先进复合材料制造成本分析技术

先进复合材料制造成本分析技术（共9篇）

先进复合材料制造成本分析技术 篇1

先进复合材料制造成本分析技术

低成本复合材料技术是复合材料发展研究领域的一个核心问题,建立成本估算模型是定量评价复合材料制造工艺成本的基础和降低复合材料制造工艺成本的重要技术手段.本文对国内外先进复合材料制造成本估算模型的现状进行了总结,研究开发以复合材料制造工艺时间的理论估算方法建立了以一阶速度动力学为基础的.基于工艺的估算模型,给出模型中参数的确定方法.

作 者：叶金蕊 张博明 Ye Jinrui Zhang Boming  作者单位：哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所 刊 名：航空制造技术  ISTIC英文刊名：AERONAUTICAL MANUFACTURING TECHNOLOGY 年，卷(期)： “”(z1) 分类号：V2 关键词：复合材料   成本   估算  

先进复合材料制造成本分析技术 篇2

材料是先进制造技术的基础和保证

材料是机械制造的物质基础, 是先进制造技术的先导。从制造技术发展的历史看, 一种先进技术的实现, 往往需要新材料的支持。新材料技术被称为“发明之母”和“产业粮食”, 是先进制造技术的保证, 推动先进制造技术的发展。每一项重大的新技术出现, 往往都有赖于先进材料的发展。

1. 刀具材料

汽车及零部件加工关键材料之一是刀具材料, 要求其寿命长、精度高, 否则高度自动化的目标难以实现。近年来, 刀具采用立方氮化硼及金刚石薄膜作为涂层, 使刀具切削速度提高10倍以上, 切削加工能力大大提高, 并且保证了加工零件的精度, 成本大幅度下降。特别是原来不能加工的材料, 因刀具材料的改善, 便实现了工业应用。因此, 没有先进刀具材料, 高度自动化的制造技术便难以实现, 也不可能有好的经济效益。

2. 汽车材料

汽车工业是许多工业先进国家的支柱产业, 也是用材的大户。汽车用材要求价廉、易成形、长寿命、高可靠性, 还要便于回收, 减少环境污染。近年来, 对油耗又有严格限制, 这不仅是为了减少油资源的消耗, 也是环保的需要。这对材料提出了更高的要求:一是材料性能的提高, 使汽车轻量化;二是发展高效能的催化剂, 使尾气中的有害气体成分 (如N O2、S O2等) 的排放尽量减少。

降低汽车油耗的影响因素很多, 材料的轻量化仅是措施之一。据估计, 1亿辆汽车, 如果塑料用量从目前的3%提高到11%, 每年可节油300t。由于这种原因, 汽车材料不断更新, 特别是高强度、密度小的材料增加较快, 如复合材料、工程塑料及高强度钢增加较快, 陶瓷发动机的研制与开发方兴未艾, 一旦商业化, 陶瓷材料的比例将会大大增加。另外, 汽车的自动化程度不断提高, 汽车所用功能材料的品种、数量也将迅速增加, 如高性能的磁性材料、正在发展中的智能材料等。

3. 汽车制动片

制动片是汽车制动系统重要的安全部件, 制动片的质量好坏直接影响汽车的刹车性能, 关系到汽车驾乘人员的生命财产安全。随着汽车科技飞速发展带动车速和载荷的提高, 对制动片的要求也越来越高。目前, 制动片主要有两大类:一类是粉末冶金材料制动片, 具有制动灵敏可靠、耐高温、寿命长、适应性好, 对油和水敏感性低等有点, 但同时也存在对偶磨损偏大、单副成本高、一次性投资高、产品难于普及和配套等缺点;另一类是石棉材料制动片, 但石棉是影响人体健康的致癌物质, 已被美国等国家禁止使用。寻找和研制新材料配方, 在保证质量的前提下替代石棉, 已成为发展方向和必然趋势。

