第6章-现代制造技术及工艺方法

现代制造工艺第6章现代制造技术及工艺方法现代制造工艺技术是先进制造技术的重要组成部分，也是最有活力的部分。产品从设计变为现实是必须通过加工才能完成的，工艺是设计和制造的桥梁，设计的可行性往往会受到工艺的制约，工艺（包括检测）往往会成为零件加工过程中的“瓶颈”，因此，工艺方法和水平是十分重要的。不是所有设计的产品都能加工出来，也不是所有的产品通过加工都能达到预定的技术性能要求。3工艺是生产中最活跃的因素，有了某种工艺方法才有相应的工具和设备出现，反过来，这些工具和设备的发展和进步又提高了该工艺方法的技术性能和水平，扩大了其应用范围。产品质量是一个综合性问题，与设计、工艺技术、管理和人员素质等多个因素有关，但与工艺技术的关系最为密切。加工技术的发展往往是从工艺突破的。世界上制造技术比较强的国家都是非常重视工艺的。4工艺技术的发展缓慢和工艺问题的不被重视又密切相关。56.1先进制造工艺理论

近年来在制造加工工艺理论和技术上的发展比较快，这些发展主要可分为工艺理论、加工方法、制造模式、制造技术和系统等几个方面。制造工艺理论包括：加工成形机理、精度原理、相似性原理、决策原理和优化原理等方面。6.1.1加工成形机理

（1）分层加工

零件的成形方法有分离（去除）加工、结合（堆积、分层）加工、变形（流动）加工等。在加工成形机理上已经从分离加工（俗称减法加工）扩展到结合加工（俗称加法加工），形成了分层加工方法。分层加工和分离加工的原理正好相反，是将零件在某一方向按一定层厚分为若干薄层，逐一加工这些薄层，并在加工的同时将这些薄层依次堆积起来，即可成形。8（a）平面分层（b）曲面分层（c）卷绕分层图6-1分层加工

（2）内加工

分离加工是将毛坯通过去除总体余量而成形为零件，材料的去除加工方式可分为外切削方式和内加工方式，9（a）激光内加工（b）内加工后切开形成上下模图6-2内加工

（3）刀具材料

刀具材料：硬质合金、人造金刚石、立方碳化硼、陶瓷等系列。涂层、多元共渗、气相沉积等工艺。

湿切削发展到无切削液的干切削（绿色切削）和硬（齿）表面切削等。金刚石刀具与精密加工和超精密加工的发展关系密切，出现了“极薄切削”机理，切屑厚度的极限的研究，为超精密加工机理的探索提供了理论基础。10（4）被加工材料被加工材料也从金属发展到非金属、高分子材料、半导体、陶瓷和石材等。从而发展了半导体、陶瓷和石材等多种加工工艺学。11（5）使用的能源在零件成形使用的能源上有力、电、声、化学、电子、离子、激光等，十分丰富，从而发展了电火花加工、超声波加工、化学加工、电子束加工、离子束加工、激光束加工等，由于加工上所使用的能源不同，其加工机理也就自然各异。126.1.2精度原理

（1）机械加工原理可分为继承性原则和创造性原则等。继承性原则又称为“母性”原则、循序渐近原则或“蜕化”原则，它主要指加工用的机床（工作母机）精度一般应高于所欲加工工件的精度，这是很自然的，也是通常的选择，它能保证加工质量和生产效率。

13创造性原则又称“进化”原则，可分为直接创造性原则和间接创造性原则。直接创造性原则是利用精度低于工件精度要求的机床，借助于工艺手段和特殊工具，直接加工出精度高于“工作母机”的工件。如“以粗干精”；“以小干大”原则。间接创造性原则是用较低精度的机床和工具，制造出加工精度能满足工件要求的高精度机床和工具，再用这些机床和工具去加工所欲加工的工件，它是先用直接创造性原则，再用继承性原则。14（2）定位原理提出了定位与基准的概念和六点定位原理：其中包括完全定位、不完全定位；欠定位、过定位的判定；定位元件和各种基准的设计和确定。（3）尺寸链原理

