#青科大先进制造技术 答案
第一章：
1、制造的概念
狭义：为机电产品的机械加工工艺过程
广义：国际生产工程学会1990年：
制造是涉及制造工业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称。
2、四次产业革命
一、第一次产业革命：1733-1878
1）又称为：蒸汽革命。
2）产业革命的标志：瓦特发明的蒸汽机。
3）英国的制造业孕育和实现了瓦特的发明
4）制造业和瓦特的发明推动了热力学理论的诞生。
二、第二次产业革命：1879-1945
1）又称为：电气革命。
2）产业革命的标志：电灯（爱迪生）、电话（贝尔）、电机（西门子）等电气化产品。
3）制造业肇始了电的使用，而后才有麦克斯韦电动力学理论的诞生。
4）麦克斯韦电动力学理论推动了20世纪初开始的无线电、微波、雷达、合成孔径、微波成像、卫星通信、宇宙微波探测等技术的发展。
5）牛顿力学和电动力学又为量子力学的发展指引了道路，导致了量子场论的创立。
三、第三次产业革命：1945-1972
1）又称为：电子（原子）革命。
2）产业革命的标志：原子弹（1945）、电子计算机（1946）、晶体管（1948）、集成电路、微电子技术等。
3）微电子制造技术开创了全新的信息时代。
四、第四次产业革命：1973-
1）又称为：高新技术产业革命。
2）产业革命的标志：众多高新技术产品，如微电子产品、电脑、新一代通信产品、新一代汽车、磁悬浮列车、新一代飞机、机器人、生物工程产品、新一代药物、绿色食品、转基因产品等等。
3）微器件制造工艺，如拉单晶、掺杂、扩散、离子注入、外延、溅射、化学沉积（CVD）、光刻、表面贴装、自动化组装、进而到纳米器件制造工艺将把高新技术产业革命推向顶峰。
3、先进制造技术的概念、体系结构、学科内容
课本P12
第二章：
1、现代设计的概念
?现代设计：现代产品设计强调全生命周期设计，即产品设计是一个“设计-评价-再设计”的反复迭代过程。在产品的整个生命周期中，设计定型并不意味着设计工作的结束，只要产品还在生产和销售，就必将反馈大量的用户信息和生产制造信息，并要求对产品不断进行修改。因此，设计贯穿于产品的整个生命周期。
?现代设计技术：现代设计技术是以满足市场产品质量、性能、时间、成本、价格综合效益最优为目的，以计算机辅助设计技术为主体，以知识为依托，以多学科方法及技术为手段，研究、改进、创造产品活动过程所用到的技术群体的总称。
2、现代设计的体系结构
?基础技术传统的设计理论和方法，特别是运动学、静力学和动力学、材料力学、结
构力学、热力学、电磁学、工程数学的基本原理和方法等方面。
?主体技术计算机科学和计算机辅助技术（如计算机辅助设计、智能CAD（Intelligent
CAD——ICAD）、优化设计、有限元分析程序、模拟仿真、虚拟设计和工程数据库等）
?支撑技术设计方法学、产品的可信性设计技术及设计试验技术所提供的多种理论和
方法及手段的支撑。
?使用技术针对实用目的解决各类具体产品设计领域的技术，如机床、汽车、工程机
械、精密机械的现代设计内容，可以看作是现代设计技术派生出来的丰富多彩的具体技术群。
3、计算机辅助设计的关键技术
1 几何造型技术
2 主模型技术和相关性设计
3 CAD和其它CAX系统的集成技术
4 标准化技术
4、有限元单元类型
?板（壳单元）单元：三角形、四边形单元
薄板：实际结构的板的边长>板厚的5～10倍。
?壳：圆筒、球、椭圆等的曲面板状结构。外径（R）和板厚（t）比R/t>5即视为壳。
?实体单元：六面体、五面体、四面体
?轴对称单元
分别采用轴对称梁单元和轴对称板单元。
?刚体（Rigid）单元
?质量单元
?弹簧单元
?阻尼单元
?间隙单元
?焊接单元
5、有限分析的步骤
?前处理
?几何模型
?网格模型
?单元、材料特性
?约束条件
?载荷条件
?求解
?选择分析类型，确定求解软件
?后处理
?输出结果：应力、应变、变形、温度等，进行评价
6、有限元分析、CAE的主要工具软件系统
课本P41手写
7、反求工程的概念、分类、测量系统、软件工具
?逆向工程(Reverse Engineering,RE)：由高速三维激光扫描机对已有的样品或模型进行
准确、高速的扫描，得到其三维轮廓数据，配合反求软件进行曲向重构，并对重构的曲面进行在线精度分析、评价构造效果，最终生成IGES或STL数据，据此就能进行快速成型或CNC数控加工。
?逆向工程技术:
“将产品样件转化为CAD模型的相关数字化技术和几何模型重建技术”的总称.
逆向工程分类
?(1)实物逆向：在已有实物条件下，通过试验、测绘和分折，提出再创造的关键；其
中包括功能逆向、性能逆向、方案、结构、材质、精度、使用规范等多方面的逆向。
实物逆向对象可以是整机、部件、组件和零件。
?(2)软件逆向：产品样本、技术文件、设计书、使用说明书、图纸、有关规范和标准、
管理规范和质量保证手册等均称为技术软件。软件逆向中有三类情况：1)既有实物，又有全套技术软件；2)有实物而无技术软件；3)无实物，仅有全套或部分技术软件。
?(3)影像逆向：无实物，无技术软件，仅有产品相片、图片、广告介绍、参观印象和
影视画面等，要从其中去构思、想象来逆向，称为影像逆向，这是逆向对象中难度最大的。影像逆向本身就是创新过程。目前还未形成成熟的技术。一般要利用透视变换和透视投影．形成不同透视图，从外形、尺寸、比例和专业知识，去琢磨其功能和性能，进而分析其内部可能的结构。
逆向工程测量系统
?接触式测量
根据测头的不同，可分为触发式和连续式。
如三坐标测量机
?非接触式测量
根据原理的不同，可分为三角形法、结构光法、计算机视觉法、激光干涉法、激光衍射法、CT测量法、MRI测量法、超声波法和层析法等。
?三坐标测量机，逐点扫描，速度慢。
Imageware是著名的逆向工程软件
8、绿色设计、绿色产品的概念，和普通产品的不同
?绿色产品（Green product , GP），又称环境协调产品（Environment Conscious Product，
ECP）。可这样定义：GP就是在其生命周期全过程中，符合特定的环保要求，对生态环境无害或危害很小，资源利用率很高，能源消耗低的产品。
绿色设计
?绿色设计（Green Design，GD）又称生态设计（Ecological Design，ED），环境设计
（Design for Environment，DFE）等。
可这样定义：绿色设计是在产品的整个生命周期内（设计、制造、运输、销售、使用或消费、废弃处理），着重考虑产品的环境属性（自然资源的利用、对环境和人的影响、可拆卸性、可回收性、可重复利用性等），并将其作为设计目标，在满足环境目标要求的同时，并行地考虑并保证产品应有的基本功能、使用寿命、经济性和质量等。
9、绿色设计的材料选择原则
绿色设计的材料选择原则：
?1、减少所用材料种类。Whirlpool公司把包装材料从20种减少到4种，处理废物的
成本下降了50％以上，材料成本降低，性能提高。
?2、减少在加工过程中对环境产生负面影响的材料。（能源）
?3、选用易回收材料或能再生材料。美国设计师利用再生材料制成的双层波纹板代替
木板制成包装用托架，和同强度木材比重量减轻3/4，节约了木材资源和运输成本，
且能循环处理利用。（塑料/铝）
?4、选用废弃后能自然分解并能为自然界吸收的材料。如废弃后能在光合作用或生化
作用下自然分解的塑料制品包装材料。
?5、尽可能选择无毒、无害的材料。
10、可拆卸性设计和可回收性设计的原理
（影响因素？设计准则？）
第三章
1、柔性制造技术的分类
1.柔性制造单元
2.柔性制造系统
3.柔性制造线
4.柔性制造工厂
2、柔性的含义
1．设备柔性：指制造系统中能加工不同类型零件所具备的转换能力，其中包括刀具转换、夹具转换等。
2．工艺柔性：能以多种工艺方法加工某一零件组的能力。如镗、铣、钻、铰、攻螺纹等加工。
3．工序柔性：能自动改变零件加工工序的能力。
4．路径柔性：能自动更变零件加工路径。如遇到系统中某台设备的故障,能自动将工件转换到另一台设备上加工。可以根据负荷,自动改变加工路线,提高利用率,减少等待时间。
