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1、第一章 1.什么是先进制造技术？先进制造技术是传统制造技术、信息技术、计算机技术、自动化技术与管理科学等多学科先进技术的综合，并应用于制造工程之中所形成的一个新的学科体系。2.先进制造的发展趋势是？它的发展趋势是向精密化、柔性化、网络化、虚拟化、智能化、清洁化、集成化、全球化的方向发展。在以知识为基础、以创新为动力的新经济体系中，制造业正面临着严峻的挑战与机遇。3.制造的定义？制造是一个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。4.制造系统的定义？制造过程及其所涉及的硬件包括人员、生产设备、材料、能源和各种辅助装置以
2、及有关软件包括制造理论、制造技术(制造工艺和制造方法等)和制造信息等组成了一个具有特定功能的有机整体，称之为制造系统。5.很多国家特别是美国把制定制造业发展战略列为重中之重的原因：世界经济发展的趋势表明，制造业是一个国家经济发展的基石，也是增强国家竞争力的基础；制造业是解决就业矛盾的一个重要领域，也是 21 世纪提高一个国家整体就业水平的重要基础；制造业不仅是高新技术的载体，而且也是高新技术发展的动力。6.制造业面临着新的历史性发展机遇和更加严峻的挑战。其特点是：(1)产品生命周期缩短。(2)用户需求多样化。(3)大市场和大竞争。(4)交货期成为竞争的第一要素。(5)信息化和智能化。(6)人的
3、知识、素质和需求的变化。(7)环境保护意识的增强与可持续发展。7.21 世纪制造业的主要特点是：(1)产品生命周期缩短，产品更新加快。(2)具备赢得竞争，提高市场占有率的四种基本能力：时间竞争能力 质量竞争能力 价格竞争能力 创新竞争能力(3)制造全球化和贸易自由化。(4)人类正迈向信息社会。(5)环境保护意识的增强与可持续发展。8.市场占有率的四种基本能力是什么?时间竞争能力，产品上市快、生产周期短、交货及时；质量竞争能力，产品不仅可靠性高，而且使用户在各方面都满意；价格竞争能力，产品生成成本低，销售价格适中；创新竞争能力。产品有特色、生产有柔性、竞争有策略。9.先进制造技术的学科内容？（1
4、）先进设计技术（2）先进制造工艺技术（3）制造自动化技术（4）先进生产制造模式和制造系统 10.先进制造工艺技术包括？（1）精密、超精密加工技术（2）精密成形制造技术（3）特种加工技术。11.对 2020 年制造业所面临的形势提出了如下六大挑战或基本目标：（1）快速响应市场竞争的挑战实现制造环节并行（2）全球化竞争的挑战技术资源集成（3）信息时代的挑战信息向知识的转变（4）环境保护压力的挑战可持续发展（5）制造全球化和贸易自由化的挑战可重组工程（6）技术创新的挑战全新制造工艺及产品的开发 第二章 1.什么是制造资源？广义制造资源不仅包括物料、设备、能源、土地、厂房、工具等，还包括资金、技术、信
5、息、人力等。2.新一代制造业将是：(1)从产品本身的角度看，批量化生产正被基于客户定制的多品种、单件小批量制造所替代。(2)从产品实现的角度看，支持产品整个生命周期的数字化模型将起关键性作用。(3)从制造产品所涉及到的设备看，数字化的可再配置敏捷设备、单元、车间等将构成新一代的制造硬件环境。(4)从制造产品所需的企业管理与组织结构方面看，具备全球化、并行化与敏捷化特征的企业集成技术将成为新一代企业生存的决定性因素。3.信息化制造的特点是什么？(1)基于 InternetIntranet 的网络化。(2)产品设计、制造进程中的全程数字化。(3)制造设备的信息化、智能化、柔性化。(4)制造组织的全
6、球化、敏捷化。(5)制造资源的分布性、共享性。(6)制造过程的并行化、协同化。(7)设计制造各要素全球性的分布和集成化。(8)设计制造各个环节的并行协作与智能化。第三章 1.FMS 的基本构成？它主要由三部分组成，即计算机控制与管理层、以 NC 为主的多台加工设备和物料运输装置。2.FMS 的加工系统的配置原则:(1)工序集中 (2)控制功能强、可扩展性好 (3)高刚度、高精度、高速度 (4)经济性好 (5)操作性好、可靠性好、维修性好，具有自保护性和自维护性 (6)对环境适应性与保护性好 3.数控系统发展的新方向 进技术的综合并应用于制造工程之中所形成的一个新的学科体系先进制造的发展趋势是它