提出了尺寸链原理，论述了尺寸链的产生和分类，建立了尺寸链的数学模型，针对线性尺寸链和角度尺寸链、工艺尺寸链和装配尺寸链，提出了求解方法，并进行了计算机辅助建立和求解尺寸链的研究。。15（4）质量统计分析原理针对加工精度等质量问题，应用数理统计学提出了分布曲线法和精度曲线法（

图）等统计分析方法来分析和控制加工质量，取得了显著成效。166.1.3相似性原理和成组技术相似性是成组技术的理论基础，成组工艺是成组技术的核心，零件的分类成组方法是成组技术的关键问题，如我国建立了零件分类编码系统—JLBM-1系统等。17

成组技术的实质

复杂而多样的事物或信息中，有许多问题具有相似性，把相似问题分组，就能使复杂问题简化，从而找出解决这一组问题的同一方法或答案，并且节省了时间和精力。

按零件的形状、尺寸、制造工艺的相似性，将零件分类归组（族），扩大零件的工艺批量，以便采用高效率的工艺方法或设备，使中小批生产也能获得类似大批量流水生产的经济效益。186.1.4工艺决策原理针对工艺问题的决策，提出了数学模型决策（数学模型的建立和求解）、逻辑推理决策（决策树、决策表）和智能思维决策等方法，使工艺问题的决策从主观、经验的判定走向客观、科学的判断，这是一个很大的进步，同时和计算机技术结合起来，提高了判断的正确性和效率。19数学模型决策是以建立数学模型并求解作为主要的决策方式。数学模型泛指公式、方程式和由公式系列构成的算法等，可分为系统性数学模型、随机性数学模型和模糊性数学模型三类。20逻辑性决策是采用确定性的逻辑推理来决策，常用的形式有决策树和决策表两种。决策树是用树状结构来描述和处理“条件”和“动作”之间的关系和方法。决策表是用表格结构来描述和处理“条件”和“动作”之间的关系和方法。21条件条件组合孔12＜直径≤30TTTFFF直径公差≤0.05TFFFFF0.05＜直径公差≤0.25FTFFFF0.25＜直径公差FFTFFF沟槽FFFTTF内孔FFFTFF外圆FFFFTF内螺纹FFFFFT动作决策动作钻111扩22铰3插、拉1铣1攻螺纹222智能思维决策是依赖工艺技术人员的经验和智能思维能力来决策，即要应用人工智能。智能是运用知识来解决问题的能力，学习、推理和联想是智能的三大重要因素。智能思维决策的主要方法有：专家系统、模糊逻辑、人工神经网络和遗传算法等。

236.1.5优化原理将优化原理应用到工艺问题的优化上，这也是与计算机技术密切结合，进行了单目标和多目标、单工序和多工序的工艺方案优化选择，对提高工艺方案的可行性和有效性、降低工艺成本、缩短生产周期有重要意义。24机械加工优化通常是要在保证质量的前提下，达到最高生产率、最低工艺成本或最大利润率。机械加工优化方法的实现首先要确定目标函数，然后选定控制参数，建立将选定控制参数引入到目标函数的数学模型中，再进行求解，即可得到优化的控制参数值。2526图6-4单件加工成本与切削速度的关系图6-5单件加工成本与切削速度和进给的关系6.2高速切削技术高速切削加工具有高速、高精度的特点。在加工过程中不仅可以大幅度提高零件的加工效率，缩短加工时间，降低加工成本，而且可以使零件的表面加工质量和加工精度达到更高的水平。因此，尽管高速切削技术从研究到实用只有近30年的时间，但它已广泛地应用于包括模具、工具制造以及航空航天的复杂曲面、薄壁零件的加工等领域，对机械制造业产生了巨大的影响，被认为是21世纪最有发展潜力的几大技术之一。27

