先進(jìn)制造復(fù)習(xí)歸納

1、第一章1. 什么是先進(jìn)制造技術(shù)？ 先進(jìn)制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造技術(shù)、信息技術(shù)、 計算機(jī)技術(shù)、自動化技術(shù)與管理科學(xué)等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)的綜 合，并應(yīng)用于制造工程之中所形成的一個新的學(xué)科體系。2. 先進(jìn)制造的發(fā)展趨勢是？它的發(fā)展趨勢是向精密化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化、清潔化、集成化、全球化的方向發(fā)展。在以知識為基礎(chǔ)、以創(chuàng)新為動力的新經(jīng)濟(jì)體系中，制造業(yè)正面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。3. 制造的定義？ 制造是一個涉及制造工業(yè)中產(chǎn)品設(shè)計、 物料選擇、 生產(chǎn)計劃、 生產(chǎn)過程、 質(zhì)量保證、 經(jīng)營管理、 市場 銷 售和服務(wù)的一系列相關(guān)活動和工作的總稱。4. 制造系統(tǒng)的定義？ 制造過程及其所涉及的硬件包括人員、 生產(chǎn)

2、設(shè)備、 材料、能源和各種輔助裝置以及有關(guān)軟件包括制造理 論、制造技術(shù) (制造工藝和制造方法等 )和制造信息等組成了一個具有特定功能的有機(jī)整體， 稱之為制造系統(tǒng)。5. 很多國家特別是美國把制定制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略列為重中之重的原因： 世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢表明，制造業(yè)是一個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基石，也是增強(qiáng)國家競爭力的基礎(chǔ)； 制造業(yè)是解決就業(yè)矛盾的一個重要領(lǐng)域，也是 21世紀(jì)提高一個國家整體就業(yè)水平的重要基礎(chǔ)； 制造業(yè)不僅是高新技術(shù)的載體，而且也是高新技術(shù)發(fā)展的動力。6. 制造業(yè)面臨著新的歷史性發(fā)展機(jī)遇和更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。其特點(diǎn)是：(1 )產(chǎn)品生命周期縮短。 (2)用戶需求多樣化。 (3)大市場和大競爭。 (4)

3、交貨期成為競爭的第一要素。 (5)信息化 和智能化。 (6)人的知識、素質(zhì)和需求的變化。 (7)環(huán)境保護(hù)意識的增強(qiáng)與可持續(xù)發(fā)展。7.21世紀(jì)制造業(yè)的主要特點(diǎn)是：(1) 產(chǎn)品生命周期縮短，產(chǎn)品更新加快。(2) 具備贏得競爭，提高市場占有率的四種基本能力： 時間競爭能力 質(zhì)量競爭能力 價格競爭能力 創(chuàng)新競爭能力(3) 制造全球化和貿(mào)易自由化。(4) 人類正邁向信息社會。(5) 環(huán)境保護(hù)意識的增強(qiáng)與可持續(xù)發(fā)展。8. 市場占有率的四種基本能力是什么 ? 時間競爭能力，產(chǎn)品上市快、生產(chǎn)周期短、交貨及時； 質(zhì)量競爭能力，產(chǎn)品不僅可靠性高，而且使用戶在各方面都滿意； 價格競爭能力，產(chǎn)品生成成本低，銷售價格適

4、中； 創(chuàng)新競爭能力。產(chǎn)品有特色、生產(chǎn)有柔性、競爭有策略。9. 先進(jìn)制造技術(shù)的學(xué)科內(nèi)容？(1 )先進(jìn)設(shè)計技術(shù)( 2)先進(jìn)制造工藝技術(shù)( 3)制造自動化技術(shù)(4) 先進(jìn)生產(chǎn)制造模式和制造系統(tǒng)10. 先進(jìn)制造工藝技術(shù)包括？(1) 精密、超精密加工技術(shù)( 2)精密成形制造技術(shù)( 3)特種加工技術(shù)。11. 對 2020 年制造業(yè)所面臨的形勢提出了如下六大挑戰(zhàn)或基本目標(biāo)：( 1)快速響應(yīng)市場競爭的挑戰(zhàn) 實(shí)現(xiàn)制造環(huán)節(jié)并行(2) 全球化競爭的挑戰(zhàn) 技術(shù)資源集成(3) 信息時代的挑戰(zhàn) 信息向知識的轉(zhuǎn)變(4) 環(huán)境保護(hù)壓力的挑戰(zhàn) 可持續(xù)發(fā)展(5) 制造全球化和貿(mào)易自由化的挑戰(zhàn) 可重組工程(6) 技術(shù)創(chuàng)新的挑戰(zhàn) 全