7、的发展趋势是向精密化柔性化网络化虚拟化智能化清洁化集成化全球化的方向发展在以知识为基础以创新为动力的新经济体系中制造业正面临理市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称制造系统的定义制造过程及其所涉及的硬包括人员生产设备材料能源和各种辅助装置以及有关软包括制造理论制造技术制造工艺和制造方法等和制造信息等组成了一个具有特定功能表明制造业是一个国家经济发展的基石也是增强国家竞争力的基础制造业是解决就业矛盾的一个重要领域也是世纪提高一个国家整体就业水平的重要基础制造业不仅是高新技术的载体而且也是高新技术发展的动力制造业面临着新的(1)高速数控机床 (2)智能数控系统 (3)开放式数控系统 (4)基于
8、 Internet 的远程数控系统 (5)特种加工数控系统 (6)虚拟轴数控机床 4.什么是技术信息系统？所谓技术信息系统就是 3C 系统，是 CADCAECAM 集成系统。即计算机辅助设计/计算机辅助工程分析/计算机辅助制造的集成系统。5.什么是虚拟现实？虚拟现实是以计算机技术为核心，综合应用各种最新科学技术，融合视觉、听觉、触觉、嗅觉等感觉为一体的模仿现实的具有高度真实感的世界(或实体)再现技术，是以用户为核心的完善的人机交互的接口。它包含四层含义：(1)根据客观存在的现实环境来制造，或根据设想的环境在计算机中构造出一个形象的模型，生成一种具有三维世界效果的模拟环境。(2)为用户同时提供诸
9、如视、听、触等各种直观而又自然的实时的多通道的感知交互手段。(3)通过各种传感设备，使用户有身临其境的体验和沉浸感觉。(4)虚拟现实是人们通过与计算机之间相互进行信息交流来再现人们头脑中的世界的一种交互式方法。6.什么是计算机仿真？所谓计算机仿真(ComputerSimulation)，又称为计算机模拟或计算机实验，就是建立系统模型(系统包括所有工程和非工程的系统)的仿真模型，进而在计算机上对该仿真模型进行模拟实验(仿真实验)研究，以达到通过模拟实际系统的行为而认识其本质规律的目的的过程。7.专家系统的概念：专家系统是一种问题求解的智能软件系统，在某一专业领域内，它把有关人类专家的经验和知识表
10、示成计算机能够接受和处理的符号形式，采用专家的推理方法和控制策略，解决该领域内只有专家才能解决的问题，并达到专家级水平。8.PDM 系统的主要模块有：1)文档管理 2)模型和工程图管理 3)零件管理 4)零件分类 5)产品结构管理 6)变型管理(配置管理)7)过程管理(工作流管理)8)项目管理(进度计划管理和任务计划管理)9)通用接口。第四章 1.什么是CIMS？CIMS（Computer Integrated Manufacturing System，计算机集成制造系统）是在 CIM 哲理指导下建立的人机系统，是一种新型制造模式。它从企业的经营战略目标出发，将传统的制造技术与现代信息技术、管
11、理技术、自动化技术、系统工程技术等有机结合，将产品从创意策划、设计、制造、营销到售后服务全过程中有关的人和组织、经营管理和技术三要素有机结合起来，使制造系统中的各种活动、信息有机集成并优化运行，以达到产品上市快、成本低、质量高、能耗少，提高企业的创新设计能力和市场竞争力。2.CIMS的五大功能分系统：1)管理信息分系统 2)技术信息分系统 3)制造自动化分系统 4)质量信息分系统 5)网络/数据库分系统 3.CIMS工程实施具体体现在四个方面：(1)贯彻“效益驱动”的原则 (2)充分利用企业现有资源 (3)与企业技术改造紧密结合 (4)分步实施，重点突进技术的综合并应用于制造工程之中所形成的一
12、个新的学科体系先进制造的发展趋势是它的发展趋势是向精密化柔性化网络化虚拟化智能化清洁化集成化全球化的方向发展在以知识为基础以创新为动力的新经济体系中制造业正面临理市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称制造系统的定义制造过程及其所涉及的硬包括人员生产设备材料能源和各种辅助装置以及有关软包括制造理论制造技术制造工艺和制造方法等和制造信息等组成了一个具有特定功能表明制造业是一个国家经济发展的基石也是增强国家竞争力的基础制造业是解决就业矛盾的一个重要领域也是世纪提高一个国家整体就业水平的重要基础制造业不仅是高新技术的载体而且也是高新技术发展的动力制造业面临着新的破 第五章 1.什么是并行工程？并行
