第一章先进制造系统总论
1、理解制造的概念？
从“制造过程”上来看，制造的含义有狭义与广义之分。
（1）狭义制造。又称为“小制造”，是指产品的制作过程。或者说，制造是使原材料在物理性质和化学性质上发生变化而转化为产品的过程。
（2）广义制造。又称为“大制造”或“现代制造”，它是指产品的全生命周期过程。广义制造包含了4个过程：1)概念过程（产品设计、工艺设计、生产计划等）；2）物理过程（加工、装配等）；3）物质（原材料、毛坯和产品等）的转移过程；4)产品报废与再制造过程。
2、简述制造业的发展历程。
制造业的发展可以分为3个时代：古代制造业的发展、近代制造业的发展、现代制造业的发展
3、制造业是“夕阳产业”吗？为什么？
制造业是发展现代物质文明的基础，是国防安全的保障；是国民经济的主体和支柱，是国家工业化、现代化建设的动力源；是技术进步的主要舞台，是在国际竞争中取胜的法宝。那种人为“现在已进入新的经济时期，制造业已经成为夕阳产业可不予重视”的观点和“非物质经济已成为主导”的提法是完全错误的。从整体上说，只有“夕阳产品”、“夕阳技术”，而没有“夕阳产业”。制造业是“永远不落的太阳”。
4、产品生命周期的概念。
产品全生命周期是指一个产品从构思到出生从报废到再生的全过程。
5、中国制造业面临的最主要的问题是什么？试剖析其原因。
有以下三种问题：（1）制造系统的问题。1）劳动生产率及工业增加值率低；
2）我国制造业处于全球产业链的低端；3）技术创新能力十分薄弱。4）制造业的结构不尽合理。（2）制造模式的问题.。1）企业体制的不适应；2）经营理念的不适应；3)生产管理手段的不适应；4)企业组织结构的不适应。（3）制造技术问题。1)设计技术；2）制造工艺与装备；3）制造过程自动化。
原因：1、资源和环境的约束；2、缺乏自主知识产权的技术和品牌以及面向全球市场的销售渠道；3、原材料和劳动力价格的上涨，使得中国制造业的成本急剧上升；4、人民币汇率大幅升值，导致外贸出口成本上涨。
7、什么是系统？制造系统有哪些组成要素？
系统的定义是：具有特定功能的、由若干互相联系的要素组成的一个整体。制造系统是由制造过程所涉及的人员、硬件和软件等构成的。
8、先进制造系统（AMS）的定义是什么？
先进制造系统是指在时间、质量、成本、服务和环境诸方面，能够很好地满足市场需求，采用了先进制造模式和先进制造技术，协调运行，获取系统资源投入的最大增值，具有良好社会效益，达到整体最优的制造系统。
9、先进制造系统的特点。
时间第一；满意质量；分集并存；以人为本；扁平组织；柔性更高；模块拼合；关注环境。
10、什么是制造模式？它与制造技术有何关系。
制造模式是指企业体制、经营、管理、生产组织和技术系统的形态和运作的模式。
制造模式与制造哲理构成了制造技术发现的软环境。
11、制造模式的影响因素。先进制造模式的共性是什么？
影响因素：1、社会生产力水平；2、先进制造技术的应用；3、市场需求的变化；4、社会需要的变化。
把AMM分为3层：1、技术和方法层；2.系统方法层；3.哲理层
12、什么是先进制造技术（AMT）?
先进制造技术是制造技术与信息技术、管理技术等有关科学技术交融而形成的新型技术。他是以人为主体、以计算机技术为支柱、综合的制造技术群。
13、先进制造技术包括那些技术？
1.按AMT的功能分：主体技术群；支撑技术群。
2.按AMT的性质分：基础技术；新型单元技术；系统集成技术。
3.按制造业技术系统的构成要素分：先进设计技术；制造自动化技术；先进制造工艺技术；材料技术；工业工程技术。
第二章基本原理
1、比较推动式生产与拉动式生产方式有何区别？
推动式生产：在推进式生产中，每一工序都根据在推进式生产中，每一工序都根据生产计划，尽其所能地生产，尽快完成生产任务，不管下一工序当时是否需要。
拉动式生产：相对于过去的推动式生产，拉动式生产是前一作业将零件生产出来“推给”后一作业加工，在拉式生产中，是后一作业根据需要加工多少产品，要求前一作业制造正好需要的零件。
2、制造系统的结构在层次上可分为哪几级？
（1)单元级制造系统；（2）车间级制造系统；（3）企业级制造系统；（4）全球制造系统；（5）制造系统的大小
3、何为结构系统？何为过程系统？
结构是指制造系统在空间上所具有的结构形态，过程是指制造系统在产品全生命周期中随时间变化的序列。
4、制造系统有哪些基本要素？
输入；输出（产品，服务，创造客户，社会责任）；转换；机制；约束和反馈。
5、企业制造系统的制造过程有哪几种运动流？
四种运动流：物料流、信息流、资金流和劳务流。
6、制造系统的特性有哪些？
转换性；分解性；集成性；动态性；进化性；开放性；随机性；复杂性。
7、解释：制造能力、生产能力、集成度、柔性。
制造能力：企业或工厂在时间上、技术上和物理上的限制。生产能力：指某一层次的AMS 在合理的条件下单位时间能够生产产品的最大数量。集成度：指AMS的子系统之间功能交互、信息共享及数据传递畅通的程度。柔性：指AMS适应环境和过程改变的能力。
8、制造系统的决策属性有哪些？
在AMS的规划与设计中，通常影响决策的属性因素有五个，即时间（Time）、质量（Quality）、服务（Service）、成本（Cost）和环境（Environment）。
9、何为制造系统的生命周期？
是从提出建立或改进制造系统开始，到它脱离运行并被新系统代替而结束所经历的时间。
10、制造系统生命周期的各阶段有哪几种效应？
导入阶段——鸟尾效应；生成阶段——斜升效应；成熟和饱和阶段——随机效应；老化和衰亡阶段——劣化效应；在各阶段还存在突变效应。
11、何谓产品生命周期成本？
LCC是从计划、设计、生产和使用直到报废的整个生命周期内所花费用的总和。
12、什么是顾客满意度？如何提高？
顾客满意度是顾客满意状况的测评指标，是组织质量管理体系的最主要业绩。
为了提高顾客满意度，应该做到完整掌握顾客信息，准确把握顾客需求，快速相应个性化需求，提供便捷的购买渠道、良好的售后服务与经常性的顾客关系等。
13、科学发展观的内涵。
以人为本；全面发展。协调发展，可持续发展
14、目前制造系统常用的控制方式。
集中式控制；递阶式控制；分布式控制。
16、何谓信息化制造？其基本内容是什么？
信息化制造是指在制造企业的生产、经营、管理的各个环节和产品生命周期的全过程，应用先进的计算机、通信、互联网和软件等信息技术和产品，并充分整合、广泛利用企业内外信息资源，提高企业生产、经营和管理水平，增强企业竞争力的过程。
信息化制造的内容可以分成四个方面：1）生产作业层的信息化；2）管理办公层的信息化；3）战略决策层的信息化；4）协作商务层的信息化。
17、信息化制造对企业有何作用？
（1）有利于企业适应国际化竞争；（2）实现企业快速发展的前提条件；（3）有助于实现传统经营方式的转变；（4）可以节约营运成本；（5）可以提高工作效率；（6）可以提高企业的顾客满意度。
18、AMS开发的步骤。
（1）可行性论证；（2）初步设计；（3）详细设计；（4)实施和测试；（5）运行和维护。
第三章先进制造模式
1、刚性制造模式与柔性制造模式的主要区别是什么？
刚性制造模式：它一般采用自动流水线，包括物流设备和相对固定的加工工艺，适应与大批量、少品种的情况。其特征是：实现从设计、加工到管理的标准化和专业化生产；采用移动式的装配线和高效的专用设备，工序分散，节拍固定；实行厂内自制管理，纵向一体化组织结构；劳动分工很细；对市场和用户需求的应变能力较低。
柔性制造模式：其特征是：工序相对集中，没有固定的节拍，物料的非顺序输送；将高效率和高柔性融于一体，生产成本低；具有较强的灵活性和适应性。
2、拉动式生产和推动式生产的主要优点和缺点是什么？
拉动式生产是“准时生产（Just In Time）”得以实现的技术承载。相对于过去的推动式生产，前一作业将零件生产出来“推给”后一作业加工，在拉式生产中，是后一作业根据需要加工多少产品，要求前一作业制造正好需要的零件。与拉动式生产相对应的是推动式生产。在推动式生产中，每一工序都根据生产计划，尽其所能地生产，尽快完成生产任务，不管下一工序当时是否需要。传统的生产系统一般为推动式生产，推动式生产将造成物品的堆积。
3、制造模式在制造系统中有何作用？
作用：1）制造模式增强制造系统的竞争力；2）制造模式提高制造技术的有效性；3）制造模式拓宽企业资源增值的途径。
4、敏捷制造的含义？它包括哪两个主要层面？
含义：AM意指制造企业采用现代通信手段，通过快速配置各种资源（包括技术、管理和人），以有效和协调的方式响应用户需求，实现制造的敏捷性。
包括的两个主要层面：1）第一层面是侧重从企业组织、结构和管理、营销策略的角度研究AM的实现；2）第二层面是侧重从技术的角度研究AM的实现方法和关键使用技术。
5、实施敏捷制造的动力来源、关键技术？
实施AM模式的动力来源包括七个方面：1）信息爆炸的压力；2）技术进步加快；3）高新技术的使用范围日益变宽；4）市场竞争的全球化；5）劳务市场的国际化；6）可持续发展的要求；7）日益增长的客户期望。
关键技术：具体涉及四个方面，1）跨企业、跨行业、跨地域的信息技术框架；2）集成化产品工艺设计的模型和工作流控制系统；3）企业资源管理系统和供应链管理系统；4）设备、
工艺过程和车间调度的敏捷化。
6、最具代表性的敏捷制造实施途径是什么？何谓敏捷虚拟企业？
最具代表性的敏捷制造实施途径有两种：1）敏捷虚拟企业组织形式；2）虚拟制造开发手段。敏捷虚拟企业：企业依据市场需求和具体任务大小，为了迅速完成既定目标，就需要按照资源、技术和人员的最优配置原则，通过信息技术和网络技术，将一个公司内部的一些相关部门或者同一地域的一些相关公司或者不同地域且拥有不同资源与优势的若干相关企业联系在一起，快速组成一个统一指挥的生产与经营动态组织或临时性联合企业。
7、并行工程的含义、目的、主要特点？