为了克服上述不足, 江西元帮摩擦材料有限责任公司发明的一种制动灵敏可靠、安全, 耐高温, 耐磨损, 质地软、韧的碳化物晶须增强高性能制动片, 其特点是:不含对人体有害的物质, 且具有耐高温、耐磨损、材质柔软韧性好等特点。在300～350℃高温时, 仍能保持较高的摩擦系数和较低的磨损率, 平均硬度值为35H R M。能抵抗频繁的热变化, 抗热疲劳性好, 使用寿命长;材料可回收再利用, 循环再利用率高。

先进的制造技术促使新材料的诞生

先进的技术又促使了具有前所未有性能的新材料的诞生。发展先进制造技术需要新材料, 新材料的发展也有赖于先进的制造技术。工信部印发的《机械基础零部件产业振兴实施方案》指出:突破一批基础零部件制造关键技术, 都将促进新材料的诞生。所以, 现代的材料技术正同其他高技术互相支持、共同发展。因此, 没有先进的制造技术, 先进材料的发展便受到限制, 甚至不可能。

新材料与先进制造技术的发展趋势

21世纪将由资源消耗型的工业经济向知识经济转变, 要求材料和零件具有高的性能以及功能化、智能化的特性;要求材料和零件的设计实现定量化、数字化;要求材料和零件的制备快速、高效并实现二者一体化、集成化制造的关键。

1.材料制造技术发展的重点

(1) 均质材料向复合材料发展以前人们只使用金属材料、高分子材料等均质材料, 现在开始越来越多地使用诸如把金属材料和高分子材料结合在一起的复合材料。

(2) 结构材料向功能材料、多功能材料并重的方向发展随着制造技术的发展, 要求材料技术为它们提供更多更好的功能材料, 以前讲材料实际上都是指结构材料。例如采用纳米材料技术对机械关键零部件进行金属表面纳米粉涂层处理, 可以提高机械设备的耐磨性、硬度和使用寿命。

(3) 材料结构的尺度向越来越小的方向发展例如以前给人以极脆印象的陶瓷, 现在可以用来制造发动机零件;组成材料的颗粒极度细化, 使材料的有些性能发生了截然不同的变化。

(4) 被动性材料向具有主动性的智能材料方向发展过去的材料不会对外界环境的作用作出反应, 完全是被动的。新的智能材料能够感知外界条件变化, 进行判断并主动作出反应。例如一种新型的有机聚合体可以在破裂以后能够自动“愈合”, 在相对简单的加热和冷却条件下就可以自动修复它的破裂部分。

(5) 绿色材料绿色材料的研究和开发, 使材料由单纯的使用性向环境的协调性和适应性方向发展, 绿色材料具有最小的环境负担和最大的再生利用能力。

2.先进制造技术发展的重点

(1) 数字化、集成化是制造领域的发展方向。

(2) 精密、超精密加工成为先进制造技术支柱。

(3) 自动化是发展的条件数字化的核心是离散化, 将自然界的连续物理现象、模糊的不确定现象, 以及人的经验与技能等离散化, 进而实现数字化。

(4) 网络化是发展的道路计算机网络为实现全球化制造提供了保证, 这不仅有利于参与市场竞争, 促进设备资源的共享, 更有利于快速获得制造技术信息, 激发创新灵感, 是实现数字化制造的重要保证。

(5) 智能化是发展的前景。

(6) 绿色化是发展的必然日趋严格的环境与资源的约束, 使绿色制造业显得越来越重要, 它将是21世纪制造业的重要特征。与此相应, 绿色制造技术也将获得快速的发展。例如, 汽车及零部件的拆卸和回收技术以及生态工厂的循环式制造技术。

结语

新材料与先进制造技术相互促进是制造业发展的方向, 材料科学的发展与先进制造技术的发展是密切相关的, 它们相辅相成, 缺一不可。新材料与先进制造技术对于引领工业升级换代, 支撑战略性新兴产业发展, 保障国家重大工程建设, 促进传统产业转型升级, 构建国际竞争新优势具有重要的战略意义。