5、新制造工藝及產(chǎn)品的開發(fā)第二章1. 什么是制造資源？廣義制造資源不僅包括物料、設(shè)備、能源、土地、廠房、工具等，還包括資金、技術(shù)、信息、人力等。2. 新一代制造業(yè)將是：(1) 從產(chǎn)品本身的角度看，批量化生產(chǎn)正被基于客戶定制的多品種、單件小批量制造所替代。(2) 從產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的角度看，支持產(chǎn)品整個生命周期的數(shù)字化模型將起關(guān)鍵性作用。(3) 從制造產(chǎn)品所涉及到的設(shè)備看，數(shù)字化的可再配置敏捷設(shè)備、單元、車間等將構(gòu)成新一代的制造硬 件環(huán)境。(4) 從制造產(chǎn)品所需的企業(yè)管理與組織結(jié)構(gòu)方面看，具備全球化、并行化與敏捷化特征的企業(yè)集成技術(shù) 將成為新一代企業(yè)生存的決定性因素。3. 信息化制造的特點(diǎn)是什么？(1) 基

6、于 Internet Intranet 的網(wǎng)絡(luò)化。(2) 產(chǎn)品設(shè)計、制造進(jìn)程中的全程數(shù)字化。(3) 制造設(shè)備的信息化、智能化、柔性化。(4) 制造組織的全球化、敏捷化。(5) 制造資源的分布性、共享性。(6) 制造過程的并行化、協(xié)同化。(7) 設(shè)計制造各要素全球性的分布和集成化。(8) 設(shè)計制造各個環(huán)節(jié)的并行協(xié)作與智能化。第三章1. FMS的基本構(gòu)成？它主要由三部分組成，即計算機(jī)控制與管理層、以 NC 為主的多臺加工設(shè)備和物料運(yùn)輸裝置。2. FMS的加工系統(tǒng)的配置原則：(1) 工序集中 (2) 控制功能強(qiáng)、可擴(kuò)展性好 (3)高剛度、高精度、高速度 (4)經(jīng)濟(jì)性好 (5)操作性好、可靠 性好、維

7、修性好，具有自保護(hù)性和自維護(hù)性 (6) 對環(huán)境適應(yīng)性與保護(hù)性好3. 數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的新方向(1) 高速數(shù)控機(jī)床 (2) 智能數(shù)控系統(tǒng) (3)開放式數(shù)控系統(tǒng) (4)基于 Internet 的遠(yuǎn)程數(shù)控系統(tǒng) (5)特種加工數(shù) 控系統(tǒng) (6)虛擬軸數(shù)控機(jī)床4. 什么是技術(shù)信息系統(tǒng)？所謂技術(shù)信息系統(tǒng)就是 3C 系統(tǒng)，是 CAD CAE CAM 集成系統(tǒng)。 即計算機(jī)輔助設(shè)計 /計算機(jī)輔助工 程分析 /計算機(jī)輔助制造的集成系統(tǒng)。5. 什么是虛擬現(xiàn)實(shí)？虛擬現(xiàn)實(shí)是以計算機(jī)技術(shù)為核心，綜合應(yīng)用各種最新科學(xué)技術(shù)，融合視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等感覺為 一體的模仿現(xiàn)實(shí)的具有高度真實(shí)感的世界 (或?qū)嶓w )再現(xiàn)技術(shù)，是以用戶為