并行工程的含义：并行工程是对产品及其相关过程进行并行、一体化设计的一种系统化工作模式。
目的：CE的目标是提高质量、降低成本、缩短产品开发周期和产品上市时间。
主要特重构点：1）设计人员的团队化；2）设计过程的并行性；3）设计过程的系统性；4）设计过程的快速“短”反馈。
8、并行工程的关键技术主要包括哪些方面？
1.产品开发的过程建模、分析与集成技术；
2.多功能集成产品开发团队；
3.协同工作环境；
4.数字化产品建模
9、可重构制造系统（RMS）的定义是什么？试给出可重构制造模式的定义。
可重构制造系统的定义：它是一种为响应市场或客户需求的突然变化，快速调整在一个零件族内的生产能力和生产功能，在最初就设计成为可快速改变结构、由硬件与软件的构成组成的制造系统。
可重构制造模式的定义：它是一种指导和管理制造系统进行重构的制造模式，它使制造系统通过自身内部变化来快速响应外部的市场环境变化。
10、可重构制造系统的特点
可重构性；模块性；可集成性；可定制型；可转换型；可诊断性；可重用性。
11、RMS的关键技术。
设计原理；开放式控制系统；硬件模块化设计；软件模块化设计；可重构设备设计；可重构生产线设计。
12、何谓大量定制（MC）？
大量定制（MC）是一种在系统整体优化的思想指导下，集企业、顾客、供应商和环境与一体，充分利用企业已有的各种资源，根据顾客的个性化需求，以大量生产的低成本、高质量和高效率提供定制产品和服务的生产模式。
13、大量定制有哪些定制方法？
MC的定制方法根据不同的标准可以进行不同的分类。
（1）按对产品功能及其附加属性设计的不同影响，可分为4种类型：1）合作定制；2）透明定制；3）装饰定制；4）适应定制。
（2）按顾客需求对企业生产活动影响程度不同分，可分为4种类型：1）按订单销售；2）按订单装配；3）按订单制造；4）按订单设计。
14、MC的关键技术。
MC的管理技术是实现大量生产的关键技术。主要包括：MC的企业资源管理技术；MC的业务过程重组技术；MC的过程管理技术；各种顾客需求获取技术、MC的知识管理和企业文化等。
20、采用推拉两种供应链整合的定制模式有哪些优势？
推拉两种供应链整合的定制模式，将整个生产流程分为推动阶段和拉动阶段。
推动阶段是第一阶段，为确保实施该模型的效果，对产品流程设计借助于标准化、模块化、通用化等技术，在产品到达延迟边界前，尽量减少产品构造的差异性，延长通用化过程，形成规模经济。
拉动阶段是第二阶段，根据确实掌握的订单信息，可以快速灵活地执行，保证产品高质量与精确度，实现定制化服务，满足用户个性化需求。
21、如何定义成组技术？
成组技术（GT）是在多品种的生产活动中，研究和利用有关事物的相似性，将相似的问题分类成组，寻求解决这一组问题的相对统一的最有方案，以取得期望的经济效益的一门生产技术科学。
22、何谓精益生产？
精益生产是指以整体优化的观点，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，最大限度地为企业谋求利益的一种新型生产方式。
23、精益生产模式主要由哪几个方面构成？
该模式主要由以下5个方面构成：（1）准时生产；1）拉动式生产；2）平准化。
（2）人员自主化；（3）并行工程；（4）成组流水线；（5）全面质量管理。
24、叙述CIMS 的组成及各部分的主要功能。
CIMS的组成及各个部分的功能如下：（1）管理信息系统；功能：它是CIMS的神经中枢，用于收集、整理及分析各种管理数据，向企业和组织的管理人员提供所需要的各种管理及决策信息，必要时还可以提供决策支持。
（2）工程分析与设计系统。功能：它是CIMS 中的主要信息源，根据根据管理信息系统下达的产品开发要求，通过计算机技术来完成产品的概念设计、工程与结构分析、详细设计、工艺设计以及数控编程等一系列工作，并通过工程数据库和产品数据库PDM实现内外部的信息集成。（3）制造自动化系统。功能：它是CIMS中信息流于物流的结合点，是CIMS 最终产生经济效益的所在。（4）质量信息系统。功能：其功能包括质量计划、质量检测、质量评价、质量控制和质量信息综合管理。（5）计算机网络系统。功能：它是CIMS各个分系统重要的信息集成工具。（6）数据库管理系统。功能：它是CIMS信息集成的关键之一，用于存储和管理企业生产经营活动的各种信息和数据，通常采用集成和分布相结合的体系结构来保证数据存储的准确性、及时性、安全性、完整性，以及使用和维护的方便性。
25、CIMS的关键技术
信息集成；过程集成；企业集成。
26、虚拟制造（VM）的体系结构ＶＭ的建模与仿真工具；虚拟企业；系统集成。
27、vm的分类
以设计为中心的虚拟制造；以生产中心的虚拟制造；以控制为中心的虚拟制造
28、VM的关键技术
虚拟现实；建模技术；仿真技术；可制造型评价
29、网络化制造（NM）的特点
敏捷化、分散化、动态化、协作化、集成化数字化和网络化
30、NM的关键技术
综合技术、使能技术、基础技术和支撑技术
31、智能制造（IM）的特征
自组织能力、自律能力、自学习能力、自适应能力、整个制造环境的智能集成
32、智能制造系统（IMS）的关键技术
人工智能技术、并行技术、虚拟制造技术、信息网络技术、自律能力构筑、人机一体化、
自组织与超柔性
第五章先进制造装备及技术
１1.什么是数控机床，他有哪部分组成，各部分基本功能是什么？
数控机床是指采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床，是一种典型的光机电一体化的加工设备。他一般由控制介质，数控装置，伺服系统和机床本体组成。
控制介质：控制介质上存储着加工零件所需要的全部操作信息和刀具相对工件的移动信息。数控装置：数控装置用来接受并处理输入介质的信息，并将代码加以识别存储运算并输出相应的命令脉冲，经过功率放大驱动伺服系统，使机床完成规定要求动作。
伺服系统：伺服系统把数控装置输出的脉冲信号通过放大和驱动元件使机床移动部件运动或使执行机构动作以加工出符合要求零件。
机床本体：
2.与普通机床相比，数控机床有什么特点？
高精度，高效率，高柔性，高自动化，高效益。
加工中心与一般数控机床相比主要区别是什么？
加工中心与一般数控机床显著区别是对零件具有多工序加工的能力，有一套自动换刀装置，包括刀库和换刀机械手等。
3.工业机器人有那几部分组成各有什么作用？
执行机构：具有和人手臂相似的动作功能，可在空间抓放物体或执行其他操作
驱动系统：按照控制系统发出的的控制指令将信号放大，驱动执行机构运动。
控制系统：控制工业机器人按规定要求动作
检测装置：通过辐射的多种传感器检测机器人的运动位置和工作状态，并随时反馈给执行系统以使执行机构按要求达到指定位置。
支撑系统：通常包括机身和机座，机身可支持机器人手臂并扩大手臂活动范围，机座承受相应的载荷，确定或改变机器人位置。
4.工业机器人的工作范围指的是什么，在实际应用中如何考虑
工作范围是指工业机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合，也称为工作区域在实际应用中应考虑是否会因为存在手部不能到达的作业死区而完不成任务并采用适当手段进行检验。
5.在面向自动化装配的产品设计中应遵循哪些原则？
1，针对零件自动化输送过程，零件的设计应避免零件在输送过程中发生缠结搭叠相互套入等影响装配问题，2，尽量采用自定位零件，对于需要在两个以上方向上使零件精确定位的装配过程中，零件上应设计有相应的定位辅助面3，保证零件和子装配在装配中便于抓取而且不易受损。4，设计中应考虑零件插装方向，路径对装配难度的影响。
6、自动导向车（AGV）的常用导向技术主要有哪几种？
电磁导向，（分为单频制导向，多频制导向），光学导向，激光导向，视觉导向。
7、试述柔性制造系统（FMS）的定义？
FMS是由数控加工系统，物料储运系统以及计算机控制系统组成的并能根据制造任务和生产品种变化而迅速调整的自动化制造系统
8、什么是FMC，它与FMS有何联系与区别？
FMC通常由1至3台具有零件缓冲区，刀具换刀，及托盘自动更换装置的数控机床或加工中心以及工件储存，运输装置组成。它是在加工中心的基础上发展起来，具有FMS部分特点的一种制造单元。它具有适应加工品种（几十种）产品的灵活性和柔性，可以作为FMS 中的基本单元，也可将其视为一个小规模的FMS。FMC的自动化程度随略低于FMS但其投资比FMS少得多而经济效益接近。
１7.FMS通常有哪几部分组成，各部分主要功能是什么？
FMS通常包括三部分多工位数控加工系统，自动化物料系统，计算机控制的信息系统
加工系统：以任意顺序自动加工各种工件并能自动的更换工件和刀具。
流系统：可以实现工件在机床之间，加工单元之间，自动仓库与机床或加工单元之间以及托盘存放站与机床之间的输送和搬运。
信息系统：通过主控计算机或分布式计算机系统来实现系统的主要控制功能
8.简述FMS的工作原理？
可变制造系统接到上一级控制系统的有关生产计划信息和技术信息后，由其信息流系统(可编程控制系统)进行数据信息的处理，分配，并按照所给的程序对物流系统进行控制。
9.FMS单元控制系统是一个分层递阶控制系统，简述各级的作用？
A设备控制器：将工作站控制其命理把那个转换成可操作做的有次序的简单任务并通过各种那个传感器监控这些任务的执行。
B工作站控制器：负责指挥协调车间内一个设备小组的活动处理有物料储运系统叫来的零件托盘并通过控制工件调整零件加紧切削加工，切削清除加工过程中检验，卸下工件以及清洗工件等功能对设备级各子系统进行调整。
C单元控制器：作为制造单元最高一级控制器是FMS全部生产活动的总体控制系统。
10.FMS单元控制系统的基本任务是什么？
1，单元内各加工设备的任务管理与调度其中包括指定单元作业计划，加工的管理与调度，运行状态的登录与上报，2，单元内物流系统的管理与调度，3，刀具系统的管理，包括向车间控制器和刀具预调仪提出刀具请求将刀具发至需要的机床等。
