2023年先进制造复习归纳

第一章

1.什么是先进制造技术？

先进制造技术是老式制造技术、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日勺综合，并应用于制造工程之中所形成的一种新日勺学科体

系。

2.先进制造日勺发展趋势是？

它日勺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、

全球化日勺方向发展。在以知识为基础、以创新为动力的新经济体系中，制造业正

面临着严峻日勺挑战与机遇。

3.制造昨J定义？

制造是一种波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、市场销售和服务日勺一系列有关活动和工作日勺总称。

4.制造系统日勺定义？

制造过程及其所波及的硬件包括人员、生产设备、材料、能源和多种辅助装

置以及有关软件包括制造理论、制造技术（制造工艺和制造措施等）和制造信息等

构成了一种具有特定功能日勺有机整体，称之为制造系统。

5.诸多国家尤其是美国把制定制造业发展战略列为重中之重日勺原因：

①世界经济发展日勺趋势表明，制造业是一种国家经济发展日勺基石，也是增强

国家竞争力昨J基础；

②制造业是处理就业矛盾日勺一种重要领域，也是二十一世纪提高一种国家整

体就业水平日勺重要基础；

③制造业不仅是高新技术的载体，并且也是高新技术发展的动力。

6.制造业面临着新日勺历史性发展机遇和愈加严峻的挑战。其特点是：

(1)产品生命周期缩短。(2)顾客需求多样化。(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。⑹人日勺知识、素质和需求日勺变化。(7)环境保

护意识日勺增强与可持续发展。

7.二十一世纪制造业的重要特点是：

(1)产品生命周期缩短，产品更新加紧。

(2)具有赢得竞争，提高市场拥有率日勺四种基本能力：

①时间竞争能力②质量竞争能力③价格竞争能力④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.市场拥有率日勺四种基本能力是什么？

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，并且使顾客在各方面都满意；

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、竞争有方略。

9.先进制造技术的学科内容？

(1)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.对制造业所面临的形势提出了如下六大挑战或基本目的：

(1)迅速响应市场竞争的挑战——实现制造环节并行

(2)全球化竞争日勺挑战——技术资源集成

(3)信息时代日勺挑战——信息向知识的转变

(4)环境保护压力日勺挑战——可持续发展

(5)制造全球化和贸易自由化日勺挑战——可重组工程

(6)技术创新日勺挑战——全新制造工艺及产品日勺开发

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、信息、人力等。

2.新一代制造业将是：

(1)从产品自身日勺角度看，批量化生产正被基于客户定制日勺多品种、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日勺数字化模型将起关键性作

用。

(3)从制造产品所波及到日勺设备看，数字化日勺可再配置敏捷设备、单元、车间

等将构成新一代日勺制造硬件环境。

(4)从制造产品所需的企业管理与组织构造方面看，具有全球化、并行化与敏

捷化特性日勺企业集成技术将成为新一代企业生存日勺决定性原因。

3.信息化制造日勺特点是什么？

⑴基于Internet/Intranet日勺网络化。

(2)产品设计、制造进程中的全程数字化。

（3）制造设备日勺信息化、智能化、柔性化。

（4）制造组织日勺全球化、敏捷化。

（5）制造资源的分布性、共享性。

（6）制造过程日勺并行化、协同化。

（7）设计制造各要素全球性的分布和集成化。

（8）设计制造各个环节日勺并行协作与智能化。

第三章

1.FMS日勺基本构成？

它重要由三部分构成，即计算机控制与管理层、以NC为主日勺多台加工设备和物料

运送装置。

2.FMS日勺加工系统日勺配置原则：

（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.数控系统发展日勺新方向

⑴高速数控机床（2）智能数控系统（3）开放式数控系统（4）基于Internet日勺远

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CAD/CAE/CAM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关键，综合应用多种最新科学技术，融合视觉、听

觉、触觉、嗅觉等感觉为一体日勺模仿现实日勺具有高度真实感日勺世界（或实体）再现技

术，是以顾客为关键日勺完善日勺人机交互日勺接口。它包括四层含义：

（1）根据客观存在日勺现实环境来制造，或根据设想日勺环境在计算机中构造出一

种形象日勺模型，生成一种具有三维世界效果的模拟环境。

（2）为顾客同步提供诸如视、听、触等多种直观而又自然日勺实时日勺多通道日勺感

知交互手段。

（3）通过多种传感设备，使顾客有身临其境日勺体验和沉浸感觉。

（4）虚拟现实是人们通过与计算机之间互相进行信息交流来再现人们头脑中日勺

世界昨J一种交互式措施。

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试验，就

是建立系统模型（系统包括所有工程和非工程的系统州勺仿真模型，进而在计算机

上对该仿真模型进行模拟试验（仿真试验）研究，以到达通过模拟实际系统日勺行为

而认识其本质规律日勺目日勺的过程。

7.专家系统的概念：

专家系统是一种问题求解日勺智能软件系统，在某一专业领域内，它把有关人

类专家日勺经验和知识表到达计算机可以接受和处理日勺符号形式，采用专家的推理

措施和控制方略，处理该领域内只有专家才能处理日勺问题，并到达专家级水平。

8.PDM系统日勺重要模块有：

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）产品构造管理

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（ComputerIntegratedManufacturingSystem,计算机集成制造系统）是

