第一篇：先進(jìn)制造技術(shù)與高端制造

先進(jìn)制造技術(shù)與高端制造的結(jié)合

一、先進(jìn)制造技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)(AMT)是以人為主體，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為支柱，以提高綜合效益為目的，是傳統(tǒng)制造業(yè)不斷地吸收機(jī)械、信息、材料、能源、環(huán)保等高新技術(shù)及現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)等方面最新的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理及售后服務(wù)的制造全過程，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、敏捷制造，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的前沿制造技術(shù)的總稱。

二、高端制造

“高端制造”即處于制造業(yè)價(jià)值鏈的高端環(huán)節(jié)，具有技術(shù)含量高、資本投入高、附加值高、信息密集度高，以及產(chǎn)業(yè)控制力較高、帶動(dòng)力較強(qiáng)的特點(diǎn)。發(fā)展高端制造業(yè)，重點(diǎn)是裝備制造業(yè)，制造業(yè)中的高新技術(shù)與先進(jìn)管理模式基本體現(xiàn)在裝備制造業(yè)，制造業(yè)中利潤(rùn)空間最大的部分也是裝備制造業(yè)。裝備制造業(yè)代表著整個(gè)制造業(yè)的走向，決定著整個(gè)制造業(yè)的水平。其中包括重型機(jī)械、船舶、飛機(jī)、發(fā)電設(shè)備、大型鍋爐、冶金機(jī)械、礦山機(jī)械、專用設(shè)備等大型裝備生產(chǎn)廠家。

三、高端制造與先進(jìn)制造技術(shù)的結(jié)合

由于“高端制造”處于制造業(yè)價(jià)值鏈的高端環(huán)節(jié)，涉及到新能源、新材料、節(jié)能環(huán)保、生物醫(yī)藥、信息網(wǎng)絡(luò)都與先進(jìn)制造技術(shù)存在相輔相成的關(guān)系。例如，風(fēng)機(jī)裝備、核電裝備、冶金設(shè)備、環(huán)保裝備、電子設(shè)備都屬于高端制造的范疇，而這些設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造都離不開先進(jìn)制造技術(shù)。高端制造業(yè)的高端部分離不先進(jìn)的制造技術(shù)，先進(jìn)制造技術(shù)是各項(xiàng)工業(yè)技術(shù)、信息技術(shù)及各類新興技術(shù)進(jìn)步的前提，它的發(fā)展直接關(guān)系到各個(gè)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)、生產(chǎn)能力提高。

高端制造與先進(jìn)制造技術(shù)的結(jié)合要從兩個(gè)方面入手：

一、高端制造與先進(jìn)制造主體技術(shù)群的完美結(jié)合，由于新產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)費(fèi)用、產(chǎn)品質(zhì)量以及新產(chǎn)品上市時(shí)間與產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)和工藝技術(shù)密切相關(guān)，所以新產(chǎn)品研發(fā)過程中可以采用一系列先進(jìn)的制造技術(shù)，包括制造工程設(shè)計(jì)技術(shù)、物料處理方法和設(shè)備技術(shù)、現(xiàn)代制造系統(tǒng)管理技術(shù)和提供理論基礎(chǔ)的支撐技術(shù)。主要由三方面構(gòu)成：(1)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計(jì)。例如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)、計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)(CAPP)、并行工程(CE)等；(2)計(jì)算機(jī)輔助制造與各種計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。例如：計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)、計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)(CA])、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)、數(shù)控技術(shù)(NC／CNC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、成組技術(shù)(GT)、虛擬制造(VM)、綠色制造(GM)等；(3)利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)任務(wù)和各種制造資源合理組織與調(diào)配的各種管理技術(shù)。例如：管理信息系統(tǒng)(MIS)、制造資源計(jì)劃(MRPII)、企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)、工業(yè)工程(IE)、辦公自動(dòng)化(OA)、條形碼技術(shù)(BCT)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)、產(chǎn)品全生命周期管理(PLM)、全面質(zhì)量管理(TQM)、電子商務(wù)(EC)、客戶關(guān)系管理(CRM)、(SCM)供應(yīng)鏈管理等。

二、高端制造與先進(jìn)制造支撐技術(shù)群的結(jié)合

先進(jìn)制造支撐技術(shù)群是指支持設(shè)計(jì)和制造工藝兩方面取得進(jìn)步的基礎(chǔ)性的核心技術(shù)。主要包括信息技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和框架、機(jī)床和工具技術(shù)、傳感器和控制技術(shù)；高端制造的核心技術(shù)研發(fā)難度大、工藝復(fù)雜，攻克這些核心技術(shù)必須要依靠和運(yùn)用先進(jìn)制造支撐技術(shù)群，集聚了大批研發(fā)人員進(jìn)行自主創(chuàng)新，深入推進(jìn)信息技術(shù)的綜合集成應(yīng)用，帶動(dòng)研發(fā)設(shè)計(jì)能力和后端營(yíng)銷服務(wù)能力提升，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)從低端走向高端。

高端制造和先進(jìn)制造技術(shù)的結(jié)合是高端制造的最新發(fā)展階段,是面向21世紀(jì)的高端制造是社會(huì)物質(zhì)文明的保證，是與人類社會(huì)一起動(dòng)態(tài)發(fā)展的，因此，高端制造必然也將隨著先進(jìn)制造技術(shù)的進(jìn)步而不斷更新。

總之，高端制造與先進(jìn)制造技術(shù)的結(jié)合是發(fā)展生產(chǎn)力提高國(guó)家綜合國(guó)力的必要手段，也是市場(chǎng)全球化的需要。高端制造的發(fā)展是先進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展的推動(dòng)力，而先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展又是高端制造發(fā)展的前提和基礎(chǔ)，二者相輔相成。二者的完美結(jié)合也是綠色制造、循環(huán)制造的重要基礎(chǔ)，發(fā)展社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)我們必須重視二者的結(jié)合。

智能制造裝備發(fā)展主要內(nèi)容包括：重點(diǎn)推進(jìn)高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備，自動(dòng)化成套生產(chǎn)線，智能控制系統(tǒng)，精密和智能儀器儀表與試驗(yàn)設(shè)備，關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、元器件及通用部件，智能專用裝備的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化、智能化、精密化、綠色化，帶動(dòng)工業(yè)整體技術(shù)水平的提升。例如，在精密和智能儀器儀表與試驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域，要針對(duì)生物、節(jié)能環(huán)保、石油化工等產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，重點(diǎn)發(fā)展智能化壓力、流量、物位、成分、材料、力學(xué)性能等精密儀器儀表和科學(xué)儀器及環(huán)境、安全和國(guó)防特種檢測(cè)儀器。

在關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、元器件及通用部件領(lǐng)域，要重點(diǎn)發(fā)展高參數(shù)、高精密和高可靠性軸承、液壓/氣動(dòng)/密封元件、齒輪傳動(dòng)裝置及大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具等。

在智能專用裝備領(lǐng)域，要重點(diǎn)發(fā)展新一代大型電力和電網(wǎng)裝備，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，全斷面掘進(jìn)機(jī)、快速集成柔性施工裝備等智能化大型施工機(jī)械，以及大型先進(jìn)高效智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械等。

此外，還要以大飛機(jī)、支線飛機(jī)及通用飛機(jī)為應(yīng)用對(duì)象，采用飛機(jī)制造、機(jī)床制造和材料生產(chǎn)企業(yè)相結(jié)合，重點(diǎn)發(fā)展復(fù)合材料制備裝備、自動(dòng)輔帶/輔絲設(shè)備、構(gòu)件加工機(jī)床、超聲加工/高壓水切割設(shè)備等。

孫文勝：高端制造

http://004km.cn/ 作者：孫文勝 來源： 發(fā)布時(shí)間：2010年12月01日 13:17

申銀證券在對(duì)明年展望中看好高端制造業(yè)，這個(gè)方向我十分贊成。什么是高端制造業(yè)?就是有很高技術(shù)、資金門檻的制造業(yè)，別人很難突破，很難掌握，競(jìng)爭(zhēng)者很少，毛利較高，這樣的行業(yè)。比如商用飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，全世界只有英國(guó)、美國(guó)、法國(guó)能夠完全掌握生產(chǎn)技術(shù)，俄羅斯都不行，軍用可以，商用不行，所以我們看到俄制客機(jī)在全世界事故率很高，很難賣到國(guó)際。加拿大、巴西、印尼都發(fā)展過民用航空工業(yè)，都不太成功，發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)不足是重要的原因;比如汽車自動(dòng)變速箱，中國(guó)已是世界最大的汽車生產(chǎn)國(guó)，但是不能生產(chǎn)自動(dòng)變速箱，最近的新聞是奇瑞年底量產(chǎn)6AT手自一體變速箱，從立項(xiàng)到量產(chǎn)前后8年，主要的技術(shù)來自澳大利亞一家獨(dú)立自動(dòng)變速箱生產(chǎn)企業(yè)，從中挖了一個(gè)華人專家團(tuán)隊(duì)，在這個(gè)基礎(chǔ)上又研制了幾年。這家企業(yè)最后被吉利汽車收購(gòu)，吉利不久也將資產(chǎn)自動(dòng)變速箱。如果不是這家獨(dú)立自動(dòng)變速箱生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)營(yíng)困難，中國(guó)白手起家突破這項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)還不知要多少年;比如我們?cè)凇蹲怨派綎|出好漢》一文中給大家介紹的全氟離子膜生產(chǎn)技術(shù)，山東東岳集團(tuán)研發(fā)團(tuán)隊(duì)用了8年研發(fā)終于取得突破，最近公司股價(jià)變現(xiàn)非常搶眼2個(gè)月時(shí)間股價(jià)已經(jīng)漲了一倍多，看來香港的投資者對(duì)于真正的高端還是認(rèn)可的。我們國(guó)家還有很多高端項(xiàng)目沒有突破，比如高精密度機(jī)床，納米材料，特種鋼等，所以我們水平跟先進(jìn)國(guó)家還有一段距離，底氣還不是很足，說話還不特別硬氣。

高端制造業(yè)掌握在科技經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)都十分雄厚的國(guó)家，后進(jìn)國(guó)家難以突破，所以發(fā)展到一定階段之后，碰到高端制造業(yè)這個(gè)高墻就過不去，經(jīng)濟(jì)就停滯下來。我們講“拉美化”，什么是拉美化?就是經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段之后，國(guó)民收入成長(zhǎng)到全球中游，遇到高端制造業(yè)瓶頸之后就停滯下來，隨著低成本地區(qū)的發(fā)展，加工制造轉(zhuǎn)移到低成本國(guó)家，企業(yè)破產(chǎn)、失業(yè)率上升，造成經(jīng)濟(jì)社會(huì)的動(dòng)蕩。東盟國(guó)家也是如此，馬來西亞、泰國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段，難以突破，然后產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移到中國(guó)、越南，經(jīng)濟(jì)停滯，社會(huì)動(dòng)蕩。高端制造業(yè)等于是一個(gè)國(guó)家是否是先進(jìn)國(guó)家、發(fā)達(dá)國(guó)家的一個(gè)標(biāo)志，這跟富裕不富裕沒有太大關(guān)系，中東國(guó)家很富有，樓可以建世界最高，但不是發(fā)達(dá)國(guó)家。中國(guó)如果在高端制造業(yè)取得長(zhǎng)足進(jìn)展，可能人均收入還不是很高，但就可以成為發(fā)達(dá)國(guó)家。對(duì)于高端制造業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用，國(guó)家認(rèn)識(shí)的很清楚，一定是全力以赴地扶持。所以我們看到京東方連年虧損，但是再融資一路綠燈，財(cái)政補(bǔ)貼和退稅動(dòng)輒幾億十幾億。有人講這種企業(yè)不叫什么本事，都是靠國(guó)家支持，我覺得這個(gè)看法不盡正確，后進(jìn)國(guó)家要想超越先進(jìn)國(guó)家靠自由市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的策略是不夠的，對(duì)手已經(jīng)十分強(qiáng)大而且不斷進(jìn)步，資金技術(shù)實(shí)力都比你雄厚得多，你怎么競(jìng)爭(zhēng)，只能借助國(guó)家的力量。德國(guó)、日本、韓國(guó)在追趕階段國(guó)家都起了很大作用，可以說以舉國(guó)之力鑄就幾家具備全球競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)。

我們目前很多科技股都不能稱其為高端制造業(yè)，主要原因是技術(shù)專利大多在應(yīng)用層次，外觀設(shè)計(jì)等，門檻不高，很容易被模仿，很難建立起長(zhǎng)期有效的壁壘，就是巴菲特所說的“護(hù)城河”不夠?qū)挕１热缥覀冎巴扑]海信電器的時(shí)候，海信電器最先掌握LED電視技術(shù)，到今年一年過去山寨企業(yè)都完全掌握，比如3D技術(shù)，TCL最先研發(fā)，但是現(xiàn)在也是所有電視生產(chǎn)商都已擁有。很多技術(shù)是不告訴你你就不知道，告訴你你立刻就會(huì)，這種技術(shù)門檻不高。話說到我們最近講的比較多的四川長(zhǎng)虹，它的真正價(jià)值就在我們反復(fù)強(qiáng)調(diào)的等離子面板制造上，這算是高端制造業(yè)。高在哪里?首先資金門檻高，長(zhǎng)虹等離子項(xiàng)目?jī)善谕顿Y規(guī)模是60億元，是四川省當(dāng)時(shí)投資規(guī)模最大的制造業(yè);其次是專利技術(shù)，長(zhǎng)虹通過收購(gòu)韓國(guó)歐麗安的等離子專利，加上自己研發(fā)，目前擁有600多項(xiàng)專利，很多是底層原創(chuàng)專利技術(shù)，不可復(fù)制，長(zhǎng)虹的專利可以與松下、三星等擁有的專利互換，不用再支付專利使用費(fèi)，而一個(gè)新企業(yè)貿(mào)然加入等離子面板制造就需要支付大量的專利使用費(fèi)，成本就沒有競(jìng)爭(zhēng)力。我們期待3D時(shí)代長(zhǎng)虹能夠絕地反擊不是因?yàn)?D技術(shù)有多了不起，關(guān)鍵在于3D時(shí)代能夠使等離子面板技術(shù)的長(zhǎng)處得以發(fā)揮，使等離子面板制造從邊緣狀態(tài)回歸主流。是不是高端制造也并非一成不變，過去是高端，技術(shù)一旦廣泛傳播就不再高端。比如空氣壓縮機(jī)技術(shù)原來掌握在日本歐洲少數(shù)企業(yè)手中，所以他們的空調(diào)冰箱在中國(guó)尚有一席之地，等到中國(guó)企業(yè)完全掌握了領(lǐng)先的空氣壓縮機(jī)技術(shù)之后，日本歐洲企業(yè)在這個(gè)白電產(chǎn)業(yè)就基本沒有立足之地了。

目前兩市中能夠稱之為高端制造業(yè)的企業(yè)不多，我以為能夠算得上有：高速鐵路設(shè)備制造、大功率發(fā)電機(jī)組、超高壓輸變電設(shè)備、飛機(jī)制造、面板制造、特種化工原料、特種鋼、高級(jí)數(shù)控機(jī)床等，而很多我們認(rèn)為的高科技公司比如軟件、醫(yī)藥、信息技術(shù)、生物等，門檻不高，盈利能力也不強(qiáng)，都算不上高端制造業(yè)。

一個(gè)行業(yè)有一個(gè)行業(yè)的門道、一個(gè)行業(yè)有一個(gè)行業(yè)價(jià)值最高的部分，我以為我們證券行業(yè)最高端的部分在于價(jià)值評(píng)估，在于精確定價(jià)的能力，沒有這個(gè)能力在股市中基本就是瞎蒙。