第六章先进制造工艺技术
11.物体成型方法有哪几种？并举例说明
受迫成型，去除成型，添加成型
何谓先进制造工艺技术,其主要内容是什么？
先进制造工艺技术是指研究与物料处理工程和物料直接相关的各项技术，要求市县优质高效低耗清洁和灵活。主要内容：精密超精密加工技术，精密成型制造技术，特种加工技术，表面工程技术。
12.简述RPM的基本过程？
1，由CAD软件设计出所需零件的计算机三维曲面和实体模型2，根据工艺要求，将三维模型按一定方向离散成一系列有序的二维层片3，根据每层轮廓信息，进行工艺规划，选择加工参数，自动生成刀具移动轨迹和数控加工代码4，对对加工过程进行仿真，确认数控代码的正确性5，成型机制造一系列层片并自动将他们联系起来，得到三维物理实体。
13.简述SLA法的工艺原理及特点？
SLA法是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。这种液态材料在一定波长和强度的紫外激光的照射下能迅速发生光聚合反应，分子量急剧增大，材料也就从液态转变为固态。
特点：成形的零件精度较高，需要支撑，树脂收缩导致精度下降光敏树脂有一定的毒性。14.简述LOM法的工艺原理及特点？
LOM工艺采用薄片材料。片材表面事先涂覆上一层热熔胶。加工时，热压滚热压片材，使之与下面已成型的工件粘结；用二氧化碳激光器，在刚粘结的新层上切割出零件界面轮廓和工件外框，并在截面轮廓与外框之间的多与区域内切割出上下对齐的网格；激光切割完成后，工作台带动已成型的工件下降，与带状片材分离；供料机构转动收料轴和供料轴带动料带移动，使新层移到加工区域；工作台上升到加工平面；热压辊热压，工件的层数增加一层高度增加一个料厚；再在新层上切割出界面轮廓。如此反复直至零件的所有截面粘结，切割完得到分层制造的实体零件。特点：LOM法只需在片材上切割
出零件截面的轮廓不用扫描整个截面因此成形厚壁零件的速度较快易于制造大型零件，工艺过程中不存在材料相变因此不宜引起翘曲变形，零件精度较高小鱼0.15mm工件外框与界面轮廓之间的多与材料在加工中起到支撑作用所以LOM工艺无需加支撑。
15.简述SLS法的工艺原理及特点?
原理：是利用粉末状材料成型的。将材料粉末铺洒在已成型零件的上表面，并刮平，用高强度的二氧化碳激光器在刚铺的新层上扫描出零件截面，材料粉末在高强度的激光照射下被烧接在一起，得到零件的截面，并与下面已成型的部分连接，当一层截面烧结完后铺上新的一层材料粉末，有选择的烧结下层截面。特点：材料适应面广，不仅能制造塑料零件还能制造陶瓷蜡等材料的零件特别是可以制造金属零件，SLS法无需加支撑因为没有烧结的粉末起到了支撑作用。
16.简述FDM法的工艺原理及特点
原理：材料在喷头内被加热熔化，喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将融化的材料挤出，材料迅速凝固，并与周围材料凝结。特点：不用激光器件使用维护简单成本低17.简述激光加工技术的原理与应用
当激光照射到工件表面，光能被工件吸收并迅速转换成热能，光斑区域的温度可达10000℃以上，使材料熔化甚至汽化，随着激光能量的不断吸收，材料凹坑内的金属蒸汽迅速膨胀压力突然增大并产生很强的冲击波，是被融化物质爆炸式的喷溅来实现材料的去除。
应用：激光表面改性，激光焊接，激光切割，激光打孔，激光打标，激光雕刻。
18.简述电子束加工技术的原理与应用
原理：利用阴极发射电子，经加速，聚焦，成离子束，直接射到放置于真空室中的工件上，其能量密度集中在5-10μm的斑点内，在0.2-0.3s内可达1000℃的高温，使工件表面局部熔化，汽化和蒸发而实现加工。应用：电子束焊接，电子束打孔，电子束表面改性，电子束固化。
19.简述离子束加工技术的原理与应用
在真空条件下把氩氪氙等惰性气体通过离子源产生离子束经过加速，集束和聚焦后，投射到工件表面的加工部位进行加工。应用：离子束刻蚀，粒子束溅射沉积镀膜，离子束辅助镀膜，离子注入。
20.简述水射流加工技术的原理与应用
用压力为300-1000MPa的水作为携带能量的载体，以2-3倍音速的水射流对各类材料进行切割，穿孔和表层材料去除。应用：主要用在汽车制造，石油化工，航空航天，建筑，造船，造纸，皮革及食品等工业领域。
21.在目前条件下，普通加工精密加工超精密加工时如何划分的
按加工精度划分
22.分析微系统的基本特征和关键技术
特征：体积小，重量轻，耗能低，性能稳定，有利于大量生产，降低生产成本，惯性小，谐振频率高响应时间短，集约高技术成果，附加值高。关键技术：微系统设计技术，微细加工技术，微系统组装和封装技术，微系统的表征和测试技术。
23.目前有哪些纳米加工技术
光刻电铸技术，半导体加工技术，集成电路技术，超微机械加工和电火花线加工技术，键和技术，分子装配技术
第七章绿色设计与制造
1、可持续发展的含义是什么？
可持续发展意指在生态允许的限度内，不断改善或提高人们的生活质量。它包括两个方面：
要在生态允许的限度内求生存；要兼顾或平衡社会发展、经济增长和生态环境诸多因素。2、何为绿色消费、绿色技术？
绿色消费意指人类的消费活动是无污染或最小污染的消费。
绿色技术意指能够最大限度地节约资源和环境，减少环境污染，有利于人类生存而使用的各种现代技术、工艺和方法的总称。
3、何为绿色产品？在生命周期方面，绿色产品与普通产品有何区别？
绿色产品源于前联邦德国，它意指那些在生产和使用过程中都符合环保要求，且对生态环境和人体健康无损害的产品。
相对于传统产品而言，绿色产品能在产品全生命周期内，保护蓝天碧水，创建一个无烟、无尘、无毒、少噪声及无污染的清新世界。
4、简述绿色标志及其意义，绿色标志的认证原则？
绿色标志是一种经过严格检查、检测、综合评定并经国家有关专门机构批准使用的标志。意义：有了绿色标志产品将受到法律保护；可使消费者明确哪些产品有益于环境和健康；在国际贸易中，产品的绿色标志就像一张“绿色通行证”，可作为贸易保护的有利武器，方便于产品的进出口，产品易于占领市场，参与世界经济大循环，增强生产企业的竞争力。认证原则：1）对实行标志制度的产品进行LCA 2）突出重点，分阶段逐步扩大实施范围；3）与国际绿色标志工作接轨；4）保证质量，尽量经济合理，建立适当的标志标准阈值
5、生态化设计含义、主要内容是什么？生态化设计与传统设计有何本质区别？
生态设计是指在设计过程中考虑产品的功能、质量、开发周期及成本的同时，充分考虑生命周期过程对资源和环境的影响，优化各有关设计因素，为实现清洁化生产并生产出生态产品而提供全部信息。
内容：生态材料选择、面向回收的设计、面向拆卸的设计、面向制造的设计、面向装配的设计、生态包装、产品生命周期分析、产品经济性分析、产品数据库等。
区别：1）传统设计属于粗放型设计，其生产模式是产品生命周期表现为“摇篮到坟墓”。2）ED属于集约型设计，是从摇篮到再现的过程。
6、生态化设计与传统设计在材料选择方面有何不同？
ED中材料的选择原则是：考虑所用材料的环境友好性；所用材料在废弃后应能自然分解，且能被自然界所吸收；所用材料不需要附加任何涂镀；尽量减少所用材料的种类；尽量采用低能耗、低成本和少污染的材料；所用材料易于加工且加工中污染最小或无污染。
传统设计选材时主要考虑材料的物理力学性能并依据产品的基本性能和市场因素来选择材料。
7、简述拆卸设计的含义，目的，拆卸类型，拆卸设计的主要原则、评价指标。
含义：是产品具有良好的拆卸性能的设计方法、设计工具和设计过程的集成。
目的：产品零部件的直接或者间接再用；元器件的回收；材料的回收。
拆卸类型：零部件再生、零部件特殊加工。
原则：拆卸工作量最少；结构可拆卸；拆卸易于操作；易于分离；产品结构的可预估行。评价指标：拆卸费用、拆卸时间、拆卸能耗、拆卸造成的环境影响、可达性、标准化程度、拆卸方向、产品的结构复杂程度等。
8、简述回收设计的含义、特点，影响回收的主要因素，回收设计的主要准则。
DFR含义：在设计过程中，充分考虑产品零部件及材料回收的可能性、回收价值大小、回收处理方法回收处理结构工艺性等一系列涉及回收的问题，实现零部件、材料资源和能源的充分有效利用、环境污染最小的设计方法。
特点：可使材料资源得到最大限度的利用，减少废弃物的数量；有利于可持续发展战略的
实施；扩大就业门路，提供更多的就业机会；物流的封闭性；回收过程本身是清洁生产，不造成环境的二次污染。
因素：产品的拆卸技术、回收利用成本。
准则：首先拆卸产品中最有价值的部分，其次是尽量提高拆卸效率。
9、简述绿色产品的主要属性，绿色包装的含义和特点，绿色包装材料的主要类型。
属性：产品的功能、质量、生命、成本。
含义：采用对环境和人体无污染或污染最小的，可回收再用或可再生的包装材料及其制品的包装。
特点：材料最省、废弃物最少、节省能源和资源；易于回收利用和再循环；包装材料能自行降解且降解周期短；包装材料应对人体和生物系统无毒无害；包装产品应在其全生命周期中不会产生环境污染。
类型：轻量化、薄型化、无氟化高性能的包装材料；重复再生和再生的包装材料；可食性包装材料；可降解包装材料；利用自然资源开发的天然生物包装材料；纸质的包装材料。
10、简述清洁化生产的含义、特点和驱动力。
含义：在不牺牲产品功能、质量和成本的前提下，系统的考虑产品开发制造及其活动对环境的影响，使产品在整个生命周期中对环境的负面影响最小，资源利用率最高。
特点：系统性、预防性、适合性、经济性、有效性和动态性。
驱动力：可持续发展要求、法令规定、国际标准要求、用户需求、产品服务要求、竞争压力要求、风险管理要求、生态工业要求等。
11、简述清洁化材料的选择原则。
原则：优先选用可再生材料，尽量选用回收材料，以提高资源利用率，实现可持续发展；尽量选用低能耗、少污染材料；尽量选用环境兼容性好的材料和零部件，避免选用有毒、有害和辐射特性的材料；尽量选用易于回收、再用、再制造或易于降解的材料。