5．产品柔性：产品改变时能经济、迅速的转产。
6．批量柔性：能在不同批量下运行都能获取经济效益。
7．扩展柔性：能根据生产的需要组建和扩展生产能力。
3、柔性制造系统的组成，加工系统的机床配置形式、加工系统的组成、物料运储系统的分
类和构成
一个柔性制造系统一般可概括为由下列三个部分组成，一是可编程控制的加工系统，二是自动化的物料储运系统，三是计算机控制系统。
FMS机床配置形式
?FMS中机床设备的配置有互替式、互补式及混合式多种形式
?所谓互替式就是指纳入FMS中的机床是可以互相代替的。从系统的输入和
互替式配置的机床输出的角度来看，互替式机床之间是一种并联关系，工件可随机输送到系统中任何一个恰好空闲的工位进行加工，若某一工作台发生故障，系统仍能维持正常的工作。
?所谓互补式配置就是纳入系统的机床是相互补充的，各自完成某特定的工作，各机
床之间不能相互代替，工件在一定程度上必须按照顺序经过各加工工位。
?鉴于互替式和互补式配置的各自特点，现有FMS大多采取互替机床和互
补机床的混合使用形式。
加工系统由两台以上的数控机床、加工中心或柔性制造单元、工业机器人及其它加工设备所组成，例如测量机、清洗机、动平衡机或各种特种加工设备等，用以完成多种工序的加工。
4、虚拟制造的概念、分类、特点
虚拟制造：Virtual Manufacturing, VM ，是国际上近年来提出的一项新型制造技术，就是利用仿真和虚拟现实技术，在高性能计算机及高速网络支持下，采用群组协同工作，通过模型来模拟和预测产品功能、性能及可加工性等各方面可能存在的问题，实现产品制造的本质过程，包括产品的设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检测等，并进行过程管理和控制。
分为以设计为中心的虚拟制造Design-centered VM ，如虚拟样机；以生产为中心的虚拟制造Production-centered VM ；以控制为中心的虚拟制造Control-centered VM ，其实现工具为虚拟仪器
虚拟制造的特点
和实际制造相比较，虚拟制造的主要特点是：
? 1)无需制造实物样机就可以预测产品的性能，在计算机上对虚拟模型进行产品设计、
制造、测试，甚至设计人员或用户可“进入”虚拟的制造环境检验其设计、加工、装配和操作，而不必依赖于传统原型样机的反复修改。
? 2)可使分布在不同地点、不同部门的不同专业人员在同一个产品模型上同时工作，
相互交流，信息共享，减少大量的文档生成及其传递的时间和误差，从而使产品开发以快捷、优质、低耗来响应市场变化。
? 3)提供关键的设计和管理决策对生产成本、周期和能力的影响信息，以便正确处理
产品性能和制造成本、生产进度和风险之间的平衡，作出正确的决策。
? 4)提高生产过程的开发效率，可以按照产品的特点优化生产系统的设计。
? 5)通过生产计划的仿真，优化资源的利用，缩短生产周期，实现柔性制造和敏捷化
制造。
? 6)可根据用户的要求修改产品设计，及时作出报价和保证交货期。
自动
物料
系统 机器人及机械手 储存
设备 运输
设备 物料进出站
自重输送 传送带 运输小车 立体仓库 托盘站
刀具库 工业机器人
通用机械手
专用机械手
堆垛起重机 AGV
架空单轨小车
牵引/有轨小车 步伐式 链带式 辊轮式
履带式
滚导 滑导
?7)产品开发中可以及早发现问题，及时进行更正。
5、虚拟样机的本质
?本质：是一种模拟仿真技术，涉及多体系统运动学、动力学建模理论及其技术实现，
是基于先进的建模技术、多领域仿真技术、信息管理技术、交互式用户界面技术和虚拟现实技术等综合使用的技术。
6、多体系统动力学模型组成
多体系统动力学模型组成――部件（Part）、约束（Constraint）、作用力（Force）和自定义的微分－代数方程（Algebraic and differential equation）。
?部件：在动力学中，主要关注部件惯量大小，和实际零部件不一定一一对应。
?约束：约束用来对一个或多个部件的运动做出限制。如各种运动副。
?作用力：力（矩）、作用力和反作用力、集中力和分布力、线性和非线性力等。可以
是任意状态变量的函数。
?自定义的微分－代数方程：对于一些特殊要求，可加入用户所需的方程。
7、虚拟样机分析流程、分析策略
虚拟样机仿真分析流程
?多体系统力学分析主要任务是进行运动学、动力学和静力学计算，这样的软件一般
包括三个模块：前处理模块、求解模块、后处理模块。
?前处理：各种参数输入，建立分析模型；
?后处理：结果数据处理，如生成曲线、数表、动画等。
?求解：是核心部分，自动生成系统的动力学方程，并提供静力学、运动学和动力学
的结算结果。
虚拟样机仿真分析策略
在进行虚拟样机仿真分析时，常用以下策略：
（1）应采取循序渐进、从简单分析逐步发展到复杂的机械系统分析的策略。
?在最初的仿真分析建模时，不必过分追求构建几何形体的细节部分同实际构件完全
一致，此阶段的关键是能够顺利进行仿真并获得初步结果。此时，只要仿真构件几何形体的质量、质心位置、惯性距和惯性积同实际构件相同，仿真结果是等价的。
?等获得满意的仿真分析结果后，再完善构件几何形体细节和视觉效果。
?如果样机模型中含有非线性阻尼，可以从分析线性阻尼开始，之后再分析非线性阻
尼。
（2）子系统—〉整个系统分析。
?在进行复杂机械系统仿真分析时，可以将整个仿真系统分解为若干个子系统，先对
这些子系统进行仿真分析和试验，逐个排除建模仿真过程中隐含的问题，最后进行整个系统的仿真试验。
8、CIM/CIMS的概念、定义和来源
CIM：计算机集成制造课本P107 信息的“集成”
CIMS：计算机集成制造系统课本P107 基于CIM的优化制造系统
9、CIMS的递阶控制系统
CIMS的递阶控制系统
?所谓递阶控制（Hierarchical Control），是一种把所需完成的任务按层次分级的层状
或树状的命令/反馈控制方式。
?高一级装置控制次一级装置，次一级的功能更具体，而最后一级就是完成要求的最
具体的最后一道任务。
美国国家标准局提出了著名的5级递阶控制模型，分别是：工厂层、车间层、单元层、工作
站层和设备层。
10、网络制造和敏捷制造的特点和区别
敏捷制造特点：（1）技术研发能力（2）生产的柔性能力（3）个性化生产（4）企业间的动态合作（5）激发员工的创造精神（6）新型的用户关系
网络化制造的特征: 网络化制造的特征、覆盖了企业生产经营的所有活动和产品生命周期的各个环节、以快速响应市场为实施的主要目标之一、突破了地域限制、强调企业间的协作和社会范围内的资源共享
第四章
1、MEMS的含义
MEMS的含义
?微机电系统是由电子和机械元件组成的集成化微器件或系统，它是采用和集成电路
兼容的大批量处理工艺制造的，并且尺寸在微米到毫米之间。它将计算、传感和执行融为一体，改变了我们感知和控制自然界的方式。
?MEMS主要包括三部分：微型传感器、执行器和相应的处理电路。
2、快速成型的概念、原理、图形识别
快速成型(Rapid Prototyping)技术是近年来发展起来的直接根据CAD模型快速生产样件或零件的成组技术总称，它集成了CAD技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果，是先进制造技术的重要组成部分。
基于材料累加原理的快速成型的操作过程实际上是一层一层地离散制造零件。快速成型有很多种工艺方法，但所有的快速成型工艺方法都是一层一层地制造零件，区别是制造每一层的方法和材料不同而已。
3、精密加工的环境要求
加工环境
?要求恒温、恒湿、洁净、隔绝振动
?（1）洁净度：在高洁净室内进行加工，无灰尘。通常要求洁净度为100级（每立方
英尺空气内大于0.5μm的灰尘粒不超过100个）以上的洁净室。
?（2）温度：环境温度控制在20±0.06℃之间。
?（3）湿度：在40％～50％RH之间。低于40％，会产生静电，高于50％会生锈。
?（4）气流和压力：室内气流以均匀速度向同一个方向流动；室内压力高于室外，保
持正压。
?（5）振动：带防振沟的隔振地基；把机床放在地下室；使用隔振气垫。
