource Planning）3.2.1 ERP3.2.1 ERP的定义的
15、定义 ERP系统是指建立在信息技术基础上，以系统化的管理思想，为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理平台。它是从MRP（物料需求计划）发展而来的新一代集成化管理信息系统，它扩展了MRP的功能，其核心思想是供应链管理。品质管理设备管理电子商务售后管理、在线分析知识管理人力资源管理供应链管理客户关系管理ERP能力管理、财务管理MRP物料清单、订单管理库存管理、MRP计算图5.10 MRP、MRPII、ERP之间的关系MRPII3.2.2 ERP系统的发展历程60年代 70年代 80年代 90年代开环MRP 闭环MRP MRP II ERP物料需求计划 Material Requirements
16、Planning 制造资源计划 Manufacturing Resource Planning 企业资源计划 Enterprise Resource Planning 内部物流与资金流 全社会供应链资源3.2.3 ERP系统的管理思想供应商生产车间分销网络客户企业供应链有效缩短供应链各环节间的响应时间ERP支撑供应链管理销售计划销售分析生产计划产能平衡作业计划工艺路线采购计划库存BOM成品库存工程技术营销网络3.2.4 ERP系统的规范实施步骤业务调查需求分析流程设计解决方案客户化软件测试用户培训安装与设置测试上线辅助运行管理改善周期性运行审查维护与升级流程改造案例：三明重机案例：三明重机ER
17、P实施成功案例实施成功案例 厦工集团三明重型机器有限公司，始建于1958年，是厦工集团全资子公司，现有员工1400人。公司集研发、制造、销售为一体，拥有四个生产分厂和一个省级企业技术中心，其主导产品“福重牌系列振动压路机”国内市场占有率12。三明重机在生产经营方式以面向库存生产为主，配有庞大的分销网络；生产方式采用按部件线加工生产和流水作业，主要生产工艺有金属结构、机械加工、热处理、部件装配和整机装配等；生产资料包含外购物资、外协物资、自制生产零部件；生产工序有公司内工序流转，也有委外加工工序，是典型的离散型制造企业。根据这些生产特点，三明重机从1997年开始应用二维CAD，1998年应用财务
18、电算化软件，2001年开始着手规划ERP和PDM应用。2002年初，为了满足企业的发展，三明重机确立了以全面建设ERP为管理平台的企业信息管理系统。结合企业的自身特点，三明重机选择了ERP系统作为信息化建设平台。制定了详细的建设规划，成立了ERP实施领导小组和ERP实施核心小组。据计世资讯（CCW Research）2005年的评估报告显示，因为ERP系统的应用，三明重机的台账准确率达到95%以上，配套查错率为100%，所有在制品都得到清晰管理与控制，生产BOM与设计BOM达到了统一，生产成本能精确到部件成本与零件成本。这些都是在应用ERP系统之前不可能做到的。本PPT为可编辑版本，您看到以下
19、内容请删除后使用，谢谢您的理解【解析】【解答】（1）氯化钠是由钠离子和氯离子构成的；金刚石是由碳原子构成的；干冰是由二氧化碳分子构成的；（2）质子数为11的是钠元素，钠元素原子的最外层电子数1，在化学反应中容易失去一个电子形成阳离子；（3）化学变化是生成新分子的变化，其实质是分子分解成原子，原子重新组合形成新的分子，故该反应中没有变的是碳原子和氧原子。故答案为：氯化钠；失去；D。【分析】物质有微粒构成，构成物质的微粒有原子、分子、离子是那种，金属、稀有气体由原子构成；常见气体由分子构成；碱和盐由离子构成。在化学变化中，原子种类、质量、数目保持不变。26.用微粒的观点解释下列现象：（1）今年我国
20、要求“公共场所全面禁烟”非吸烟者往往因别人吸烟而造成被动吸烟。（2）夏天钢轨间的缝隙变小。【答案】（1）分子是在不断的运动的.（2）夏天温度高，铁原子间的间隔变小.【考点】物质的微粒性 【解析】【解答】（1）吸烟生成烟雾，烟雾分子因为运动，扩散到空气中，使非吸烟者被动吸入烟雾分子，造成被动吸烟；（2）钢轨由铁原子构成.每两根钢轨间都有一定的间隙，夏天由于气温高，使得钢轨中铁原子的间隔变大，表现为钢轨的体积膨胀，则钢轨间的间隙变小.故答案为：（1）分子是在不断运动的；（2）夏天高温，铁原子间的间隔变小.【分析】微粒观点的主要内容：物质是由分子（或原子构成），分子间有间隔，分子处于永停息的运动状态
21、中.（1）烟雾分子属气体分子，在空气中扩散较快，使非吸烟者被动吸烟；（2）铁原子间有一定的间隔，温度升高，则铁原子间间隔变大，反之则变小，夏天高温状态下，铁原子间间隔变大，使得钢轨体积膨胀，则钢轨间的缝隙变小.【考点】物质的微粒性 【解析】【解答】（1）铁属于金属单质，是由铁原子直接构成；氯化钠是由钠离子和氯离子构成的；二氧化碳是由二氧化碳分子构成的（2）当质子数=核外电子数，为原子，a=2+8=10，该粒子是原子原子序数=质子数=10当a=8时，质子数=8，核外电子数=10，质子数核外电子数，为阴离子。故答案为：原子；离子；分子；10；10；阴离子。【分析】物质有微粒构成，构成物质的微粒有原
22、子、分子、离子是那种，金属、稀有气体由原子构成；常见气体由分子构成；碱和盐由离子构成。当核电荷数等于核外电子数，表示原子，小于时表示阴离子，大于时表示阳离子。25.初中化学学习中，我们初步认识了物质的微观结构。（3）升高温度分子运动速度就加快，只要能说明温度高了运动速度快了的例子都可以，例如阳光下或者温度高衣服干得快，温度高水蒸发的快，糖在热水里比在冷水里溶解的快等；（4）由于注射器装入的药品少，现象明显，又是封闭状态，所以可以控制体积节省药品、可以减少气体挥发造成的污染等故答案为：（1）固体；（2）分子的质量大小或者相对分子质量大小（合理即给分）；（3）阳光下或者温度高衣服干得快，温度高水蒸