在CIM哲理指导下建立日勺人机系统，是一种新型制造模式。它从企业的经营战略

目日勺出发，将老式日勺制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程

技术等有机结合，将产品从创意筹划、设计、制造、营销到售后服务全过程中有关

日勺人和组织、经营管理和技术三要素有机结合起来，使制造系统中日勺多种活动、信

息有机集成并优化运行，以到达产品上市快、成本低、质量高、能耗少，提高企业

日勺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工程实行详细体目前四个方面：

（1）贯彻“效益驱动”日勺原则（2）充足运用企业既有资源（3）与企业技术改造紧密

结合（4）分步实行，重点突破

第五章

1.什么是并行工程？

并行工程（ConcurrentEngineering,CE）是对产品及其有关过程（包括制造过程

和支持过程）进行并行、一体化设计日勺一种系统化日勺工作模式。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日勺多种原因，包括质量、成本、进

度及顾客需求。

2.并行工程的关键内容

(1)产品开发队伍重构

并行工程首先必须打破老式日勺、按部门划分的组织形式，构成以产品开发为

对象日勺集成产品开发团体IPT。它包括三类人员：企业管理决策者、团体领导和团

体组员。

(2)过程重构

对老式的产品开发模式进行改革，组建在并行工程哲理下所需要昨JIPT(集成

产品开发团体)o这种措施可称为产品开发过程重构。它包括市场分析、确定产品

开发信息流程和开发进程。

(3)数字化产品定义

①产品数据定义与管理。

②工具集成和信息集成：采用多种先进日勺计算机辅助工具通过统一日勺产品数字化

模型定义，在PDM技术日勺支持下，实现各团体之间日勺协同工作及各阶段部门间日勺

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协同工作日勺网络与计算机平台。

3.并行工程产品开发过程日勺协调管理日勺任务

(1)优化活动间昨J关系。

(2)防止冲突。防止冲突日勺目日勺之一，就是减少开发工作日勺返工次数和过程中的

非期望突发事件出现日勺次数。

(3)化解冲突。

(4)提高冲突化解日勺效率。冲突各方可充足运用计算机技术、网络技术及人工智

能等有关技术改善既有的冲突化解措施，以提高冲突化解质量，缩短冲突化解所

需时间。

第六章

1.敏捷制造日勺定义。

使企业在波及到产品生命周期的多种制造活动中具有敏捷性或涵盖上述六

大特性的综合应变能力日勺一种制造哲理。其中，制造活动所波及到日勺主体包括客

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日勺原则。

2.敏捷性作为一种积极型综合应变能力涵盖内容是什么？

（1）企业对市场需求日勺迅速响应性（2）企业组织形态日勺劫态可重组性、可重用性

与可扩展性（3）企业管理方式日勺自适应性（4）制造资源日勺分布性、可配置性及可

重构性（5）制造系统柔性及集成性（6）制造活动日勺协同性等。

3.产品驱动的企业动态联盟日勺概念

企业动态联盟有时亦称为虚拟企业，它是敏捷制造日勺一种重要实现模式。它

以具有共同利益日勺产品开发与制造为凝聚关键，将不一样企业中具有技术与经验

优势日勺有关部分组合在一起，构成了企业链形态。其中，企业动态联盟形态的构

成重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日勺纽带。在企业动态联盟中，组员企业可划提成盟

主企业和盟员企业。盟主企业是企业动态联盟日勺发起者，掌握关键技术，具有关

键竞争力，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有关日勺

制造链、供应链等。盟员企业则是由盟主企业根据有关条件或通过招投标确定日勺。

4.构成企业动态联盟日勺基本功能单元

⑴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.企业动态联盟日勺建立流程

⑴目日勺确定（2）动态联盟建模及伙伴选择（3）组织设计（4）实行阶段。

第七章

1.什么是虚拟制造系统？

虚拟制造系统（VirtualManufacturingSystem,VMS）是基于虚拟制造技术实现

日勺制造系统，是现实制造系统RMSCRealManufacturingSystem）在虚拟环境下的J

映射。VMS生产日勺产品是可视的虚拟产品，是一种数字化产品，它具有真实产品

所必须具有的特性，并具有动态构造及决策、控制、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日勺一种综合系统设计法。其本质

是以新产品日勺性能、使用以便性、宜人性和可维护性为目日勺，以计算机支持日勺仿

真技术和虚拟现实技术为前提，对所设计产品日勺功能、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、使用以便性、宜人性和可维护性，从而保证产品日勺性能和质量，满足顾

客的需求，赢得市场竞争。

3.迅速原型制造日勺概念

迅速原型制造RPM（RapidPrototypingManufacturing）是指使用RP技术，由

CAD模型直接驱动日勺迅速完毕任意复杂形状三维实体零件制造日勺技术日勺总称。

4.反求工程的概念

反求工程（ReverseEngineering）又称为逆向工程或逆工程，是近年发展起来的）

引进、消化、吸取和提高先进技术日勺一系列分析措施和应用技术的组合。它以已经

有昨J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、掌握寸象昨J关键技术为目

的，最终实现对研究对象日勺认识、再现及发明性地开发。

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种综合考虑环境影响和资源消耗昨J现代制造模式，其目

日勺是使得产品从设计、制造、包装、运送、使用到报废处理日勺整个生命周期中，对

环境日勺负面影响最小、资源运用率最高，并使企业经济效益和社会