4、MRP概念、发展
MRP:物料需求计划
20.40 库存控制订货点法、20.60 时段法MRP、20.70 闭环MRP、20.80 MRPII、20.90ERP 5、精益生产的概念
精益生产其实指的就是丰田生产方式。简言之，精益生产就是及时制造，消灭故障，消除一切浪费，向零次废品、零库存进军。
6、丰田的看板系统、生产方式特点，优势
丰田生产系统实际上由准时制生产和自动故障检报两大支柱组成，再辅之以全面质量管理发展而成。我国以及西方各国，往往是将丰田生产系统同JIT等同起来，其实自动故障检报是丰田生产系统必不可少的组成部分，否则是无法减少库存、无法实施JIT的。
7、PDM的功能、原理
PDM的主要功能概述
1.电子仓库和文档管理功能
2.工作流和过程管理
3.产品结构和配置功能
4.零件的分类和检索管理
5.工程变更管理
6.项目管理
7.浏览和圈阅服务
8.扫描和成像服务
9.电子化协作
10.系统定制
PDM基本原理
④权限管理
为保证数据安全性，在PDM系统中，必须对所有的系统用户按其所承担的任务或角色分别进行入口控制；
④系统集成
将各种不同的使用系统集成为一个有机的整体，是ＰＤＭ的核心任务之一，集成之后，各个软件将不在是“信息孤岛”；
④数据管理
主要是对产品信息和其他业务数据的管理．产品信息包括业务对象和数据对象两种；
④过程管理
又称工作流管理，即对产品形成过程进行有序的管理．首先应该确定过程的结构，其中包括所有和此过程相关的活动．每一个活动对应一项功能，每一项功能需要具体的执行者，该执行者必须具有相应的权限
④项目管理
主要包括进度管理和任务管理：前者针对项目的时间进度进行规划和控制；后者包括了完整的建模内容；
?3定原则：
?定点：放在那里合适
?定容：用什么容器、颜色
?定量：规定合适的数量
5S起源于日本，指的是生产现场中对人员、机器、材料、方法等生产要素进行
有效管理，是日式企业独特的一种管理方法。
其中：
●整理:区分必需品和非必需品,现场不放置非必需品；
●整顿：将寻找必需品的时间减少为零；
●清扫：将岗位保持在无垃圾、无灰尘、干净整洁的状态；
●清洁：将整理、整顿、清扫进行到底，并且制度化；
●素养：对于规定了的事，大家都要遵守执行。
数据模型
表示数据和数据之间的联系的方法称为数据模型。
层次模型
网状模型
关系模型
实体联系模型(E-R模型)
实体联系模型反映的是现实世界中的事物及其相互联系 实体 描述客观事物的概念
属性 指实体具有的某种特性 联系 现实世界的事物总是存在着这样或那样的联系 属性 实体名称 联系
先进制造技术小结
先进制造技术小结 毕节学院机械工程学院 2011级（2）班刘丽琴 摘要： 随着社会经济和高新科学技术的发展，可持续发展战略的提出与实施，以及制造业的快速发展，先进制造技术应用越来越广泛，其可分类为以下五类：现代设计技术、先进制造技术、加工自动化技术、现代管理技术、先进制造生产模式及系统。每项技术在社会生产中都起非常重要的作用。 介绍了先进制造技术与机械制造业的相互关系，和先进制造业的应用领域等。以及先进制造技术的应用，有传统制造业向观念现代机械制造业的转变，先进制造技术现状及其发展趋势，以及日益国际化的制造方式，以及柔性制造系统等在先进制造技术中的运用，和先进制造技术工艺特点等以及未来发展方向。 关键词：先进制造技术；机械制造业；柔性制造、先进制造业 一、引言 制造业是现代国民经济和综合国力的支柱，其创造了国民生产总值的1/3，工业生产总值的4/5，提供了国家财政收入的1/3。由此可见，支柱技术的水平将对一个国家的经济实力和科技发展的水平产生重要的影响。制造技术尤其是先进制造技术将主宰一个国家的命运，因而，各国政府都非常重视先进制造技术的研究和发展，先进制造技术源于20世纪80年代的美国，是为提高制造业的竞争力和促进国家经济增长而提出的。同时，一计算机为中心的新一代信息技术的发展，推动了制造技术的飞跃发展，逐步形成了先进制造技术的概念。近年来，随着科学技术的不断发展和学科间的相互融合，先进制造技术迅速发展，不断涌现出新技术，新概念。例如：成组技术（GT）、精益技术（LP）、并行工程（CE）、敏捷制造（AM）、快速成型技术（RPM）、虚拟制造技术（VMT）等。先进制造技术是发展国民经济的重要基础之一，对我国的制造业发展有着举足轻重的作用。尤其在经济全球化条件下，随着国际分工的深化，出现国际产业大转移。制造业布局大调整的趋势。其中广泛采用先进制造技术和先进制造模式，是当今国际制造业发展的突出现象。一制造业快速发展为标志的工业化阶段，是经济发展的必经阶段，把握先进制造业的发展趋势，借鉴有益的国际经验对于我国实施“十二五”发展战略，推动制造业转型升级，具有重要的现实意义。 二、先进制造技术的含义和特点 1.先进制造技术的含义 先进制造技术AMT（Advanced Manufacturing Technology）是在传统制造基础上，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）、材料、能源和现代管理技术等方面的成果，将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，一实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的市场的适应能力的制造技术的总称，也是取得理想
文献翻译—先进制造技术的新发展
附录 The new advanced manufacturing technology development Summary: This paper has presented the problems facing today's manufacturing technology，advanced manufacturing discussed in the forefront of science，and a vision for the future development of advanced manufacturing technology. Keyword：Advanced manufacturing technologies; Frontier science; Applications prospects Modern manufacturing is an important pillar of the national economy and overall national strength and its GDP accounted for a general national GDP 20%~55%. In the composition of a country's business productivity，manufacturing technology around 60% of the general role. Experts believe that the various countries in the world economic competition，mainly manufacturing technology competition. Their competitiveness in the production of the final product market share. With the rapid economic and technological development and customer needs and the changing market environment，this competition is becoming increasingly fierce，and that Governments attach great importance to the advanced manufacturing technology research. 1 .Current manufacturing science to solve problems Manufacturing science to solve the current problems focused on the following aspects : (1) Manufacturing systems is a complex systems，and manufacturing