當(dāng)高端裝備制造作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)被提出的時(shí)候，其范圍也被設(shè)定在航空裝備等幾大重點(diǎn)領(lǐng)域。陸燕蓀告訴企業(yè)，并不意味著只有這些領(lǐng)域才算高端裝備產(chǎn)業(yè)，只是強(qiáng)調(diào)它們是后金融危機(jī)時(shí)代國(guó)家急需發(fā)展和提升的領(lǐng)域。從高端裝備的全產(chǎn)業(yè)鏈來看，制造企業(yè)只要努力向高端發(fā)展，都可以找到適合自己的位置。

培育國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)

如何理解“三高”特征？陸燕蓀表示，所謂高技術(shù)，就是說它的發(fā)展對(duì)于整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的提升，以及增強(qiáng)最后成品的競(jìng)爭(zhēng)力是有關(guān)鍵作用的；所謂高品質(zhì)，是強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的可靠性，在高質(zhì)量的基礎(chǔ)上建立自己的品牌，在這方面，制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上的各類裝備制造企業(yè)（包括配套企業(yè)），都應(yīng)該向“高端”方向努力；所謂高附加值，就是向服務(wù)轉(zhuǎn)型，通過制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條上的每一個(gè)環(huán)節(jié)水平的提升，帶動(dòng)高端裝備水平的提升，進(jìn)而提高產(chǎn)業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力。

“如果按照這樣的方式理解，我們很多企業(yè)都有自己應(yīng)該去做的事。當(dāng)然，在?三高?中，最重要的還是質(zhì)量。沒有質(zhì)量的可靠性，談何高端？”陸燕蓀同時(shí)提出，高端制造業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)是對(duì)現(xiàn)有企業(yè)的改造、提升。如何處理好高端裝備制造發(fā)展與傳統(tǒng)裝備制造業(yè)改造提升的關(guān)系同樣是工業(yè)主管部門十分關(guān)心的問題。

工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司司長(zhǎng)張相木表示，發(fā)展高端裝備制造業(yè)，決不能脫離現(xiàn)有裝備制造業(yè)基礎(chǔ)，另搞一套新的產(chǎn)業(yè)體系，必須要和傳統(tǒng)裝備制造產(chǎn)業(yè)的改造提升相結(jié)合。要在不脫離現(xiàn)有裝備制造業(yè)基礎(chǔ)的前提下，重視新興科技與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的融合。同時(shí)，也要處理好自主創(chuàng)新與開放合作的關(guān)系；整體推進(jìn)與重點(diǎn)領(lǐng)域跨越發(fā)展的關(guān)系；政策引導(dǎo)和市場(chǎng)推動(dòng)的關(guān)系等。

在回顧“十一五”時(shí)期我國(guó)裝備工業(yè)取得巨大成就的基礎(chǔ)上，張相木表示，當(dāng)前，裝備工業(yè)由快速回升向穩(wěn)定增長(zhǎng)轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)基本確立，2011年全行業(yè)將繼續(xù)保持平穩(wěn)較快增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)全年工業(yè)增加值同比增長(zhǎng)15%左右。

論壇上，張相木簡(jiǎn)要介紹了培育發(fā)展高端裝備制造的幾點(diǎn)思考?！笆濉逼陂g，發(fā)展高端裝備制造業(yè)的總體思路是：面向我國(guó)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的迫切需求，重點(diǎn)發(fā)展智能制造、綠色制造和服務(wù)性制造，做大做強(qiáng)航空裝備和衛(wèi)星及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)，提升軌道交通裝備水平，加快培育發(fā)展海洋工程裝備，把高端裝備制造業(yè)培育成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)裝備制造業(yè)由大到強(qiáng)的轉(zhuǎn)變。

到2015年，要實(shí)現(xiàn)我國(guó)高端裝備制造業(yè)的綜合實(shí)力大幅提升，基本滿足我國(guó)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)培育發(fā)展的需要。具體發(fā)展目標(biāo)為：產(chǎn)業(yè)規(guī)模躍上新臺(tái)階，銷售產(chǎn)值達(dá)到6萬億元以上；產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化；自主創(chuàng)新能力明顯提升；產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)配套能力顯著提升。在此基礎(chǔ)上，力爭(zhēng)通過十年左右的努力，使高端裝備制造業(yè)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，銷售產(chǎn)值占裝備制造業(yè)的比例30%以上，高端裝備國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滿足率超過25%。

張相木表示，高端裝備是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)的重要支撐，也是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)其他六個(gè)領(lǐng)域的支撐。“十二五”期間，發(fā)展高端裝備將重點(diǎn)選擇航空裝備、衛(wèi)星及應(yīng)用、軌道交通裝備、海洋工程裝備和智能制造裝備作為切入點(diǎn)和突破口，集中力量加快推進(jìn)。工信部還將組織實(shí)施一批重大產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展工程和重大應(yīng)用示范工程，加快推進(jìn)高端裝備制造業(yè)發(fā)展。

加大創(chuàng)新投入發(fā)展高端能源裝備

“能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和能源行業(yè)的建設(shè)高潮為能源裝備制造業(yè)提供了難得的歷史機(jī)遇，能源裝備制造業(yè)已經(jīng)站在了新的歷史起點(diǎn)上，到了由?大?變?強(qiáng)?的關(guān)鍵階段?！苯?，國(guó)家發(fā)改委副主任張國(guó)寶在其撰寫的《能源要發(fā)展，裝備須先行》一文中明確提出了能源行業(yè)對(duì)裝備的需求和重視程度。

關(guān)于能源裝備的發(fā)展，國(guó)家能源局能源節(jié)約和科技裝備司司長(zhǎng)李冶認(rèn)為，能源裝備是我國(guó)能源發(fā)展、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要支撐。能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整離不開裝備制造業(yè)。同樣，裝備制造業(yè)的發(fā)展在很大程度上直接和間接地為能源領(lǐng)域服務(wù)。

回眸我國(guó)能源裝備近年來取得的成就，李冶強(qiáng)調(diào)了兩條寶貴經(jīng)驗(yàn)：一是發(fā)揮市場(chǎng)資源的重要作用，充分依托重大工程，加快用戶牽頭的裝備國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。二是堅(jiān)持自主創(chuàng)新，特別是堅(jiān)持原創(chuàng)性的自主創(chuàng)新很重要。

李冶表示，能源產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且粋€(gè)技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)鏈，其技術(shù)主要體現(xiàn)載體是裝備。基于能源行業(yè)的發(fā)展方向，他深入分析了“十二五”期間能源裝備的發(fā)展重點(diǎn)，以及需要提升的重要方面。

在風(fēng)電設(shè)備方面，目前我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量實(shí)現(xiàn)了世界領(lǐng)先水平，而發(fā)電量卻不能同步。因此，要大力發(fā)展風(fēng)電，一方面要抓好風(fēng)機(jī)質(zhì)量，解決產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性問題；一方面要抓好清潔能源并網(wǎng)工作，根據(jù)風(fēng)能、太陽(yáng)能的間歇性變化特點(diǎn)，加快提升工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)水平。

在核電領(lǐng)域，與韓國(guó)核電出口相比，我國(guó)生產(chǎn)能力并不遜色，關(guān)鍵是沒有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。“十二五”期間，我國(guó)將大力發(fā)展清潔能源，核電在其中占有很大比例。要加快提升核電裝備制造能力，加強(qiáng)核電設(shè)備的安全性、可靠性，培育核電裝備的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

與此同時(shí)，在常規(guī)的電力設(shè)備方面也有很多問題亟待解決，要實(shí)現(xiàn)超臨界機(jī)組所需閥門的國(guó)產(chǎn)化，解決火電設(shè)備管道的國(guó)產(chǎn)化，以及燃?xì)廨啓C(jī)的國(guó)產(chǎn)化問題。同時(shí)，要大力發(fā)展抽水蓄能，加強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)等。

“如果燃?xì)廨啓C(jī)不能實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，那么，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整就是一句空話?！崩钜北硎?，目前，能源領(lǐng)域仍有很多裝備和技術(shù)有待開發(fā)。最近，能源局正在編制“能源科技裝備的?十二五?規(guī)劃”，提出要建設(shè)“科研、研發(fā)平臺(tái)、示范工程，重大裝備”四位一體的能源創(chuàng)新體系。

關(guān)于科技創(chuàng)新，國(guó)務(wù)院研究室工交貿(mào)易司司長(zhǎng)唐元表示，加快推進(jìn)科技創(chuàng)新是工業(yè)領(lǐng)域轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的重要內(nèi)容，裝備制造業(yè)的科技創(chuàng)新意義重大。

通過對(duì)國(guó)家科技創(chuàng)新投入現(xiàn)狀的調(diào)研，唐元提出，目前我國(guó)的科技創(chuàng)新投入仍然不足，直接導(dǎo)致科技創(chuàng)新程度比較低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的需要，更不能適應(yīng)建立創(chuàng)新型國(guó)家戰(zhàn)略的要求。

創(chuàng)新邁向高端 裝備制造業(yè)迎來黃金機(jī)遇期

時(shí)間：2011-01-20 08:13:34 編輯：水色 來源：中華工控網(wǎng) 點(diǎn)擊數(shù)：

這里我引用了《黑龍江4億斤糧食生產(chǎn)能力建設(shè)規(guī)劃》，提出要在黑龍江修建1400個(gè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)作業(yè)區(qū)，每個(gè)區(qū)需要配備6臺(tái)200馬力級(jí)以上的拖拉機(jī)，這個(gè)總共算一下是多少呢？8400多臺(tái)。光拖拉機(jī)沒用，他得有很先進(jìn)的輔具，這個(gè)配套的作業(yè)器具大概是按1∶4，那么這個(gè)需要各種配套3萬多臺(tái)。這些大型的拖拉機(jī)和配套器具不僅高效、高性能，而且有許多新工藝。比如說200馬力以上的叫重型拖拉機(jī)，具有機(jī)載總限控制系統(tǒng)、有GPS導(dǎo)航智能駕駛操作功能，能實(shí)時(shí)診斷、監(jiān)控和顯示機(jī)組狀態(tài)的數(shù)據(jù)。

那么什么是智能制造裝備？國(guó)務(wù)院文件里面講高端制造裝備作為七大領(lǐng)域之一，確定了五大重點(diǎn)方向，這里就有智能制造裝備。從我們看到的農(nóng)業(yè)基建可以看出來，這個(gè)智能制造裝備是具有感知，首先有傳感器，具有識(shí)別、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備，是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的基層和深度結(jié)合，智能制造裝備產(chǎn)業(yè)是正在培育和處于成長(zhǎng)初期的產(chǎn)業(yè)，技術(shù)上有重大突破，市場(chǎng)有巨大的成長(zhǎng)潛力，具有戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的基本特征。

這個(gè)智能制造裝備包括什么？智能制造自動(dòng)控制系統(tǒng)，關(guān)鍵的基礎(chǔ)零部件原基建及通用部件，這里主要是高參數(shù)的泵閥，高檔數(shù)控機(jī)床和基礎(chǔ)制造裝備。第一板塊單元測(cè)控技術(shù)與裝置是智能制造裝備的中樞神經(jīng)。第二板塊是整機(jī)與成套設(shè)備，相當(dāng)于智能制造裝備的軀體。第三個(gè)就是基礎(chǔ)原件。

高端主機(jī)所需要的儀表大量缺少，這里舉一些數(shù)據(jù)，我國(guó)占核電設(shè)備投資四分之一的泵閥，95%高檔數(shù)控系統(tǒng)，機(jī)器人和高檔數(shù)控系統(tǒng)都要進(jìn)口，這些基本單元嚴(yán)重滯后已經(jīng)制約了主機(jī)的發(fā)展，所以主機(jī)發(fā)展面臨空殼化危險(xiǎn)。

智能主機(jī)和成套設(shè)備近期應(yīng)該突破的重點(diǎn)做一個(gè)簡(jiǎn)要說明。用幾個(gè)案例說明，比如說傳統(tǒng)印染是粗放的生產(chǎn)過程，能耗大，污染嚴(yán)重，而新型的智能化的生產(chǎn)線采用了自動(dòng)計(jì)量?jī)x器，自動(dòng)實(shí)時(shí)的對(duì)花技術(shù)、染色的色差監(jiān)測(cè)和控制技術(shù)、染色專用機(jī)器人，全面提高產(chǎn)品質(zhì)量。智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的單張多色平板印刷設(shè)備。這個(gè)設(shè)備具有幽默預(yù)置及在線實(shí)時(shí)檢測(cè)和自動(dòng)調(diào)節(jié)、印刷機(jī)運(yùn)行參數(shù)感知、智能鼓掌診斷及自修復(fù)、全自動(dòng)換版、印刷品缺陷在線檢查控制及遠(yuǎn)程操作等功能。

從這些已經(jīng)問世或即將問世的裝備來看，還能說發(fā)展智能裝備離我們很遠(yuǎn)嗎？

智能化是裝備制造業(yè)的重要發(fā)展方向，是搶占裝備發(fā)展制高點(diǎn)的重點(diǎn)，它將引領(lǐng)裝備制造發(fā)展的新潮流，裝備的數(shù)字化和智能化是兩化融合最重要的著力點(diǎn)。我國(guó)推進(jìn)數(shù)字化、信息化已經(jīng)二十年了，比如說在企業(yè)財(cái)務(wù)管理、人事管理等應(yīng)用比較廣，但是真到了供應(yīng)鏈的管理、實(shí)現(xiàn)企業(yè)的全解決方案這樣一個(gè)完整的，基本上是很少的，而且有人說推行ERP成功的遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于失敗。當(dāng)然我這里不是說這些不該推廣，這些生產(chǎn)過程的信息化還是應(yīng)該繼續(xù)往前走，但是我也很奇怪，真正有用的、直接見效的信息技術(shù)用在裝備上去更容易見效。為什么我們過去在推行信息化的時(shí)候，沒有推行裝備的信息化？所以在傳統(tǒng)裝備要引入信息技術(shù)，嵌入傳感器、CPU軟件及其他信息軟件，實(shí)現(xiàn)機(jī)械技術(shù)與信息技術(shù)深度融合。

發(fā)展機(jī)電信息一體化的智能化裝備是適合國(guó)情的集成創(chuàng)新模式的一種具體體現(xiàn)，它可能會(huì)在一些點(diǎn)甚至面上取得獨(dú)創(chuàng)性的重大突破，創(chuàng)新意識(shí)薄弱、原創(chuàng)能力薄弱是當(dāng)前我國(guó)在技術(shù)創(chuàng)新方面一個(gè)難以扭轉(zhuǎn)的頑癥。信息技術(shù)現(xiàn)在正在發(fā)展當(dāng)中，變化很快，如果我們抓住那個(gè)最新的信息技術(shù)和傳統(tǒng)裝備相結(jié)合，發(fā)展這種或者叫做裝備的信息化，或者說數(shù)字化、智能化的裝備，我認(rèn)為是創(chuàng)新的一條重要渠道。

在國(guó)家層面上，我認(rèn)為應(yīng)該制定切實(shí)可行的行動(dòng)計(jì)劃，這點(diǎn)工信部正在做這項(xiàng)工作，我有幾個(gè)建議，一是開發(fā)量大面廣的單元檢測(cè)控制技術(shù)與裝置，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，主要包括新型傳感器、精密智能儀表、工業(yè)機(jī)器人。第二就是夯實(shí)基礎(chǔ)，解決關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、元器件及通用部件發(fā)展瓶頸。高參數(shù)、高精度和高可靠性軸承、車輪傳動(dòng)裝置，電力、電子技術(shù)，高參數(shù)、高可靠性的辦法。三是突破一批重點(diǎn)領(lǐng)域重大裝備的數(shù)字化和智能化并實(shí)施應(yīng)用示范工程。四是全面推廣大產(chǎn)業(yè)鏈，2020年形成2萬億的大產(chǎn)業(yè)鏈。

