定义：“先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、 信息(计算机与通信、控制理论、人工智能等)、能源及现代 系统管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、 检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程，以实现 优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的产 品市场的适应能力和竞争能力并取得理想经济效果的制造技 术总称。”
特种加 技术
工新 与
材 加
料 工
成 技
技 型 术
术
子 及 计 算 机 应 用 技 术
集成技术
激光等新能源技术
新材料技术
图1-1 先进制造技术的内涵、层次及其技术构成
1. 基础技术
图1-1的最内层是优质、高效、低耗、少或无污染(清洁)的 基础制造技术。铸造、锻压、焊接、热处理、表面保护、机械 加工等基础工艺至今仍是生产中大量采用、经济适用的技术， 这些基础工艺经过优化而形成的基础制造技术是先进制造技术 的核心及重要组成部分。
C IM S
先进技术
系 统 工 程 及 管 理 科 学
清 洁 生基 础 方 法极 限 加
微
产技术
工技术
电
FM
S
系 理
统 技
管 术
优 低
质 量 与 可基
质 耗 础
、 、 制
高 清 造
效 洁 技
工艺模拟
、及 工 艺 设 计
的 技术
术
IM
S
靠 性 技 术 (基 础 技 术 ) 制 造 业 自
激光等
动化单元
制造技术环境
① 质量管理 ② 用 户 /供 应 商 交 互 作 用 ③ 工作人员培训和教育 ④ 全国监督和基准评设 ⑤ 技术获取和利用
1.2.2 先进制造技术的分类
❖ 现代设计技术:现代设计方法、产品可信性设计、设计 自动化技术
❖ 先进制造工艺:高效精密成形技术、高效高精度切削加 工工艺、现代特种加工工艺、现代表面工程技术。
制造技术的发展阶段
工场式生产时期--18世纪后半叶，完成手工作坊到以分 工原则的工厂生产的转变
工业化规模生产时期--19世纪，实现了批量工业化规范 生产
刚性自动化发展时期--20世纪初，以大批量生产为模式 的刚性自动化
柔性自动化发展时期--二战之后，多品种小批量柔性自 动化生产模式，包括NC、CNC、FMC、FMS等。
❖ 加工自动化技术:数控技术、工业机器人技术、柔性制 造技术等
❖ 现代生产管理技的现状及发展趋势
制造技术的进步和发展
制造业 生产方式
小批量→少品种大批量→多品种变批量
制造业 资源配置
劳动密集→设备密集→信息密集 →知识密集
制造技术
手工→机械化→单机自动化→刚性自动化 →柔性自动化→智能自动化
国81%-1995年） ❖ 农业基础地位的物质保障，服务业发展的重要
条件 ❖ 信息产业发展的物质基础； ❖ 农业劳动力转移和就业的重要途径 ❖ 为科技和教育发展提供经费支持和实验装备 ❖ 实现军事现代化和国家安全的保障
1.1.2 先进制造技术的定义
先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology， AMT)是一个相对的、动态的概念，是为了适应时代要求，提 高竞争能力，对制造技术不断优化所形成的。
1.1.3 先进制造技术的特点
1.2 先进制造技术的构成及分类
1.2.1 先进制造技术的构成
先进制造技术对我国而言，它是一个多层次的技术群。先 进制造技术的内涵、层次及其技术构成如图1-1所示。图中从 内层到外层分别为基础技术、新型单元技术和集成技术，下面 将分别论述。
新型产业及市场需求带动 (重 大 装 备 、 高 新 产 业 、 社 会 协 调 发 展 )
1.1 先进制造技术及其主要特点
1.1.1 制造、制造技术、制造业与现代制造业背景
制造
原材料
工艺 能源 知识 技能 工具
产品
狭义制造 与物流有关的加工和装配过程
广义制造
包括市场分析、产品设计、加工装 配、质量保证、生产管理、市场营销 全过程
制造系统
制造过程 硬件 软件
具有特定功能的有机整体
制造过程 硬件 软件 人员
农业、林业、蓄禽业、水产业
制造业（45%）、建筑业、采掘业以 及电力、煤气、水的生产供应业 商业、金融、房地产、经贸等
制造业 地位
一个国家经济发展的支柱 国民经济收入的重要来源 工业经济年代经济增长的“发动机” 一个国家经济强大、经济腾飞的重要基础
制造业的作用
❖ 提供人们衣、食、住、行物质消费 ❖ 决定全社会的长远效益和经济的持续增长 ❖ 国际商品贸易的保证（美国78%，日本96%，我
3. 集成技术
最外层是先进制造集成技术。它是应用信息、计算机和 系统管理技术对上述两个层次的技术局部或系统集成而形成 的先进制造技术的高级阶段，如FMS、CIMS、IMS等。
国际上，将先进制造技术分为三个技术群：①主体技术 群；②支撑技术群；③制造技术环境。
表1-1 先进制造技术体系结构
主体技术群
2. 新型单元技术
中间层是新型的先进制造单元技术。它是在市场需求及 新兴产业的带动下，将制造技术与电子、信息、新材料、新 能源、环境科学、系统工程、现代管理等高新技术结合而形 成的崭新的制造技术，如制造业自动化单元技术、极限加工 技术、质量与可靠性技术、系统管理技术、先进技术基础方 法、清洁生产技术、新材料成型与加工技术、激光等特种加 工技术、工艺模拟及工艺设计优化技术等。
面向制造的设计技术群 ① 产品、工艺设计 ·计算机辅助设计 ·工艺过程建模和仿真 ·工艺规程设计 ·系统工程设计 ·工作环境设计 ② 快速成型技术 ③ 并行工程
制造工艺技术群 ① 材料生产工艺 ② 加工工艺 ③ 连接和装配 ④ 测试和检验 ⑤ 环保技术 ⑥ 维修技术 ⑦ 其他
支撑技术群
① 信息技术 ·接口和通信 ·数据库 ·集成框架 ·软件工程 ·人工智能 ·决策支持 ② 标准和框架 ·数据标准 ·产品定义标准 ·工艺标准 ·检验标准 ·接口框架 ③ 机床和工具技术 ④ 传感器和控制技术
经营规划、开发研制、加工制造和 控制管理等过程
生产设备、工具和材料、能源以及 各种辅助装置
制造理论、制造工艺和方法、各种 制造信息等
制造业
我 国 制 造 分 类 和 构 成
可供人们使用和消费的产品行业， 是所有与制造有关的企业群体
制造业的地位和作用
三大产业 农林牧业
工业 （52%） 服务业
农林牧业,工业，服务业