先进制造技术答案完整版完整版
先进制造技术答案完整 版 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
先进制造技术复习题 一、填空题 1．先进制造技术包含主体技术群、支撑技术群和制造技术环境三个技术群。 2．制造系统是由制造过程及其所涉及硬件、软件和人员组成的一个有机整体。 3．系统的可靠性预测要根据系统的组成形式分别按串联系统，并联系统 和混联系统可靠度进行计算。 4．根据产品的信息来源，反求工程可分为实物反求，软件反求和影像反求。 5．先进制造工艺技术的特点除了保证优质、高效、低耗外，还应包括清洁 和灵活生产。 6．微细加工中的三束加工是指电子束，离子束，激光束。 7．超精密机床的关键部件包括：主轴，导轨，床身，其中机床的床身多采用天然花岗石制造。 8. 绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下，综合考虑环境影响 和资源效率的现代制造模式。 9.及时制生产追求的目标为零缺点，零库存，零整备时间，零前置时间。最终目标是排除一切可能浪费。 10．扫描隧道显微镜的两种工作模式为恒（直）电流工作模式，恒高度工作模式。
11.超高速机床主轴的结构常采用交流伺服电动机内置式集成结构，这种主轴通常被称 为空气轴承主轴。 12.快速原型制造常用的工艺方法光固化成形，叠层实体制造， 选择性激光烧结，熔融沉积制造。 13.精益生产的体系结构中三大支柱是GIT及时生产制，GT成组技术和 T QC全面质量管理14.敏捷制造的基本思想就是在“竞争—合同—协同”机制下，实现对市场需求作出快速反应的一种生产制造新模式。 15.虚拟制造技术是以信息技术、仿真技术、虚拟现实技术为支持，在产品设计或制造系统的物理实现之前，就能使人体会或感受到未来产品的性能或者制造系统的状态，从而可以作出前瞻性的决策与优化实施方案。 16.并行工程的特征为并行特性，整体特性，协同特性，约束特性。 17.大规模集成电路的微细制作方法有外延生长，氧化，光刻，选择扩散，真空镀膜。 18.优化设计的两个前提条件以数学规划为理论基础，以计算机为基础。 19.常用的看板有生产看板，运送看板两种。 20.快速原型制造技术的熔丝沉积成形法通常采用的原材料是热塑性材料。 21.精密与超精密加工有色金属时，常用的刀具材料为金刚石。 的机床配置形式通常有柔性制造单元，柔性制造系统和柔性制造生产线。23.超精密机床导轨的主要形式有：立式，滚珠丝杠式和 R-θ式
先进制造技术A卷答案
2016—2017学年第一学期期末考试 先进制造技术试卷A 姓名_______ 学号____ __ 成绩_________ 一、填空题（40分，每空2分） 1、先进制造技术的四个基本特征是柔性化、集成化、智能化、网络化。 2.虚拟制造技术是以信息技术、仿真技术、虚拟现实技术为支持，在产品设计或制造系统的物理实现之前，就能使人体会或感受到未来产品的性能或者制造系统的状态，从而可以作出前瞻性的决策与优化实施方案。 3、CIMS分成五个层次，即工厂级、车间级、单元级、工作站级和设备级。 4、工业机器人的按系统功能分：1) 专用机器人2) 通用机器人3)示教再现机器人4)智能机器人。 5、先进制造技术的特点是先进性、广泛性、实用性、系统集成性、动态性。
二、判断题（20分，每题2分） 1. 制造系统是一个将生产要素转变成离散型产品的输入输出系统。( √) 2. 现代机械制造技术是传统机械制造技术与高新技术相结合的产物( √) 3. 柔性制造系统按固定的生产节拍运行。(×) 4. 中小企业不宜采用先进制造技术。( ×) 5. 制造技术基础设施要求采用最先进的设备和工具。( ×) 6.超精密加工又称为纳米加工。( √) 7.虚拟制造的类别有：以设计为中心的虚拟制造、以生产为中心的虚拟制造和以控制为中心的虚拟制造。（×） 8、表面粗糙度值越小，加工表面的微观几何形状精度就越高。（√） 9、车削时，工件的转速很高，切削速度就一定很大。（×） 10.超高速切削加工有色金属时，通常采用金刚石砂轮进行磨削。（√）
三、问答题（40分） 1、简述工业机器人技术发展趋势 1、机器人的智能化 2、机器人的多机协调化 3、机器人的标准化 4、机器人的模块化 5、机器人的微型化 2、CIMS是指什么从功能角度看，它的基本部分有那些 答：（1）CIMS就是计算机集成制造系统，是在计算机技术、信息处理技术、自动控制技术、现代管理技术、柔性制造技术基础上，将企业的全部生产、经营活动所需的各种分散的自动化系统，经过新的生产管理模式，把企业全部生产过程中的有关人、技术、经营管理三要素及其信息流与物料流有机地集成起来，以获得适用于多品种、中小批量生产的高效益、高柔性、高质量的制造系统。 （2）CIMS由管理信息系统(MIS)、工程设计自动化系统(CAD/CAM)、制造自动化系统（或柔性自动化系统）(FMS)、质量保证系统(CAQ)
先进制造技术试卷
先进制造技术试卷 This manuscript was revised on November 28, 2020
2016—2017学年第一学期期末考试 先进制造技术试卷B 姓名_______ 学号____ __ 成绩_________ 一、填空题（40分，每空2分） 1、先进制造技术的四个基本特征是、、 、。 2.虚拟制造技术是以、、为支持，在产品设计或制造系统的物理实现之前，就能使人体会或感受到未来产品的性能或者制造系统的状态，从而可以作出前瞻性的决策与优化实施方案。 3、CIMS分成五个层次，即、、、和设备级。 4、工业机器人的按系统功能分：1) 2) 3) 4) 。 5、先进制造技术的特点是、、 、、。 二、判断题（20分，每题2分） 1. 激光束、离子束、电子束均可对工件表面进行改性。（） 2. 敏捷制造的基本思想就是企业快速响应市场的需求。（） 3.刚性自动化制造以大批量生产为模式、以降低成本为目的。 （） 4.在快速原型制造技术中，SLA指的是选区激光烧结法。（）
5. 绿色设计技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下，综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。（） 6. FMS的自动化仓库一般由货架、堆垛机和计算机控制管理系统组成。（） 7. 柔性制造系统按固定的生产节拍运行。( ) 8. 中小企业不宜采用先进制造技术。( ) 9. 电火花线切割采用细金属丝作电极。( ) 10、车削时，工件的转速很高，切削速度就一定很大。（） 三、问答题（40分） 1、什么是快速原型制造技术它有哪四种典型技术。 2、什么是工业机器人按自动化功能层次可分为几种类型。 3、LOM快速原型制造工艺方法的工作原理 4、什么是柔性制造系统柔性制造系统的组成
《先进制造技术》课程标准
