《机械制造技术基础》概述
本章主要探讨了制造与制造系统的基本概念,以及它们在现代社会中的重要性。制造被定义为一个输入输出系统,通过将生产要素转化为生产财富,包括有形产品和无形服务,从而创造效益。生产率是衡量这种转化效率的关键指标,它等于输出与输入的比值。
狭义的生产指的是从原材料到成品的直接加工过程,包括毛坯制造、零件加工、装配、检验和包装等环节。而广义的制造涵盖了整个生产流程,包括设计、材料选择、生产、质量保证、管理及营销等一系列相互关联的活动。在美国,制造业不仅限于传统的机械和电子行业,还包括轻工、纺织、冶金、化工等多个领域。
CIRP(国际生产工程科学院)对制造的定义更加全面,认为制造是涵盖产品设计、生产、质量管理直至市场营销的一系列内在联系的运作。制造业被划分为第一产业(如农业、林业)、第二产业(如航空航天、汽车装备、建筑建材)和第三产业(如金融、服务、交通),反映了不同类型的经济活动。
制造技术是将原材料转化为产品的过程中所采用的各种手段的总和,包括知识、技能、物质、工具和方法。广义的制造技术关注整个生产活动的各个方面,是一个集成活动,涵盖了从产品概念到最终产品的全过程。在当今社会,科学与技术之间的界限日益模糊,许多科研活动具有明确的应用前景。
制造系统由多个组成部分构成,包括硬件(生产设备)和软件(管理、控制和信息系统)。这些系统通过物质流、信息流、资金流、误差流和能量流相互作用,实现生产过程的高效运行。制造系统的特性包括结构特性、转变特性和程序特性。结构特性强调硬件与软件的结合,转变特性关注生产效率的提升,程序特性则涉及生产活动的时间和逻辑安排,以实现优化管理。
制造业的发展对国民经济具有重大影响。从18世纪瓦特改良蒸汽机引领的工业革命至今,制造业经历了巨大的变革,不断推动科技进步和经济增长。制造业的发展水平往往被视为一个国家经济实力的象征,它不仅创造了大量的就业机会,也促进了科技、教育、基础设施等多方面的发展。
《机械制造技术基础》第一章介绍了制造与制造系统的概念、分类、特点及其在经济社会中的地位,为后续深入学习机械制造技术奠定了基础。这一章的内容涵盖了从基本定义到系统分析,再到制造业的历史和发展,展现了制造技术的广阔范畴和深远影响。