12、简述清洁化生产加工技术类型。
类型：节约资源的工艺技术；节约能源的工艺技术；环保型工艺技术。
第九章制造系统的展望
1、我国制造企业所面对的生存环境有哪些特点？
1）工业经济使社会发展遇到难题
2）知识经济成为世界经济发展的新趋势
3）全球经济的贸易自由化日益突出
2、先进制造技术发展的特点是什么？
1）工艺与装备技术发展的特点：精密与超精密加工技术迅速发展；常规加工方法的不断改进；非常规加工方法的产生与发展；机械加工工艺和机床向可重构发展。
2）制造自动化技术发展的基本特点：继续推广新型单元技术；数控技术是实现信息化制造的基础；工艺设计由经验走向定量分析；信息技术、管理技术与制造工艺技术紧密结合；专业、学科间的界限逐渐淡化、消失。
3、先进制造模式发展的特点是什么？
1）在规范化的市场机制、企业遵守信用和法律约束的基础上，按照共同利益、优势互补结成动态企业联盟和供应链，共担风险、共创效益，敏捷的响应市场需求。
2）建设基于因特网和局域网的分布信息网络。
3）实施产品生命周期的并行工程。重视人力资源的优化使用，健全合作机制和授权的相对自主团队的建立。
4）有效地知识开发、知识管理、知识传递、知识利用和知识物化体制和机制。
5）柔性、可重构的企业组织、过程和物理系统的集成及其创新管理和整体优化。
6）建立顾客满意评价标准，实施全企业全面面向顾客，而不只是供销部门和顾客打交道。7）实施快速制造与车间柔性自动化。
8）全面实施绿色制造。
4、先进制造系统发展的特点是什么？
1）所有的工程技术均与生产管理相结合。
2）从企业利益驱动转向用户利益和社会利益驱动。
3）从基于劳动与资本的管理转向基于信息和知识的管理。
4）从以技术为中心转向以人为中心。
5）使制造系统成为自学习、自适应、自组织、自维护的智能系统。
6) 大力发展车间级的生产管理和控制系统。
7）所有制造系统都充分的考虑到生态化。
5、先进制造技术的发展趋势是什么？
精密化、极端化、高速化和标准化。
6、先进制造模式的发展趋势是什么？
柔性化、集成化、智能化
7、先进制造系统的发展趋势是什么？
信息化（数字化、虚拟化、网络化和电子化）；全球化、敏捷化。
第一章先进制造技术概述 1.先进制造技术是什么? 答: 先进制造技术(Advance Manufacturing Technology，AMT)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学科体系。 2.发展趋势：精密化，柔性化，网络化，虚拟化，智能化，清洁化，集成化，全球化 3.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，原因是什么? 答: ①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； ②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； ③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。 1.什么是制造系统?制造技术？ 答: 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。 制造技术是按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物质工具，是原材料转变为产品的技术总称。2.制造业面临着新的历史性发展机遇和更加严峻的挑战? 答：(1)产品生命周期缩短。现代科技以日新月异的速度发展，新产品层出不穷。产品的生命周期(一个产品从开发设计到被市场淘汰所经历的时间)大大缩短。 (2)用户需求多样化。用户追求多样化和个性化已逐渐成为世界的潮流。 (3)大市场和大竞争。世界市场的开放程度越来越大。随着计算机通信技术的迅速发展和信息高速公路的建立，使得全球集成制造有实现的可能。这样可以使资源更充分地利用，原料和产品的运输距离得以更显著地缩短，交货期也能得到进一步缩短，产业分工的国际化已成为发展潮流。 (4)交货期成为竞争的第一要素。根据客户对产品需求的变化，要求迅速作出反应，已经成为压倒一切的竞争要素。 (5)信息化和智能化。计算机技术的发展和广泛的应用，使企业的控制进一步信息化和智能化，使企业的工作内容、对象和方法发生了根本的改变。 (6)人的知识、素质和需求的变化。企业职工的知识、素质有较大提高，对工作内容和环境有更高要求。 (7)环境保护意识的增强与可持续发展。人类发展与环境的矛盾日益加深和尖锐。作为人类经济活动反思的重大成果之一，国际社会于1992年确立了《21世纪议程》，一致提出要遵循可持续发展模式。 3.过去那种传统的相对稳定的市场已变成动态的多变的市场，21世纪制造业的主要特点是什么? 答：(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。 (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。 4.市场占有率的四种基本能力是什么? 答：①时间竞争能力，产品上市快、生产周期短、交货及时；②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；③价格竞争能力，产品生成成本低，销售价格适中；④创新竞争能力。产品有特色、生产有柔性、竞争有策略。 5.美国国家科学研究委员会工程技术委员会、制造与工程设计院“制造业挑战展望委员会”，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？ 答：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——技术资源的集成 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 6.先进制造技术的学科内容？ 答：1．先进设计技术 2．先进制造工艺技术 3．制造自动化技术
先进制造技术答案完整 版 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
先进制造技术复习题 一、填空题 1．先进制造技术包含主体技术群、支撑技术群和制造技术环境三个技术群。 2．制造系统是由制造过程及其所涉及硬件、软件和人员组成的一个有机整体。 3．系统的可靠性预测要根据系统的组成形式分别按串联系统，并联系统 和混联系统可靠度进行计算。 4．根据产品的信息来源，反求工程可分为实物反求，软件反求和影像反求。 5．先进制造工艺技术的特点除了保证优质、高效、低耗外，还应包括清洁 和灵活生产。 6．微细加工中的三束加工是指电子束，离子束，激光束。 7．超精密机床的关键部件包括：主轴，导轨，床身，其中机床的床身多采用天然花岗石制造。 8. 绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下，综合考虑环境影响 和资源效率的现代制造模式。 9.及时制生产追求的目标为零缺点，零库存，零整备时间，零前置时间。最终目标是排除一切可能浪费。 10．扫描隧道显微镜的两种工作模式为恒（直）电流工作模式，恒高度工作模式。
11.超高速机床主轴的结构常采用交流伺服电动机内置式集成结构，这种主轴通常被称 为空气轴承主轴。 12.快速原型制造常用的工艺方法光固化成形，叠层实体制造， 选择性激光烧结，熔融沉积制造。 13.精益生产的体系结构中三大支柱是GIT及时生产制，GT成组技术和 T QC全面质量管理14.敏捷制造的基本思想就是在“竞争—合同—协同”机制下，实现对市场需求作出快速反应的一种生产制造新模式。 15.虚拟制造技术是以信息技术、仿真技术、虚拟现实技术为支持，在产品设计或制造系统的物理实现之前，就能使人体会或感受到未来产品的性能或者制造系统的状态，从而可以作出前瞻性的决策与优化实施方案。 16.并行工程的特征为并行特性，整体特性，协同特性，约束特性。 17.大规模集成电路的微细制作方法有外延生长，氧化，光刻，选择扩散，真空镀膜。 18.优化设计的两个前提条件以数学规划为理论基础，以计算机为基础。 19.常用的看板有生产看板，运送看板两种。 20.快速原型制造技术的熔丝沉积成形法通常采用的原材料是热塑性材料。 21.精密与超精密加工有色金属时，常用的刀具材料为金刚石。 的机床配置形式通常有柔性制造单元，柔性制造系统和柔性制造生产线。23.超精密机床导轨的主要形式有：立式，滚珠丝杠式和 R-θ式
中南大学网络教育课程考试 《先进制造技术》答卷 本人承诺：本试卷确为本人独立完成，若有违反愿意接受处理。签名__ ___ 学号专业机械设计制造及其自动化(机械 电子工程方向) 学习中心_ 一、先进制造技术的内涵是什么？ 答：先进制造技术是制造业不断吸收信息技术和现代管理技术的成果，并将其综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。 二、数控加工设备在FMS中的配置形式有哪几种？如果让你新建一条FML，你会选择哪种配置形式，为什么？答：配置形式有互替形式(并联)、互补形式(串联)和混合形式(并串联)三种。配置主要取决于机床功能、物料流和信息流，而并非取决于加工设备的物理布局。如果新建一条FML，结合工厂产品较单一，需可靠性高的特点，我选择互替形式(并联)的配置，这样易于管理，投资较少。