中國(guó)重型機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)徐善繼

重型機(jī)械制造取得重大突破

我國(guó)重型機(jī)械制造也是高端制造裝備的重點(diǎn)領(lǐng)域，近年來在中央關(guān)于加快裝備制造業(yè)發(fā)展方針的指引下，裝備事業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。

“十一五”末我國(guó)基建系統(tǒng)的裝備制造業(yè)的總產(chǎn)值近12萬億元，其中重型產(chǎn)值突破5000億元。“十二五”期間國(guó)務(wù)院決定加快發(fā)展戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，其中包括金融環(huán)保、生物、高端裝備制造、新能源、新材料等幾個(gè)領(lǐng)域，其中高端裝備制造的主要特點(diǎn)是自動(dòng)化強(qiáng)，它的高難度、高質(zhì)量是體現(xiàn)裝備制造業(yè)綜合實(shí)力的一個(gè)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是關(guān)系到國(guó)家工業(yè)化、國(guó)防現(xiàn)代化的基礎(chǔ)工業(yè)，主要服務(wù)于我國(guó)能源、交通、冶金、化工、航空、水利以及國(guó)防工業(yè)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門。目前在世界少數(shù)先進(jìn)國(guó)家，像美國(guó)、德國(guó)、日本才具有高端制造水平，我國(guó)要從裝備制造業(yè)的大國(guó)邁向裝備制造業(yè)的強(qiáng)國(guó)必須在高端制造方面有所突破，重型機(jī)械領(lǐng)域包括五大冶金設(shè)備、礦山機(jī)械、重型鍛壓等。

第一，我國(guó)主要生產(chǎn)企業(yè)一重、二重、三重在“十一五”期間大型重型機(jī)械取得重要成績(jī)。一重以AP1000為代表的第三代核電取得了成功。在火電方面百萬千瓦的零件已經(jīng)完成了首件。

其他超大型的制造成功，“十二五”期間研究攻關(guān)問題，包括AP現(xiàn)在主攻的穩(wěn)壓器，大型水電站的研制，三兆瓦海上風(fēng)電的斷電，等等。所以大型斷電領(lǐng)域的高端制造技術(shù)難度非常大。

第二大類主要生產(chǎn)的單位企業(yè)一重、二重，石油化工方面掌握了鍛焊結(jié)構(gòu)的制造技術(shù)，已具有自主研發(fā)和進(jìn)一步提升能力，部分關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)合格。千萬噸煤炭提升成套設(shè)備和兩千萬噸成套設(shè)備主要生產(chǎn)企業(yè)有太重、北方重工等，“十二五”攻關(guān)就是大型動(dòng)力鉆機(jī)，企業(yè)正在研制。

第三，“十一五”期間電氣研究了1800瓦和2500瓦的產(chǎn)品。包括千米深井的提升體。有鍋爐面積500米的鍋爐機(jī)。300噸以上的大型礦用電交流系統(tǒng)。

第四大方面就是全斷面，主要生產(chǎn)企業(yè)有北方重工等。

第五個(gè)方面就是風(fēng)電設(shè)備，主要生產(chǎn)企業(yè)華銳、二重，電力行業(yè)有金風(fēng)，通過引進(jìn)國(guó)外技術(shù)和技術(shù)改造，大連重工起重集團(tuán)，已自主開發(fā)出3兆瓦的風(fēng)電發(fā)電氣?！笆濉逼陂g，我國(guó)要實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵零部件的全面國(guó)產(chǎn)化。

第六方面就是大型斷面設(shè)備，主要是一重、二重、三重、內(nèi)蒙古北方重工，一重搞了1.5萬噸的水壓機(jī)、二重搞了1.6萬噸的水壓機(jī)。

第七個(gè)大領(lǐng)域加工成套設(shè)備。有一個(gè)高精度的熱煉設(shè)備。軋機(jī)速度正負(fù)三到八個(gè)M，這個(gè)精度要求是非常高的。

第八個(gè)領(lǐng)域就是大型輸送機(jī)械，主要是上海重工，包括大型集裝箱按電起重機(jī)，軌道起重機(jī)，這個(gè)是高端產(chǎn)品，國(guó)際市場(chǎng)占有率75%，振華在這方面處于國(guó)際領(lǐng)先地位。

第九個(gè)主要生產(chǎn)企業(yè)大連重工、北方重工，主要關(guān)鍵設(shè)備生產(chǎn)能力1.1萬噸/小時(shí)。載重80噸級(jí)通用的中性翻卸機(jī)，環(huán)保、高效、一體自動(dòng)化碼頭的裝卸設(shè)備等等。

第十個(gè)方面特大型機(jī)械企業(yè)，振華4000噸浮吊，水上作業(yè)300米，提升高度95米，現(xiàn)在正在研制1.2萬噸的浮吊，大連重工研究了兩萬噸用于海上作業(yè)最大的起程高度100米，跨度125米。正在研制海上風(fēng)電安裝的系統(tǒng)。這在特大型起動(dòng)機(jī)械方面有重大投入，“十二五”繼續(xù)向高端發(fā)展。

第十一個(gè)領(lǐng)域核電起動(dòng)機(jī)，主要生產(chǎn)企業(yè)是泰運(yùn)和大連亨通。制造核電設(shè)備、調(diào)動(dòng)設(shè)備這個(gè)難度是非常大的，原來只有美國(guó)極少數(shù)國(guó)家能夠制造的，中國(guó)涉及這個(gè)領(lǐng)域。核電的PMC燃料裝卸和儲(chǔ)存。

第十二個(gè)海洋工程。

第二篇：先進(jìn)制造技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)

定義:先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收信息技術(shù)及現(xiàn)代化管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變的產(chǎn)品市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)的總稱。特點(diǎn): 1.動(dòng)態(tài)性2.廣泛性3.實(shí)用性4.集成性5.系統(tǒng)性6.高效靈活性7.先進(jìn)性

構(gòu)成: 從內(nèi)層到外層分別為基礎(chǔ)技術(shù)、新型單元技術(shù)、集成技術(shù)。

分類:（1）現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)（2）先進(jìn)制造工藝技術(shù)（3）自動(dòng)化技術(shù)（4）產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù) 發(fā)展趨勢(shì): 1.集成化2.智能化3.網(wǎng)絡(luò)化4.信息化5.自動(dòng)化6.柔性化7.數(shù)字化8.虛擬化

9.極端制造10.精密化11.綠色制造

自動(dòng)化技術(shù)

制造技術(shù)的自動(dòng)化包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)自動(dòng)化、企業(yè)管理自動(dòng)化、加工過程自動(dòng)化和質(zhì)量控制過程自動(dòng)化。制造系統(tǒng)的自動(dòng)化 突出特點(diǎn)是采用信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期中的信息集成，人、技術(shù)和管理三者的有效集成。

問: 制造自動(dòng)化技術(shù)的研究現(xiàn)狀?

答: 1）制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)已成為制造自動(dòng)化研究中熱點(diǎn)問題；

2）更加注重研究制造自動(dòng)化系統(tǒng)中人的作用的發(fā)揮；

3）單元系統(tǒng)的研究仍然占有重要的位置；

4）制造過程的計(jì)劃和調(diào)度研究十分活躍，實(shí)用化的成果不多；

5）柔性制造技術(shù)的研究向著深度和廣義發(fā)展；

6）適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)模式的制造環(huán)境的研究正在興起；

7）底層加工系統(tǒng)的智能化和集成化研究越來越活躍。

柔性制造系統(tǒng)定義: 我國(guó)國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn) “柔性制造系統(tǒng)是由數(shù)控加工設(shè)備、物料運(yùn)儲(chǔ)裝置和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成的自動(dòng)化制造系統(tǒng),它包括多個(gè)柔性制造單元,能根據(jù)制造任務(wù)或生產(chǎn)環(huán)境的變化迅速進(jìn)行調(diào)整,適用于多品種、中小批量生產(chǎn)?！?/p>

柔性制造系統(tǒng)的特點(diǎn)：（柔性和自動(dòng)化）

（1）適應(yīng)市場(chǎng)需求，以利于多品種、中小批量生產(chǎn)。

（2）提高機(jī)床利用率，縮減輔助時(shí)間，以利于降低生產(chǎn)成本。

（3）縮短生產(chǎn)周期，減少庫(kù)存量，以利于提高市場(chǎng)響應(yīng)能力。

（4）提高自動(dòng)化水平，以利于提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、改善生產(chǎn)環(huán)境。柔性制造系統(tǒng)一般由三個(gè)子系統(tǒng)組成：加工系統(tǒng)、物流系統(tǒng)和控制與管理系統(tǒng)。加工系統(tǒng)的配置

互替形式（并聯(lián)）、互補(bǔ)形式（串聯(lián)）和混合形式（并串聯(lián)）三種。常見的物料存儲(chǔ)裝置有立體倉(cāng)庫(kù)、水平回轉(zhuǎn)型自動(dòng)料架、垂直回轉(zhuǎn)型自動(dòng)料架和緩沖料架。柔性制造系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流,實(shí)質(zhì)上就是信息的流動(dòng).數(shù)據(jù)類型:基本數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)。

柔性制造技術(shù)是在自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)及制造技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的.計(jì)算機(jī)集成制造

定義:基于企業(yè)資源的一種先進(jìn)制造模式是計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱CIMS。信息集成和總體優(yōu)化是集成制造系統(tǒng)與一般制造系統(tǒng)的最主要區(qū)別之一。

組成: 人與機(jī)構(gòu)、經(jīng)營(yíng)、技術(shù)三要素。

從功能角度看，一般可以將CIMS分為四個(gè)功能分系統(tǒng)和兩個(gè)支撐分系統(tǒng)。

四個(gè)功能系統(tǒng): 1）工程設(shè)計(jì)自動(dòng)化分系統(tǒng)

2）管理信息分系統(tǒng)（MIS）

3）CIMS制造自動(dòng)化分系統(tǒng)(MAS)

4)CIMS質(zhì)量保證分系統(tǒng) 質(zhì)量保證分系統(tǒng)的目標(biāo): a.保證用戶對(duì)產(chǎn)品的需求；

b.使這些要求在實(shí)際生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)得到實(shí)現(xiàn)。兩個(gè)支撐分系統(tǒng): 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng) , 數(shù)據(jù)庫(kù)分系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫(kù)：就是以一定的組織方式將相關(guān)的數(shù)據(jù)組織在一起存放在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器上形成的、能為多個(gè)用戶共享的、與應(yīng)用程序彼此獨(dú)立的一組相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。

先進(jìn)制造工藝技術(shù)

特點(diǎn): 具有優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、潔凈和靈活五個(gè)方面的顯著特點(diǎn) 特種加工技術(shù)

定義：是用非常規(guī)的切削加工手段，利用電、磁、聲、光、熱等物理及化學(xué)能量直接施加于被加工工件部位，達(dá)到材料去除、變形以及改變性能等目的的加工技術(shù)。

特種加工與傳統(tǒng)切削加工的不同特點(diǎn)主要有：

①不是主要依靠機(jī)械能，而是用其他的能量（如電能、熱能、光能、聲能以及化學(xué)能等）去除工件材料；

②工具的硬度可以低于被加工工件材料的硬度，有些情況下，例如在激光加工、電子束加 工、離于束加工等加工過程中，根本不需要使用任何工具； 激光加工

定義：激光加工是利用材料在激光聚焦照射下瞬時(shí)急劇熔化和氣化，并產(chǎn)生很強(qiáng)的沖擊波，使被熔化的物質(zhì)爆炸式地噴濺來實(shí)現(xiàn)材料去除地加工技術(shù)。

基本原理和特點(diǎn)：利用光能經(jīng)過透鏡聚焦后達(dá)到很高的能量密度，依靠光熱效應(yīng)加工各種材料?；驹O(shè)備包括：激光器、電源、光學(xué)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)及機(jī)械系統(tǒng)等。

激光加工技術(shù)的應(yīng)用：（1）激光打孔（2）激光切割(3)激光焊接(4)激光表面處理等加工制造領(lǐng)域。

電子束加工

離子束加工分為離子刻蝕、離子濺射沉積、離子鍍及離子注入 4類。

激光加工、電子束加工、離子束加工都是利用高能量密度的束流作為熱源，對(duì)材料或構(gòu)件進(jìn)行加工的技術(shù)，又稱為高能束加工。

超聲波加工 主要是磨粒的撞擊作用

超聲波加工 適合于加工硬脆材料，尤其是不導(dǎo)電的非金屬材料。(玻璃、陶瓷、石英、硅、瑪瑙、寶石)微細(xì)加工技術(shù) 是指微小尺寸零件的生產(chǎn)加工技術(shù)。

包括三級(jí)：微米級(jí)

亞微米級(jí)

納米級(jí)

快速原型制造技術(shù) 原理：基于“材料逐層堆積”的制造理念，將復(fù)雜的三維加工分解為簡(jiǎn)單的材料二維添加的組合。

RPM技術(shù)的特點(diǎn)：（1）可以制造任意復(fù)雜的三維幾何實(shí)體，不受傳統(tǒng)機(jī)械加工中刀具無法達(dá)到某些型面的限制。

（2）成形過程中無人干預(yù)或較少干預(yù)，大大減少了對(duì)熟練技術(shù)工人的需求。

（3）任意復(fù)雜零件的加工只需在一臺(tái)設(shè)備上完成，也不需要專用的工裝、夾具和模具。

快速堆積成形

快速成形系統(tǒng)根據(jù)切片的輪廓和厚度要求，用片材、絲材、液體或粉末材料制成所要求的薄片，通過一片片的堆積，最終完成三維實(shí)體原型的制備。

選擇性激光燒結(jié)則使用粉末材料。

超高速加工技術(shù)

常用的刀具材料有：涂層刀具 金屬陶瓷刀具 立方氮化硼（CBN）刀具

聚晶金剛石（PCD）刀具 超高速切削機(jī)床 電主軸采用陶瓷滾動(dòng)球軸承 磁懸浮軸承

PDM技術(shù)的發(fā)展可以分為以下三個(gè)階段：配合CAD工具的PDM系統(tǒng)、專業(yè)PDM系統(tǒng) 產(chǎn)生和PDM的標(biāo)準(zhǔn)化階段。

PDM系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化包括:管理對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)化和管理過程的標(biāo)準(zhǔn)化

第三篇：先進(jìn)制造技術(shù)

簡(jiǎn)述先進(jìn)制造技術(shù)及其現(xiàn)代

集成制造系統(tǒng)

概述：綜述先進(jìn)制造技術(shù)的概念、內(nèi)涵、特點(diǎn)、主要內(nèi)容等，結(jié)合現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)理解先進(jìn)制造技術(shù)及其發(fā)展歷程

1先進(jìn)制造技術(shù)概述 2 先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵 3 先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn) 4現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)

1先進(jìn)制造技術(shù)概述

先進(jìn)制造技術(shù)是系統(tǒng)的工程技術(shù)，可以劃分為三個(gè)層次和四個(gè)大類。三個(gè)層次：一是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔的基礎(chǔ)制造技術(shù)。這一層次的技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù) 的核心，主要由生產(chǎn)中大量采用的鑄造、鍛壓、焊接、熱處理、表面保護(hù)、機(jī)械加工等基礎(chǔ) 工藝優(yōu)化而成。二是新型的制造單元技術(shù)。這是制造技術(shù)與高技術(shù)結(jié)合而成的嶄新制造技術(shù)。這是運(yùn)用信息技術(shù) 和系統(tǒng)管理技術(shù)，對(duì)上述兩個(gè)層次進(jìn)行技術(shù)集成的結(jié)果，系統(tǒng)駕馭生產(chǎn)過程中的物質(zhì)流、能 量流和信息流。如成組技術(shù)（CT）、系統(tǒng)集成技術(shù)（SIT）、獨(dú)立制造島（AMI）、計(jì)算機(jī)集 成制造系統(tǒng)（CIMS）等。四個(gè)大類：一是現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)，是根據(jù)產(chǎn)品功能要求，應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)和科學(xué)知識(shí)，制定方案 并使方案付諸實(shí)施的技術(shù)。它是門多學(xué)科、多專業(yè)相互交叉的綜合性很強(qiáng)的基礎(chǔ)技術(shù)?，F(xiàn)代 設(shè)計(jì)技術(shù)主要包括：現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)，工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)等；二是先進(jìn)制造工藝技術(shù)，主要包括精密和超精密加工技術(shù)、精密成刑技術(shù)、特種加工技術(shù)、表而改性、制模和 涂層技術(shù)；三是制造自動(dòng)化技術(shù)，其中包括數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、柔性制造技術(shù)、計(jì) 算機(jī)集成制造技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)及信號(hào)識(shí)別技術(shù)和過程設(shè)備工況監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)等； 四是系統(tǒng)管理技術(shù)，包括工程管理、質(zhì)量管理、管理信息系統(tǒng)等，以及現(xiàn)代制造模式（如精 益生產(chǎn)、CIMS、敏捷制造、智能制造等）、集成化的管理技術(shù)、企業(yè)組織結(jié)構(gòu)與虛擬公司等 生產(chǎn)組織方法。關(guān)于先進(jìn)制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)。2先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵

目前對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)尚沒有一個(gè)明確的、一致公認(rèn)的定義，經(jīng)過近年來對(duì)發(fā)展先進(jìn)制造 技術(shù)方面開展的工作，通過對(duì)其特征的分析研究，可以認(rèn)為：先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸 收信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、檢測(cè)、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的制造全過程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對(duì)動(dòng) 態(tài)多變的市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)的總稱。3 先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)

先進(jìn)制造技術(shù)最重要的特點(diǎn)在于，它是一項(xiàng)面向工業(yè)應(yīng)用，具有很強(qiáng)實(shí)用性的新技術(shù)。與傳統(tǒng)制造技術(shù)相比，先進(jìn)制造技術(shù)更具有系統(tǒng)性、集成性、廣泛性、高精度性。先進(jìn)制造 技術(shù)雖然仍大量應(yīng)用于加工和裝配過程，但在其制造過程中還綜合應(yīng)用了設(shè)計(jì)技術(shù)、自動(dòng)化 技術(shù)、系統(tǒng)管理技術(shù)等。先進(jìn)制造技術(shù)比傳統(tǒng)的制造技術(shù)更加重視技術(shù)與管理的結(jié)合，更加 重視制造過程組織和管理體制的簡(jiǎn)化以及合理化，從產(chǎn)生了一系列先進(jìn)的制造模式，并能 實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)。先進(jìn)制造技術(shù)主要有如下特征：

1）系統(tǒng)性 由于計(jì)算機(jī)技術(shù)，信息技術(shù)，傳感技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)，和先進(jìn)管理等等技術(shù)的應(yīng)用，并與傳統(tǒng)的制造技術(shù)相結(jié)合，使先進(jìn)制造技術(shù)成為能夠駕駛在生產(chǎn)過程中的物質(zhì)流，信息流，和能量流的系統(tǒng)工程

2）廣泛性 傳統(tǒng)制造技術(shù)通常只是將原材料變成成品的各種工藝加工，而先進(jìn)制造技術(shù)貫穿了從生產(chǎn)設(shè)計(jì)，加工制造到產(chǎn)品銷售及使用維修的整個(gè)過程，“成為市場(chǎng)——設(shè)計(jì)開發(fā)——加工制造——市場(chǎng)”的大系統(tǒng)

3）集成性 傳統(tǒng)制造技術(shù)的學(xué)科專業(yè)單一，獨(dú)立相互界限分明。而先進(jìn)制造技術(shù)由于專業(yè)和學(xué)科的不斷深入，交叉，融合其界限逐漸淡化和消失，技術(shù)系統(tǒng)化，集成化的現(xiàn)代交叉性制造系統(tǒng)工程。

4）動(dòng)態(tài)性 先進(jìn)制造技術(shù)是針對(duì)一定的應(yīng)用目標(biāo)不斷吸收各種高新技術(shù)逐漸形成和發(fā)展起來的新技術(shù)因而其內(nèi)涵不是絕對(duì)的和一成不變的。

5）實(shí)用性 先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展是針對(duì)某一具體的制造要而發(fā)展起來的先進(jìn)實(shí)用技術(shù)，有著明確的需求方向 4現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)

1）現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的含義與定位

現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)新的發(fā)展階段，在繼承計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)優(yōu)秀成果的基礎(chǔ)上，它不斷吸收先進(jìn)制造技術(shù)中相關(guān)思想的精華，從信息集成、過程集成向企業(yè)集成方向迅速發(fā)展，在先進(jìn)制造技術(shù)中處于核心地位。具體地說，它將傳統(tǒng)的制造技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、管理技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)使企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關(guān)的組織、經(jīng)營(yíng)、管理和技術(shù)有機(jī)集成和優(yōu)化運(yùn)行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實(shí)現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化，達(dá)到產(chǎn)品上市快、服務(wù)好、質(zhì)量?jī)?yōu)、成本低的目的，進(jìn)而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，使企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。從集成的角度看，早期的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)側(cè)重于信息集成，而現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的集成概念在廣度和深度上都有了極大的擴(kuò)展，除了信息集成外，還實(shí)現(xiàn)了企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中的各種業(yè)務(wù)過程的整體優(yōu)化，即過程集成，并發(fā)展到企業(yè)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的企業(yè)之間的集成階段。

現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的研究范圍應(yīng)該介于國(guó)家攀登計(jì)劃和國(guó)家攻關(guān)計(jì)劃之間。與攀登計(jì)劃研究項(xiàng)目相比較，它更注重成果的應(yīng)用性，盡可能將技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，并推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程；與國(guó)家攻關(guān)計(jì)劃相比較，它更注重解決我國(guó)制造業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵的共性問題、前瞻性問題和示范性問題。2）現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的技術(shù)構(gòu)成

先進(jìn)制造技術(shù)(AMT Advanced Manufacturing Technology)作為一個(gè)專有名詞至今還沒有一個(gè)明確的、一致公認(rèn)的定義。通過對(duì)其內(nèi)涵和特征的研究，目前共同的認(rèn)識(shí)是：先進(jìn)制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造技術(shù)不斷吸收機(jī)械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷售、使用、服務(wù)的制造全過程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的制造技術(shù)的總稱。它具有如下一些特點(diǎn)：

從以技術(shù)為中心向以人為中心轉(zhuǎn)變，使技術(shù)的發(fā)展更加符合人類社會(huì)的需要；

從強(qiáng)調(diào)專業(yè)化分工向模糊分工、一專多能轉(zhuǎn)變，使勞動(dòng)者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮；

從金字塔的多層管理結(jié)構(gòu)向扁平的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，減少層次和中間環(huán)節(jié)；

從傳統(tǒng)的順序工作方式向并行工作方式轉(zhuǎn)變，縮短工作周期，提高工作質(zhì)量；

從按照功能劃分部門的固定組織形式向動(dòng)態(tài)的自主管理的小組工作方式轉(zhuǎn)變。

通過對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的定義和特點(diǎn)的分析發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)擁有先進(jìn)制造技術(shù)的絕大部分特點(diǎn)，只不過先進(jìn)制造技術(shù)所涉及的范圍要比現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)大，因此通過對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的綜合考察，提出了一個(gè)現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的技術(shù)構(gòu)成模式。在先進(jìn)制造技術(shù)中，現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)在吸收計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的優(yōu)秀成果的基礎(chǔ)上，繼續(xù)推動(dòng)并行工程、虛擬制造、敏捷制造和動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的研究工作深入進(jìn)行，并不斷吸收先進(jìn)制造技術(shù)中的成功經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)思想，將它們進(jìn)行推廣應(yīng)用，由此使現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)成為先進(jìn)制造技術(shù)的核心。3）我國(guó)現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展策略

在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的推動(dòng)下，先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展十分迅速，新思想、新概念層出不窮，通過對(duì)現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)與先進(jìn)制造技術(shù)關(guān)系的分析，我們認(rèn)為在制定我國(guó)現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展策略時(shí)，應(yīng)該注重以人為本的思想，運(yùn)用并行工程的哲理，使各種先進(jìn)制造技術(shù)相互銜接、協(xié)調(diào)發(fā)展，并不斷吸收先進(jìn)制造技術(shù)的成熟成果，為先進(jìn)制造技術(shù)在我國(guó)的廣泛應(yīng)用起到促進(jìn)的作用。

目前，在美國(guó)并行工程已到了推廣應(yīng)用階段，在虛擬制造方面也有商品化軟件投入市場(chǎng)，在這方面我們存在巨大的差距，主要表現(xiàn)在：研究工作方面，科研經(jīng)費(fèi)緊缺，科研力量分散，科研成果難以推廣應(yīng)用，人才流失嚴(yán)重；企業(yè)方面，企業(yè)的整體素質(zhì)不高，管理工作落后，科研能力薄弱，當(dāng)面臨國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)時(shí)大多難以為繼，很難在現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)方面花費(fèi)過多，而且受企業(yè)人員素質(zhì)的制約，一些先進(jìn)的技術(shù)還不易取得立竿見影的效果，這些都挫傷了企業(yè)應(yīng)用先進(jìn)制造技術(shù)的熱情；國(guó)家政策方面，雖然國(guó)家對(duì)制造業(yè)十分重視，但是，由于我國(guó)當(dāng)前正處在改革過程中，多種機(jī)制同時(shí)運(yùn)行，多方利益難以協(xié)調(diào)，在資金使用上往往顧此失彼，而且國(guó)家財(cái)政困難，也難以使用重金支持現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的研究。

綜上所述，發(fā)展我國(guó)的現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)應(yīng)該以企業(yè)的需求為動(dòng)力，通過政府的政策和計(jì)劃的協(xié)調(diào)，繼續(xù)深入開展并行工程、虛擬制造、敏捷制造和綠色制造的研究與應(yīng)用，并利用分布式網(wǎng)絡(luò)化研究中心，組織各地區(qū)的科研力量，集中突破與現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)密切相關(guān)的如STEP標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用、CORBA規(guī)范的推廣、企業(yè)過程重構(gòu)理論的研究等具有重大戰(zhàn)略意義的理論研究工作，逐步使現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)成為我國(guó)制造業(yè)的靈魂。

第四篇：先進(jìn)制造技術(shù)

一、簡(jiǎn)述機(jī)械制造業(yè)的變革及挑戰(zhàn)。（10分）機(jī)械制造業(yè)的變革：

面對(duì)越來越激烈的國(guó)際市 場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。我們?cè)诩夹g(shù)上已經(jīng)落后，加上資金不足，資源短缺，以及管理體制和周圍環(huán)境還存在許多問題，需耍改進(jìn)和完善，這些 都給我們迅速趕超世界先進(jìn)水平帶來極大的困難。但另一方面.隨著我國(guó)改革的不斷深人，對(duì)外開放的不斷擴(kuò)大，為我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的振興和發(fā)展提供了前所未有的 良好條件機(jī)械制造業(yè)作為一個(gè)傳統(tǒng)的領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展了很多年，積累了不少理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但隨著社會(huì)的發(fā)展，人們的生活水平日益提高，各個(gè)方面的個(gè)性化需求越加強(qiáng)烈。作為已經(jīng)深入到各行各業(yè)并已成為基礎(chǔ)工業(yè)的機(jī)械制造業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可以概括為：（1）機(jī)械制造自動(dòng)化。（2）精密工程。（3）傳統(tǒng)加工方法的改進(jìn)與非傳統(tǒng)加工方法的發(fā)展。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)始終是機(jī)械制造中最活躍的一個(gè)研究領(lǐng)域，也是制造企業(yè)提高生產(chǎn)率和贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要手段。

一、集成化

計(jì)算機(jī)集成制造（CIMS）被認(rèn)為是21世紀(jì)制造企業(yè)的主要生產(chǎn)方式。CIMS作為一個(gè)由若干個(gè)相互聯(lián)系的部分（分系統(tǒng)）組成，通?？蓜澐譃?部分：

1.工程技術(shù)信息分系統(tǒng)

2.管理信息分系統(tǒng)（MIS）3.制造自動(dòng)化分系統(tǒng)（MAS）

4． 質(zhì)量信息分系

5． 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)分系統(tǒng)（Network & DB）

二、智能化

智能制造系統(tǒng)可被理解為由智能機(jī)械和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，該系統(tǒng)在制造過程中能進(jìn)行智能活動(dòng)，如分析、推理、判斷、構(gòu)思、決策等。在智能系統(tǒng)中，“智能”主要體現(xiàn)在系統(tǒng)具有極好的“軟”特性（適應(yīng)性和友好性）。

三、敏捷化 敏捷制造是以競(jìng)爭(zhēng)力和信譽(yù)度為基礎(chǔ)，選擇合作者組成虛擬公司，分工合作，為同一目標(biāo)共同努力來增強(qiáng)整體競(jìng)爭(zhēng)能力。為了達(dá)到快速應(yīng)變能力，虛擬企業(yè)的建立是關(guān)鍵技術(shù)，其核心是虛擬制造技術(shù)，即敏捷制造是以虛擬制造技術(shù)為基礎(chǔ)的。實(shí)現(xiàn)敏捷制造的技術(shù)基礎(chǔ)包括：

1． 大范圍的通訊基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，要求在全國(guó)范圍內(nèi)建立工廠信息網(wǎng)絡(luò)和準(zhǔn)時(shí)信息系統(tǒng)（Just-In-Time-Information）。

2． 柔性化、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法。3． 高柔性、模塊化、可伸縮的制造系統(tǒng)。4． 為定單而設(shè)計(jì)、制造的生產(chǎn)方式。5． 基于任務(wù)的組織與管理。6． 基于信任的雇傭關(guān)系。

四、虛擬化

虛擬制造”的概念于20世紀(jì)90年代初期提出。虛擬制造以系統(tǒng)建模和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，集現(xiàn)代制造工藝、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、信息技術(shù)、并行工程、人工智能、多媒體技術(shù)等高新技術(shù)為一體，是一項(xiàng)由多學(xué)科知識(shí)形成的綜合系統(tǒng)技術(shù)。虛擬制造利用信息技術(shù)、仿真計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)現(xiàn)實(shí)制造活動(dòng)中的人、物、信息及制造過程進(jìn)行全面的仿真，以發(fā)現(xiàn)制造中可能出現(xiàn)的問題，在產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)前就采取預(yù)防的措施，從而達(dá)到產(chǎn)品一次性制造成功，來達(dá)到降低成本、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的目的。

五、清潔化

清潔生產(chǎn)是指：將綜合預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略，持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程和產(chǎn)品中，以便減少對(duì)人類和環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。

清潔生產(chǎn)的兩個(gè)基本目標(biāo)是資源的綜合利用和環(huán)境保護(hù)。對(duì)生產(chǎn)過程而言，清潔生產(chǎn)要求滲透到從原材料投入到產(chǎn)出成品的全過程，包括節(jié)約原材料和能源，替代有毒的原材料和短缺資源，二次能源和再生資源的利用，改進(jìn)工藝及設(shè)備，并將一切排放物的數(shù)量與毒性削減在離開生產(chǎn)過程之前。對(duì)于產(chǎn)品而言，清潔生產(chǎn)覆蓋構(gòu)成產(chǎn)品整個(gè)生命周期的各個(gè)階段，即從原材料的提取到產(chǎn)品的最終處理，包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、包裝、運(yùn)輸、流通、銷售及報(bào)廢等，合理利用資源，并最大限度地減少對(duì)人類和環(huán)境的不利影響。

機(jī)械制造業(yè)的挑戰(zhàn)： 面對(duì)21世紀(jì)世界經(jīng)濟(jì)一體化的挑戰(zhàn)，機(jī)械制造業(yè)存在的主要問題有以下幾個(gè)方面： 1．合資帶來的憂愁