13、工程（Concurrent Engineering，CE）是对产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。这种工作模式力图使开发人员从一开始就考虑到产品全生命周期中的各种因素，包括质量、成本、进度及用户需求。2.并行工程的核心内容(1)产品开发队伍重构 并行工程首先必须打破传统的、按部门划分的组织形式，组成以产品开发为对象的集成产品开发团队IPT。它包含三类人员：企业管理决策者、团队领导和团队成员。(2)过程重构 对传统的产品开发模式进行改革，组建在并行工程哲理下所需要的 IPT（集成产品开发团队）。这种方法可称为产品开发过程重构。它包括市场分析、确定
14、产品开发信息流程和开发进程。(3)数字化产品定义 产品数据定义与管理。工具集成和信息集成：采用各种先进的计算机辅助工具通过统一的产品数字化模型定义，在 PDM 技术的支持下，实现各团队之间的协同工作及各阶段部门间的过程集成和信息集成。(4)协同工作环境 协同工作环境是用于支持 IPT 协同工作的网络与计算机平台。3并行工程产品开发过程的协调管理的任务 (1)优化活动间的关系。(2)避免冲突。避免冲突的目的之一，就是减少开发工作的返工次数和过程中的非期望突发事件出现的次数。(3)化解冲突。(4)提高冲突化解的效率。冲突各方可充分利用计算机技术、网络技术及人工智能等相关技术改进现有的冲突化解方法，
15、以提高冲突化解质量，缩短冲突化解所需时间。第六章 1.敏捷制造的定义。使企业在涉及到产品生命周期的各种制造活动中具备敏捷性或涵盖上述六大特征的综合应变能力的一种制造哲理。其中，制造活动所涉及到的主体包括客户、市场、企业(含组织形态、制造资源、运作管理等)及其合作伙伴，而敏捷性则是度量敏捷制造模式有效性的标准。2.敏捷性作为一种主动型综合应变能力涵盖内容是什么？(1)企业对市场需求的快速响应性 (2)企业组织形态的动态可重组性、可重用性与可扩展性(3)企业管理方式的自适应性 (4)制造资源的分布性、可配置性及可重构性 (5)制造系统柔性及集成性 (6)制造活动的协同性等。3.产品驱动的企业动态联
16、盟的概念 企业动态联盟有时亦称为虚拟企业，它是敏捷制造的一种主要实现模式。它以具有共同利益的产品开发与制造为凝聚核心，将不同企业中具有技术与经验优势的相关部分组合在一起，构成了企业链形态。其中，进技术的综合并应用于制造工程之中所形成的一个新的学科体系先进制造的发展趋势是它的发展趋势是向精密化柔性化网络化虚拟化智能化清洁化集成化全球化的方向发展在以知识为基础以创新为动力的新经济体系中制造业正面临理市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称制造系统的定义制造过程及其所涉及的硬包括人员生产设备材料能源和各种辅助装置以及有关软包括制造理论制造技术制造工艺和制造方法等和制造信息等组成了一个具有特定功能表
17、明制造业是一个国家经济发展的基石也是增强国家竞争力的基础制造业是解决就业矛盾的一个重要领域也是世纪提高一个国家整体就业水平的重要基础制造业不仅是高新技术的载体而且也是高新技术发展的动力制造业面临着新的企业动态联盟形态的构成主要依赖于计算机网络技术。因此可以说，在某种程度上计算机网络尤其是 Internet是企业动态联盟构成的纽带。在企业动态联盟中，成员企业可划分成盟主企业和盟员企业。盟主企业是企业动态联盟的发起者，掌握核心技术，具备核心竞争力，决定哪些企业作为盟员企业加入。盟主企业有责任控制与调度相关的制造链、供应链等。盟员企业则是由盟主企业根据相关条件或通过招投标确定的。4.构成企业动态联盟
18、的基本功能单元(1)设计型多学科功能小组 (2)供应商型单元 (3)生产型单元 (4)装配型单元 (5)物流配送型单元 (6)销售商型单元。5.企业动态联盟的建立流程 (1)目标确定 (2)动态联盟建模及伙伴选择 (3)组织设计 (4)实施阶段。第七章 1.什么是虚拟制造系统？虚拟制造系统(Virtual Manufacturing System，VMS)是基于虚拟制造技术实现的制造系统，是现实制造系统 RMS（Real Manufacturing System）在虚拟环境下的映射。VMS 生产的产品是可视的虚拟产品，是一个数字化产品，它具有真实产品所必须具有的特征，并具有动态结构及决策、控制