《先进制造技术》课程标准 课程编码：课程类别：专业选修课、拓展课程 适用专业：机械制造与自动化授课单位： 课程教学学时： 52 学分：4 编写执笔人及编写日期： 2017-4-29 审定负责人及审定日期： 1．课程定位和课程设计 1. 1课程性质与作用 先进制造技术是国际上20世纪80年代末期提出的新概念，是目前国内外研究的热门技术。这门课程近年来也成为高职机械专业的一门专业选修课，可以为学生今后从事技术工作或管理工作打下基础。先进制造技术是各种现代制造技术的总称，主要特征是强调实用性，以提高企业的综合效益为目的。随着生产类型的转变，高新技术的发展，生产手段的更新和市场需求的改变，学生必须了解先进制造技术各领域的热点问题和关键技术。本课程可以为学生提高多学科综合能力、应用能力打下基础。注重培养学生了解人类社会由工业经济时代步入知识经济时代的要求，知识和技术在提高生产率和实现经济增长的驱动作用，成为制造企业在激烈的市场竞争中立于不败之地并求得迅速发展的关键因素。培养学生了解和掌握先进制造技术的基本知识和最新技术成就，了解先进制造技术的理论和方法，以适应当前不断发展的先进制造技术；培养学生了解企业生产、市场需求、组织管理的基本素养，注重学生分析问题、解决问题的能力和综合素质的培养。，以适应现代社会对人才具有创新精神和多方面知识与能力的要求。 这门课的教学内容包括：制造业和制造系统；先进制造技术的特点与发展、现代设计技术、制造自动化技术、先进制造工艺技术和管理技术等；重点解读中国制造“2025”的内涵和工业4.0。 1.2课程基本理念 课程以落实学院“成人成才”教育的要求为指导，鼓励学生通过国家宏观经济政策、“三去一降一补”、“一带一路”等了解我国现代化的进程；通过网络调研分析现代制造企业在市场需求、产品开发和定位、新技术应用、全面质量管理等方面的信息，解读企业转型升级和供给侧结构性改革的要求；了解现代企业对人才素质和技术技能的要求，了解国家相关法律法规和质量体系标准；重点提升学生的资料搜集和整理能力，质量和环保意识等。课程包括新的设计和控制方法，制造技术，产品管理理念等。课程通过对先进制造技术的内涵及体系结构、设计技术、工艺技术、制造自动化技术及先进的管理理念的学习，使学生对制造技术
先进制造技术名词解释及简答带答案
名词解释: 广义制造：包括市场分析、产品设计、工艺设计、生产准备、加工装配、质量保证、生产过程管理、市场营销、售前售后服务，以及报废后的回收处理等整个产品生命周期内一序列相互联系的生产活动。 狭义制造：是指生产车间内与物流有关的加工和装配过程。 先进制造技术(A ＭT)：是指在传统制造技术基础上不断吸收机械、电子、信息、材料、能源以及现代管理技术的成果,将其综合应用于产品设计、加工装配、检验测试、经营管理、售后服务乃至回收的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。 制造系统：是指由制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个具有特定功能的有机整体。 工业机器人:工业机器人是一种可重复编程的多自由度的自动控制操作机,是涉及机械学、控制技术、传感技术、人工智能、计算机科学等多学科技术为一体的现代制造业的基础设备； 柔性制造技术:是集数控技术、计算机技术、机器人技术以及现代管理技术为一体的现代制造技术。 柔性制造系统(F ＭＳ):由若干台数控加工设备、物料运储系统和计算机控制的信息系统组成的，通过改变软件程序适应多品种、中小批量生产的自动化制造系统。 绿色产品(G Ｐ）：绿色产品是指在产品全生命周期内，能节约资源和能源，对生态环境无危害或少危害,且对生产者及使用者具有良好保护性的产品。 高速加工技术:是指采用超硬材料的刀具和磨具，能可靠地实现高速运动的自动化制造设备，极大地提高材料的切除率,并保证加工精度和加工质量的现代制造加工技术。 制造业：是指将制造资源，包括物料、设备、工具、资金、技术、信息和人力等，通过制造过程转化为可供人们使用和消费的产品的行业。 计算机集成制造（C ＩM):借助于以计算机为核心的信息技术，将企业中各种与制造有关的技术系统集成起来,使企业内的各类功能得到整体优化。 计算机集成制造系统（CIMS):CIMS 是在自动化技术、信息技术和制造技术的基础上，通过计算机及其软件，将制造工厂全部生产活动所需的各种分散的自动化系统有机地集成，是适合多品种、中小批量生产的系统。 广义制造自动化：产品设计、企业管理、加工过程、质量控制等产品制造全过程及各个环节综合集成自动化。 柔性：指制造系统对系统内部及外部环境的一种适应能力，也是指制造系统能够适应产品变化的能力。 超精密切削加工：超精密切削加工主要指金刚石刀具超精密车削,主要用于加工铜、铝等非铁金属及其合金,以及光学玻璃、大理石和碳素纤维等非金属材料。 简答题： １. 简述柔性、ＦMS 的定义?柔性制造系统（ FMS ）由哪几部分组成?各部分都有什么功能?简述柔性制造系统( F ＭS)的工作过程?柔性制造系统的特点和适用范围是什么? 答：柔性：指制造系统对系统内部及外部环境的一种适应能力,也是指制造系统能够适应产品变化的能力。 FM Ｓ:柔性制造系统是由若干台数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成，并能根据制造任务或生产品种的变化迅速进行调整，以适应多品种、中小批量生产的自动化制造系统。 :＿＿ ＿ ＿ ＿＿
中南大学先进制造技术试题及答案完整版
中南大学先进制造技术 试题及答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
中南大学网络教育课程考试 《先进制造技术》试题(本试题页不上交 ．．．．．．．) 注意事项： 1.答卷可采取打印或手写方式在A4打印纸上完成。如果手写，必须字迹工整，以便老师批阅； 月2日18：00之前交学习中心； 3.下载《标准答卷模版》。 试题： 一、简述先进制造技术的特点有哪些？（15分） 二、车削中心应具有哪些特征，其工艺范围是什么？（15分） 三、什么是智能制造系统？为什么说智能制造是影响未来经济发展过程的制造业的重要生产模式。（15分） 四、试阐述立体光刻技术的具体实现方法。（20分） 五、钢铁行业环保问题已经越来越成为被注重和研究的热点，查阅相关文献，撰写一 篇主题为“绿色制造在钢铁工业中如何应用”的短文，要求字数不少于500字。 （35分）
中南大学网络教育课程考试 《先进制造技术》答卷 本人承诺：本试卷确为本人独立完成，若有违反愿意接受处理。签名 学号专业学习中心 一、简述先进制造技术的特点有哪些？（15分） 答:先进制造技术的特点： 1.实用性。先进制造技术是一项面向工业应用，具有很强实用性的新技术。从先进制造技术的发展过程，从其应用于制造全过程的范围，特别是达到的目标与效果，都反映这是一项应用于制造业，对制造业、对国民经济的发展可以起重大作用的实用技术。先进制造技术的发展有明确的需求导向的特征；先进制造技术不是以追求技术的高新为目的，而是注重产生最好的实践效果，以提高效益为中心，以提高企业的竞争力和促进国家经济增长和综合实力为目标。 2.综合性技术。先进制造技术由于专业和学科间的不断渗透、交叉、融合，界线逐渐淡化甚至消失，技术趋于系统化、集成化、已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新型交叉学科。 3.系统性。一项先进制造技术的产生往往要系统地考虑到制造的全过程，从全局出发、系统地考虑问题。 4.动态发展的技术。由于先进制造技术本身是在针对一定的应用目标，不断地吸收各种高新技术逐渐形成、不断发展的新技术，因而其内涵不是绝对的和一成不变的。反映在不同的时期，先进制造技术有其自身的特点和内容。 5.面向全球竞争。随着世界自由贸易体制的进一步完善，以及全球交通运输体系和通信网络的建立，制造业将形成全球化与一体化的格局，新的先进制造技术也必将是全球化的模式。 二、车削中心应具有哪些特征，其工艺范围是什么？（15分） 答:一、车削的工艺特点 1、易于保证工件各加工面的位置精度 a例如易于保证同轴度要求，利用卡盘安装工件，回转轴线是车床主轴回转轴线利用前后顶尖安装工件，回转轴线是两顶尖的中心连线 b易于保证端面与轴线垂直度要求由横溜板导轨，与工件回转轴线的垂直度 2切削过程较平稳避免了惯性力与冲击力，允许采用较大的切削用量，高速切削，利于生产率提高。 3适于有色金属零件的精加工。有色金属零件表面粗糙度大Ra值要求较小时，不宜采用磨削加工，需要用车削或铣削等。用金刚石车刀进行精细车时，可达较高质量。 4刀具简单车刀制造、刃磨和安装均较方便。
先进制造技术试卷及答案