改革開放以來，我國(guó)大量引進(jìn)技術(shù)和技術(shù)裝備使機(jī)械制造業(yè)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，但也給人們帶來了許多擔(dān)憂.20世紀(jì)90年代以來，大型跨國(guó)公司紛紛進(jìn)軍殺入國(guó)內(nèi)機(jī)械工業(yè)市場(chǎng)，主要集中在汽車、電工電器、文化辦公設(shè)備、儀器儀表、通用機(jī)械和工程機(jī)械等領(lǐng)域，這幾個(gè)行業(yè)約占機(jī)械工業(yè)外商直接投資金額的80％。存在著許多技術(shù)黑洞

中國(guó)的機(jī)械制造業(yè)除了面臨“外敵”之外，自身也存在著諸多問題。整個(gè)工業(yè)制造設(shè)備的骨干都是外國(guó)產(chǎn)品，這暴露了我國(guó)工業(yè)化的虛弱性。機(jī)械制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家的脊椎和脊柱，中國(guó)今后如果不把腰桿鍛煉硬了，挺直了，那么整個(gè)經(jīng)濟(jì)和國(guó)防都是虛弱的。機(jī)械制造業(yè)落后近30年

機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)在我國(guó)還處于起步階段，但在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，已經(jīng)成為整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上重要的一環(huán)，由于其具有對(duì)資源的循環(huán)利用、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，在西方發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用已經(jīng)比較普遍，但在我國(guó)機(jī)械市場(chǎng)中，機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展卻遇到了一系列現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。相比歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家來說，我國(guó)的工程機(jī)械再制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要相對(duì)緩慢一些.國(guó)家扶持的支點(diǎn)偏離

業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，技術(shù)黑洞的形成與國(guó)家的重視程度、投入密切相關(guān)。國(guó)家在過失的二十多年來忽視了發(fā)展機(jī)械行業(yè)，在政策、資金等方面都出現(xiàn)了偏差，從政策方面來看，國(guó)家大的政策是在鼓勵(lì)企業(yè)加強(qiáng)對(duì)資源的循環(huán)利用，但相關(guān)配套政策規(guī)定的不夠健全，使得工程機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)在國(guó)內(nèi)發(fā)展遭遇了現(xiàn)實(shí)尷尬。如制造產(chǎn)品被歸屬舊件回收，沒有增值稅發(fā)票，不能享受增值稅抵扣政策，也不能減免制造企業(yè)增值稅，這給企業(yè)的發(fā)展帶來較大的阻礙。

綜上所述，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向是將傳統(tǒng)的制造技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、管理技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)是企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關(guān)的組織、經(jīng)營(yíng)、管理和技術(shù)有機(jī)集成和優(yōu)化運(yùn)行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實(shí)現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化達(dá)到產(chǎn)品上市快、服務(wù)好、質(zhì)量?jī)?yōu)成本低的目的，進(jìn)而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，是企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。

二、簡(jiǎn)述先進(jìn)制造技術(shù)的定義、特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。（10分）定義：先進(jìn)制造技術(shù)(Advanced Manufacturing Technology，簡(jiǎn)稱為AMT）是指微電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)給傳統(tǒng)制造技術(shù)帶來的種種變化與新型系統(tǒng)。具體地說，就是指集機(jī)械工程技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)等多種技術(shù)為一體所產(chǎn)生的技術(shù)、設(shè)備和系統(tǒng)的總稱。

特點(diǎn)：1.先進(jìn)制造技術(shù)涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容，它的目的是提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)。

2.先進(jìn)制造技術(shù)強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、新材料技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務(wù)等方面的應(yīng)用。它駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流，是生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程。

3.80年代以來，隨著全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，先進(jìn)制造技術(shù)要求具有世界先進(jìn)水平，它的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)間為核心的時(shí)間、成本和質(zhì)量的三要素的競(jìng)爭(zhēng)，因此它是面向全球競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)。

4.先進(jìn)制造技術(shù)的最新發(fā)展階段保持了過去制造技術(shù)的有效要素，同時(shí)吸收各種高新技術(shù)成果，滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過程，從而形成了一個(gè)完整的技術(shù)群，具有面向21世紀(jì)新的技術(shù)領(lǐng)域。

發(fā)展趨勢(shì)：計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制理論、數(shù)控技術(shù)、機(jī)器人、CAD/CAM技術(shù)、CIM技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等在內(nèi)的信息自動(dòng)化技術(shù)的迅猛發(fā)展，為先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用提供了日益增多的高效能手段。

（一）工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)，機(jī)械、電子、信息、材料及能源技術(shù)成果，綜合應(yīng)用于制造過程。

1.數(shù)控技術(shù)（Numerical Control），簡(jiǎn)稱數(shù)控（NC），是用數(shù)字量及字符作為加工的指令，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的技術(shù)。服了傳統(tǒng)機(jī)械加工的缺點(diǎn)。

2.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（CAD/CAM），是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)依托強(qiáng)大軟件來完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的建模、解算、分析、虛擬模擬、加工模擬、制圖、數(shù)控編程、編制工藝文件等工作。

3.特種加工技術(shù)，尺寸精度、表面粗糙度和某些特殊要求越來越高，工件材料越來越硬，加工表面越來越復(fù)雜，傳統(tǒng)的加工方法已不能滿足生產(chǎn)的需要，人們探索利用電、磁、聲、光、化學(xué)等能量或?qū)⒍喾N能量組合施加在工件的被加工部位，實(shí)現(xiàn)材料去除、變形、改變性能或被鍍覆等非傳統(tǒng)加工方法，這些方法統(tǒng)稱為特種加工。

（二）制造業(yè)綜合自動(dòng)化，信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、現(xiàn)代企業(yè)管理技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。

1.機(jī)器人技術(shù)，計(jì)算機(jī)控制的可再編程的多功能操作器，又稱工業(yè)機(jī)器人。它能在三維空間內(nèi)完成多種操作。

2.成組技術(shù)，人們用大批量生產(chǎn)的組織形式以高效的生產(chǎn)設(shè)備、高效的工藝技術(shù)去制造單件小批的零件，降低生產(chǎn)成本，成組技術(shù)（Group Technology簡(jiǎn)稱GT）就應(yīng)運(yùn)而生。

3.柔性制造系統(tǒng)（FMS-Flexible Manufacturing System），是以計(jì)算機(jī)為控制中心實(shí)現(xiàn)自動(dòng)完成工件的加工、裝卸、運(yùn)輸、管理的系統(tǒng)。它具有在線編程、在線監(jiān)測(cè)、修復(fù)、自動(dòng)轉(zhuǎn)換加工產(chǎn)品品種的功能。

柔性制造系統(tǒng)具有：高柔性，在線編程使計(jì)算機(jī)響應(yīng)進(jìn)行控制高自動(dòng)化設(shè)備工作；高效率，合理控制設(shè)備的切削用量實(shí)現(xiàn)高效加工。

（三）系統(tǒng)管理技術(shù)，制造業(yè)綜合自動(dòng)化、過程工業(yè)綜合自動(dòng)化、系統(tǒng)技術(shù)等綜合應(yīng)用于制造全過程，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，獲得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

1.并行工程（Concurrent Engineering），簡(jiǎn)稱（CE）是對(duì)產(chǎn)品及其設(shè)計(jì)過程和制造過程進(jìn)行并行、集成設(shè)計(jì)的一種系統(tǒng)化工作模式，這種模式使產(chǎn)品開發(fā)人員從一開始就考慮到從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢的全生產(chǎn)周期中的所有因素，包括加工的質(zhì)量、成本、進(jìn)度和產(chǎn)品的技術(shù)性能及使用性能需求等，減少加工制造中可能出現(xiàn)的問題，加速產(chǎn)品開發(fā)過程，縮短開發(fā)周期。

2.虛擬制造（Virtual Manufacturing），簡(jiǎn)稱（VM）利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、建模技術(shù)、信息處理技術(shù)、仿真技術(shù)對(duì)現(xiàn)實(shí)制造活動(dòng)中的人、物、信息及制造過程進(jìn)行全面的仿真模擬，以發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)或制造中出現(xiàn)的問題，在產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)前就改進(jìn)完成，省略了產(chǎn)品的開發(fā)研制階段，達(dá)到降低設(shè)計(jì)和生產(chǎn)成本，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的目的。

3.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（Computer Integrated Manufacturing Systen），簡(jiǎn)稱（CIMS）是在自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)及制造技術(shù)的基礎(chǔ)之上，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)庫(kù)，將分散的自動(dòng)化系統(tǒng)有機(jī)的集成起來，完成從原材料采購(gòu)到產(chǎn)品銷售的一系列生產(chǎn)過程的高效益、高柔性的先進(jìn)制造系統(tǒng)。

三、現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的核心因素及發(fā)展特點(diǎn)有哪些？ 列舉一些主要設(shè)計(jì)技術(shù)方法。（15分）

現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的核心因素：質(zhì)量、時(shí)間和成本。質(zhì)量：滿足用戶功能要求，符合有關(guān)法律、標(biāo)準(zhǔn)和生態(tài)環(huán)境要求，安全性、可靠性、合理壽命，方便使用和維護(hù)保養(yǎng)，用戶培訓(xùn)、質(zhì)量保證和維修服務(wù)。

成本：產(chǎn)品成本、合理利潤(rùn)、一次性安裝費(fèi)用和經(jīng)常性維修費(fèi)用。時(shí)間：設(shè)計(jì)開發(fā)的周期，供貨的時(shí)間、方式等方面的適應(yīng)能力?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的特點(diǎn)：（1）系統(tǒng)性

強(qiáng)調(diào)用系統(tǒng)的觀點(diǎn)處理設(shè)計(jì)問題。整體上把握涉及對(duì)象，考慮對(duì)象與人、環(huán)境的聯(lián)系。

（2）動(dòng)態(tài)性

要考慮產(chǎn)品的靜態(tài)特性，和實(shí)際工作狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)特性，考慮與周圍環(huán)境的物資、能量及信息的交互。

（3）創(chuàng)造性

是建立在先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論及工具，能充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造性思維，運(yùn)用各種手段和方法，開發(fā)出創(chuàng)造性的產(chǎn)品。

（4）計(jì)算機(jī)化

計(jì)算機(jī)已滲透到產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)，充分利用計(jì)算機(jī)的數(shù)值計(jì)算、嚴(yán)密的邏輯思維能力和巨大的信息存儲(chǔ)及處理能力：優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元分析和系統(tǒng)仿真等。

（5）并行化、最優(yōu)化、虛擬化和自動(dòng)化

強(qiáng)調(diào)的是設(shè)計(jì)過程。綜合考慮產(chǎn)品全生命周期中的所有因素，強(qiáng)調(diào)并行設(shè)計(jì)。

在設(shè)計(jì)過程中，用優(yōu)化的理論與技術(shù)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行方案優(yōu)選、結(jié)構(gòu)優(yōu)選和參數(shù)優(yōu)選，達(dá)到整體優(yōu)化。自動(dòng)化主要依靠計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)和自動(dòng)建模技術(shù)。

（6）主動(dòng)性

現(xiàn)代設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)初期，就對(duì)產(chǎn)品全生命周期的各種可能做出準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，減少故障的發(fā)生，體現(xiàn)了主動(dòng)性。

主要設(shè)計(jì)技術(shù)方法：

1.并行設(shè)計(jì)

并行設(shè)計(jì)是一種對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過程(包括設(shè)計(jì)制造過程和相關(guān)的支持過程)進(jìn)行并行和集成設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化工作模式。強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品開發(fā)人員一開始就考慮產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)到消亡的整個(gè)生命周期里的所有相關(guān)因素的影響，把一切可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤、矛盾和沖突盡可能及早地發(fā)現(xiàn)和解決，以縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低產(chǎn)品成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量。

二、虛擬設(shè)計(jì)

在達(dá)到產(chǎn)品并行的目的以后，為了使產(chǎn)品一次設(shè)計(jì)成功，減少反復(fù)，往往會(huì)采用仿真技術(shù)，而對(duì)機(jī)電產(chǎn)品模型的建立和仿真又屬于是虛擬設(shè)計(jì)的范疇。虛擬設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)在產(chǎn)品加工制造之前，建立產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)模型，并能對(duì)其進(jìn)行修改和評(píng)審，以滿足不同客戶的要求。

三、綠色設(shè)計(jì)

綠色設(shè)計(jì)是指以環(huán)境資源保護(hù)為核心概念的設(shè)計(jì)過程，其基本思想就是在設(shè)計(jì)階段就將環(huán)境因素和預(yù)防污染的措施納人產(chǎn)品設(shè)計(jì)之中，將環(huán)境性能作為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)目標(biāo)和出發(fā)點(diǎn)，力求使產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的影響為最小。

四、可靠性設(shè)計(jì)

機(jī)電產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)可定義為:產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力?？煽啃栽O(shè)計(jì)是以概率論為數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度去觀察偶然事件，并從偶然事件中找出其某些必然發(fā)生的規(guī)律，而這些規(guī)律一般反映了在隨機(jī)變量與隨機(jī)變量發(fā)生的可能性(概率)之間的關(guān)系。

五、智能優(yōu)化設(shè)計(jì)

隨著與機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)不斷的發(fā)展，以及機(jī)電一體化技術(shù)的廣泛使用，我們面臨的將是越來越復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)。解決復(fù)雜系統(tǒng)的出路在于使用智能優(yōu)化的設(shè)計(jì)手段。智能優(yōu)化設(shè)計(jì)突破了傳統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的局限，它更強(qiáng)調(diào)人工智能在優(yōu)化設(shè)計(jì)中的作用。

六、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

機(jī)械計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，是在一定的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)上，對(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)械零、部件，輸入要達(dá)到的技術(shù)參數(shù)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行強(qiáng)度，剛度，穩(wěn)定性校核，然后輸出標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械圖紙，簡(jiǎn)化了大量人工計(jì)算及繪圖，效率比人工提高幾十倍甚至更多。

七、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)

動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)法是在計(jì)算參數(shù)難以準(zhǔn)確確定、設(shè)計(jì)理論和方法帶有經(jīng)驗(yàn)性和類比性時(shí)，根據(jù)施工中反饋的信息和監(jiān)控資料完善設(shè)計(jì)，是一種客觀求實(shí)、準(zhǔn)確安全的設(shè)計(jì)方法。動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)通過建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和信息反饋有利于控制施工安全，并不斷地將現(xiàn)場(chǎng)情況及變化反饋到設(shè)計(jì)單位，以便調(diào)整完善設(shè)計(jì)。

八、模塊化設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)主要是以功能化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，分解現(xiàn)有的產(chǎn)品，在分解中考慮到各個(gè)要素的可行性，從而在早期就預(yù)測(cè)到設(shè)計(jì)中可能會(huì)出現(xiàn)的矛盾，提高設(shè)計(jì)的可行性和可靠性，降低產(chǎn)品的成本。

九、計(jì)算仿真設(shè)計(jì)

根據(jù)工程機(jī)械不同的作業(yè)功能，在計(jì)算機(jī)上模擬各種作業(yè)過程，以分析和確定各種狀態(tài)下的作業(yè)參數(shù)，研究工程機(jī)械各系統(tǒng)主要部件的結(jié)構(gòu)合理性，借助數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)等方法預(yù)估工程機(jī)械的作業(yè)效果，從而可大大減少設(shè)計(jì)上的失誤，避免或減少走彎路。

十、人機(jī)學(xué)設(shè)計(jì)