高速切削理论的雏形是20世纪30年代德国切削专家萨洛蒙（CarlSalomon）博士首次提出的。图6－6切削速度与切削温度的关系28图6－6切削速度与切削温度的关系6.2.1高速切削概念高速切削是以高切削速度、高进给速度和高加工精度为主要特征的加工技术。它所采用的切削参数要比传统工艺高出几倍、十几倍。目前，各个国家对于高速切削的速度范围没有一个统一的规定。因为对于不同的加工方式、不同的工件材料，高速切削的速度是不同的。因此对此很难有一个一致的说法。通常高速切削的切削速度比常规切削速度高出5～10倍以上。29

30被切削材料切削速度范围/（m/min）铝合金1000~7000铜合金900~5000铸铁800~3000钢500~2000镍基合金50~500钛合金150~1000纤维增强塑料2000~9000常见材料高速切削速度范围高速切削的“高速”是一个相对的概念，简单地说，就是相对于常规加工速度而言高得多的一种加工速度。

应当指出的是，高速切削中的“高速”不仅是一个技术指标，更是一项经济指标。也就是说，它不仅仅是一个技术上可以实现的切削速度，而且必须是一个可由此获得很大经济效益的高切削速度。没有经济效益的高速度是没有工程意义的。316.2.2高速切削的技术特点（1）加工效率高

（2）切削力小

（3）切削热少

（4）加工精度高

（5）切削过程稳定（6）工序集约化

326.2.3高速切削的应用336.2.4高速切削的关键技术高速切削加工是一个复杂的系统工程，由机床、刀具、工件、加工工艺、切削过程监控及切削机理等方面形成了高速切削的相关技术。34（1）高速切削的刀具技术刀具材料：目前适合于高速切削的主要有以下几种--涂层刀具；金属陶瓷刀具；立方氮化硼刀具；聚晶金刚石刀具。刀柄结构：高速加工机床上普遍采用的是日本的BIG-PLUS刀柄系统和德国的HSK刀柄系统。3536（2）高速切削机床37图6－7高速切削机床38（3）高速切削机理（4）高速切削工艺高速切削作为一种新的切削方式，目前，尚没有完整的加工参数表可供选择，也没有较多的加工实例可供参考，还没有建立起实用化的高速切削数据库，在高速加工的工艺参数优化方面，也还需要做大量的工作。39铝合金黑色金属及难加工材料6.3超精密加工与纳米加工技术当前世界工业发达国家制造水平分析，一般工厂已能稳定掌握1μm（我国为2μm）制造公差的加工技术，制造公差大于此值的加工称为普通精度加工，制造公差小于此值的加工称为高精度加工。

在高精度加工范围内，根据加工精度水平的不同，还可以进一步划分为精密加工、超精密加工和纳米加工三个档次。40加工精度为1.0～0.1μm、表面粗糙度Ra为0.10~0.02μm的加工称为精密加工；

加工精度为0.10～0.01μm、表面粗糙度Ra为0.01～0.005μm的加工称为超精密加工；

加工精度小于0.01μm、表面粗糙度Ra小于0.005μm的加工称为纳米加工。41超精密加工基本原理切削工具的刃口锋利程度-金刚石机床加工系统的刚度机床进给系统的分辨力机床加工系统的几何精度加工环境条件42纳米级加工技术43为加工具有纳米级加工精度的工件，其最小极限背吃刀量必须小于1nm，而加工材料原子间间距为10-1nm，这表明，在纳米级加工中材料的去除（增加）量是以原子或分子数计量的；纳米级加工是通过切断原子（分子）间结合进行加工的，而这只有在外力对去除材料做功产生的能量密度超过了材料内部原子（分子）间结合能密度（约为105～108J／cm3）才能实现。传统的切削、磨削加工所能产生的能量密度较小，用传统的切削、磨削方法切断工件材料原子（分子）间结合是无能为力的。441-压电陶瓷管2-探针3-工件图6-9扫描隧道显微加工原理图扫描隧道显微镜STM可用于测量三维微观表面形貌，也可用作纳米加工。图6-10搬迁Xe原子写成IBM字图像图6-11搬迁Fe原子写成中文“原子”4546图6-12在Si表面连续去除Si原子写成中国字样6.4现代制造工艺方法

