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1、先进制造技术课程教学大纲 课程代码：010142034 课程英文名称：Advanced Manufacturing Technology 课程总学时：24 讲课：24 实验：0 上机：0 适用专业：机械设计制造及其自动化 机械电子工程 大纲编写（修订）时间：2010.7 一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标 先进制造技术是机械制造及自动化专业的一门主要专业课程。先进制造技术是各种现代制造技术的总称，其主要特征是强调实用性，以提高企业的综合效益为目的。本课程可以提高多学科综合判断能力、应用能力打下基础。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
2、适应当前不断发展的先进制造技术。通过本课程的学习，了解先进制造技术各领域的热点问题和关键技术。通过本课程的学习，学生将达到以下要求：1了解先进制造技术的内涵及体系结构；2了解先进加工技术、自动化技术、管理技术、工程设计技术、物流技术、相关学科支撑技术和支撑环境；3培养学生先进的管理理念实际应用能力；4了解先进制造技术的新发展；5了解本学科前沿及交叉学科知识，为后续的工作研究、质量管理等学科专业课程打下良好的基础；（二）知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识：掌握先进制造技术的发展及体系结构、现代设计技术、加工技术、控制技术的基本知识。2.基本理论和方法：掌握先进制造技术的加工方法和计算机
3、辅助和综合自动化技术的基本理论，包括超高速加工，超精密加工，微型机械加工方法。掌握机器人控制方法、MEMS应用技术和智能控制技术等。了解先进制造技术领域中企业现代管理方法和理念。3.基本技能:掌握制造技术领域现代设计、加工、控制、制造的综合思维方法，多学科的融合能力和应用能力。（三）实施说明 1教学方法：课堂讲授中要重点对目前生产实际中应用的新技术、新理论进行讲解，多举实例；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过教师从事项目的实例获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性，对热点领域和技术进行研讨。要灵活掌握大纲的要求，了解学生对
4、新技术新知识的理解和掌握情况，保证教学质量。2教学手段：在教学中采用电子教案、CAI 课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。3检索手段：要求学生对布置的作业题目应用图书馆的中文，英文数据库进行检索，通过分析整理，完成大作业的论述和总结报告。（四）对先修课的要求 学生在修完机械制造基础、技术制造基础、机械工程控制基础、计算机辅助设计、现代设计方法等课程的基础上，对先进制造技术所涉及的部分理论知识有了一定的理解能力。然后通过先进制造技术这门课程，进行系统了解先进制造技术理论体系、概念、先进制造加工、控制技术、先进制造生产模式等知识。（五）对习题课
5、、实践环节的要求 习题、实践环节的安排，要关心学生对新理论新知识的理解；课外习题提高学生对所学知识的理解。1对重点、难点章节（如：微机电系统加工技术、机器人控制技术、智能控制方法、计算机数值仿真技术等）应布置作业题目，培养学生消化和巩固所学知识，用以解决实际问题为目的。2课后作业要注重应用，培养学生对撰写技术报告中国内外研究现状，关键技术，研究内容，实现方法。学生必须独立、按时完成课外习题和作业，作业的完成情况应作为评定课程成绩的一部分。（六）课程考核方式 1.考核方式 考查 2.考核目标 在考核学生对先进制造技术基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考核学生的分析问题能力、多学科应用能力及解
6、决实际问题的能力。3.成绩构成 平时成绩（包括作业情况、出勤情况等）占 20%，作业成绩占 20%，课程大作业或总结报告成绩占 80%。（七）参考书目 先进制造技术,颜永年等编,化学工业出版社,2002,.7 先进制造技术导论,李梦群、庞学慧、王凡主编,国防工业出版社,2005 先进制造技术,何涛，杨竞，范云等编著，北京大学出版社,2006.先进制造技术导论，赵汝嘉编，机械工业出版社，2003；先进制造技术,孙大涌编，机械工业出版社，2002.7。二、中文摘要 先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology-AMT)是一门重要的工程技术课程，包括新的设计和控制
7、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、加工自动化技术及先进的管理理念的讲授，使学生对制造技术的各个方面（管理技术、工程设计技术、物流技术、相关学科支撑技术和支撑环境）、本学科前沿及交叉学科知识有所了解。结合实例，重点对制造领域中的技术应用进行详解和论述。三、课程学时分配表 序号 教学内容 学时 讲课 实验 上机 1 先进制造技术的发展及体系结构 4 4 1.1 制造技术的基础概念与发展 1 1.2 新时代的先进制造技术 1 1.3 先进制造技术的基本内容与体系结构 1 1.4 先进制造系统的基础理论 1 2 先进加工技术 4 4 2.1 激
8、光加工技术 0.5 2.2 高能束加工技术 0.5 2.3 超高速加工技术 0.5 2.4 超精密加工技术 1 2.5 微型机械加工技术 1 2.6 生物制造工程 0.5 3 计算机辅助和综合自动化技术 8 8 3.1 CADCAPPCAM 一体化技术 1 3.2 制造模拟仿真技术 1 3.3 工业机器人技术 1 3.4 其它机器人技术(水下、空间、军用等)1 3.5 机器人控制及关键技术 1 3.6 柔性制造系统 1 3.7 MEMS 应用技术 1 3.8 生产物流技术 1 4 现代制造系统 4 4 4.1 虚拟制造枝术 1 4.2 计算机集成制造系统 1 4.3 并行制造工程 0.5 4.