三、简述我国863高技术计划中CIMS主题小组对CIMS 的定义。 答：CIMS主题小组其定义如下：CIMS是未来工厂自动化的一种模式。它把以往企业内相互分离的技术（如CAD、CAM、FMC、MRPⅡ……）和人员（各部门、各级别），通过计算机有机地综合起门、各级别），通过计算机有机地综合起来，使企业内部各种活动高速度、有节奏、灵活和相互协调地进行，以提高企业对多变竞争环境的适应能力，使企业经济效益取得持续稳步的发展。 四、试阐述LOM技术的具体实现方法。 答：层合实体制造(Laminated Object Manufacturing，LOM)又称分层实体造型；其实现方法如下：1、将欲制产品的CAD模型输入成型系统，进行切片处理，得到—系列横截面的轮廓线；2、由系统控制步进电机带动主动辊芯转动，在切割台面上自右向左移动预定的距离，工作台升高至切割位置。3、热压辊自左向右滚动，对工作台上方的纸及涂敷于纸的下表面的热熔胶加热、加压使纸粘于基底上。4、激光切割头依据分层截面轮廓线切割纸，并在余料上切出长方形边框。5、工作台连同被切出的轮廓层下降至一定高度后重复循环，直至完成最后一层轮廓切割和层合。
6.绿色设计的主要内容包括：____________、____________、____________、____________和____________。 7.柔性制造系统组成包括：____________、____________和____________。 8.PDM四层体系结构分别为：____________、____________、____________和____________。 9.CIMS分为五个层次，即：____________、____________、____________、____________和____________。 10.MRP和MRPⅡ分别指____________和____________，而ERP指__________，其核心思想是____________。 二、判断题 1. 并行工程的主要目标是缩短产品的开发周期，降低产品的质量，提高产品的成本，从而增强企业的竞争力。（×） 2. 电解加工是利用金属在电解液中产生阳极溶解的电化学腐蚀将工件加工成形。电解加工的工具（阴极）发生溶解，可长期使用。可在一个工序内完成复杂形状的加工。（×） 3. 柔性制造系统是由数控加工设备（或FMC）,物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统。（√） 4. 特种加工是指直接利用电能、声能、光能、电化学能、热能以及特殊机械能对材料进行加工，它与传统的切削加工方法相比具有许多特点：在加工过程中工具与工件之间没有显著的切削力；加工用的工具材料硬度可以低于被加工材料的硬度；能用简单的运动加工出复杂的型面。（√） 5. FMS可使工艺人员避免查阅冗长的资料、数值计算，填写表格等重复的繁重工作，大幅度地提高工艺人员的工作效率，提高生产工艺水平和产品质量。 （×） 6.制造技术就是指按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物资工具，将原材料物化为人类所需产品的工程技术。即：使原材料成为产品而使用的一系列技术的总称。（√） 三、名词解释 1.DFC DFC Design For Cost的意思是面向成本的设计，它最早出现于九十年代初期，属于并行工程中的DFX（Design For X）技术的一个分支。面向成本的设计是指在满足用户需求的前提下，尽可能地降低成本，通过分析和研究产品制造过程及其相关的销售、使用、维修、回收、报废等产品全生命周期中的各个部分的成本组成情况，并进行评价后，对原设计中影响产品成本的过高费用部分进行修改，以达到降低成本的设计方法。DFC将成本作为设计的一个关键参数，并为设计者提供分析、评价成本的支持工具。 2.FMS 柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统，英文缩写为FMS。FMS的工艺基础是成组技术，它按照成组的加工对象确定工艺过程，选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统，并由计算机进行控制，故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“柔性”)，并能及时地改变产品以满足市场需求。 3.CE 并行工程即concurrent engineering，简称CE，是集成地、并行地设计产品及其零部件和相关各种过程（包括制造过程和相关过程）的一种系统方法。换句话说，就是融合公司的一
第一章先进制造系统总论 1、理解制造的概念？ 从“制造过程”上来看，制造的含义有狭义与广义之分。 （1）狭义制造。又称为“小制造”，是指产品的制作过程。或者说，制造是使原材料在物理性质和化学性质上发生变化而转化为产品的过程。 （2）广义制造。又称为“大制造”或“现代制造”，它是指产品的全生命周期过程。广义制造包含了4个过程：1)概念过程（产品设计、工艺设计、生产计划等）；2）物理过程（加工、装配等）；3）物质（原材料、毛坯和产品等）的转移过程；4)产品报废与再制造过程。 2、简述制造业的发展历程。 制造业的发展可以分为3个时代：古代制造业的发展、近代制造业的发展、现代制造业的发展 3、制造业是“夕阳产业”吗？为什么？ 制造业是发展现代物质文明的基础，是国防安全的保障；是国民经济的主体和支柱，是国家工业化、现代化建设的动力源；是技术进步的主要舞台，是在国际竞争中取胜的法宝。那种人为“现在已进入新的经济时期，制造业已经成为夕阳产业可不予重视”的观点和“非物质经济已成为主导”的提法是完全错误的。从整体上说，只有“夕阳产品”、“夕阳技术”，而没有“夕阳产业”。制造业是“永远不落的太阳”。 4、产品生命周期的概念。 产品全生命周期是指一个产品从构思到出生从报废到再生的全过程。 5、中国制造业面临的最主要的问题是什么？试剖析其原因。 有以下三种问题：（1）制造系统的问题。 1）劳动生产率及工业增加值率低； 2）我国制造业处于全球产业链的低端；3）技术创新能力十分薄弱。4）制造业的结构不尽合理。（2）制造模式的问题.。1）企业体制的不适应；2）经营理念的不适应；3)生产管理手段的不适应；4)企业组织结构的不适应。（3）制造技术问题。1)设计技术；2）制造工艺与装备；3）制造过程自动化。 原因：1、资源和环境的约束；2、缺乏自主知识产权的技术和品牌以及面向全球市场的销售渠道；3、原材料和劳动力价格的上涨，使得中国制造业的成本急剧上升；4、人民币汇率大幅升值，导致外贸出口成本上涨。 7、什么是系统？制造系统有哪些组成要素？ 系统的定义是：具有特定功能的、由若干互相联系的要素组成的一个整体。制造系统是由制造过程所涉及的人员、硬件和软件等构成的。 8、先进制造系统（AMS）的定义是什么？ 先进制造系统是指在时间、质量、成本、服务和环境诸方面，能够很好地满足市场需求，采用了先进制造模式和先进制造技术，协调运行，获取系统资源投入的最大增值，具有良好社会效益，达到整体最优的制造系统。 9、先进制造系统的特点。 时间第一；满意质量；分集并存；以人为本；扁平组织；柔性更高；模块拼合；关注环境。 10、什么是制造模式？它与制造技术有何关系。 制造模式是指企业体制、经营、管理、生产组织和技术系统的形态和运作的模式。 制造模式与制造哲理构成了制造技术发现的软环境。 11、制造模式的影响因素。先进制造模式的共性是什么？ 影响因素：1、社会生产力水平；2、先进制造技术的应用；3、市场需求的变化；4、社会需要的变化。
中南大学先进制造技术 试题及答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
中南大学网络教育课程考试 《先进制造技术》试题(本试题页不上交 ．．．．．．．) 注意事项： 1.答卷可采取打印或手写方式在A4打印纸上完成。如果手写，必须字迹工整，以便老师批阅； 月2日18：00之前交学习中心； 3.下载《标准答卷模版》。 试题： 一、简述先进制造技术的特点有哪些？（15分） 二、车削中心应具有哪些特征，其工艺范围是什么？（15分） 三、什么是智能制造系统？为什么说智能制造是影响未来经济发展过程的制造业的重要生产模式。（15分） 四、试阐述立体光刻技术的具体实现方法。（20分） 五、钢铁行业环保问题已经越来越成为被注重和研究的热点，查阅相关文献，撰写一 篇主题为“绿色制造在钢铁工业中如何应用”的短文，要求字数不少于500字。 （35分）
中南大学网络教育课程考试 《先进制造技术》答卷 本人承诺：本试卷确为本人独立完成，若有违反愿意接受处理。签名 学号专业学习中心 一、简述先进制造技术的特点有哪些？（15分） 答:先进制造技术的特点： 1.实用性。先进制造技术是一项面向工业应用，具有很强实用性的新技术。从先进制造技术的发展过程，从其应用于制造全过程的范围，特别是达到的目标与效果，都反映这是一项应用于制造业，对制造业、对国民经济的发展可以起重大作用的实用技术。先进制造技术的发展有明确的需求导向的特征；先进制造技术不是以追求技术的高新为目的，而是注重产生最好的实践效果，以提高效益为中心，以提高企业的竞争力和促进国家经济增长和综合实力为目标。 2.综合性技术。先进制造技术由于专业和学科间的不断渗透、交叉、融合，界线逐渐淡化甚至消失，技术趋于系统化、集成化、已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新型交叉学科。 3.系统性。一项先进制造技术的产生往往要系统地考虑到制造的全过程，从全局出发、系统地考虑问题。 4.动态发展的技术。由于先进制造技术本身是在针对一定的应用目标，不断地吸收各种高新技术逐渐形成、不断发展的新技术，因而其内涵不是绝对的和一成不变的。反映在不同的时期，先进制造技术有其自身的特点和内容。 5.面向全球竞争。随着世界自由贸易体制的进一步完善，以及全球交通运输体系和通信网络的建立，制造业将形成全球化与一体化的格局，新的先进制造技术也必将是全球化的模式。 二、车削中心应具有哪些特征，其工艺范围是什么？（15分） 答:一、车削的工艺特点 1、易于保证工件各加工面的位置精度 a例如易于保证同轴度要求，利用卡盘安装工件，回转轴线是车床主轴回转轴线利用前后顶尖安装工件，回转轴线是两顶尖的中心连线 b易于保证端面与轴线垂直度要求由横溜板导轨，与工件回转轴线的垂直度 2切削过程较平稳避免了惯性力与冲击力，允许采用较大的切削用量，高速切削，利于生产率提高。 3适于有色金属零件的精加工。有色金属零件表面粗糙度大Ra值要求较小时，不宜采用磨削加工，需要用车削或铣削等。用金刚石车刀进行精细车时，可达较高质量。 4刀具简单车刀制造、刃磨和安装均较方便。