6.4.1特种加工技术特种加工亦称“现代加工方法”；在欧美国家又称为“非传统加工”，它是直接利用电能、热能、声能、光能、化学能和电化学能，有时也结合机械能对工件进行的加工。特种加工中以采用电能为主的电火花加工和电解加工应用较广，泛称电加工。476.4.2特种加工方法（1）电火花成形加工电火花加工是利用工具电极与工件电极之间脉冲性的火花放电，产生瞬时高温将金属蚀除，又称为放电加工、电蚀加工、电脉冲加工。49501-进给系统2-工具电极3-工件电极4-工作液5-工作液泵站6-直流脉冲电源图6-13电火花加工原理图（2）电火花线切割加工用连续移动的电极丝（工具）作阴极，工件为阳极，两极通以直流高频脉冲电流。电火花线切割加工机床可以分为两大类，即高速走丝和低速走丝。5253电火花加工的特点：

电火花加工可加工任何导电材料，不论其硬度、脆性、熔点如何。现已研究出加工非导体材料和半导体材料。由于加工时工件不受力，适于加工精密、微细、刚性差的工件，如小孔、薄壁、窄槽、复杂型孔、型面、型腔等零件。加工时，加工参数调整方便，可在一次装夹下同时进行粗、精加工。电火花加工机床结构简单，现已几乎全部数控化，实现数控加工。55（3）电解加工电解加工的基本原理是阳极溶解，是电化学反应过程，是在工具和工件之间接上直流电源，工件接阳极，工具接阴极。工具阴极一般用铜或不锈钢等材料制成，两极间外加直流电压6～24V，极间间隙保持0.1～1mm，在间隙处通以6～60m/s的高速流动电解液，形成极间导电通路，产生电流，工件阳极表面的材料不断产生溶解，其溶解物被高速流动的电解液及时冲走，工具阴极不断进给，保持极间间隙，逐渐在阳极上形成与阴极相同的形状。5657电解磨削1-高压水接头2-红宝石或金刚石喷嘴3-磨料4-混合腔5-保护套6-切割水流7-被切割工件图6-21磨料水射流示意图（4）水喷射加工水喷射加工是利用从喷嘴

中高速喷出的水流的冲击力

破碎和去除工件材料的特种加工。5960图6-20美国福禄水刀62图6-22水射流所切割的复杂零件（5）超声加工超声加工是利用工具端面作超声振动，工具将超声波的能量传递给游离磨料，使磨料对被加工工件进行不断的磨削来实现的。641-工具

2-工件3-磨料悬浮液4、5-变幅杆6-换能器7-超声波发生器图6-23超声加工原理66图6-24型孔、型腔加工（6）激光加工6770图6-31激光焊接金刚石图6-32激光热处理图6-30激光打孔机图6-33曲轴激光熔覆（6）电子束加工电子束加工是靠电子束的热效应现象。72图6-34电子束加工原理（7）离子束加工基于力效应。74图6－37双等离子体型离子束加工原理离子束加工方式包括离子蚀刻、离子镀膜及离子溅射沉积和离子注入等。高能氩离子所传递的能量超过工件表面原子或分子间键合力时，材料表面的原子或分子被逐个溅射出来，以达到加工目的

。本质上属于一种原子尺度的切削加工，通常又称为离子铣削。

75离子束刻蚀可用于加工空气轴承的沟槽、打孔、加工极薄材料及超高精度非球面透镜，还可用于刻蚀集成电路等高精度图形。氩离子轰击某种材料制成的靶材，将靶材原子击出并令其沉积到工件表面上并形成一层薄膜。实际上为一种镀膜工艺。76离子镀膜一方面是把靶材射出的原子向工件表面沉积，另一方面还有高速中性粒子打击工件表面以增强镀层与基材之间的结合力（可达10～20MPa），此法适应性强、膜层均匀致密、韧性好、沉积速度快，目前已获得广泛应用。77能量相当大的离子束，直接轰击工件表面，可使离子钻进被加工工件材料表面层，改变其表面层的化学成分，从而改变工件表面层的机械物理性能。此法不受温度及注入何种元素及粒量限制，可根据不同需求注入不同离子（如磷、氮、碳等）。