8、核心的完善的人機(jī)交互的接口。它 包含四層含義：(1) 根據(jù)客觀存在的現(xiàn)實(shí)環(huán)境來制造，或根據(jù)設(shè)想的環(huán)境在計算機(jī)中構(gòu)造出一個形象的模型，生成一種 具有三維世界效果的模擬環(huán)境。(2) 為用戶同時提供諸如視、聽、觸等各種直觀而又自然的實(shí)時的多通道的感知交互手段。(3) 通過各種傳感設(shè)備，使用戶有身臨其境的體驗(yàn)和沉浸感覺。(4) 虛擬現(xiàn)實(shí)是人們通過與計算機(jī)之間相互進(jìn)行信息交流來再現(xiàn)人們頭腦中的世界的一種交互式方法。6. 什么是計算機(jī)仿真？所謂計算機(jī)仿真 (ComputerSimulation) ，又稱為計算機(jī)模擬或計算機(jī)實(shí)驗(yàn)，就是建立系統(tǒng)模型(系統(tǒng)包括所有工程和非工程的系統(tǒng) )的仿真模型， 進(jìn)而在計算機(jī)

9、上對該仿真模型進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn) (仿真實(shí)驗(yàn) )研究， 以達(dá)到 通過模擬實(shí)際系統(tǒng)的行為而認(rèn)識其本質(zhì)規(guī)律的目的的過程。7. 專家系統(tǒng)的概念：專家系統(tǒng)是一種問題求解的智能軟件系統(tǒng)， 在某一專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)， 它把有關(guān)人類專家的經(jīng)驗(yàn)和知識表示成 計算機(jī)能夠接受和處理的符號形式， 采用專家的推理方法和控制策略， 解決該領(lǐng)域內(nèi)只有專家才能解決的問 題，并達(dá)到專家級水平。8. PDM 系統(tǒng)的主要模塊有：1)文檔管理 2)模型和工程圖管理 3)零件管理 4) 零件分類 5)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理 6)變型管理 (配置管理 ) 7) 過程管理 (工作流管理 ) 8)項(xiàng)目管理 (進(jìn)度計劃管理和任務(wù)計劃管理 ) 9)通用接口。第四章1

10、. 什么是 CIMS ？CIMS ( Computer Integrated Manufacturing System ，計算機(jī)集成制造系統(tǒng))是在 CIM 哲理指導(dǎo)下建立的 人機(jī)系統(tǒng)，是一種新型制造模式。它從企業(yè)的經(jīng)營戰(zhàn)略目標(biāo)出發(fā)，將傳統(tǒng)的制造技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、管理 技術(shù)、自動化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)等有機(jī)結(jié)合，將產(chǎn)品從創(chuàng)意策劃、設(shè)計、制造、營銷到售后服務(wù)全過程中 有關(guān)的人和組織、 經(jīng)營管理和技術(shù)三要素有機(jī)結(jié)合起來，使制造系統(tǒng)中的各種活動、 信息有機(jī)集成并優(yōu)化運(yùn) 行，以達(dá)到產(chǎn)品上市快、成本低、質(zhì)量高、能耗少，提高企業(yè)的創(chuàng)新設(shè)計能力和市場競爭力。2. CIMS的五大功能分系統(tǒng)：1)管理信息分系統(tǒng)

11、2)技術(shù)信息分系統(tǒng) 3)制造自動化分系統(tǒng) 4)質(zhì)量信息分系統(tǒng) 5)網(wǎng)絡(luò) /數(shù)據(jù)庫分系統(tǒng)3. CIMS工程實(shí)施具體體現(xiàn)在四個方面：(1)貫徹“效益驅(qū)動 ”的原則 (2)充分利用企業(yè)現(xiàn)有資源 (3)與企業(yè)技術(shù)改造緊密結(jié)合 (4)分步實(shí)施， 重點(diǎn)突第五章1. 什么是并行工程？并行工程(Concurrent Engineering , CE)是對產(chǎn)品及其相關(guān)過程 (包括制造過程和支持過程 )進(jìn)行并行、 一體化設(shè)計的一種系統(tǒng)化的工作模式。 這種工作模式力圖使開發(fā)人員從一開始就考慮到產(chǎn)品全生命周期中的 各種因素，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度及用戶需求。2. 并行工程的核心內(nèi)容(1) 產(chǎn)品開發(fā)隊(duì)伍重構(gòu)并行工程首先必