《先进制造技术》考试试卷(A)答案 一、填空题（每空2分，共30分） 1、典型FMS的三个子系统是：加工系统、运储系统、计算机控制系统。 2、先进制造技术的特点：先进性、规范性、实用性、集成性、系统性、动态性。 3、CIMS系统的三要素：人、经营、技术。 4、FMS中央管理计算机肩负的任务：控制、监控、监视。 二、名词解释（共15分，每题3分） 1、DFC Design For Cost的意思是面向成本的设计，它最早出现于九十年代初期，属于并行工程中的DFX（Design For X）技术的一个分支。面向成本的设计是指在满足用户需求的前提下，尽可能地降低成本，通过分析和研究产品制造过程及其相关的销售、使用、维修、回收、报废等产品全生命周期中的各个部分的成本组成情况，并进行评价后，对原设计中影响产品成本的过高费用部分进行修改，以达到降低成本的设计方法。DFC将成本作为设计的一个关键参数，并为设计者提供分析、评价成本的支持工具。 2、AM敏捷制造（Agile Manufacturing）敏捷制造是在具有创新精神的组织和管理结构、先进制造技术（以信息技术和柔性智能技术为主导）、有技术有知识的管理人员三大类资源支柱支撑下得以实施的，也就是将柔性生产技术、有技术有知识的劳动力与能够促进企业内部和企业之间合作的灵活管理集中在一起，通过所建立的共同基础结构，对迅速改变的市场需求和市场进度作出快速响应。敏捷制造比起其它制造方式具有更灵敏、更快捷的反应能力。 3、CE 并行工程即concurrent engineering，简称CE，是集成地、并行地设计产品及其零部件和相关各种过程（包括制造过程和相关过程）的一种系统方法。换句话说，就是融合公司的一切资源，在设计新产品时，就前瞻性地考虑和设计与产品的全生命周期有关的过程。在设计阶段就预见到产品的制造、装配、质量检测、可靠性、成本等各种因素。 4、CIM Computer Integrated Manu-facturing,简称CIM。20年来，CIM概念不断得以丰富和发展。CIM在世界各工业国的推动下，历经了百家争鸣的概念演变而进入蓬勃发展时期。80年代初，美国和日本关于CIM的定交基本上都是紧密围绕制造和产品开发这一范围。德国自80年代初期开始注意探讨CIM这一主题，出现了各种不同的概念定义，直到1985年(联邦)德车经济和平委员会(AWFA)提出了CIM的推荐性定义，取得了一定程度上的统一。 5、FMS 柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统，英文缩写为FMS。FMS的工艺基础是成组技术，它按照成组的加工对象确定工艺过程，选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统，并由计算机进行控制，故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“柔性”)，并能及时地改变产品以满足市场需求。 三、简答题（共15分,每题5分） 1、先进制造技术的内涵 目前对先进制造技术尚没有一个明确的、一致公认的定义，经过近年来对发展先进制造技术方面开展的工作，通过对其特征的分析研究，可以认为：先进制造技术是制造业不断吸收信息技术和现代管理技术的成果，并将其综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。 2、数据库系统在CIMS中的作用和地位 数据库分系统是支持CIMS各个分系统、覆盖企业全部信息的数据存储和管理系统。它是逻辑上统一、物理上分布的全局数据库管理系统，可以实现企业数据和信息集成。数据库系统提供了定义数据结构和方便地对数据进行操纵的功能；具有安全控制功能，保证了数据安全性； 提供完整性控制，保证数据正确性和一致性；提供并发控制，保证多个用户操作数据库数据的正确性。所以数据库技术是管理数据、实现共享的最通用的方法。 在CIMS中还有一个专用的工程数据库系统，用来处理大量的工程数据，如图形、工艺规程、NC代码等。工程数据库系统中的数据与生产管理、经营管理数据按一定的规范进行交换，从而达到全CIMS的信息集成和共享。 3、快速原型技术的基本过程
1、制造的概念P1 狭义：小制造，产品的制造过程。 广义：大制造，产品的全生命周期过程。 2、制造和加工的区别 制造：通过人工或者机器使原材料变为可供使用的物品 加工：原材料变换成产品的直接物理过程。 制造包含加工和装配，加工是制造中的关键活动之一，加工系统是制造系统中的一个子系统。 3、制造与生产的区别 制造是工程学的术语，生产是经济学的术语。 4、1、2、3、4产业；制造业与工业的范畴 第一产业：以农业为主 第二产业：以制造业为主 第三产业：服务业为主 第四产业：信息产业 5、世界制造中心的三次转移及其分析 第一个世界制造中心的产生（英国）（1760~1850）年 世界制造中心的第一次转移。英国→德国（1851~1900） 第二次转移：德国→美国（1879~1930） 第三次转移：美国→日本（20世纪70年代中后期） 分析：随着技术革命和经济全球化进程的加快，世界制造中心转移呈现加速的趋势。 世界制造中心的转移并不总是伴随世界科技中心的转移。 要保持世界制造强国的地位，首先要保持世界制造业科学技术的领先地位，否则世界制造中心的地位很难保住。 世界制造中心的转移使一些国家经济实现了跨越式发展。 6、我国制造业的集中地 珠江三角洲、长江三角洲、东北、西部 7、我国制造业系统的问题 （1）劳动生产率及工业增加率低 （2）我国制造业属于全球产业链的低端 （3）技术创新能力十分薄弱 （4）制造业结构不仅合理 8、制造业产品的分类 按产品的构成形态分：①离散式产品②流程式产品③混合式产品 9、产品批量 大批量生产 特点：产品的预期市场需求量非常大，产品可以长期连续生产，生产效率高，柔性低。 小批量成产 特点：产品的品种繁多而生产量少，柔性高，生产率低。 10、图1-12、图1-13（P18、P19） 11、先进制造系统的特点 （1）时间第一 （2）满意质量 （3）分集并存 （4）以人为本
2016—2017学年第一学期期末考试 先进制造技术试卷A 姓名_______ 学号____ __ 成绩_________ 一、填空题（40分，每空2分） 1、先进制造技术的四个基本特征是柔性化、集成化、智能化、网络化。 2.虚拟制造技术是以信息技术、仿真技术、虚拟现实技术为支持，在产品设计或制造系统的物理实现之前，就能使人体会或感受到未来产品的性能或者制造系统的状态，从而可以作出前瞻性的决策与优化实施方案。 3、CIMS分成五个层次，即工厂级、车间级、单元级、工作站级和设备级。 4、工业机器人的按系统功能分：1) 专用机器人2) 通用机器人 3)示教再现机器人4)智能机器人。 5、先进制造技术的特点是先进性、广泛性、实用性、系统集成性、动态性。
二、判断题（20分，每题2分） 1. 制造系统是一个将生产要素转变成离散型产品的输入输出系统。( √ ) 2. 现代机械制造技术是传统机械制造技术与高新技术相结合的产物( √ ) 3. 柔性制造系统按固定的生产节拍运行。(× ) 4. 中小企业不宜采用先进制造技术。( × ) 5. 制造技术基础设施要求采用最先进的设备和工具。( × ) 6.超精密加工又称为纳米加工。( √ ) 7.虚拟制造的类别有：以设计为中心的虚拟制造、以生产为中心的虚拟制造和以控制为中心的虚拟制造。（×） 8、表面粗糙度值越小，加工表面的微观几何形状精度就越高。（√） 9、车削时，工件的转速很高，切削速度就一定很大。（×） 10.超高速切削加工有色金属时，通常采用金刚石砂轮进行磨削。（√）
三、问答题（40分） 1、简述工业机器人技术发展趋势？ 1、机器人的智能化 2、机器人的多机协调化 3、机器人的标准化 4、机器人的模块化 5、机器人的微型化 2、CIMS是指什么?从功能角度看，它的基本部分有那些？ 答：（1）CIMS就是计算机集成制造系统，是在计算机技术、信息处理技术、自动控制技术、现代管理技术、柔性制造技术基础上，将企业的全部生产、经营活动所需的各种分散的自动化系统，经过新的生产管理模式，把企业全部生产过程中的有关人、技术、经营管理三要素及其信息流与物料流有机地集成起来，以获得适用于多品种、中小批量生产的高效益、高柔性、高质量的制造系统。 （2）CIMS由管理信息系统(MIS)、工程设计自动化系统(CAD/CAM)、制造自动化系统（或柔性自动化系统）(FMS)、质量保证系统(CAQ)
《先进制造技术》试题 考试说明： 1.首先下载试题及《标准答卷模版》，完成答题后，答卷从网上提交。 2.答卷电子稿命名原则：学号.doc。如：11031020512002.doc。 3.网上提交起止时间：2016年5月16日8：00—6月16日18：00。 试题： 一、简述先进制造技术的特点有哪些？（15分） 二、车削中心应具有哪些特征，其工艺范围是什么？（15分） 三、什么是智能制造系统？为什么说智能制造是影响未来经济发展过程的制造业的重要生产模式。（15分） 四、试阐述立体光刻技术的具体实现方法。（20分） 五、钢铁行业环保问题已经越来越成为被注重和研究的热点，查阅相关文献，撰写一篇主题为“绿色制造 在钢铁工业中如何应用”的短文，要求字数不少于500字。（35分）