注入表面元素的均匀性好，纯度高，其注入的粒量及深度可控制，但设备费用大、成本高、生产率较低。786.5复合加工技术1.机械复合加工2.电化学复合加工3.电火花复合加工796.6光刻蚀加工光刻加工技术主要用于制作集成电路、微型机械等高精度微细线条所构成的高密度复杂图形，是纳米加工的一种重要加工手段。806.7快速原型制造

81快速原型制造（RapidPrototype（Part）Manufacturing—RPM）的零件是一个三维空间实体，它可认为是由在某个坐标方向上的若干个“面”叠加而成，因此，利用离散／堆集成形概念，可以将一个三维实体分解为若干二维实体制造出来，再经堆积而构成三维实体，这就是快速成形（零件）制造的基本原理，是一种分层制造方法。82

8485选配法直接选配法分组选配法复合选配法8687快速原型制造的发展趋势（1）功能零件制造（2）概念模型制造（3）与生物技术结合88RPM制作的脊柱模型快速原型制造的钛合金产品6.8机械制造自动化技术

1.机械制造系统自动化机械制造系统自动化技术是研究对制造过程的规划、运作、管理、组织、控制与协调优化等的自动化加工技术。机械制造系统自动化技术的特点如下：①提高或保证产品的质量；②减少人的劳动强度、劳动量，改善劳动条件，减少人为因素的影响；③提高生产率；④减少生产面积、人员，节省能源消耗，降低产品成本；⑤提高产品对市场的响应速度和竞争能力。89机械制造系统自动化技术自20世纪20年代出现以来，大致经历了刚性自动化、柔性自动化及综合自动化三个阶段。90比较项目自动化方式刚性自动化柔性自动化综合自动线产生年代20世纪20年代20世纪50年代20世纪70年代控制对象设备、工装、器材、物流设备、工装、器材、物流设备、工装、器材、信息、物流特点通过机、电、液、气等硬件控制方式实现，因而是刚性的，变化困难的以硬件为基准，以软件为支撑，通过改变程序即可实现所需的控制，因而是柔性，易于变动的不仅针对具体操作和人的体力劳动，而且涉及人的脑力劳动，涉及设计、制造、营销、管理等各方面关键技术继电器程序控制技术，经典控制论数控技术、计算机控制技术、现代控制理论系统工程、信息技术、成组技术、计算机技术、现代管理技术典型装备与系统（半）自动机床、组合机床、机械手、自动生产线数控机床、加工中心、工业机器人、柔性制造单元（FMC）CAD/CAM系统、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS）应用范围大批量生产多品种、小批量各种生产类型2.柔性制造系统

FMS一般是由多台数控机床和加工中心组成，并有自动上下料装置、仓库和输送系统。在计算机及其软件的集中控制下，实现加工自动化。它具有高度柔性，是一种计算机直接控制的自动化可变加工系统。

91柔性制造系统的适用范围与传统的刚性自动线相比，具有以下特点：1）具有高度柔性2）设备利用率高3）自动化程度高，稳定性好，可靠性强。可以实现长时间连续自动工作4）产品质量、劳动生产率提高

929394柔性制造系统3.计算机集成制造系统

CIMS是一种组织、管理、运行企业的哲理，它将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术等有机结合，借助计算机，使企业产品的生命周期各阶段活动中有关的人、组织、经费管理和技术等要素及信息流、物流和价值流有机集成并优化运行，实现企业制造活动中的计算机化、信息化、智能化、集成化，以达到产品上市快、高质、低耗、服务好、环境清洁，提高企业柔性、健壮性、敏捷性，使企业在市场竞争中立于不败之地。CIMS的核心是信息集成。9596CIMS的组成4.工业机器人工业机器人(IndustrialRobot-IR)是整个制造系统自动化的关键环节之一，是机电一体化的高技术产物。IR是一种可以搬运物料、零件、工具或完成多种操作功能的专用机械装置；由计算机控制，是无人参与的自主自动化控制系统；是可编程、具有柔性的自动化系统，可允许进入人机联系。工业机器人一般由执行机构、控制系统、驱动系统三部分组成。97981－执行机构2－控制系统3－驱动系统