《先进制造技术》试题 考试说明： 1.首先下载试题及《标准答卷模版》，完成答题后，答卷从网上提交。 2.答卷电子稿命名原则：学号.doc。如：11031020512002.doc。 3.网上提交起止时间：2016年5月16日8：00—6月16日18：00。 试题： 一、简述先进制造技术的特点有哪些？（15分） 二、车削中心应具有哪些特征，其工艺范围是什么？（15分） 三、什么是智能制造系统？为什么说智能制造是影响未来经济发展过程的制造业的重要生产模式。（15分） 四、试阐述立体光刻技术的具体实现方法。（20分） 五、钢铁行业环保问题已经越来越成为被注重和研究的热点，查阅相关文献，撰写一篇主题为“绿色制造 在钢铁工业中如何应用”的短文，要求字数不少于500字。（35分）
《先进制造技术》答卷 一、简述先进制造技术的特点有哪些？ 1.先进制造技术涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，它的目的是提高制造业的综合经济效益和社会效益，是面向工业应用的技术。 2.先进制造技术强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流，是生产过程的系统工程。 3.80年代以来，随着全球市场竞争越来越激烈，先进制造技术要求具有世界先进水平，它的竞争已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的竞争，因此它是面向全球竞争的技术。 4.先进制造技术的最新发展阶段保持了过去制造技术的有效要素，同时吸收各种高新技术成果，渗透到产品生产的所有领域及其全部过程，从而形成了一个完整的技术群，具有面向21世纪新的技术领域。 总之，成形技术和加工技术日趋精密化，制造工艺、设备和工厂的柔性与可重性将成为制造业的显著特点，虚拟制造技术和网络制造技术将广泛应用，智能化、数字化是先进制造的发展方向，提高对市场快速反应能力的制造技术将超速发展和应用，信息技术在先进制造领域发挥越来越重要的作用。 二、车削中心应具有哪些特征，其工艺范围是什么？ 车削中心是在数控车床的基础上，配置刀库和机械手，使之可选择使用的刀具数量大大增加。车削中心比较全能,可以车,铣,钻等多种功能,刀库容量大,轴也多,速度也比数控车床快得多,车削中心分立式,卧式还有立卧式加工中心,加工大批量而且复杂零件时一般采用加工中心。车削中心也是一种多工序加工机床，它是数控车床在扩大工艺范围方面的发展。不少回转体零件上常常还需要进行钻孔、铣削等工序，例如钻油孔、钻横向孔、铣键槽、铣偏方及铣油槽等。在这种情况下，所有工序最好能在一次装夹下完成。这对降低成本、缩短加工周期、保证加工精度等都具有重要意义，特别是对重型机床，更能显示其优点，因为其加工的重型零件吊装不易。 车削中心主要以车削为主，还可以进行铣、钻、扩、铰、攻螺纹等加工。其加工对象主要有：复杂零件的锥面、复杂曲线为母线的回转体。在车削中心上还能进行钻径向孔、铣键槽、铣凸轮槽和螺旋槽、锥螺纹和变螺距螺纹等加工。回转体表面及端面、沟槽、螺纹、成形面和切断等。具体如下：车端面、车锥体、钻中心孔、车特型面、车外园、用成型刀车特性面、 钻孔、车螺纹、镗孔、滚花、绞孔、切断。车削中心一般还具有以下两种先进功能。 1)动力刀具功能即刀架上某些刀位或所有的刀位可以使用回转刀具(如铣刀、钻头)通过刀架内的动力使这些刀具回转。
制造业信息化发展趋势及思考教学总结
制造业是指对原材料(采掘业的产品和农产品)进行加工或再加工，以及对零部件装配的工业的总称。制造业一般有消费品制造业和资本品制造业、轻型制造业和重型制造业、民用制造业和军工制造业、传统制造业和现代制造业之分，其中装备制造业越来越重要。装备制造业是指资本品的制造业，是为国民经济和国防建设提供投资类产品的企业的总称。制造业和制造技术的形成，只有两百年的历史。18世纪后期，以蒸汽机和工具机发明为特征的产业革命，开始了以机器为主导地位的制造业新纪元，促成了制造企业雏形――工场式生产的出现。19世纪末、20世纪初，内燃机的发明引发了制造业的革命；由福特、斯隆开创了流水式、大批量生产模式，泰勒创立了科学管理理论，导致了制造技术的过细分工和制造系统的功能分解。第二次世界大战后，微电子技术、计算机技术、自动化技术得到了迅速发展，推动了制造技术向高质量生产和柔性生产的方向发展。从70年代开始，大量生产模式已不能适应新的市场特点，于是相继出现了计算机集成制造、丰田生产模式（精益生产）。也就是说，受市场多样化、个性化的牵引及商业竞争加剧的影响，制造技术进入了面向市场、柔性生产的新阶段，引发了生产模式和管理技术的革命。在90年代, 相继出现了智能制造、敏捷制造、下一代制造等新的制造理念。 在这样的背景下，传统制造技术与以计算机为核心的信息技术和现代管理技术相结合，形成了先进制造技术(AMT――Advanced Manufacturing Technology) 。 两百多年的历史充分揭示了市场牵引与技术推动两种力量对制造技术发展所起的作用。改革开放前，我们走独立自主自力更生的道路，取得了重大成就，提供了12000吨自由锻造水压机、以30000吨模锻水压机、辊宽2800毫米热轧和冷轧铝板轧机、辊宽700毫米二十辊极薄带钢轧机等为代表的9大成套设备以及锻轧火车车轮和轮箍成套设备、攀枝花钢铁公司成套设备、葛洲坝工程转浆式水轮发电机组等重大民用装备；以“两弹一星”、核动力潜艇、歼击机、主战坦克等为代表的众多武器装备。改革开放以来，通过引进、消化、吸收、创新等制造业的水平得到了新的提高，如在激光照排机、秦山300兆瓦核电站、300兆瓦和600兆瓦亚临火电发电机组、宝钢三期工程成套设备，500千伏输变电成套设备、石油加氢裂化和精制成套设备、大露天矿成套设备、大秦重载铁路设备、港口大型设备、北京正负电子对撞机、年产1～2千万
先进制造技术的新发展——机械类外文文献翻译、中英文翻译
外文原文： The new advanced manufacturing technology development Abstract : This paper has presented the problems facing today's manufacturing technology, advanced manufacturing discussed in the forefront of science, and a vision for the future development of advanced manufacturing technology. Keyword：Advanced manufacturing technologies; Frontier science; Applications prospects Modern manufacturing is an important pillar of the national economy and overall national strength and its GDP accounted for a general national GDP 20%~55%. In the composition of a country's business productivity, manufacturing technology around 60% of the general role. Experts believe that the various countries in the world economic competition, mainly manufacturing technology competition. Their competitiveness in the production of the final product market share. With the rapid economic and technological development and customer needs and the changing market environment, this competition is becoming increasingly fierce, and that Governments attach great importance to the advanced manufacturing technology research. 