應(yīng)用人體測(cè)量學(xué)、人體力學(xué)、勞動(dòng)生理學(xué)、勞動(dòng)心理學(xué)等學(xué)科的研究方法，對(duì)人體結(jié)構(gòu)特征和機(jī)能特征進(jìn)行研究，提供人體各部分的尺寸、重量、體表面積、比重、重心以及人體各部分在活動(dòng)時(shí)的相互關(guān)系和可及范圍等人體結(jié)構(gòu)特征參數(shù)；還提供人體各部分的出力范圍、以及動(dòng)作時(shí)的習(xí)慣等人體機(jī)能特征參數(shù)，分析人的視覺、聽覺、觸覺以及膚覺等感覺器官的機(jī)能特性；分析人在各種勞動(dòng)時(shí)的生理變化、能量消耗、疲勞機(jī)理以及人對(duì)各種勞動(dòng)負(fù)荷的適應(yīng)能力；探討人在工作中影響心理狀態(tài)的因素以及心理因素對(duì)工作效率的影響等。

十一、摩擦學(xué)設(shè)計(jì)

摩擦學(xué)是研究相對(duì)運(yùn)動(dòng)的作用表面間的摩擦、潤(rùn)滑和磨損，以及三者間相互關(guān)系的理論與應(yīng)用的一門邊緣摩擦學(xué)系統(tǒng)過程研究學(xué)科。

十二、疲勞設(shè)計(jì) 疲勞就是材料、零件和構(gòu)件在循環(huán)加載下，在某點(diǎn)或某些點(diǎn)產(chǎn)生局部的永久性損傷，并在一定循環(huán)次數(shù)后形成裂紋、或使裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展直到完全斷裂的現(xiàn)象。

十三、反求設(shè)計(jì)

反求設(shè)計(jì)（也稱逆向設(shè)計(jì)），是指設(shè)計(jì)師對(duì)產(chǎn)品實(shí)物樣件表面進(jìn)行數(shù)字化處理(數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理)，并利用可實(shí)現(xiàn)逆向三維造型設(shè)計(jì)的軟件來重新構(gòu)造實(shí)物的CAD模型(曲面模型重構(gòu))，并進(jìn)一步用CAD/CAE／CAM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分析、再設(shè)計(jì)、數(shù)控編程、數(shù)控加工的過程。

十四、無障礙設(shè)計(jì)

無障礙設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì)，一切有關(guān)人類衣食住行的公共空間環(huán)境以及各類建筑設(shè)施、設(shè)備的規(guī)劃設(shè)計(jì)，都必須充分考慮具有不同程度生理傷殘缺陷者和正?；顒?dòng)能力衰退者（如殘疾人、老年人）群眾的使用需求，配備能夠應(yīng)答、滿足這些需求的服務(wù)功能與裝置，營(yíng)造一個(gè)充滿愛與關(guān)懷、切實(shí)保障人類安全、方便、舒適的現(xiàn)代生活環(huán)境。

十五、共用性設(shè)計(jì)

共用性設(shè)計(jì)UD(Universal Design)是指，在商業(yè)利潤(rùn)的前提下河現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)條件下，產(chǎn)品（廣義的，包括器具﹑環(huán)境﹑系統(tǒng)和過程等）的設(shè)計(jì)盡可能使不同能力的使用者（例如殘疾人﹑老年人等），在不同的外界條件下能夠安全﹑舒適地使用的一種設(shè)計(jì)過程。

十六、有限元法

以電子計(jì)算機(jī)為工具的一種現(xiàn)代數(shù)值計(jì)算方法。它不僅能用于工程中復(fù)雜的非線行問題、非穩(wěn)態(tài)問題的求解, 還可用于工程設(shè)計(jì)中進(jìn)行復(fù)雜結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和動(dòng)力分析, 并能準(zhǔn)確地計(jì)算形狀復(fù)雜零件的應(yīng)力分布和變形, 成為復(fù)雜零件強(qiáng)度和剛度計(jì)算的有力分析工具。

十七、機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的觀點(diǎn),研究?jī)?nèi)外系統(tǒng)和各子系統(tǒng)之間的相互關(guān)系,通過各子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作,取長(zhǎng)補(bǔ)短來實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)最佳的總功能。

十八、機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)

根據(jù)產(chǎn)品的動(dòng)載工況,以及對(duì)產(chǎn)品提出的動(dòng)態(tài)性能要求與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,按動(dòng)力學(xué)方法進(jìn)行分析計(jì)算、優(yōu)化與試驗(yàn)、并反復(fù)進(jìn)行的一種設(shè)計(jì)方法。

十九、工業(yè)藝術(shù)造型設(shè)計(jì)

在保證產(chǎn)品實(shí)用功能的前提下,用藝術(shù)手段按照美學(xué)法則對(duì)工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行造型活動(dòng),對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)尺寸、體面形態(tài)、色彩、材質(zhì)、線條、裝飾及人際關(guān)系等因素進(jìn)行有機(jī)的綜合處理,從而設(shè)計(jì)出優(yōu)質(zhì)美觀的產(chǎn)品造型。

四、簡(jiǎn)述超高速加工技術(shù)和超精密加工技術(shù)所涉及的主要關(guān)鍵技術(shù)問題有哪些？（20分）

超高速加工技術(shù)：超高速加工技術(shù)是指采用超硬材料刀具和磨具，利用能可靠地實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)的高精度、高自動(dòng)化和高柔性的制造設(shè)備，以提高切削速度來達(dá)到提高材料切除率、加工精度和加工質(zhì)量的先進(jìn)加工技術(shù)。

超高速加工技術(shù)的特征：切削力低、熱變形小、材料切除率高、高精度、減少工序。

超高速加工技術(shù)主要包括：超高速切削與磨削機(jī)理研究，超高速主軸單元制造技術(shù)，超高速進(jìn)給單元制造技術(shù)，超高速加工用刀具與磨具制造技術(shù)，超高速加工在線自動(dòng)檢測(cè)與控制技術(shù)等。

超精密加工技術(shù)當(dāng)前是指被加工零件的制造公差為0.30~0.03um，表面粗糙度值為Ra0.03~0.005um的加工。實(shí)現(xiàn)這些加工所采用的工藝方法和技術(shù)措施，則稱為超精密加工技術(shù)。

超精密加工技術(shù)主要包括：超精密加工的機(jī)理研究，超精密加工的設(shè)備制造技術(shù)研究，超精密加工工具及刃磨技術(shù)研究，超精密測(cè)量技術(shù)和誤差補(bǔ)償技術(shù)研究，超精密加工工作環(huán)境條件研究。

五、非傳統(tǒng)加工技術(shù)主要有哪些種類？ 非傳統(tǒng)加工技術(shù)的主要特點(diǎn)有哪些？（10分）非傳統(tǒng)加工亦稱為“特種加工”或“現(xiàn)代加工方法”，泛指用電能、熱能、光能、電化學(xué)能、化學(xué)能、聲能及特殊機(jī)械能等能量達(dá)到去除或增加材料的加工方法，從而實(shí)現(xiàn)材料被去除、變形、改變性能或被鍍覆等。

非傳統(tǒng)加工技術(shù)主要種類：化學(xué)加工(CHM)、電化學(xué)加工(ECM)、電化學(xué)機(jī)械加工(ECMM)、電火花加工(EDM)、電接觸加工(RHM)、超聲波加工(USM)、激光束加工(LBM)、離子束加工(IBM)、電子束加工(EBM)、等離子體加工(PAM)、電液加工(EHM)、磨料流加工(AFM)、磨料噴射加工(AJM)、液體噴射加工(HDM)及各類復(fù)合加工等。非傳統(tǒng)加工技術(shù)的主要特點(diǎn)

1、與加工對(duì)象的機(jī)械性能無關(guān)，有些加工方法，如激光加工、電火花加工、等離子弧加工、電化學(xué)加工等，是利用熱能、化學(xué)能、電化學(xué)能等，這些加工方法與工

2、非接觸加工，不一定需要工具，有的雖使用工具，但與工件不接觸，因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故使剛性極低元件及彈性元件得以加工。

3、微細(xì)加工，工件表面質(zhì)量高，有些特種加工，如超聲、電化學(xué)、水噴射、磨料流等，加工余量都是微細(xì)進(jìn)行，故不僅可加工尺寸微小的孔或狹縫，還能獲得高精度、極低粗糙度的加工表面。

4、不存在加工中的機(jī)械應(yīng)變或大面積的熱應(yīng)變，可獲得較低的表面粗糙度，其熱應(yīng)力、殘余應(yīng)力、冷作硬化等均比較小，尺寸穩(wěn)定性好。

5、兩種或兩種以上的不同類型的能量可相互組合形成新的復(fù)合加工，其綜合加工效果明顯，且便于推廣使用。

6、特種加工對(duì)簡(jiǎn)化加工工藝、變革新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及零件結(jié)構(gòu)工藝性等產(chǎn)生積極的影響。

六、簡(jiǎn)述快速原型制造技術(shù)工作原理、其優(yōu)點(diǎn)是什么？主要類型有哪些？（15分）

RP 技術(shù)的基本原理是：將計(jì)算機(jī)內(nèi)的三維數(shù)據(jù)模型進(jìn)行分層切片得到各層截面的輪廓數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)據(jù)此信息控制激光器（或噴嘴）有選擇性地?zé)Y(jié)一層接一層的粉末材料（或固化一層又一層的液態(tài)光敏樹脂，或切割一層又一層的片狀材料，或噴射一層又一層的熱熔材料或粘合劑）形成一系列具有一個(gè)微小厚度的片狀實(shí)體，再采用熔結(jié)、聚合、粘結(jié)等手段使其逐層堆積成一體，便可以制造出所設(shè)計(jì)的新產(chǎn)品樣件、模型或模具，簡(jiǎn)單描述就是 “分層制造，逐層疊加” 類似于積分過程。如下圖：

快速原型制造技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：

1.從制造角度出發(fā)，減少設(shè)計(jì)、加工、檢查的工具，不需要任何刀具，模具及工裝卡具的情況下，可將任意復(fù)雜形狀的設(shè)計(jì)方案快速轉(zhuǎn)換為三維的實(shí)體模型或樣件。

2.從市場(chǎng)和用戶角度出發(fā)，減少風(fēng)險(xiǎn)，可實(shí)時(shí)地根據(jù)市場(chǎng)需求低成本地改變產(chǎn)品。模型或樣件可直接用于新產(chǎn)品設(shè)計(jì)驗(yàn)證、功能驗(yàn)證、外觀驗(yàn)證、工程分析、市場(chǎng)訂貨以及企業(yè)的決策等，非常有利于早找錯(cuò)早修改早優(yōu)化，提高了新產(chǎn)品開發(fā)的一次成功率，縮短了開發(fā)周期，降低了研發(fā)成本。

3.從設(shè)計(jì)和工程的角度出發(fā)，快速、準(zhǔn)確、以及制造復(fù)雜模型。

4.結(jié)合CAD/CAM 技術(shù)、激光技術(shù)、計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)、精密伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及新材料技術(shù)。

主要類型為

（1）立體印刷技術(shù)（SLA）

SLA（Stereo lithograghy Apparatus)法，其工藝原理是：從最底層開始，激光在光敏樹脂表面掃描，在掃描過程中，激光的曝光量超過樹脂固化所需的閾值能量的地方才會(huì)發(fā)生聚合反應(yīng)形成固態(tài)。

（2）選擇性激光燒結(jié)（SLS）

SLS（Selective laser sintering)是利用激光所提供的能量有選擇性地融化熱塑性塑料以形成三維零件。

（3）熔融沉積成型（FDM）

FDM（Fused Deposition Modeling)是利用熱塑性細(xì)絲在移動(dòng)頭中進(jìn)行熔化，熔化后的材料在移動(dòng)的過程中被擠壓出來堆積零件。

（4）層壓物體制造技術(shù)（LOM）

LOM（Laminated Object Manufacturing)是通過逐層激光剪切薄紙材料制造零件的一種技術(shù)。

七、先進(jìn)制造生產(chǎn)模式有哪些主要特點(diǎn)？主要的先進(jìn)制造生產(chǎn)模式有哪些？（10分）

先進(jìn)制造模式的先進(jìn)性表現(xiàn)在企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)合理、管理手段得當(dāng)、制造技術(shù)領(lǐng)先、市場(chǎng)反應(yīng)快、客戶滿意度高、單位產(chǎn)品成本低等諸多方面。

主要特點(diǎn)：通過對(duì)現(xiàn)代各種先進(jìn)制造模式的研究分析，可以總結(jié)出它們具有如下幾個(gè)特點(diǎn)。(1)綜合性：是技術(shù)、管理方法和人的有效綜合和集成。(2)普適性：其概念、哲理和結(jié)構(gòu)，適用于不同企業(yè)，其核心思想和觀念具有普遍指導(dǎo)意義。(3)協(xié)同性：強(qiáng)調(diào)人一機(jī)協(xié)同、人一人協(xié)同因素的重要性，技術(shù)和管理是兩個(gè)平行推進(jìn)的車輪。(4)動(dòng)態(tài)性：與社會(huì)及其生產(chǎn)力發(fā)展水平相適應(yīng)的動(dòng)態(tài)發(fā)展過程。

柔性生產(chǎn)模式

由英國(guó)莫林斯（Molins）公司首次提出的柔性生產(chǎn)模式，在20世紀(jì)70年代末得到推廣應(yīng)用。該模式主要依靠有高度柔性的以計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床為主的制造設(shè)備來實(shí)現(xiàn)多品種小批量的生產(chǎn)，以增強(qiáng)制造業(yè)的靈活性和應(yīng)變能力，可縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，提高設(shè)備使用效率和員工勞動(dòng)生產(chǎn)率且改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量。智能制造模式該模式是在制造生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，應(yīng)用智能制造技術(shù)和系統(tǒng)，以一種高度柔性和高度集成的方式，通過計(jì)算機(jī)模擬專家的智能活動(dòng)，進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策，以便取代或延伸制造過程中人的部分腦力勞動(dòng)，并對(duì)人類專家的制造智能進(jìn)行了完善、繼承和發(fā)展。因智能制造可實(shí)現(xiàn)決策自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)“制造智能”和制造技術(shù)的“智能化”，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)制造生產(chǎn)的信息化和自動(dòng)化。

敏捷制造模式產(chǎn)生于20世紀(jì)80年代后期的敏捷制造模式與虛擬制造生產(chǎn)模式一起被美國(guó)政府作為具有劃時(shí)代意義的“21世紀(jì)制造企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略”。該模式是將柔性制造的先進(jìn)技術(shù)、熟練掌握的生產(chǎn)技能、有素質(zhì)的勞動(dòng)力，以及促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間的靈活管理三者集成在一起，利用信息技術(shù)對(duì)千變?nèi)f化的市場(chǎng)機(jī)遇做出快速響應(yīng)，最大限度地滿足顧客的要求。這種模式促進(jìn)了傳統(tǒng)的制造業(yè)發(fā)生根本性變化，以因特網(wǎng)為代表的信息技術(shù)導(dǎo)致制造企業(yè)的管理體制和生產(chǎn)模式發(fā)生根本變化。敏捷制造生產(chǎn)模式的新概念和新理論不斷出現(xiàn)，推動(dòng)著制造科學(xué)發(fā)展，例如分形制造、生物制造、全球制造、全能制造和智能制造等新概念的問世。

高效快速重組生產(chǎn)系統(tǒng)模式該模式是在對(duì)柔性生產(chǎn)、精益生產(chǎn)和敏捷制造這三種制造生產(chǎn)模式的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行比較、綜合和創(chuàng)新之后，于1995年提出的，目前已開始推廣應(yīng)用。高效快速重組生產(chǎn)系統(tǒng)模式是上述三種模式的理論和實(shí)踐在更高層次上的有機(jī)集成生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征是對(duì)市場(chǎng)的靈活快速反應(yīng)的制造資源的有效集成。