先进复合材料制造成本分析技术 篇3

关键词：汽车；先进复合材料；低成本技术；分析

一、先进复合材料和汽车轻量化

（一）汽车轻量化的理想材料是先进复合材料

汽车是一种消耗石油、排放大量尾气的交通工具，容易导致资源浪费和大气污染。现阶段，汽车产业最主要目标是减少油耗、减少尾气排放量。采用轻量化技术是提高燃油率、降低油耗、减少尾气排放的关键技术。以碳纤维为代表的先进复合材料密度低、强度高、减重效果极佳，它的强度与模量是正常高强度钢、轻质铝合金的好几倍；另外，碳纤维复合材料的吸能效果也远高于传统的金属材料。碳纤维复合材料在航空工业方面有过成功的应用，事实证明碳纤维复合材料减重潜力大，是实现汽车轻量化的首先材料。

（二）汽车用先进复合材料的技术现状

现阶段，汽车用先进复合材料的技术到了瓶颈期，导致碳纤维复合材料在汽车工业方面没有批量化应用的原因有：

第一，碳纤维复合材料的经济成本比较高，很难推广普及到大众化汽车上。20世纪60年代，发达国家就出现了碳纤维，作为一种优质高端材料，由于这种技术被美国、日本等少数国家掌握、垄断，我国至今仍没有掌握碳纤维批量化、工业化生产的核心技术，特别是制造高端碳纤维方面的技术。其次，聚丙烯腈原丝等化学材料成本高、制备碳纤维材料的工序复杂、生产工艺要求十分严格等原因导致碳纤维成本太高。另外，复合材料的生产成本过高也是碳纤维等复合材料成本居高不下的重要原因。

第二，复合材料成型的周期比较长。热固性复合材料方面，预成型体的制备与固化两道工序的工作效率低，热塑性复合材料不存在固化的问题，但是它的非连续纤维增强，力学和耐热性能方面存在很大的不足。值得注意的是，连续纤维增强方面也有成型周期较长的问题，甚至缺乏成熟的生产技术。汽车工作是否能赢得市场的保证主要看它的成本和效率，从我国汽车工业的实际情况来看，先进的复合材料尚不能满足齐国汽车工业对于成本和效率方面的需求。随着新材料的出现、新型复合化技术的不能提高，这些问题的解决将指日可待。

二、先进复合材料的低成本技术

（一）提高复合材料的低成本技术

第一，低成本碳纤维原丝和制备技术。现阶段，世界级碳纤维科研机构、知名企业都致力于研究低成本碳纤维技术、有效降低成本。首先，要加强研制、发展廉价的原丝技术，降低原丝成本有利于降低碳纤维的价格，高性能碳纤维材料中原丝只占40-60%左右的成本。近几年，美国橡树岭国家实验室研究把木质素作为驱体，提高制备碳纤维原丝技术，并致力于批量化生产；其次，研究预氧化技术。碳纤维成本中，预氧化的比重大约在15-20%之间，并且预氧化时间较长。现阶段，致力于采用新的预氧化技术来缩短预氧化工序的工作时间、降低成本。如，利用等离子体技术取代低温预氧化技术；；另外，研发新的碳化技术。碳纤维成本中，碳化工序大约有25-30%，并且对碳纤维的质量有很大的影响。美国橡树岭国家实验室研研究的微波碳化技术效果显著，值得我们借鉴。

第二，大丝束碳纤维技术。我国国防、航天航空工业方面一直采用小丝束碳纤维。大丝束碳纤维由于性能低，一直没有被重视。近些年，大丝束碳纤维技术取得巨大的发展，力学性能明显提高，并且成本低，只有小丝束碳纤维的1/4。但是，大丝束碳纤维复合材料的成型技术尚不成熟，需要研究人员深入研究。大丝束碳纤维的纺织技术尚不成熟，针织、机织等编织技术不达标，导致很难获取大丝束碳纤维织物，影响批量化、工业化应用。这些技术一旦有所突破或提高，将有利于促进大丝束碳纤维的广泛应用。