工业机器人的组成目前工业机器人主要用于机械制造、汽车工业、金属加工、电子工业、塑料成形等行业。从功能上看，这些应用领域涉及机械加工、搬运，工件及工件夹具装卸、焊接、喷漆、装配、检验和抛光修正等。除此之外，机器人在核能、海洋、太空探索、军事、家庭服务等领域的应用越来越广泛。随着材料技术、精密机械技术、传感器技术、微电子及计算机技术、人工智能技术的迅猛发展，机器人技术也在不断地发展。99100

工业机器人在汽车工业中的应用6.9先进制造生产模式制造模式是指企业体制、经营、管理、生产组织和技术系统的形态和运作的模式。先进的制造技术必须在与之相匹配的制造生产模式里运作才能发挥作用。

先进制造模式的主要特点是：需求启动，依靠科学进步，企业合作，柔性制造，生产组织精干，企业管理体制先进，注重环保。近年来，国外先后提出的敏捷制造、精益生产等先进制造生产模式。1016.9先进制造生产模式

1.敏捷制造敏捷制造(AgileManufacturing-AM)是21世纪的先进制造模式，主张以全球信息网络为基础，建立跨企业的动态(虚拟)企业，实现优势互补，充分利用信息，发挥人的创造性，实现生产和营销的总体敏捷化，从而快速响应市场需求，在竞争中立于不败之地，共同取得繁荣发展。102美国提出敏捷制造的主要思想是充分意识到小规模、模块化的生产方式和一个公司不追求全能，而追求很有特色的、很先进的局部优势。当市场上新的机遇出现时，企业为快速响应，采取相互联合、优势互补的合作方式，组织几个有实力的公司合作构成企业动态联盟，各自贡献特长，以最快的速度、最优的组合赢得市场机遇，任务完成之后，该联盟自行解散而独立经营。当出现新的市场机会时，再重新组建新的虚拟公司。这种形式又被称为虚拟公司，其核心是“敏捷”。103敏捷制造的敏捷性体现在：1）持续变化性

产品和过程技术发展迅速，制造企业采用适应这种变化的管理模式。

2）快速反应性

持续变化的市场要求公司相互共同承担风险，以抓住市场机遇。

3）高的质量标准

由用户对产品的评价来衡量质量。

4）低的费用

敏捷系统应有合理的消耗，以合理的费用满足市场的需求。104

2.并行工程并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关的各种过程（包括制造过程和支持过程）的系统方法。这种方法要求产品开发人员在设计一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废处理的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求。105并行工程是充分利用现代计算机技术、现代通信技术和现代管理技术来辅助产品设计的一种工作方式。它站在产品全生命周期的高度，打破传统的部门分割，封闭的组织模式，强调参与者的协同工作，重视产品开发过程的重组、重构。并行工程又是一种集成产品开发全过程的系统化方法。106并行工程可以缩短产品开发周期，降低成本，增强企业的市场竞争能力，它适用于产品开发周期长、复杂程度高、开发成本高的行业。并行工程在国外航空、航天、机械、计算机、电子、汽车、化工等工业中的应用越来越广泛，取得了显著的效益。1076.9先进制造生产模式3.准时生产准时生产(JustInTime-JIT)是源于日本丰田汽车公司的一种生产管理方法，它的基本思想是：只在需要的时候，按需要的量生产所需的产品。准时生产的核心是追求一种无库存的生产系统，或使库存达到最小的生产经营体系。为此而开发了包括“看板””在内的一系列具体方法，并逐渐形成了一套独具特色的生产经营体系。108JIT的实施，要求制造系统的物理结构发生相应改变与之适应。