虛擬制造生產(chǎn)模式

虛擬制造生產(chǎn)模式是利用制造過程計(jì)算機(jī)模擬和仿真來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研制的模式，即在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)的制造技術(shù)。它將從根本上改變?cè)O(shè)計(jì)、試制、修改設(shè)計(jì)、規(guī)模生產(chǎn)的傳統(tǒng)制造模式。在產(chǎn)品真正制造出來之前，首先應(yīng)在虛擬制造環(huán)境中完成軟產(chǎn)品原型（Soft Prototype），代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬樣品（Hard Prototype）進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)其性能進(jìn)行了預(yù)測(cè)和評(píng)估，從而大大縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造周期、降低產(chǎn)品開發(fā)成本，提高其快速響應(yīng)市場(chǎng)變化的能力，以便更可靠地決策產(chǎn)品研制，更經(jīng)濟(jì)地投入、更有效地組織生產(chǎn)，從而實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)全面最優(yōu)的制造生產(chǎn)模式。

極端制造模式

制造技術(shù)正在從常規(guī)制造、傳統(tǒng)制造向非常規(guī)制造及極端制造發(fā)展，因而出現(xiàn)了極端制造模式。極端制造是指在極端條件或環(huán)境下，制造極端尺度或極高功能的器件和功能系統(tǒng)。當(dāng)前，極端制造已成為制造技術(shù)發(fā)展的重要領(lǐng)域，極端制造集中表現(xiàn)在微細(xì)制造、超精密制造、巨系統(tǒng)制造和強(qiáng)場(chǎng)（如強(qiáng)能量場(chǎng)）制造，例如：制造空天飛行器、超常規(guī)動(dòng)力裝備、超大型冶金和石油化工裝備等極大尺寸和極強(qiáng)功能的重大裝備，制造微納電子器件、微納光機(jī)電系統(tǒng)等極小尺度和極高精度的產(chǎn)品。

綠色制造模式

綠色制造是綜合運(yùn)用生物技術(shù)、“綠色化學(xué)”、信息技術(shù)和環(huán)境科學(xué)等方面的成果，使制造過程中沒有或極少產(chǎn)生廢料和污染物的工藝或制造系統(tǒng)的綜合集成生態(tài)型制造技術(shù)。綠色制造模式是實(shí)現(xiàn)制造業(yè)可持續(xù)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的制造模式。

綠色制造主要體現(xiàn)在：

（1）綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)：使產(chǎn)品在生命周期內(nèi)都符合環(huán)保、健康、能耗低、資源利用率高的要求。

（2）綠色生產(chǎn)過程：在整個(gè)制造過程，對(duì)環(huán)境負(fù)面影響最小，廢棄物和有害物質(zhì)的排放最小，資源利用效率最高。綠色制造技術(shù)主要包含了綠色資源、綠色生產(chǎn)過程和綠色產(chǎn)品三方面的內(nèi)容。

（3）產(chǎn)品的回收和循環(huán)再利用：如生態(tài)工廠的循環(huán)式制造技術(shù)。它主要包括生產(chǎn)系統(tǒng)工廠－－致力于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和材料處理、加工及裝配等階段，恢復(fù)系統(tǒng)工廠－－對(duì)產(chǎn)品（材料使用）生命周期結(jié)束時(shí)的材料處理循環(huán)再利用。

八、現(xiàn)代化機(jī)械制造系統(tǒng)自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)主要有哪些？（10分）現(xiàn)代化機(jī)械制造系統(tǒng)自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)主要有：

一、制造自動(dòng)化系統(tǒng)開放式智能體系結(jié)構(gòu)

目標(biāo)是使制造系統(tǒng)具備自組織和并行作用的能力，充分利用分布式計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，使制造自動(dòng)化向柔性化、集成化、智能化和全球化方向發(fā)展。

二、智能4M系統(tǒng)中關(guān)鍵技術(shù)的研究

智能4M系統(tǒng)就是將建模(Modeling)、加工(Manufacturing)、測(cè)量(Measuring)、機(jī)器人操作(Manipulation)四者一體化的智能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息共享，促進(jìn)建模、加工、測(cè)量、裝夾、操作的一體化，其目的是實(shí)現(xiàn)快速制造、快速檢測(cè)、快速響應(yīng)和快速重組。

三、制造自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)化理論與調(diào)度方法

制造系統(tǒng)是一類離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)(Discrete Event Dynamic System，DEDS)，其物流、信息流以及各種資源的規(guī)則、調(diào)度和控制等有獨(dú)特的要求。對(duì)這類系統(tǒng)的更精確的描述、分析和控制，需要在離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)理論方面進(jìn)一步突破。同時(shí)，由于實(shí)現(xiàn)各種先進(jìn)的制造哲理和管理策略，如虛擬企業(yè)、敏捷制造、精益生產(chǎn)、準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)等，作為先進(jìn)制造模式賴以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)之一，生產(chǎn)組織與過程優(yōu)化中決策調(diào)度的成功與否對(duì)上述目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有著最為直接的影響。

四、面向制造自動(dòng)化的虛擬制造技術(shù)研究

虛擬制造關(guān)鍵技術(shù)的研究可分為四個(gè)層次，即：虛擬制造哲理研究、虛擬制造技術(shù)層、虛擬制造原型系統(tǒng)層，虛擬制造集成開發(fā)平臺(tái)層。虛擬制造哲理的研究為制造企業(yè)敏捷制造提供指導(dǎo)思路，在信息集成基礎(chǔ)上，通過組織管理、技術(shù)、資源和人機(jī)集成實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的開發(fā)過程的集成。

五、CAD／CAPP／CAM一體化技術(shù)的研究

CAD／CAPP／CAM 一體化是一項(xiàng)綜合性的高新技術(shù)，當(dāng)前正朝著集成化、智能化，可視化和標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展．主要研究?jī)?nèi)容有：CAD系統(tǒng)面向產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，充分考慮產(chǎn)品信息的繼承性，滿足并行設(shè)計(jì)的要求，CAD與產(chǎn)品信息標(biāo)準(zhǔn)化相結(jié)合，產(chǎn)品模型的可轉(zhuǎn)換性，面向全國(guó)乃至全球的產(chǎn)品信息編碼系統(tǒng)等方面的研究：具有很好的可移植性和自組織性的軟件系統(tǒng)、智能化CAD系統(tǒng)的研究，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)技術(shù)的研究．CAD／CAPP／CAM一體化技術(shù)一個(gè)重要研究?jī)?nèi)容就是CAPP技術(shù)的研究，主要有；基于并行工程的CAPP技術(shù)；虛擬制造模式下CAPP技術(shù)：基于PDM的CAD／CAPP/CAM集成系統(tǒng)；面向CIMS／CAPP集成開發(fā)平臺(tái)等。

六、面向制造自動(dòng)化的數(shù)控技術(shù)的研究

數(shù)控技術(shù)是自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)及關(guān)鍵單元技術(shù)，又是精密、高效、高可靠性加工技術(shù)的支撐，它正朝著集成化和實(shí)用化方向發(fā)展。對(duì)數(shù)控技術(shù)的研究與開發(fā)重點(diǎn)是：開放性結(jié)

構(gòu)系統(tǒng)的發(fā)展，采用新元件、新工藝不斷改善和擴(kuò)展以高精、高速、高效為代表的功，改善和發(fā)展伺服技術(shù)，采用通信技術(shù)，研制開發(fā)超精數(shù)控系統(tǒng)等。

七、柔性制造技術(shù)和智能制造技術(shù)的研究

柔性制造系統(tǒng)的理論和技術(shù)所涉及領(lǐng)域很廣，主要包括：生產(chǎn)調(diào)度理論與算法的研究，主要涉及數(shù)學(xué)規(guī)劃、圖論、對(duì)策論、排隊(duì)論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法、Petri網(wǎng)理論等應(yīng)用數(shù)學(xué) 理論及方法；計(jì)算機(jī)通信及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的研究；計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的研究；生產(chǎn)組織及控制模式理論和技術(shù)的研究，主要涉及動(dòng)態(tài)邏輯單元重構(gòu)理論、多黑板結(jié)構(gòu)模型的智能單元控

制理論、系統(tǒng)擾動(dòng)及再調(diào)度理論和技術(shù)、JIT技術(shù)、開放式體系結(jié)構(gòu)等；制造資源控制管理理論和技術(shù)的研究，主要涉及刀具管理理論及技術(shù)、加工設(shè)備的實(shí)時(shí)調(diào)度技術(shù)、物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)如AGV、立體倉(cāng)庫(kù)等的控制技術(shù)。

八、機(jī)器人化制造技術(shù)的研究

機(jī)器人是一種高度柔性化的自動(dòng)化設(shè)備，未來的典型制造工廠將是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制的包含多個(gè)機(jī)器人加工單元的分布式自主制造系統(tǒng)，工業(yè)機(jī)器人(IR)、智能加工中心(IMC)、坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM)、自動(dòng)導(dǎo)引小車(AGV)均被視為“智能機(jī)器”，這些智能機(jī)器依據(jù)不同的要求有機(jī)地組成機(jī)器人化制造單元，實(shí)現(xiàn)多元化產(chǎn)品生產(chǎn)。

九、先進(jìn)制造智能傳感與檢測(cè)的研究

智能傳感與檢測(cè)研究主要包括智能傳感器、智能傳感和檢測(cè)技術(shù)以及光纖傳感技術(shù)等方面的研究。

智能傳感器主要功能為：感知環(huán)境條件的變化，并進(jìn)行相應(yīng)補(bǔ)充，通過雙向通信，以一種可以理解和接受的格式及執(zhí)行機(jī)構(gòu)或控制器等與其他系統(tǒng)連接，對(duì)白身進(jìn)行檢測(cè)式診斷，實(shí)現(xiàn)智能決策。

光纖傳感技術(shù)主要研究?jī)?nèi)容為：光波調(diào)制原理、調(diào)制光波信號(hào)檢測(cè)技術(shù)、多傳感器復(fù)用技術(shù)、多傳感器網(wǎng)絡(luò)及通信技術(shù)、光纖傳感技術(shù)與光纖通信技術(shù)的結(jié)合原理和方法等。

第五篇：先進(jìn)制造技術(shù)范文

第一次作業(yè)

1.先進(jìn)制造技術(shù)的構(gòu)成有哪些？

答：(1)主技術(shù)群：①設(shè)計(jì)技術(shù)群；②制造工藝技術(shù)群；

(2)支撐技術(shù)群：①信息技術(shù)；②標(biāo)準(zhǔn)和框架；③機(jī)床和工具技術(shù)；④傳感器和控制技術(shù)；

(3)制造基礎(chǔ)技術(shù)：①質(zhì)量管理 ②用戶/供應(yīng)商交互作用 ③工作人員培訓(xùn)和教育 ④監(jiān)督和評(píng)測(cè) ⑤技術(shù)獲取合理用

2.狹義的制造和廣義的制造的概念是什么? 答：狹義的制造，是指生產(chǎn)車間內(nèi)與物流有關(guān)的加工和裝配過程；

廣義的制造，則包含市場(chǎng)分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工裝配、質(zhì)量保證、生產(chǎn)過程管理、市場(chǎng)營(yíng)銷、售前售后服務(wù)，以及報(bào)廢后的回收處理等整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)一系列相互聯(lián)系的生產(chǎn)活動(dòng)。

3.制造系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和過程是什么？

答：結(jié)構(gòu)：是制造過程所涉及的硬件、軟件、人員所組成的具有特定功能的有機(jī)整體。功能：輸入制造系統(tǒng)的資源通過制造過程輸出產(chǎn)品

過程：制造生產(chǎn)的運(yùn)行過程，包括市場(chǎng)分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、制造裝配、檢驗(yàn)出廠、產(chǎn)品銷售、售后服務(wù)、報(bào)廢、回收、再利用等。

4.現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)內(nèi)涵是什么？

答：現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)是以滿足應(yīng)市產(chǎn)品的質(zhì)量、性能、時(shí)間、成本、價(jià)格綜合效益最優(yōu)為目的，以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)為主體，以知識(shí)為依托，以多種科學(xué)方法及技術(shù)為手段，研究、改進(jìn)、創(chuàng)造產(chǎn)品活動(dòng)過程所用到的技術(shù)群體的總稱。

5.現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)是什么？

答：(1)基礎(chǔ)技術(shù)：是指?jìng)鹘y(tǒng)的設(shè)計(jì)理論與方法。(2)主體技術(shù)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與設(shè)計(jì)技術(shù)結(jié)合產(chǎn)生技術(shù)

(3)支撐技術(shù)：指現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)、可信性設(shè)計(jì)技術(shù)、試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)。(4)應(yīng)用技術(shù)：是針對(duì)實(shí)用目的解決各類具體產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)

6.CAE技術(shù)的基本概念是什么？

答：CAE仿真技術(shù)是以數(shù)學(xué)理論、相似原理、計(jì)算方法、評(píng)估理論為基本理論，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、圖形圖像技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)以及與仿真應(yīng)用領(lǐng)域有關(guān)的專業(yè)技術(shù)為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)和各種物理效能設(shè)備為工具，利用系統(tǒng)模型對(duì)實(shí)際的或設(shè)想的系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)試驗(yàn)研究的一門多學(xué)科綜合性交叉技術(shù)。

7.成組工藝的基本概念是什么？

答：把尺寸、形狀、工藝相近似的零件組成一個(gè)個(gè)零件族(組)，按零件族制訂工藝進(jìn)行生產(chǎn)制造，擴(kuò)大了批量，減少了品種，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。

8.CAPP定義是什么？

答：向計(jì)算機(jī)輸入被加工零件的原始數(shù)據(jù)、加工條件和加工要求，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)進(jìn)行編碼、編程直至最后輸出經(jīng)過優(yōu)化的工藝規(guī)程卡片的過程。

9.CAPP在CAD/CAM集成系統(tǒng)中的作用是什么？

答：CAPP是連接CAD與CAM之間的橋梁和紐帶。CAPP系統(tǒng)能直接接收CAD的零件信息，進(jìn)行工藝規(guī)劃，生成有關(guān)工藝文件，并以工藝設(shè)計(jì)結(jié)果和零件信息為依據(jù)，經(jīng)過適當(dāng)?shù)暮笾锰幚?，生成NC程序，從而實(shí)現(xiàn)CAD/CAPP/CAM 系統(tǒng)集成。

10.基于成組技術(shù)的派生式CAPP系統(tǒng)的基本工作原理是什么？ 答：(1)系統(tǒng)要預(yù)先對(duì)現(xiàn)有零件進(jìn)行分組。(2)每個(gè)零件族或樣件有一通用的標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程。(3)存儲(chǔ)樣件信息文件、樣件標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程文件。(4)檢索標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程。

(5)從標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程中篩選派生出當(dāng)前零件的工藝規(guī)程。(6)輸出工藝過程。

11.創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)基本工作原理是什么？

答：創(chuàng)成式系統(tǒng)的工藝規(guī)程是根據(jù)系統(tǒng)的決策邏輯和制造工程數(shù)據(jù)信息生成的。制造工程數(shù)據(jù)信息主要是有關(guān)各種加工方法的加工能力和對(duì)象、各種設(shè)備及刀具的適用范圍等基本知識(shí)。決策邏輯以程序代碼(一般的創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng))或者以規(guī)則的形式存入相對(duì)獨(dú)立的工藝知識(shí)庫(kù)，供主控程序調(diào)用。向創(chuàng)成式系統(tǒng)輸入待加工零件的信息后，系統(tǒng)能自動(dòng)生成各種工藝規(guī)程文件，用戶不需或略加修改即可。

12.檢索式CAPP基本工作原理和特點(diǎn)是什么？

答：派生式CAPP系統(tǒng)的基本原理是將設(shè)計(jì)好的零件標(biāo)準(zhǔn)工藝進(jìn)行編號(hào)，存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中。當(dāng)制定零件的工藝過程時(shí)，可根據(jù)輸入的零件信息進(jìn)行搜索，查找合適的標(biāo)準(zhǔn)工藝。

第二次作業(yè)