第三，多材料混杂增强技术。汽车的零部件有很多，不同的零部件需要不同性能的材料。复合材料的可设计性强，所以在选择材料时，不同的零部件选取不同的纤维、设计符合要求的纤维增强结构。一些对承载有极高要求的零部件，如汽车骨架，就必须采用全碳纤维增强结构，利用编织技术，完成成型纤维预成型体骨架。并与树脂符合成型。又如，汽车的外覆盖件，对汽车的耐腐蚀性能、隔热、隔音等性能有很高的要求，对强度和模量的要求低，因此，可选用碳纤维和植物纤维等成本较低的纤维混杂在一起增强技术，有效降低成本。再如，车门、横梁等一些冲击吸能零部件，需要有非常好的吸能特点，可不选用碳纤维，国外研究人员研究了亚麻、黄麻等植物纤维增强复合材料的吸能特性，事实证明，植物纤维符合材料的吸能特性很好，可以单独、也可以与碳纤维混合制备复合材料，用于汽车零部件方面。

（二）制造工艺低成本

复合材料成本的另一部分是制造成本。有两方面，第一，热压罐等成型设备高昂的价格，第二，复合材料成型周期长，无形增加了人力物力成本。笔者认为，降低制造成本可从两方面着手，第一，运用非热压罐工艺，如液体成型工艺就是一个不错的选择，当然，这也需要研究发展相关的原材料技术，如低粘度树脂技术。第二，有效改变、调整增强组织物结构，运用先进的编织技术，制备多层、多轴向的编织物，这种编织物比较厚、层间的性能比较好，能有效提高铺层的效率、减少工作时间。

参考文献：

[1]褚东宁，冯美斌，王勇.未来汽车业的发展与材料技术[J].汽车工艺与材料，2011，（2）：39-44.

先进复合材料制造成本分析技术 篇4

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.110

1 前言

随着社会的不断发展和进步，加工制造行业发展迅速，为各个领域的发展提供强大动力。在整个制造行业中，材料成型技术与控制工程技术属于基础性项目。对于目前的工业产品而言，更加凸显精细化与微量化，质量不断提升，朝着标准的方向发展，而模具是推动标准化进程的重要前提。材料成型与控制工程技术在整个工业产品生产中占据举足轻重的地位，要重视对这两种技术的完善与改进，这也是提升整个制造行业生产水平的关键，在根本上满足社会发展的实际需要。

先进制造技术3d打印技术 篇5

【摘要】：3D打印作为当今的先进的制造技术，它的应用面相当的广泛，而且现正逐渐用于一些产品的直接制造，这意味着这项技术正在普及。本文就以3D打印为何物、3D打印的基本原理与现有技术、3D打印为什么能火、3D打印的应用及3D打印离我们生活到底有多远这几个方面来探讨3D打印

【关键词】3D打印

应用面广泛引言

随着时代的进步，我们的生活水平日渐提升，同时，人口也在急剧的增长，我们需要越来越多的物品来满足物质生活条件。这就势必造成我们对物品的要求也会越来越高，做工精细、独特且非量产的物品会受广大人们的喜爱。如今，我们拥有了3D打印这一先进的技术，我们可以通过3D打印机来打印各种我们所需要的、想要的。3D打印技术应用面广，它可以用于医疗行业、科学研究、产品模型、建筑设计、制造业及食品等，前景广泛。3D打印究竟为何物

3D打印机，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造，意味着这项技术正在普及。基本原理与现有技术 3D打印机原理很简单，每一层的打印过程分为两步，首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水，胶水液滴本身很小，且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末，粉末遇到胶水会迅速固化黏结，而没有胶水的区域仍保持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替下，实体模型将会被打印成型。完成后，要处理掉物品周围沾满的粉末，这是可以循环利用的，再涂上增强硬度的胶水。

眼下3D打印机有两种类型，一种是堆叠法，一种是烧结。原理基本都是多层分片打印，而堆叠和烧结只是成型技术的区别。堆叠只能成型塑料、硅之类的材质，对固化反应速度有要求，而烧结可以利用激光的高温对金属粉末进行处理加工出金属材质的东西出来，实体可通过打磨、钻孔、电镀等方式进一步加工。所以3D打印机和普通打印机，最大的区别是“墨水”。3D打印为何能火