随着互联网技术的广泛运用，以及供应链规划软件的问世，公司已经能够将JIT扩展延伸至组织边界之外。通过要求供应商实时提供原材料，实现JIT生产，公司的订货、配送等流程变得更快捷、更灵活、更高效。现在，综合化的供需网络（亦被称之为“电子供应链”）已经正在形成。1096.9先进制造生产模式4.精良生产精良生产(LeanProduction-LP)是20世纪50年代日本丰田公司首创的生产方式，又称为精益生产，是相对于大量生产(MassProduction)而言的一种新型生产方式。110精良生产方式是以最少的投入来获得成本低、质量高、产品投放市场快、用户满意为目标的一种生产方式。它以人为本，以简化为手段，以尽善尽美为最终目标，使人员、设备大为减少，产品开发周期大为缩短，而生产出的产品品种更多、质量更好。精良生产方式主张并力求消除一切非生产的费用，而且能生产出更好更多地满足用户各种需求的变型产品。111精良生产的中心思想就是以人为中心，生产工人在生产中享有充分的自主权，充分发挥职工的创造性。在各个环节上均需要去掉无用的东西，每个员工及其岗位的安排原则都是保证增值，不能增值的岗位撤除，达到精益求精的目的。其核心就是“精良”。112精益生产把“完美”作为不懈追求的目标，即持续不断地改进生产，消除废品，降低库存，降低成本和使产品品种多样化。富有凝聚力、善于发挥主观能动性的团队、高度灵活的生产柔性、六个σ的质量管理原则等一系列措施，都是追求完美的有力保证。完美就是精益求精，这就要求企业永远致力于改进和不断进步。1136.9先进制造生产模式5.网络化制造网络化制造指的是：面对市场机遇，针对某一市场需要，利用以互联网为标志的信息高速公路，灵活而迅速地组织社会制造资源，把分散在不同地区的现有生产设备资源、智力资源和各种核心能力，按资源优势互补的原则，迅速地组合成一种没有围墙的、超越空间约束的、靠电子手段联系的、统一指挥的经营实体即网络联盟企业，以便快速推出高质量、低成本的新产品。114采用网络化制造能提高制造资源的利用率，实现制造资源的共享，提高企业对市场的反应速度，增加制造业的综合竞争力。网络化制造是建立在以互联网为标志的信息高速公路的基础上，因此必须建立和完善相应的法律、法规框架与电子商务环境，建立国家制造资源信息网，形成信息支持环境。115116

网络化全球制造系统信息技术正在推动制造业技术的、组织的变革。敏捷制造正是借助于网络化制造来实现的。广大企业已逐渐认识到，面对信息时代的到来，企业结构将发生变化，采用网络化制造模式将有助于提高企业的竞争力。1176.9先进制造生产模式6.虚拟制造系统虚拟制造(VirtualManufacturing-VM)是以制造技术、计算机技术支持的系统建模技术和仿真技术为基础，集现代制造工艺、计算机图形学、并行工程、人工智能、人工现实技术和多媒体等多种技术为一体，由多学科知识形成的一种综合系统技术。118它将现实制造环境及其制造过程通过建立系统模型映射到计算机与相关技术所支撑的虚拟环境中，在虚拟环境下模拟现实制造环境及制造过程的一切活动和产品的制造全过程，并对产品制造及制造系统的行为进行预测和评价。119虚拟制造系统是在虚拟制造思想指导下的一种基于计算机技术集成的、虚拟的制造系统。在信息集成基础上，通过组织管理、技术、资源和人机集成实现产品开发过程的集成。在整个产品开发过程中，在基于虚拟现实、科学可视化和多媒体技术的虚拟环境下，在各种人工智能技术和方法的支持下，通过集成地应用各种建模、仿真分析技术和工具，实现集成的、并行的产品开发过程，以及对产品设计、制造过程、生产规划、120调度和管理的测试，利用分布式协同求解，以提高制造企业内各级决策和控制能力，使企业能够实现自我调节、自我完善、自我改造和自我发展