12、須打破傳統(tǒng)的、按部門劃分的組織形式，組成以產(chǎn)品開發(fā)為對象的集成產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)IPT。它包含三類人員：企業(yè)管理決策者、團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)和團(tuán)隊(duì)成員。(2) 過程重構(gòu)對傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)模式進(jìn)行改革，組建在并行工程哲理下所需要的IPT (集成產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì))。這種方法可稱為產(chǎn)品開發(fā)過程重構(gòu)。它包括市場分析、確定產(chǎn)品開發(fā)信息流程和開發(fā)進(jìn)程。(3) 數(shù)字化產(chǎn)品定義 產(chǎn)品數(shù)據(jù)定義與管理。 工具集成和信息集成：采用各種先進(jìn)的計算機(jī)輔助工具通過統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)字化模型定義，在PDM技術(shù)的支持下，實(shí)現(xiàn)各團(tuán)隊(duì)之間的協(xié)同工作及各階段部門間的過程集成和信息集成。(4) 協(xié)同工作環(huán)境協(xié)同工作環(huán)境是用于支持 IPT 協(xié)同工作的網(wǎng)絡(luò)與計算機(jī)平

13、臺。3并行工程產(chǎn)品開發(fā)過程的協(xié)調(diào)管理的任務(wù)(1) 優(yōu)化活動間的關(guān)系。(2) 避免沖突。避免沖突的目的之一，就是減少開發(fā)工作的返工次數(shù)和過程中的非期望突發(fā)事件出現(xiàn)的次 數(shù)。(3) 化解沖突。(4) 提高沖突化解的效率。沖突各方可充分利用計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及人工智能等相關(guān)技術(shù)改進(jìn)現(xiàn)有的 沖突化解方法，以提高沖突化解質(zhì)量，縮短沖突化解所需時間。1. 敏捷制造的定義。使企業(yè)在涉及到產(chǎn)品生命周期的各種制造活動中具備敏捷性或涵蓋上述六大特征的綜合應(yīng)變能力的一 種制造哲理。其中，制造活動所涉及到的主體包括客戶、市場、企業(yè)(含組織形態(tài)、制造資源、運(yùn)作管理等 )及其合作伙伴，而敏捷性則是度量敏捷制造模式有效性

14、的標(biāo)準(zhǔn)。2. 敏捷性作為一種主動型綜合應(yīng)變能力涵蓋內(nèi)容是什么？(1)企業(yè)對市場需求的快速響應(yīng)性 (2)企業(yè)組織形態(tài)的動態(tài)可重組性、可重用性與可擴(kuò)展性(3)企業(yè)管理方式的自適應(yīng)性 (4)制造資源的分布性、可配置性及可重構(gòu)性 (5)制造系統(tǒng)柔性及集成性 (6)制造活動的協(xié) 同性等。3. 產(chǎn)品驅(qū)動的企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟的概念企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟有時亦稱為虛擬企業(yè)， 它是敏捷制造的一種主要實(shí)現(xiàn)模式。 它以具有共同利益的產(chǎn)品開發(fā) 與制造為凝聚核心，將不同企業(yè)中具有技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢的相關(guān)部分組合在一起，構(gòu)成了企業(yè)鏈形態(tài)。其中， 企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟形態(tài)的構(gòu)成主要依賴于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。 因此可以說， 在某種程度上計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)尤其是 I

15、nternet 是企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟構(gòu)成的紐帶。 在企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟中，成員企業(yè)可劃分成盟主企業(yè)和盟員企業(yè)。盟主企業(yè)是企 業(yè)動態(tài)聯(lián)盟的發(fā)起者，掌握核心技術(shù)，具備核心競爭力，決定哪些企業(yè)作為盟員企業(yè)加入。盟主企業(yè)有責(zé)任 控制與調(diào)度相關(guān)的制造鏈、供應(yīng)鏈等。盟員企業(yè)則是由盟主企業(yè)根據(jù)相關(guān)條件或通過招投標(biāo)確定的。4. 構(gòu)成企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟的基本功能單元(1) 設(shè)計型多學(xué)科功能小組 (2) 供應(yīng)商型單元 (3)生產(chǎn)型單元 (4) 裝配型單元 (5)物流配送型單元 (6) 銷 售商型單元。5. 企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟的建立流程(1) 目標(biāo)確定 (2) 動態(tài)聯(lián)盟建模及伙伴選擇(3) 組織設(shè)計 (4)實(shí)施階段。第七章1. 什么是虛擬