在欧美，注重创造力的发达国家，3D打印技术已经成功商用，尤其是消费电子业、航空业和汽车制造业。它们不光可以离开传统的大规模机床来制造小数量的部件，而且可以用不同方法来制造，比如单个制作喷气式飞机上的空气动力导管，而不再需要很多不同的元件来组装它。

用发展的眼光来看，3D打印首先会影响的是模具行业。即便在国内制造行业不景气的今天，模具行业仍然风景独好，一方面是对技术要求高，另一方面是市场有需求，在产品大规模生产之前，必须要进行多次打样和修改。3D打印机的出现，其实是消灭了模具反复打造的流程，能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件，极大地缩短产品的研制周期，大幅减少成本投入，对于一些复杂而精细的造型，3D打印机表示毫无压力。

其次是会引发个性风潮。对一些小厂家来说，迫于模具制造的高成本，往往会采用公模来生产，虽然在功能上能满足用户的需求，但千篇一律的造型，很难迎合时下个性化的发展趋势，所以卖不出高价，只能靠低价来吸引消费者。在机械化和流水线盛行的年代，人们对于手工的东西有特别的亲切感，即便价格昂贵数倍，也不愁找不到买家，原因是手工制作不可能有相同的，而且品质有保证。3D打印机的出现，一方面满足人们对个性化产品的追求欲，完全可以量身定制，另一方面在大大提高生产效率的同时，还能降低成本。

第三是激发了人的想象力。极客牙医用它进行牙齿正畸和数字化种牙，减少风险和痛苦；外科医生更厉害，直接打印骨头，只不过把材料换成添加了硅和锌磷酸钙，用于临床手术；汽车维修公司用它来打印稀缺的汽车零部件，原先要等全球物流下2个月才到的一个东西，1个小时搞定了；英国科学家还在3D打印机的基础上成功改造，使用液态巧克力作为“油墨”，可以打印各种形状的巧克力，几乎所有人都相信，3D打印机会成为食品界杀手级工具。3D打印的应用

科学研究

美国德雷塞尔大学的研究人员通过对化石进行3D扫描，利用3D打印技术做出了适合研究的3D模型，不但保留了原化石有的外在特征，同时还做了比例缩减，更适合研究。

产品模型

比如微软的3D模型打印车间，在产品设计出来之后，通过3D打印机打印出来模型，能够让设计制造部门更好的改良产品，打造出更出色的产品。

汽车制造业

不是说你的车是3D打印机打印出来的(当然或许有一天这也有可能)，而是说汽车行业在进行安全性测试等工作时，会将一些非关键部件用3D打印的产品替代，在追求效率的同时降低成本。

建筑设计

在建筑业里，工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型，这种方法快速、成本低、环保，同时制作精美。完全合乎设计者的要求，同时又能节省大量材料。

食品产业

没错，就是“打印”食品。研究人员 已经开始尝试打印巧克力了。或许在不久的将来，很多看起来一模一样的食品就是用食品3D打印机“打印”出来的。当然，到那时可能人工制作的食品会贵很多倍。

饰品/工艺品

这是最广阔的一个市场。在未来不管是你的个性笔筒，还是有你半身浮雕的手机外壳，抑或是你和爱人拥有的世界上独一无二的戒指，都有可能是通过3D打印机打印出来的。甚至不用等到未来，现在就可以实现3D打印离我们的生活有多远

工业用的3D打印系统价格从1.5万美元左右起，最贵的要100多万美元。但是，普通的桌面3D打印机并不像大家想象的那么昂贵。3D打印机现在来看，在欧美国家已经形成了一种潮流和噱头，多为极客和高端用户服务。美国加利福尼亚州的Legacy Effect公司，利用Objet 3D打印机为电影特效片段制造3D模型和原型，为演员量身定制可以完全适合演员的脸、颈部和头部的道具，在电影《侏罗纪公园》、《阿凡达》、《钢铁侠》以及《复仇者联盟》中都有应用。

国内目前3D打印还有待普及，一方面是应用于工业的高端型号投入较大，行业投资人比较慎重，处于观望状态，另一方面，应用普及也就是从最近才开始，用户缺乏对3D打印有一个深入的认识，由于有些新闻在描述上运用了夸张的手法，大胆的预测，所以给人的感觉是电影中的情节。

