《先進制造技術》課程教學大綱

《先進制造技術》課程教學大綱課程編碼：412318課程名稱：先進制造技術英文名稱：AdvancedManufacturingTechnology開課學期：第6學期學時/學分：28/1.5（其中實驗學時：2）課程類型：專業(yè)課開課專業(yè)：機械工程及其自動化選用教材：先進制造技術機械工業(yè)出版社主編王隆太主要參考書：先進制造技術機械工業(yè)出版社主編盛曉敏先進制造技術機械工業(yè)出版社主編孫大涌數控加工技術先進制造系統(tǒng)導論機械工業(yè)出版社主編趙汝嘉一、課程性質、目的與任務先進制造技術是學生掌握和了解現(xiàn)代制造技術的發(fā)展情況和技術前沿,是機械學院各專業(yè)教學計劃中的主干課程。先進制造技術已經成為各國經濟發(fā)展和滿足人民日益增長需要的主要技術支撐，成為高新技術發(fā)展的關鍵技術，通過本課程學習，使學生全面了解制造技術的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，掌握先進制造技術方法，先進制造工藝，更新制造技術理念。本門課程涉及到計算機技術、自動控制技術、人工智能技術、生物工程技術和現(xiàn)代檢測技術等多學科內容。本課程的主要任務是培養(yǎng)學生：1.掌握目前制造業(yè)中先進的制造技術和制造工藝;2．了解國內外先進制造技術的發(fā)展趨勢;3．了解先進制造技術的應用情況和場合;4．了解先進制造技術對推動制造技術發(fā)展的重要性;二、教學基本要求本大綱列出是教學要求的基本課程內容，不包括講課的方式和方法，列出的內容并非要求都講，有些內容，可以通過自學達到教學基本要求。利用CAI軟件輔助教學，增強課程的感染力，加大信息量的傳遞，開闊學生的思想，建議廣泛使用，并不斷總結經驗，完善CAI課件。作業(yè)是檢驗學生學習情況的重要教學環(huán)節(jié)，建議以大作業(yè)的形式，要求學生撰寫有關本課程內容的論文1-2篇，幫助學生掌握課程的基本內容，培養(yǎng)分析、運算的能力。實驗是教學的一個主要環(huán)節(jié)，用于基本實驗的時間為4學時，每次實驗每小組5-8人，每個學生都要親自參與實驗的各環(huán)節(jié)。三、各章節(jié)內容及學時分配第一章制造業(yè)與先進制造技術(2學時)第一節(jié)制造業(yè)的發(fā)展與挑戰(zhàn)制造業(yè)和制造技術制造業(yè)的地位和作用21世紀制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和特征我國機械制造業(yè)的發(fā)展和進展第二節(jié)先進制造技術的提出一、制造技術的進步與發(fā)展二、先進制造技術產生的背景三、各國先進制造技術的發(fā)展情況第三節(jié)先進制造技術的內涵和體系結構先進制造技術的內涵和特點先進制造技術的和體系結構及其分類第二章現(xiàn)代設計技術（2學時）第一節(jié)現(xiàn)代設計技術的內涵與體系結構（了解）一、現(xiàn)代設計技術的內涵和特點二、現(xiàn)代設計技術體系第二節(jié)計算機輔助設計技術（了解）計算機輔助設計的基本概念計算機輔助設計的關鍵技術計算機輔助設計的研究熱點第三節(jié)現(xiàn)代設計方法（熟悉）一、優(yōu)化設計二、可靠性設計三、價值工程（自學）四、反求工程第三章先進制造工藝技術（6學時）第一節(jié)概述（了解）一、機械制造工藝的定義和內涵二、先進制造工藝的產生和發(fā)展三、先進制造工藝技術特點第二節(jié)材料受迫成形工藝技術（了解）一、精密潔凈鑄造成形二、精確高效金屬塑性成形工藝三、粉末鍛造成形工藝四、高分子材料注射成形第三節(jié)超精密加工技術（掌握）一、概述二、超精密切削加工三、超精密磨削加工四、超精密加工的機床設備五、超精密加工的支撐環(huán)境第四節(jié)高速加工技術（掌握）一、高速加工的概念與特征二、高速加工技術的發(fā)展與應用三、高速切削加工的關鍵技術四、高速磨削加工第五節(jié)快速原型制