《先进制造技术》答卷 一、简述先进制造技术的特点有哪些？ 1.先进制造技术涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，它的目的是提高制造业的综合经济效益和社会效益，是面向工业应用的技术。 2.先进制造技术强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流，是生产过程的系统工程。 3.80年代以来，随着全球市场竞争越来越激烈，先进制造技术要求具有世界先进水平，它的竞争已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的竞争，因此它是面向全球竞争的技术。 4.先进制造技术的最新发展阶段保持了过去制造技术的有效要素，同时吸收各种高新技术成果，渗透到产品生产的所有领域及其全部过程，从而形成了一个完整的技术群，具有面向21世纪新的技术领域。 总之，成形技术和加工技术日趋精密化，制造工艺、设备和工厂的柔性与可重性将成为制造业的显著特点，虚拟制造技术和网络制造技术将广泛应用，智能化、数字化是先进制造的发展方向，提高对市场快速反应能力的制造技术将超速发展和应用，信息技术在先进制造领域发挥越来越重要的作用。 二、车削中心应具有哪些特征，其工艺范围是什么？ 车削中心是在数控车床的基础上，配置刀库和机械手，使之可选择使用的刀具数量大大增加。车削中心比较全能,可以车,铣,钻等多种功能,刀库容量大,轴也多,速度也比数控车床快得多,车削中心分立式,卧式还有立卧式加工中心,加工大批量 而且复杂零件时一般采用加工中心。车削中心也是一种多工序加工机床，它是数控车床在扩大工艺范围方面的发展。不少回转体零件上常常还需要进行钻孔、铣削等工序，例如钻油孔、钻横向孔、铣键槽、铣偏方及铣油槽等。在这种情况下，所有工序最好能在一次装夹下完成。这对降低成本、缩短加工周期、保证加工精度等都具有重要意义，特别是对重型机床，更能显示其优点，因为其加工的重型零件吊装不易。 车削中心主要以车削为主，还可以进行铣、钻、扩、铰、攻螺纹等加工。其加工对象主要有：复杂零件的锥面、复杂曲线为母线的回转体。在车削中心上还能进行钻径向孔、铣键槽、铣凸轮槽和螺旋槽、锥螺纹和变螺距螺纹等加工。回转体表面及端面、沟槽、螺纹、成形面和切断等。具体如下：车端面、车锥体、钻中心孔、车特型面、车外园、用成型刀车特性面、 钻孔、车螺纹、镗孔、滚花、绞孔、切断。车削中心一般还具有以下两种先进功能。 1)动力刀具功能即刀架上某些刀位或所有的刀位可以使用回转刀具(如铣刀、钻头)通过刀架内的动力使这些刀具回转。
西安理工大学 研究生课程论文/研究报告 课程名称：先进制造系统 课程代号： 任课教师： 论文题目：先进制造系统课程总结 完成日期：2015 年11 月25 日 学科： 姓名：杨帆 说明：版权所有，转载需说明出处！！！！！！！
先进制造系统课程总结 摘要学习《先进制造系统》(Advanced ManufacturingSystem)这门课程，受益良多。随着各种先进的制造技术、管理技术、信息技术与系统技术的不断应用，制造业针对不同的竞争重点，分别采用不同的竞争策略，从而产生各有所长的先进制造系统模式。通过学习本学科，加深了对制造业的认识，更一步明确了自己的学习及研究方向。AMS是指在时间、质量、成本、服务和环境诸方面，通过采用先进制造技术，合理规划企业的产品生产和管理过程，最终能够快速响应市场需求，有效合理的资源利用配置，良好社会效益的制造系统。 关键词工业4.0，制造业，先进制造系统，AMT，工业机器人，机床 正文制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。没有强大的制造业，就没有国家和民族的强盛。打造具有国际竞争力的制造业，是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。新中国成立尤其是改革开放以来，我国制造业持续快速发展，建成了门类齐全、独立完整的产业体系，有力推动工业化和现代化进程，显著增强综合国力，支撑我世界大国地位。然而，与世界先进水平相比，我国制造业仍然大而不强，在自主创新能力、资源利用效率、产业结构水平、信息化程度、质量效益等方面差距明显，转型升级和跨越发展的任务紧迫而艰巨。 当前，新一轮科技革命和产业变革与我国加快转变经济发展方式形成历史性交汇，国际产业分工格局正在重塑。必须紧紧抓住这一重大历史机遇，按照“四个全面”战略布局要求，实施制造强国战略，加强统筹规划和前瞻部署，力争通过三个十年的努力，到新中国成立一百年时，把我国建设成为引领世界制造业发展的制造强国，为实现中华民族伟大复兴的中国梦打下坚实基础。 《中国制造2025》，是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。全球制造业格局面临重大调整新一代信息技术与制造业深度融合，正在引发影响深远的产业变革，形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。各国都在
第一章制造业与先进制造技术 1-1 叙述制造、制造系统、制造业、制造技术等概念，比较广义制造与狭义制造的概念。 制造：把原材料加工成适用的产品。 制造系统：制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个将制造资源转变为产品（含半成品）的有机整体，称为制造系统。制造系统还有以下三方面的定义：制造系统的结构定义；制造系统的功能定义；制造系统的过程定义。 制造业：是将制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、技术、信息和人力等），通过制造过程，转化为可供人们使用与利用的工业品与生活消费品的行业。它涉及到国民经济的许多部门，是国民经济和综合国力的支柱产业。 制造技术：是完成制造活动所需的一切手段的总和，制造技术已成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科、高度集成的高新技术。 狭义制造是产品的机械工艺过程或机械加工过程。广义制造与狭义制造相比，制造的概念和内涵在范围和过程两方面大大拓展。在范围方面，制造涉及的工业领域远非局限于机械制造，而是涉及机械、电子、化工、轻工、食品、军工等国民经济的大量行业。在过程发面，广义制造不仅指集体的工艺过程，而是指包括市场分析、产品设计、计划控制、生产工艺过程、装配检验、销售服务和管理等产品整个生命周期的全过程。 1-2 试简述制造技术的发展历程。 制造技术的发展是由社会、政治、经济等多方面因素决定的。纵观近两百年制造业的发展历程，影响其发展最主要的因素是技术的推动及市场的牵引。人类科学技术的每次革命，必然引起制造技术的不断发展，也推动了制造业的发展。另一方面，随着人类的不断进步，人类的需求不断变化，因而从另一方面推动了制造业的不断发展，促进了制造技术的不断进步。 两百年来，在市场需求不断变化的驱动下，制造业的生产规模沿着“少品种大批量的规模生产——多品种小批量生产——个性化弹性批量生产；在科技高速发展的推动下，制造业的资源配置沿着“劳动密集——设备与资金密集——信息密集——知识密集”的方向发展，与之相适应，制造业的资源配置沿着“手工——机械化——单机自动化——刚性流水自动化——柔性自动化——智能自动化”的方向发展。制造技术则从机械化——机电—一体化与自动化——网络化与智能化发展。在组织管理方式上，从集中、固定的组织管理方式——分布、自治的管理——协同、创新的组织管理发展；在生产管理方式上，从面向库存——面向订单——面向市场与顾客发展；与资源环境的关系上，从利用资源、破坏环境——节约资源、关心环境——主动更新资源和美化环境发展。 1-3试简述机床发展历史及其各个阶段机床的技术特点。 1-4 论述制造业在国民经济中的地位与作用如何？ 它涉及到国民经济的许多部门，是国民经济和综合国力的支柱产业。在知识经济条件下，制造业是参与市场竞争的主体，它始终是国民经济的支柱产业。 1-5分析制造业在新世纪所面临的机遇与挑战及发展趋势。 人类进入21世纪后，社会与政治环境、市场需求、技术创新预示着制造业人类进入将发生巨大变化。美国国家科学研究委员会工程技术委员会、制造与工程设计院“制造业挑战展望委员会”对2020年制造业所面员会对临的形势，提出了六大挑战：快速响应市场能力的挑战——全部制造环节并行实现；打破传统经营面临的组织、地域及时间壁垒的挑战——技术资源的集成；信息时代的挑战——信息向知识的转变；日益增长的环保压力的挑战——
先进制造技术复习题 一、填空题 1．先进制造技术包含主体技术群、支撑技术群和制造技术环境三个技术群。 5．先进制造基础技术的特点除了保证优质、高效、低耗外，还应包括无污染。 6．微细加工中的三束加工是指电子束，离子束，激光束。 8. 绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下，综合考虑环境影响 和资源效率的现代制造模式。 11.超高速机床主轴的结构常采用交流伺服电动机内置式集成结构，这种主轴通常被称 为空气轴承主轴。 12.快速原型制造常用的工艺方法光固化成形，叠层实体制造，选择性激光烧结，熔融沉积制造。 15.虚拟制造技术是以信息技术、仿真技术、虚拟现实技术为支持，在产品设计或制造系统的物理实现之前，就能使人体会或感受到未来产品的性能或者制造系统的状态，从而可以作出前瞻性的决策与优化实施方案。