19、、调度、管理等四个机制。2.虚拟原型逼真设计法的概念 虚拟原型逼真设计是由多学科先进知识形成的一种综合系统设计法。其本质是以新产品的性能、使用方便性、宜人性和可维护性为目标，以计算机支持的仿真技术和虚拟现实技术为前提，对所设计产品的功能、工作过程、使用过程进行建模，在产品设计阶段，实时地并行地模拟出产品未来的工作和使用过程，预测产品性能、使用方便性、宜人性和可维护性，从而保证产品的性能和质量，满足顾客的需求，赢得市场竞争。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 技术，由 CAD 模型直接驱动的快速完成任意复杂
20、形状三维实体零件制造的技术的总称。4.反求工程的概念 反求工程(Reverse Engineering)又称为逆向工程或逆工程，是近年发展起来的引进、消化、吸收和提高先进技术的一系列分析方法和应用技术的组合。它以已有的产品或技术为研究对象，以现代设计理论、生产工程学、材料学、计量学、计算机技术及计算机图形学和有关专业知识为基础，以解剖、掌握对象的关键技术为目的，最终实现对研究对象的认识、再现及创造性地开发。5.反求工程的关键技术(1)数据采集 (2)数据处理 (3)三维 CAD 模型重构 (4)原始设计参数还原和精度设计 第九章 1.什么是绿色制造？所谓绿色制造就是一个综合考虑环境影响和资源消
21、耗的现代制造模式，其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中，对环境的负面影响最小、资源利用率最高，并使企业经济效益和社会效益最高。2.绿色制造的主要研究内容有：绿色制造系统、绿色设计技术、绿色材料技术、绿色包装技术等。进技术的综合并应用于制造工程之中所形成的一个新的学科体系先进制造的发展趋势是它的发展趋势是向精密化柔性化网络化虚拟化智能化清洁化集成化全球化的方向发展在以知识为基础以创新为动力的新经济体系中制造业正面临理市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称制造系统的定义制造过程及其所涉及的硬包括人员生产设备材料能源和各种辅助装置以及有关软包括制造理论制造技术
22、制造工艺和制造方法等和制造信息等组成了一个具有特定功能表明制造业是一个国家经济发展的基石也是增强国家竞争力的基础制造业是解决就业矛盾的一个重要领域也是世纪提高一个国家整体就业水平的重要基础制造业不仅是高新技术的载体而且也是高新技术发展的动力制造业面临着新的3.什么是绿色设计？绿色设计是获得绿色产品的基础。它是指在产品生命周期的全过程中，充分考虑对资源和环境的影响，在考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时，优化有关设计因素，使得产品及其制造过程对环境的影响和资源的消耗到最小。4.绿色设计的关键技术(1)面向拆卸的设计DFD (2)面向回收的设计DR (3)绿色设计的数据库与知识库 (4)绿色
23、设计的工具及其开发 5.精良生产的含义 精良生产就是有效地运用现代先进制造技术和管理技术，整体优化的观点，以社会需求为依据，以发挥人的因素为根本，有效配置和合理使用企业资源，把产品形成全过程的诸要素进行优化组合，以必要的劳动，确保在必要的时间内，按必要的数量，生产必要的零部件，达到杜绝超量生产，消除无效劳动和浪费，降低成本、提高产品质量，用最少的投入，实现最大的产出，最大限度地为企业谋求利益的一种新型生产方式。从而达到以最少的投入，实现最大的效益的管理体制。6.精良生产的特征(1)强调人的作用以人为中心 (2)以简化为手段 (3)以尽善尽美为最终目标 进技术的综合并应用于制造工程之中所形成的一个新的学科体系先进制造的发展趋势是它的发展趋势是向精密化柔性化网络化虚拟化智能化清洁化集成化全球化的方向发展在以知识为基础以创新为动力的新经济体系中制造业正面临理市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称制造系统的定义制造过程及其所涉及的硬包括人员生产设备材料能源和各种辅助装置以及有关软包括制造理论制造技术制造工艺和制造方法等和制造信息等组成了一个具有特定功能表明制造业是一个国家经济发展的基石也是增强国家竞争力的基础制造业是解决就业矛盾的一个重要领域也是世纪提高一个国家整体就业水平的重要基础制造业不仅是高新技术的载体而且也是高新技术发展的动力制造业面临着新的