1 .Current manufacturing science to solve problems Manufacturing science to solve the current problems focused on the following aspects : (1) Manufacturing systems is a complex systems, and manufacturing systems to meet both agility, rapid response and rapid reorganization of the capacity to learn from the information science, life science and social science interdisciplinary research, and explore new manufacturing system architecture, manufacturing models and manufacturing systems effective operational mechanism. Manufacturing systems optimized organizational structure and good performance is manufacturing system modelling, simulation and optimization of the main objectives. Manufacturing system architecture not only to create new enterprises both agility and responsiveness to the
先进制造技术考试复习题及答案
6.绿色设计的主要内容包括：____________、____________、____________、____________和____________。 7.柔性制造系统组成包括：____________、____________和____________。 8.PDM四层体系结构分别为：____________、____________、____________和____________。 9.CIMS分为五个层次，即：____________、____________、____________、____________和____________。 10.MRP和MRPⅡ分别指____________和____________，而ERP指__________，其核心思想是____________。 二、判断题 1. 并行工程的主要目标是缩短产品的开发周期，降低产品的质量，提高产品的成本，从而增强企业的竞争力。（×） 2. 电解加工是利用金属在电解液中产生阳极溶解的电化学腐蚀将工件加工成形。电解加工的工具（阴极）发生溶解，可长期使用。可在一个工序内完成复杂形状的加工。（×） 3. 柔性制造系统是由数控加工设备（或FMC）,物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统。（√） 4. 特种加工是指直接利用电能、声能、光能、电化学能、热能以及特殊机械能对材料进行加工，它与传统的切削加工方法相比具有许多特点：在加工过程中工具与工件之间没有显著的切削力；加工用的工具材料硬度可以低于被加工材料的硬度；能用简单的运动加工出复杂的型面。（√） 5. FMS可使工艺人员避免查阅冗长的资料、数值计算，填写表格等重复的繁重工作，大幅度地提高工艺人员的工作效率，提高生产工艺水平和产品质量。 （×） 6.制造技术就是指按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物资工具，将原材料物化为人类所需产品的工程技术。即：使原材料成为产品而使用的一系列技术的总称。（√） 三、名词解释 1.DFC DFC Design For Cost的意思是面向成本的设计，它最早出现于九十年代初期，属于并行工程中的DFX（Design For X）技术的一个分支。面向成本的设计是指在满足用户需求的前提下，尽可能地降低成本，通过分析和研究产品制造过程及其相关的销售、使用、维修、回收、报废等产品全生命周期中的各个部分的成本组成情况，并进行评价后，对原设计中影响产品成本的过高费用部分进行修改，以达到降低成本的设计方法。DFC将成本作为设计的一个关键参数，并为设计者提供分析、评价成本的支持工具。 2.FMS 柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统，英文缩写为FMS。FMS的工艺基础是成组技术，它按照成组的加工对象确定工艺过程，选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统，并由计算机进行控制，故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“柔性”)，并能及时地改变产品以满足市场需求。 3.CE 并行工程即concurrent engineering，简称CE，是集成地、并行地设计产品及其零部件和相关各种过程（包括制造过程和相关过程）的一种系统方法。换句话说，就是融合公司的一
先进制造技术课程总结
先进制造技术课程总结 1.引言 制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱，其创造了国民生产总值1/3，工业生产总值的4/5，提供了国家财政收入的1/3。由此可见，制造技术的水平将对一个国家的经济实力和科技发展的水平产生重要的影响。制造技术尤其是先进制造技术将主宰一个国家的命运，因而，各国政府都非常重视先进制造技术的研究和发展。先进制造技术源于20世纪80年代的美国，是为提高制造业的竞争力和促进国家经济增长而提出。同时，以计算机为中心的新一代信息技术的发展，推动了制造技术的飞跃发展，逐步形成了先进制造技术的概念。近年来，随着科学技术的不断发展和学科间的相互融合，先进制造技术迅速发展，不断涌现出新技术、新概念。例如:成组技术(GT)、精益生产(LP)、并行工程(CE)、敏捷制造(AM)、快速成型技术(RPM)、虚拟制造技术(VMT)等。先进制造技术是发展国民经济的重要基础技术之一，对我国的制造业发展有着举足轻重的作用。尤其在经济全球化条件下，随着国际分工的深化，出现国际产业大转移、制造业布局大调整的趋势。其中广泛采用先进制造技术和先进制造模式，是当今国际制造业发展的突出现象。以制造业快速发展为标志的工业化阶段，是经济发展的必经阶段。把握先进制造业的发展趋势，借鉴有益的国际经验对于我国实施“十二五”发展战略，推动制造业转型升级，具有重要的现实意义。
2 先进制造技术的含义和特点 2.1 含义 先进制造技术（AMT）是以人为主体，以计算机技术为支柱，以提高综合效益为目的，是传统制造业不断地吸收机械、信息、材料、能源、环保等高新技术及现代系统管理技术等方面最新的成果，并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷制造，并取得理想技术经济效果的前沿制造技术的总称。 2.2 先进制造技术的特点 1）是面向工业应用的技术先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。 2）是驾驭生产过程的系统工程先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。 3）是面向全球竞争的技术随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的主体应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力 3 先进制造技术的组成