13.反求工程的含義是什么？

答：針對(duì)已有樣件，可利用三維數(shù)字化測(cè)量?jī)x器準(zhǔn)確、快速地測(cè)量出產(chǎn)品外形數(shù)據(jù)，在逆向軟件中構(gòu)建曲面模型，再輸入CAD/CAM系統(tǒng)進(jìn)一步編輯、修改，由CAM生成刀具NC代碼送至數(shù)控機(jī)床（CNC）制作所需模具，或者由快速成型機(jī)將樣品模型制作出來。

14.說明逆向工程的接觸式測(cè)量方式的特點(diǎn)? 答：接觸式測(cè)量不受樣件表面的反射特性、顏色及曲率影響，配合測(cè)量軟件，可快速準(zhǔn)確地測(cè)量出物體的基本幾何形狀，如面、圓柱、圓錐、圓球等。接觸式測(cè)量的機(jī)械結(jié)構(gòu)及電子系統(tǒng)已相當(dāng)成熟，有較高的準(zhǔn)確性和可靠性。

接觸式測(cè)量的缺點(diǎn)有：① 確定測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)而使用特殊的夾具，測(cè)量費(fèi)用較高。② 測(cè)量系統(tǒng)的支撐結(jié)構(gòu)存在靜態(tài)及動(dòng)態(tài)誤差。③ 檢測(cè)某些輪廓時(shí)，可能會(huì)有先天的限制。④ 以逐點(diǎn)進(jìn)出方式進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量速度慢。⑤ 測(cè)頭尖端部分與被測(cè)件之間發(fā)生局部變形影響測(cè)量值的實(shí)際讀數(shù)。⑥ 不當(dāng)?shù)牟僮魅菀讚p害樣件,也會(huì)使測(cè)頭磨耗、損壞。

15.說明逆向工程的非接觸光學(xué)測(cè)量方式的特點(diǎn)? 答：非接觸光學(xué)測(cè)量有如下優(yōu)點(diǎn)：① 沒有測(cè)量力，② 測(cè)量速度和采樣頻率較高，③ 不必進(jìn)行測(cè)頭半徑的補(bǔ)償。④ 不少光學(xué)測(cè)頭具有大的量程。⑤ 同時(shí)探測(cè)的信息豐富。

但非接觸式測(cè)量也還存在一些缺點(diǎn)：① 測(cè)量精度較差。② 使用CCD作探測(cè)器時(shí)，成像鏡頭的焦距會(huì)影響測(cè)量精度。③ 非接觸式測(cè)頭是接收工件表面的反射光或散射光，測(cè)量結(jié)果易受環(huán)境光線及工件表面的反射特性的影響，噪聲較高，噪聲信號(hào)的處理比較麻煩。

16.高速加工定義？

答：尚無統(tǒng)一定義，一般認(rèn)為高速加工是指采用超硬材料的刀具，通過極大地提高切削速度和進(jìn)給速度，來提高材料切除率、加工精度和加工表面質(zhì)量的現(xiàn)代加工技術(shù)。

17.簡(jiǎn)述高速切削特點(diǎn)

答：(1)隨切削速度提高，單位時(shí)間內(nèi)材料切除率增加，切削加工時(shí)間減少。(2)隨切削速度提高，切削力減少，減少工件變形。

(3)切屑以很高的速度排出，切削熱大部分被切屑帶走，給工件的熱量大幅度減少，工件的熱變形相對(duì)較小。(4)高速切削加工可大大降低加工表面粗糙度，加工表面質(zhì)量可提高1～2等級(jí)。(5)高速切削可加工淬硬鋼鐵件，18.高速切削對(duì)刀具的要求有哪些？

答：(1)高速切削時(shí)速度和自動(dòng)化程度高，要求刀具應(yīng)具有很高的可靠性。并要求刀具的壽命高，質(zhì)量一致性好，切削刃的重復(fù)精度高。(2)刀具應(yīng)具有很好的高的耐熱性、抗熱沖擊性能和良好的高溫力學(xué)性能。(3)刀具應(yīng)具有很好的斷屑、卷屑和排屑性能。(4)刀具材料應(yīng)能適應(yīng)難加工材料和新型材料加工的需要

19.高速切削加工的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)容有哪些？

答：(1)切削力監(jiān)測(cè)以控制刀具磨損，機(jī)床功率監(jiān)測(cè)亦可間接獲得刀具磨損信息；(2)主軸轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)以判別切削參數(shù)與進(jìn)給系統(tǒng)間關(guān)系；(3)刀具破損監(jiān)測(cè)；(4)主軸軸承狀況監(jiān)測(cè)；

(5)電器控制系統(tǒng)過程穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)等。

20.高速回轉(zhuǎn)刀具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有哪些？

答：(1)為了減輕所承受的離心力的作用，刀體材料的設(shè)計(jì)應(yīng)減輕質(zhì)量，選用比重小、強(qiáng)度高的刀體材料。(2)刀體結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量避免貫通式刀槽，減少尖角，盡量減少機(jī)夾零件的數(shù)量。刀體的結(jié)構(gòu)應(yīng)對(duì)稱于回轉(zhuǎn)軸。刀片和刀座的夾緊、調(diào)整結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能消除游隙，并且要求重復(fù)定位性好。

(3)刀體結(jié)構(gòu)和刀片夾緊結(jié)構(gòu)可靠。刀體與刀片之間的連接配合要封閉，刀片夾緊機(jī)構(gòu)要有足夠的夾緊力。(4)用于高速切削的回轉(zhuǎn)刀具必須經(jīng)過動(dòng)平衡測(cè)試。

21.電火花加工的原理是什么？

答：在絕緣液體介質(zhì)中進(jìn)行，自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)裝置使工件與工具電極之間保持適當(dāng)?shù)姆烹婇g隙，當(dāng)在電極和工件之間施加很強(qiáng)的脈沖電壓時(shí)，就會(huì)擊穿介質(zhì)絕緣強(qiáng)度最低處形成瞬間火花放電，電流密度很大，放電區(qū)能量高度集中，瞬時(shí)溫度達(dá)10000－12000℃，工件和電極表面金屬放電點(diǎn)就被熔化，甚至汽化而被蒸發(fā)。

這些熔化或汽化的金屬在電、熱、流體、化學(xué)等各種力的作用下被拋入工作液中冷卻為金屬小顆粒，然后被工作液迅速?zèng)_離工作區(qū)，使電極和工件表面形成一個(gè)個(gè)微小的凹坑，同時(shí)放電過程中，電壓又隨之迅速降為零，介質(zhì)絕緣性能恢復(fù)，等待下一次放電。

如此反復(fù)，電極不斷下降，工件不斷被蝕除，最后就在工件上復(fù)制出了電極形狀型腔內(nèi)形，達(dá)到成形加工的目的。

22.電火花線切割的加工定義是什么？

答：電火花線切割加工直接利用電能對(duì)金屬材料進(jìn)行加工，同屬蝕除加工。線切割采用細(xì)金屬絲為電極，線切割可以加工帶有一定錐度的型孔或型芯等。線切割加工時(shí)，一方面線電極對(duì)工件不斷地上下移動(dòng)，另一方面裝夾工件的十字工作臺(tái)，由數(shù)控伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在x、y方向?qū)崿F(xiàn)進(jìn)給，使線電極沿加工圖形的軌跡，對(duì)工件進(jìn)行切割加工。

23.電火花線切割的加工特點(diǎn)有哪些？ 答：(1)不需要制造成形電極；(2)不需考慮電極損耗；

(3)能加工精密細(xì)小、形狀復(fù)雜的通孔零件或零件外形；(4)不能加工盲孔

(5)一般采用一個(gè)電規(guī)準(zhǔn)一次加工完成；

第三次作業(yè)

1.超精密加工對(duì)微量進(jìn)給裝置的要求是什么？

答：(1)微進(jìn)給與粗進(jìn)給分開，以提高微位移的精度、分辨率和穩(wěn)定性；(2)運(yùn)動(dòng)部分必須是低摩擦和高穩(wěn)定性，以便實(shí)現(xiàn)很高的重復(fù)精度；(3)末級(jí)傳動(dòng)元件必須有很高的剛度，即夾固刀具處必須是高剛度的；(4)工藝性好，容易制造；(5)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)微進(jìn)給的自動(dòng)控制，動(dòng)態(tài)性能好。

2.電子束加工的特點(diǎn)要求是什么？

答：(1)電子束可實(shí)現(xiàn)極其微細(xì)的聚焦(可達(dá)0.1μm)，可實(shí)現(xiàn)亞微米和毫微米級(jí)的精密微細(xì)加工。(2)電子束加工主要靠瞬時(shí)熱效應(yīng)，工件不受機(jī)械力作用，因而不產(chǎn)生宏觀應(yīng)力和變形。

(3)加工材料的范圍廣，對(duì)高強(qiáng)度、高硬度、高韌性的材料以及導(dǎo)體、半導(dǎo)體和非導(dǎo)體材料均可加工。(4)電子束的能量密度高，如果配合自動(dòng)控制加工過程，加工效率非常高。

(5)電子束加工在真空中進(jìn)行，污染少，加工表面不易氧化，尤其適合加工易氧化的金屬及其合金材料。

3.離子束加工的原理是什么？

答：離子束加工的原理與電子束加工基本類似，也是在真空條件下，將離子源產(chǎn)生的離子束經(jīng)過加速后，撞擊在工件表面上，引起材料變形、破壞和分離。由于離子帶正電荷，其質(zhì)量是電子的千萬倍，因此離子束加工主要靠高速離子束的微觀機(jī)械撞擊動(dòng)能，而不是像電子束加工主要靠熱效應(yīng)。

4.試論述制造自動(dòng)化技術(shù)的內(nèi)涵。

答：制造自動(dòng)化技術(shù)是制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展的過程。隨著電子和信息技術(shù)的發(fā)展，特別是隨著計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，制造自動(dòng)化的概念已擴(kuò)展為不僅包括用機(jī)器代替人的體力勞動(dòng)和腦力勞動(dòng)，而且還包括人和機(jī)器及制造過程的控制、管理和協(xié)調(diào)優(yōu)化，以使產(chǎn)品制造過程實(shí)現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、及時(shí)和潔凈的目標(biāo)。

5.以FMS為例說明自動(dòng)化制造系統(tǒng)的構(gòu)成系統(tǒng)。答：(1)加工系統(tǒng)：組成FMS的自動(dòng)化加工設(shè)備。

(2)工件儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)：由工件庫(kù)、工件運(yùn)輸設(shè)備和更換裝置等組成。(3)刀具儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)：由刀具庫(kù)、刀具輸送裝置和交換機(jī)構(gòu)等組成。(4)FMS的控制系統(tǒng)：采用計(jì)算機(jī)多層控制。(5)檢側(cè)與監(jiān)控系統(tǒng)。

6.FMS刀具運(yùn)儲(chǔ)系統(tǒng)的主要職能是什么？

答：是負(fù)責(zé)刀具的運(yùn)輸、存儲(chǔ)和管理，適時(shí)地向加工單元提供所需的刀具，監(jiān)控管理刀具的使用，及時(shí)取走已報(bào)廢或刀具壽命已耗盡的刀具，在保證正常生產(chǎn)的同時(shí)，最大程度地降低刀具成本。

7.自動(dòng)化制造系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是什么？

答：確定加工對(duì)象的類型及范圍；對(duì)所確定的加工對(duì)象進(jìn)行工藝分析、制定加工方案；建立系統(tǒng)的功能模型和信息模型；確定設(shè)備類型及配置，進(jìn)行系統(tǒng)總體平面布局設(shè)計(jì)；確定物流系統(tǒng)方案、控制系統(tǒng)方案、質(zhì)量控制及監(jiān)控方案；計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)；輔助裝置的確定；對(duì)系統(tǒng)配置及運(yùn)行方案進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真以確定最佳方案；對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析；對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析和經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估等。

8.工件儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)在自動(dòng)化制造系統(tǒng)中的作用是什么？

答：將被加工零件按系統(tǒng)的要求輸送到所需要的設(shè)備進(jìn)行加工或處理，對(duì)暫時(shí)不需要加工的工件進(jìn)行有效的存儲(chǔ)和管理，使其不仿礙其它工件的流動(dòng)，對(duì)已加工完成的件要送出系統(tǒng)或送入倉(cāng)庫(kù)等。

9.CIMS系統(tǒng)的定義是什么？

答：計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)借助于計(jì)算機(jī)的硬件、軟件技術(shù)，綜合運(yùn)用現(xiàn)代管理技術(shù)、制造技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)、管理、計(jì)劃、調(diào)度、經(jīng)營(yíng)、銷售等整個(gè)生產(chǎn)過程中的信息進(jìn)行統(tǒng)一處理，并對(duì)分散在產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造過程中各種孤立的自動(dòng)化子系統(tǒng)的功能進(jìn)行有機(jī)地集成，并優(yōu)化運(yùn)行，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高質(zhì)量、降低成本，進(jìn)而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，使企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。

10.CIMS系統(tǒng)的由哪幾部分功能組成？

答：(1)四個(gè)功能分系統(tǒng)：① 管理信息系統(tǒng)(MIS)；② 工程設(shè)計(jì)自動(dòng)化系統(tǒng)；③ 制造自動(dòng)化系統(tǒng)；④ 質(zhì)量保證系統(tǒng)。(2)兩個(gè)支撐分系統(tǒng)：① CIMS數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)；② CIMS計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

11.簡(jiǎn)述并行工程的概念。

答：并行工程是集成地、并行地設(shè)計(jì)產(chǎn)品及其相關(guān)的各種過程(包括制造過程和支持過程)的系統(tǒng)方法。這種方法要求產(chǎn)品開發(fā)人員在設(shè)計(jì)一開始就考慮產(chǎn)品整個(gè)生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢處理的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度計(jì)劃和用戶要求。

12.PDM的定義是什么？

答：產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)以產(chǎn)品為中心，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，把企業(yè)生產(chǎn)過程中所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息和過程集成起來，統(tǒng)一管理，使產(chǎn)品數(shù)據(jù)在其生命周期內(nèi)保持一致、最新和安全，從而縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、降低成本、提高質(zhì)量、改善性能，使企業(yè)贏得主動(dòng)權(quán)和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

13.試述精益生產(chǎn)的內(nèi)涵。

答：精益生產(chǎn)的核心內(nèi)容是準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)方式，這種方式通過看板管理，成功地制止了過量生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了“在必要的時(shí)刻生產(chǎn)必要數(shù)量的必要產(chǎn)品”的目標(biāo)，從而徹底消除產(chǎn)品制造過程中的浪費(fèi)，以及由之衍生出來的種種間接浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的合理性、高效性和靈活性。精益生產(chǎn)是一個(gè)完整的技術(shù)綜合體，包括經(jīng)營(yíng)理念、生產(chǎn)組織、物流控制、質(zhì)量管理、成本控制、庫(kù)存管理、現(xiàn)場(chǎng)管理等在內(nèi)的較為完整的生產(chǎn)管理技術(shù)與方法體系。

14.簡(jiǎn)述敏捷制造的基本概念？

答：敏捷制造(Agile Manufacturing)，以柔性生產(chǎn)技術(shù)和動(dòng)態(tài)組織結(jié)構(gòu)為特點(diǎn)，以高素質(zhì)、協(xié)同良好的工作人員為核心，實(shí)施企業(yè)間網(wǎng)絡(luò)集成，形成快速響應(yīng)市場(chǎng)的社會(huì)化制造體系。

15.簡(jiǎn)述MRP-II的基本思想？

答：在閉環(huán)MRP基礎(chǔ)之上，把物流和資金流結(jié)合在一起形成的完整的人機(jī)交互式的生產(chǎn)管理系統(tǒng)。它主要完成企業(yè)的計(jì)劃管理、采購(gòu)管理、庫(kù)存管理、生產(chǎn)管理、成本管理等功能，MRPII可以在周密的計(jì)劃下有效地利用企業(yè)的各種資源，控制資金占用、縮短生產(chǎn)周期、降低生產(chǎn)成本。