9、4 敏捷制造 0.5 4.5 精益生产 0.5 4.6 绿色制造 0.5 5 智能控制研究 4 4 5.1 模糊控制技术 1 5.2 人工神经元网络 1 5.3 专家系统 1 5.4 人工智能技术 1 合计 24 24 四、教学内容及基本要求 第 1 部分 先进制造技术的发展及体系结构 总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0 第 1.1 部分 制造技术的基础概念与发展 第 1.2 部分 新时代的先进制造技术 具体内容：1)知识经济的特征及对制造业的影响 2)知识经济条件下制造业的特点 3)21 世纪对制造业的挑战 重点：知识经济条件下制造业的特点 难点：先进制造技术的内涵 第
10、1.3 部分 先进制造技术的基本内容与体系结构 具体内容：1)先进制造技术的定义 2)先进制造技术的体系机构 3)制造业信息化 重点：先进制造技术的体系结构 难点：制造业信息化 第 1.4 部分 先进制造系统的基础理论 具体内容：1)先进制造系统的基本构成 2)制造系统的建摸、仿真和优化 重点：先进制造系统的基本构成 难点：制造系统的建摸、仿真和优化 第 2 部分 先进加工技术 总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0 具体内容：第 2.1 部分 激光加工技术 第 2.2 部分 高能束加工技术 第 2.3 部分 超高速加工技术 第 2.4 部分 超精密加工技术 第 2.5 部分
11、微型机械加工技术 第 2.6 部分 生物制造工程 重 点：超精密加工技术；微型机械加工技术；难 点：微型机械加工技术；习题内容：微型机械加工中关键技术，举例说明；第 3 部分 计算机辅助和综合自动化技术 总学时(单位：学时):8 讲课:8 实验:0 上机:0 具体内容：第 3.1 部分 CADCAPPCAM 一体化技术 第 3.2 部分 制造模拟仿真技术 第 3.3 部分 工业机器人 第 3.4 部分 其它机器人技术 第 3.5 部分 机器人控制及关键技术 第 3.6 部分 柔性制造系统 第 3.7 部分 MEMS 应用技术 第 3.8 部分 生产物流技术 重 点：CADCAPPCAM 一体化
12、技术；工业机器人；机器人控制技术；柔性制造系统；MEMS应用技术；难 点：机器人控制算法；柔性制造系统；习题内容：工业机器人关键技术；MEMS 惯性器件在导航系统中应用技术；第 4 部分 现代制造系统 总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0 具体内容：第 4.1 部分 虚拟制造枝术；第 4.2 部分 计算机集成制造系统；第 4.3 部分 并行制造工程 第 4.4 部分 敏捷制造 第 4.5 部分 精益生产；第 4.6 部分 绿色制造；重 点：虚拟制造枝术；计算机集成制造系统；难 点：计算机集成制造系统；习题内容：虚拟制造枝术应用等 第 5 部分 智能控制研究 总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0 具体内容：第 5.1 部分 模糊控制技术 第 5.2 部分 人工神经元网络 第 5.3 部分 专家系统 第 5.4 部分 人工智能技术 重点：模糊控制,人工神经元网络 难点：模糊控制器结构及应用研究,人工神经元网络的工程实现 习题内容：模糊控制在工业领域中应用等 编写人：王磊 审核人：许立福 李兴山 批准人：丁茹