先进制造技术(英文版第三版)唐一平,第七章翻译
P95 7计算机集成制造 计算机集成制造（CIM）这个术语用来描述 制造的现代方法。虽然C1M 包括了很多 其他先进制造技术如计算机数值 控制（CNC），计算机辅助设计/计算机辅助制造 （CAD／CAM），机器人，和及时交货（JIT），它不仅仅是一个新的 技术或一个新的概念。计算机集成制造是一个完全 制造新的方法，新的经营方式。 理解CIM，它必须从现代的比较 与传统制造业。现代制造业包括所有的 活动和流程所需的材料转换成 产品，提供给市场，并在现场支持他们。这些 活动包括以下： （一）确定一种产品的需要。（2）设计的产品来满足的需要。 （3）获得所需生产产品的原材料。 （4）采用合适的方法把原材料转换成 成品。 （5）运输产品到市场。（6）维护产品以确保适当的性能的领域。 这种广泛的，制造现代观点可以与比较 有限的传统观点，几乎完全集中在转换过程。 旧的方法排除临界预转换元件市场 分析研究，开发，设计，以及这种转换后 元素的产品交付和产品维护。I1”换句话说，在 制造业的老方法，只有那些过程发生在 车间是制造。这种传统的方法 分离的整体概念为众多独立的专业要素 没有自动化的出现从根本上改变了。 P96 CIM，不仅是各种元素的自动化，但群岛 都是联系在一起的综合自动化。一体化意味着 系统能提供完整的即时共享信息。在 现代制造业，整合是由计算机来完成的。CIM，然后， 是参与原材料的转化所有组件完全融合 成品和产品市场，如 图7.1。 CIM 7.1历史发展 术语计算机集成制造了1974 哈林顿为他写的一本书关于搭售的岛屿的称号 通过使用计算机自动化。它已经采取了许多年 CIM的发展作为一个概念，但集成制造是不是新的。在事实上，整合是制造真正开始。制造业 经历了四个不同的阶段：（1）手工制造。 （2）机械化、专业化。（3）自动化。 （4）整合。使用简单的手工工具手工制 造是集成 制造。所有的信息都需要设 计，生产，并提供一个 P97 产品很容易获得，因为它存 在于人的头脑的人 执行所有必要的任务。在最 早的集成工具 年制造的工匠谁设计了人类 的头脑， 制作，并交付产品。综合手 册实例 制造业是村里的铁匠为当地 的一种特殊的工具制造 农民。铁匠会在他的头脑中 所有需要的信息 设计，生产，将农民的工具。 在这个例子中，所有的元素 制造集成。 7.1.2机械化、专业化 随着工业革命的到来，生产 过程 成为专业化、机械化。而不 是一个人的设计， 生产，并交付产品，工人和/ 或机器进行 专门的任务在每个大区。之 间的沟通 这些独立的实体是通过使用 图纸，规格，工作订单， 过程的计划，和其他各种传 播艾滋病。为确保 成品能符合计划的产品，质 量的概念 介绍了控制。 机械化/专业化阶段积极的 一面是，它 允许零件批量生产互换性， 不同层次的 精度，和均匀性。缺点是集 成LED的缺乏 大量的废物。 7.1.3自动化 自动化的改进的性能和增强 的功能 人和机器的专业化制造的部 件内。对于 例如，CAD设计和起草者的 能力增强。数控 增强的机械师和计算机辅助 规划的能力。但 孤立的个体内进行自动化带 来的改善 组件或岛屿。因此，自动化 并不总是辜负 它的潜力。 了解自动化的局限性方面的 整体 P98 生产力的提高，考虑下面的 类比。假设 汽车的各个子系统（即，发 动机，转向，刹车）是 自动以方便司机。自动加速， 减速， 转向，制动肯定会比人工更 高效 版本。然而，如果考虑这些 不同的自动化会发生什么 子系统不绑在一起的方式， 让他们交流 和大家分享最新的信息准 确，立即和持续。一个 系统可能试图使汽车加速而 另一个系统 试图刹车。同样的限制适用 于自动化 制造环境。这些限制是LED 在现阶段 制造业的发展，整合。 7.1.4集成 随着计算机时代的到来，制 造了全 CI礼乐。它开始作为一个整 合的概念，CIM，再次 成为一个。然而，有在制造 业的主要差异 一体化的今天，过去的手工 时代。第一，仪器 手工时代的融合是人的心 灵。该仪器 在现代制造业的融合是计算 机。第二，过程中 现代制造环境仍然是专业化 和自动化。 另一种方式来查看CIM的历 史发展研究 如何在一些CIM的单个组件 的开发 多年来。这样的组件设计， 规划，生产有 进化过程和实现的工具和设 备 过程。 设计使用这样的工具，计算 尺手动过程演变， 三角形，铅笔和橡皮，尺度， 到自动化的过程称为 计算机辅助设计（CAD）。工 艺规划已经从人工进化 过程中使用的计划表，图表， 并成为一个自动化流程图表 被称为计算机辅助工艺规划 （CAPP）。生产发展 从一个手工的过程，涉及到 手动控制机 自动化的过程称为计算机辅 助制造（CAM）。 P99 这些独立的部件的制造多年 的改进 自动化孤岛。然而，在这些 岛屿的通信 仍然是人工处理。这有限的 改善程度 生产力可以在整个生产过程 实现。 当这些岛屿和其他的自动化 制造部分 通过计算机网络联系在一 起，这些限制是可以克服的。 7.2 CIM轮 计算机和自动化系统协会 （CASA）的社会 制造工程师（中小企业）开 发的CIM轮（同样）的一种 方式 全面而简要说明CIM的概 念。的 卡萨/中小企业开发的CIM轮 包括几个不同的组件： P100 （1）生产管理/人力资源管 理。 （2）营销。 （3）战略规划。 （4）金融。 （5）产品/过程设计和规划。 （6）生产计划与控制。 （7）工厂自动化。 CIM的7.3大好处 完全集成的制造企业实现一 些好处 CIM： （1）产品质量的提高。 （2）减少交货时间。 （3）降低了直接劳动成本。 （4）减少产品开发时间。 （5）减少库存。 （6）全面提高生产力。 （7）设计质量的提高。 7.4 CIM相关标准 不相容性是CIM的充分发展 抑制剂。标准 已经发展到有助于克服自交 不亲和性的问题。四 特别是有一个积极的影响： （1）制造自动化协议 （MAP）。 （2）技术和协议（上）。 （3）初始图形交换规范 （IGES）。 （4）对产品数据交换标准 （STEP）。 7.4.1制造自动化协议 制造自动化协议（MAP）是 一种通信标准 P101 发展以促进自动化制造系统 之间的兼容性 由不同的厂商生产的。它允 许不同机器交谈 其他。它最初是由美国通用 汽车公司开发的帮助 他们提高生产力，使他们能 够与国外竞争 汽车制造企业。现在国际地 图的用户群体 已输入的不断发展与进步 map.121 地图的第一个版本是由先进 的产品在1982发表 制造和工程人员（apmes）。 自那时以来，它已经 不断更新，改进，并修订。 地图是现在正在使用的 公司集成制造系统由不同 供应商。地图是基于开放系 统互连（OSI）七层 模型（表7.1）。该模型采用 了美国通用汽车公司 因为它已经达到了一个较高 的接受度，全球。 对一个成功的关键有一个广 泛的支持和接受基地 提出的标准。 地图的总体目标是在自动化 岛屿的总集成 制造，无论所使用的硬件和 软件的生产商 系统。与地图完全开发到位， 用户将有机会获得 任何计算机制造工厂内任何 其他计算机内 该设施，无论品牌，模型， 或供应商的计算机。 P102 地图在CIM环境制造商提供 了几个好处。 这些措施包括： （1）更好的车间通信。 （2）风险降低在安装过程 中。 （3）低成本。 （4）减少安装时间。 （5）更容易维护和扩展。 更好的车间通信：地图是一 个有利的工具。它允许 来自不同厂商的设备和系统 不需要沟通 定制软件。没有地图，车间 的机器和系统 不能完全集成的没有困难和 昂贵的定制工作， 如果再与地图，整合是可能 的，反过来，导致最佳 机器的使用，和/或生产设计 的变化响应速度更快，并 连续监测产品和工艺参数。 风险降低在安装过程中：总 是有风险 一个新的安装技术。没有地 图，最大的风险是 基本上定制和修改的软件可 能无法正常工作，安装后。 停机时间必须工作的错误是 昂贵的，非生产时间。 地图不存在这样的风险由于