造技術（掌握）RPM技術的產生與發(fā)展RPM技術原理典型RPM工藝方法RPM技術的應用第六節(jié)微細加工技術（掌握）微機械及其特征微細加工方法微細加工技術發(fā)展趨勢第七節(jié)表面工程技術（了解）表面改性技術表面覆增技術復合表面處理技術第八節(jié)現(xiàn)代特種加工技術（了解）激光加工技術超聲波加工技術水射流切割技術制造自動化技術（4學時）概述（了解）制造自動化技術內涵制造自動化技術的興起和現(xiàn)狀制造自動化技術的發(fā)展趨勢機床數控技術（了解）機床數控系統(tǒng)機床伺服系統(tǒng)數控加工編程技術工業(yè)機器人技術（了解）工業(yè)機器人的組成與分類工業(yè)機器人的控制技術工業(yè)機器人的編程技術工業(yè)機器人半個世紀發(fā)展的回顧與展望柔性制造技術（掌握）柔性制造系統(tǒng)的概念FMS的加工系統(tǒng)FMS的工件儲運系統(tǒng)FMS的刀具儲運系統(tǒng)FMS的控制與管理系統(tǒng)第五章現(xiàn)代生產管理技術（6學時）第一節(jié)現(xiàn)代生產管理技術概述（了解）制造業(yè)生產方式的改變生產管理技術的發(fā)展現(xiàn)代生產管理技術的特點第二節(jié)現(xiàn)代生產管理信息技術（了解）物料需求計劃閉環(huán)MRP制造資源計劃企業(yè)資源計劃第三節(jié)產品數據管理技術產品數據管理技術PDM與ERP之間的區(qū)別和聯(lián)系基于PDM的應用集成第四節(jié)物流系統(tǒng)管理物流系統(tǒng)管理的概念及其發(fā)展、物流配送中心區(qū)域公共配送中心供應鏈管理第五節(jié)及時生產技術及時生產的含義和目標及時生產的基本思想看板管理第六節(jié)現(xiàn)代質量保證技術質量管理和質量保證全面質量管理TQMISO9000質量管理和質量保證系列標準第六章先進生產制造模式（6學時）第一節(jié)計算機集成制造技術CIM和CIMS的概念CIMS的組成CIMS遞階控制結構CIMS的結構CIMS在我國的實施進展第二節(jié)并行工程并行工程定義并行工程運行模式并行工程特征并行工程關鍵技術并行工程的技術支持第三節(jié)精益生產精益生產的歷史背景精益生產的內涵精益生產的體系結構精益生產方式的主要內容第四節(jié)敏捷制造敏捷制造提出的背景敏捷制造的內涵敏捷制造的關鍵因素和關鍵技術敏捷制造對制造業(yè)的影響第五節(jié)智能制造系統(tǒng)智能制造系統(tǒng)的含義與發(fā)展智能制造系統(tǒng)的特征智能制造與智能加工設備第六節(jié)虛擬制造技術虛擬制造技術的提出虛擬制造技術的定義與特點虛擬制造的分類與功用虛擬制造的研究現(xiàn)狀與關鍵技術虛擬制造技術對未來企業(yè)的作用虛擬制造技術與其它先進制造技術的關系虛擬制造技術在制造業(yè)中應用的效果我國虛擬制造技術的發(fā)展策略第七節(jié)綠色制造技術綠色制造技術概述綠色制造的定義綠色制造的內涵綠色制造的特征綠色制造的體系結構與實施策略綠色制造技術的發(fā)展趨勢我國綠色制造技術的研究目標和內容綠色制造工藝技術四、實驗：實驗目的與任務本課程實驗是機械設計制造及其自動化專業(yè)的專業(yè)課實驗，根據現(xiàn)有條件安排兩個實驗：“快速原形制造技術”，“激光加工實驗”和“柔性制造系統(tǒng)、原子力顯微鏡、三坐標測量儀、電火花成型加工、加工中心”參觀或演示實驗，通過實驗使學生熟悉快速原形制造技術的幾何造型、STL文件生成、快速成型設備參數設置，直至原形件的快速沉積成型的全過程。了解激光加工的原理，激光焊接、激光打孔和激光表面處理技術分析；了解FMS系統(tǒng)的組成、原子力顯微鏡的工作原理及組成、三坐標測量機的工作原理、加工中心的工作原理、讓學生感受新制造技術的先進性，激發(fā)對新技術學習的熱情。實驗教學基本要求要求學生在實驗之前要預習實驗報告，熟悉實驗的基本理論和基本方法，熟悉設備的基本工作原理，按時參加實驗和完成實驗報告，實驗中積極努力參與。實驗教材或指導書自編指導書實驗