17.大规模集成电路的微细制作方法有外延生长，氧化，光刻，选择扩散，真空镀膜。 18.优化设计的两个前提条件以数学规划为理论基础，以计算机为基础。 20.快速原型制造技术的熔丝沉积成形法通常采用的原材料是热塑性材料。 27.优化设计的三要素是：目标函数，设计变量，约束条件。 31.绿色设计的主要内容包括：绿色产品设计的材料选择与管理，产品的可拆卸性设计，可维修设计，产品的可回收性设计，绿色产品的成本分析，和绿色产品设计数据库。 绿色产品设计的材料选择与管理；产品的可拆卸性设计；产品的可回收性设计。 35.LIGA技术的工艺过程分为：(1)深层同步辐射X射线光刻；(2) 电铸成型；(3)模铸成型。 36.微细加工工艺方法主要有：三束加工技术，光刻加工，体刻蚀加工技术，面刻蚀加工技术，LIGA技术，牺
先进制造技术试题 一、填空题（每空2分，共30分） 1、典型FMS的三个子系统是：加工系统、运储系统、计算机控制系统。 2、先进制造技术的特点：先进性、规范性、实用性、集成性、系统性、动态性。 3、 CIMS系统的三要素：丄、经营、技术。 4、FMS中央管理计算机肩负的任务：控制、监控、监视。 二、名词解释（共15分，每题3分） 1、DFC Design For Cost 的意思是面向成本的设计，它最早出现于九十年代初期，属于并行工程中的DFX（Design For X ）技术的一个分支。面向成本的设计是指在满足用户需求的前提下，尽可能地降低成本，通过分析和研究产品制造过程及其相关的销售、使用、维 修、回收、报废等产品全生命周期中的各个部分的成本组成情况，并进行评价后，对原设计中影响产品成本的过高费用部分进行修改，以达到降低成本的设计方法。DFC将成本作为设计的一个关键参数，并为设计者提供分析、评价成本的支持工具。 2、AM敏捷制造（Agile Manufacturing ）敏捷制造是在具有创新精神的组织和管理结构、先进制造技术（以信息技术和柔性智能技术为主导）、有技术有知识的管理人员三大类资源支柱支撑下得以实施的，也就是将柔性生产技术、有技术有知识的劳动力与能够促进企业内部和企业之间合作的灵活管理集中在一起，通过所建立的共同基础结构，对迅速改变的市场需求和市场进度作出快速响应。敏捷制造比起其它制造方式具有更灵敏、更快捷的反应能力。 3、CE并行工程即concurrent engineering，简称CE，是集成地、并行地设计产品及其零部件和相关各种过程（包括制造过程和相关过程）的一种系统方法。换句话说，就是融合公司的一切资源，在设计新产品时，就前瞻性地考虑和设计与产品的全生命周期有关的过程。在设计阶段就预见到产品的制造、装配、质量检测、可靠性、成本等各种因素。 4、 CIM Computer Integrated Manu-facturing,简称CIM。20年来，CIM概念不断得以丰富和发展。CIM在世界各工业国的推动下，历经了 百家争鸣的概念演变而进入蓬勃发展时期。80年代初，美国和日本关于 CIM的定交基本上都是紧密围绕制造和产品开发这一范围。德国自 80年代初期开始注意探讨 CIM这一主题，出现了各种不同的概念定义，直到1985年（联邦）德车经济和平委员会（AWFA）提出了 CIM的推荐 性定义，取得了一定程度上的统一。 5、FMS柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系 统，英文缩写为FMS。FMS的工艺基础是成组技术，它按照成组的加工对象确定工艺过程，选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物 料的储运系统，并由计算机进行控制，故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产（即具有柔性”）并能及时地改变产品以满 足市场需求。 三、简答题（共15分，每题5分） 1、先进制造技术的内涵 目前对先进制造技术尚没有一个明确的、一致公认的定义，经过近年来对发展先进制造技术方面开展的工作，通过对其特征的分析研究，可以认为：先进制造技术是制造业不断吸收信息技术和现代管理技术的成果，并将其综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。 2、数据库系统在 CIMS中的作用和地位 数据库分系统是支持 CIMS各个分系统、覆盖企业全部信息的数据存储和管理系统。它是逻辑上统一、物理上分布的全局数据库管理系统，可以实现企业数据和信息集成。数据库系统提供了定义数据结构和方便地对数据进行操纵的功能；具有安全控制功能，保证了 数据安全性；提供完整性控制，保证数据正确性和一致性；提供并发控制，保证多个用户操作数据库数据的正确性。所以数据库技术是管理数据、实现共享的最通用的方法。 在CIMS中还有一个专用的工程数据库系统，用来处理大量的工程数据，如图形、工艺规程、NC代码等。工程数据库系统中的数据与生产管理、经营管理数据按一定的规范进行交换，从而达到全CIMS的信息集成和共享。 3、快速原型技术的基本过程 快速原型技术是用离散分层的原理制作产品原型的总称，其原理为：产品三维CAD模型-分层离散-按离散后的平面几何信息逐层 加工堆积原材料—生成实体模型。 该技术集计算机技术、激光加工技术、新型材料技术于一体，依靠CAD软件，在计算机中建立三维实体模型，并将其切分成一系列平面几何信息，以此控制激光束的扫描方向和速度，采用粘结、熔结、聚合或化学反应等手段逐层有选择地加工原材料，从而快速堆积制作岀产品实体模型。 1.FMS由哪几部分组成 2简单说明扫描隧道显微镜工作原理。 3简要说明快速原型制造技术实现零件的成型过程。 4 ISO全面质量管理的内涵是什么？全面质量管理的内容由哪四个方面？问题补充：
第一章 1、制造制造:指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。广义制造的3个特点：全过程、大范围、高技术。 2、制造业产品的分类：1）、按宏观用途：生产资料、生活资料。2）、按构成形态分：离散式产品、流程、混合。机械电子制造业的产品七大类：金属制品、专用设备、普通机械、交通运输机械、电器机械及器材、电子及通信设备、仪器仪表及文化办公用机械。4、产品市场生命周期：只一个产品进入市场到退出市场的全过程。产品市场生命周期:⑴投入期（T1）。⑵成长期T2又可分为①试销期（T21）②初步稳定期（T22）③失望期（T23）④成长后期（T24）⑶成熟期T3⑷退让期T45、产品全生命周期：是指一个产品从构思到出生、从报废到再生的全过程。6个阶段：产品计划、设计、制造、销售、使用、报废。6、系统（system）是具有特定功能的、由若干相互联系的要素组成的一个整体。7、系统的特性：1、）集合性2）层次性3）有界性4）相关性5）整体性6）目的性7）环境适应性8）生物性8、制造系统是由制造过程所涉及的硬件、软件和人员所组成的、通过资源转换以最大生产率而增值的、经历产品生命周期过程的一个有机整体。理解制造系统的3方面①在结构上②在功能上③在过程上:这个制造全过程的主要环节：市场分析、产品设计、工艺设计、加工装配、检验包装、销售服务、报废处理。9、先进制造系统:是在时间、质量、成本、服务和环境诸方面很好地满足市场需求，采用了先进制造技术和先进制造模式，协调运行，获取系统资源投入的最大增值，具有良好社会效益，达到整体最优的制造系统。 10、先进制造系统的特点①时间第一②满意质量③分集并存包括4个因素：信息、技术、管理、人。④以人为本⑤扁平组织⑥柔性更高⑦模块拼合⑧关注环境11先进制造技术定义是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源及现代管理等方面的成果，并将其综合应用于产品全生命周期，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，并取得理想技术经济效果的制造技术的总称. 第二章1、制造系统的分类：按产品构成形态分:离散式、流程式、混合式;按产品批量分1）大量（2）中量（3）小量:按生产计划分：自主式、订单式（制造策略：按订货设计、按订货加工、按订货装配）:按层次结构分：单元级制造系统、车间级制造系统、企业级制造系统、全球制造系统:制造系统大小的划分：大系统（大型固定系统、大型柔性系统）、小系统。 2、AMS的资源结构：基础资源、活性资源 3、AMS的功能结构:研究与开发、生产与控制、市场营销、财务管理。 4、AMS的组织结构：市场部、销售部、采购部、工程开发部、制造部、工业工程部、财务部、人力资源部。 5、AMS的过程组成：单元级制造系统的三运动流：物质流、信息流、能量流.其子系统：物质系统、信息系统、能量系统.企业级制造系统的四运动流：物料流、信息流、资金流、劳务流.其子系统：物料系统、信息系统、财务系统、人事系统 6、AMS的信息系统：管理信息子系统、技术、质量、生产。 7、制造系统的特性：1）转换性2）分解性3）集成性4）动态性5）进化性6）开放性7）随机性8）复杂性9、AMS(先进制造系统)五个决策属性：时间、质量、成本、服务、环境。10、制造系统的生命周期是从提出建立或改进制造系统开始，到它脱离运行并被新系统替代而结束所经历的时间。六个阶段：可行性研究、总体设计、详细设计、系统实施、系统运行、系统更新。对应于生物系统6个阶段：导入、生成、成熟、饱和、老化和衰亡。12、制造系统的几种控制方式：集中式控制；递阶；分布13、信息化制造的内容：生产作业层的信息化、管理办公层、战略决策层、协作商务层。14、信息化制造的任务：它的建设任务包括硬件、软件和应用系统等方面。 第三章制造模式的类型.按制造过程可变性分类：(1)刚性制造模式（DMM）。优点：生产率高，设备利用率高，产品成本很低。缺点：投资大，设备不灵活，只能加工一种零件，或几种相似零件。若要改变产品品种，则需对自动流水线作较大改动，投资和时间的耗费很大。