23、发的快，糖在热水里比在冷水里溶解的快等；（4）可以控制体积节省药品、可以减少气体挥发造成的污染等【分析】（1）根据实验现象判断氯化铵的状态；（2）根据它们的相对分子质量的区别考虑；（3）根据温度与运动速度的关系考虑；（4）根据注射器的特点考虑【解析】【解答】A、向一定质量的盐酸和氯化钙的混合溶液中逐滴加入碳酸钠溶液至过量的过程中，生成氯化钠的质量不断增大，当碳酸钠与盐酸和氯化钙完全反应时，氯化钠的质量不再增大，A符合题意；B、向稀硫酸中加水，溶液的pH逐渐增大至接近于7，B不符合题意；C、向一定质量的稀硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液至过量的过程中，氢氧化钡不断和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，溶质的质
24、量减小，质量分数也减小，当氢氧化钡和稀硫酸完全反应时，继续滴加氢氧化钡溶液时，质量分数应该由小变大，C不符合题意；D、加热高锰酸钾时，当温度达到一定程度时，高锰酸钾开始分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着反应的进行，剩余固体的质量不断减少，当高锰酸钾完全反应时，剩余固体的质量不再变化，D符合题意。【解析】【解答】A、可燃物的在着火点是一定的，不会降低，故说法错误，可选；B、爆炸是物质在有限的空间内，发生急剧燃烧，短时间内聚集大量的热，使周围的气体的体积膨胀造成的可见爆炸需要氧气的参与，可使燃烧处于暂时缺氧状态，达到灭火的目的故说法正确，不可选；【解析】【解答】燃烧需要同时满足三个条件：一是要有
25、可燃物，二是可燃物要与氧气接触，三是温度要达到可燃物的着火点；以上三个条件都能满足时，可燃物才能发生燃烧。灭火的原理就是破坏燃烧的条件。根据描述，自动灭火陶瓷砖会喷出氦气和二氧化碳，故灭火的原理是隔绝氧气。【解析】【解答】解：A、从题目中表格知，H2体积分数为10%70%的H2和空气混合气体，点燃时会发生爆炸，故A正确；B、收集的H2能安静燃烧，说明H2的纯度大于等于80%，故B项错误；C、用向下排空气法收集H2 ，保持试管倒置移近火焰，如果没有听到任何声音，表示收集的H2纯度大于等于80%，故C项错误；D、氢气和空气的混合气体点燃不一定发生爆炸，只有在爆炸极限范围内才会发生爆炸，故D项错误故
26、选A【分析】可燃物质（可燃气体、蒸气和粉尘）与空气（或氧气）在一定的浓度范围内均匀混合，遇着火源可能会发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度，分别称为爆炸下限和爆炸上限，在低于爆炸下限时不爆炸也不着火，在高于爆炸上限同样不燃不爆因此可燃性气体在点燃前需要先检验气体的纯度，以防发生爆炸【解析】【解答】A、通过实验可以知道烧杯中的白磷没有燃烧，说明烧杯中的白磷虽然温度达到着火点，但没有与氧气接触，所以不能燃烧，从而可以判断烧杯中的热水不仅仅是只起到加热的作用，故A说法正确；B、铜片上白磷燃烧是温度达到了着火点且与氧气接触，满足燃烧的条件，故B说法正确；C、铜
27、片上的红磷没有燃烧是温度过低没有达到其着火点，没有满足燃烧的条件，故C说法正确；D、烧杯中的白磷通入空气（氧气）就会燃烧，出现“水火相容”的奇观，故D说法错误故选D24.能源、环境、安全已成为人们日益关注的问题 （1）三大化石燃料包括煤、_、天然气等；它们都是_（填“可再生”或“不可再生”）能源 （2）控制反应的条件可使燃料充分燃烧燃煤发电时，将煤块粉碎成煤粉的目的是_ （3）天然气主要成分为甲烷，写出甲烷充分燃烧的化学方程式_ 下列有关天然气（或甲烷）的说法正确的是_（填字母）A沼气中的主要成分是甲烷B甲烷气体不会产生温室效应C用天然气代替煤作燃料，有利于减少酸雨形成 You and you
28、r friends are leaving a concert on a Friday night.When you get outside,your ears are ringing.You have to shout to be heard.36 So no harm doneright?Not quite.Temporary buzzing may be easy to ignore,but repeated exposure to loud noise will eventually cause serious-and irreversible(无法治愈的)-hearing loss.
29、A new study conducted by researchers at Brigham and Womens Hospital in Boston shows that one in five people between the ages of 12 and 19 are experiencing slight hearing loss,and one in 20 have mild hearing loss.37 But the good news is that there plenty of ways you can protect your ears from further
30、 damage and still listen to the music you love:Ask around.Ask around.Put your earbuds in or your headphones on,and then ask a friend next to you whether or not he or she can hear what youre listening to.38 Turn it down.Buy noise-canceling headphones.Buy noise-canceling headphones.A pair of earbuds or headphones that fits comfortably will limit outside noise so that you can hear your music better at lower volumes.