16、制造系統(tǒng)？虛擬制造系統(tǒng) (Virtual Manufacturing System ，VMS) 是基于虛擬制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)的制造系統(tǒng)， 是現(xiàn)實(shí)制造系 統(tǒng) RMS( Real Manufacturing System )在虛擬環(huán)境下的映射。 VMS 生產(chǎn)的產(chǎn)品是可視的虛擬產(chǎn)品，是一個數(shù) 字化產(chǎn)品，它具有真實(shí)產(chǎn)品所必須具有的特征，并具有動態(tài)結(jié)構(gòu)及決策、控制、調(diào)度、管理等四個機(jī)制。2. 虛擬原型逼真設(shè)計法的概念 虛擬原型逼真設(shè)計是由多學(xué)科先進(jìn)知識形成的一種綜合系統(tǒng)設(shè)計法。 其本質(zhì)是以新產(chǎn)品的性能、 使用方 便性、宜人性和可維護(hù)性為目標(biāo)，以計算機(jī)支持的仿真技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為前提，對所設(shè)計產(chǎn)品的功能、 工

17、作過程、使用過程進(jìn)行建模，在產(chǎn)品設(shè)計階段，實(shí)時地并行地模擬出產(chǎn)品未來的工作和使用過程，預(yù)測產(chǎn) 品性能、使用方便性、宜人性和可維護(hù)性，從而保證產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，滿足顧客的需求，贏得市場競爭。3. 快速原型制造的概念快速原型制造 RPM(Rapid Prototyping Manufacturing) 是指使用 RP 技術(shù)，由 CAD 模型直接驅(qū)動的快速完 成任意復(fù)雜形狀三維實(shí)體零件制造的技術(shù)的總稱。4. 反求工程的概念反求工程 (Reverse Engineering) 又稱為逆向工程或逆工程， 是近年發(fā)展起來的引進(jìn)、 消化、 吸收和提高先 進(jìn)技術(shù)的一系列分析方法和應(yīng)用技術(shù)的組合。它以已有的產(chǎn)品

18、或技術(shù)為研究對象，以現(xiàn)代設(shè)計理論、 生產(chǎn)工 程學(xué)、材料學(xué)、計量學(xué)、計算機(jī)技術(shù)及計算機(jī)圖形學(xué)和有關(guān)專業(yè)知識為基礎(chǔ)，以解剖、掌握對象的關(guān)鍵技術(shù) 為目的，最終實(shí)現(xiàn)對研究對象的認(rèn)識、再現(xiàn)及創(chuàng)造性地開發(fā)。5. 反求工程的關(guān)鍵技術(shù)(1) 數(shù)據(jù)采集 (2) 數(shù)據(jù)處理 (3)三維 CAD 模型重構(gòu) (4)原始設(shè)計參數(shù)還原和精度設(shè)計第九章1. 什么是綠色制造？ 所謂綠色制造就是一個綜合考慮環(huán)境影響和資源消耗的現(xiàn)代制造模式， 其目標(biāo)是使得產(chǎn)品從設(shè)計、 制造、 包裝、運(yùn)輸、使用到報廢處理的整個生命周期中，對環(huán)境的負(fù)面影響最小、資源利用率最高，并使企業(yè)經(jīng)濟(jì) 效益和社會效益最高。2.綠色制造的主要研究內(nèi)容有： 綠色制造系統(tǒng)、綠色設(shè)計技術(shù)、綠色材料技術(shù)、綠色包裝技術(shù)等。3. 什么是綠色設(shè)計？綠色設(shè)計是獲得綠色產(chǎn)品的基礎(chǔ)。它是指在產(chǎn)品生命周期的全過程中，充分考慮對資源和環(huán)境的影響， 在考慮產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、開發(fā)周期和成本的同時，優(yōu)化有關(guān)設(shè)計因素，使得產(chǎn)品及其制造過程對環(huán)境的影 響和資源的消耗到最小。4. 綠色設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)(1)面向拆卸的設(shè)計 DFD (2) 面向回收的設(shè)計 DR (3)綠色設(shè)計的數(shù)據(jù)庫與知識庫