业内人士介绍，和美国相比，中国缺少DIY和创意设计的习惯，所以3D打印机的最大优势往往得不到发挥，要成为主流的生产制造技术还需要3-5年时间。此外，国外3D打印机售价过高，而且有些限制出口，国产3D打印机在精度、速度和打印的尺寸上还无法满足商用的需求，在几何图形优化、描绘和材质贴图、对切割和中空部件做打印准备、支持任意三维软件生成的数据和对超大模型的自动分段等方面还需要进一步提升。不过，随着热度的提升，这块蓝海很快就会被发现，解决只是时间问题。

7.参考文献

[1]谢 锋 , 刘正士 先进制造技术学科发展趋势分析, 2000 [2]孙大涌，先进制造技术 机械工业出版社 , 19991

先进制造技术试题 篇6

2.先进制造技术不局限于制造工艺,而是覆盖了市场分析.产品设计.加工和装配.销售.维修.服务以及回收再生的全过程.3.强调技术.人.管理和信息的四维集成,不仅设计无滞留和能量流,还涉及信息流和知识流,即四位集成和四维交汇是先进制造技术的重要特点

4.先进制造技术更加重视制造过程组织和管理合理化和革新,”它是硬件.软件.人与组织的系统集成.”

三.ＦＭＳ的定义：FMS由两台以上的机床,一套物料运输系统(从装载到卸载具有高度自动化)和一套控制系统的计算机所组成的制造系统.它采用简单地改变软件的方法便能制造出某些部件中的任何零件.四.FMS的硬件组成部分两台以上的数控机床或加工中心以及其他的加工设备,包括测量机.清洗剂.动平衡机.各种特种加工设备等;一套能自动装卸的运储系统,包括刀具的运储和工件原材料的运储,具体结构可采用传送带.有轨小车.无轨小车.搬运机器人.上下料托盘.交换工作站等;一套计算机控制系统.五.FMS的软件组成:FMS的运行控制；ＦＭＳ的质量保证；ＦＭＳ的数据管理和通信网络。

六．ＦＭＳ的类型

１．配备互补机床的ＦＭＳ２.配备可互相替换机床的ＦＭＳ３.混合式的FMS 七．ＦＭＳ的特点

１.机床连续２４ｈ运行 减少直接劳动工人数.缩短生产周期.减少在制品库存量.减少刀具和家具.柔性高

八．加工系统加工工件类型。棱柱体零件和回转体类零件

九．ＦＭＳ对机床的要求特点工序集中。高柔性和高生产率。容易控制 十．自动上下料装置

１.托盘交换器 回转式托盘交换器 往复式托盘交换器２.工业机器人 固定式机器人 移动式机器人

十一。FMS的零件运储系统 自动运输和自动储存两方面工作。十二。FMS零件运输系统的形式 1.直线运输形式 2.环形运输形式3.带支路的直线运输形式4.带支路的环形

运输形式5.网络型运输形式

十三.自动导向小车的特点 1.较高的柔性2.实时监视和扩展3.安全可靠4.维护方便 十四.自动导向小车的类型 1.有轨小车2.线导小车3.摇控小车4.光导小车 十五.刀具运输系统的组成刀具自动运输系统包括刀具自动运输和刀具管理系统两部分

十六.典型的FMS刀具自动运输系统由刀库系统.刀具预调及刀具装卸站.刀具交换装置以及管理和控制刀具流的刀具工作站计算机组成 十七.刀库系统由中央刀库和加工中心刀库组成 十八.自动换刀方式.1.顺序选刀方式2.刀座编码方式3.刀具编码方式 十九.刀库形状通常为转塔式.盘式(又称斗笠式)和链式 二十.ＦＭＳ控制系统结构

柔性制造系统分三层 单元层．工作站层和设备层

FMS通常采用递阶控制结构 ＦＭＳ控制系统是一个多级递阶控制系统 第一级是设备级控制器 第二级是工作站控制器 第三极是单元控制器 二十一．开放式单元控制器的四个特征 １． 时间和空间上具有开放性 ２． 功能结构上具有柔性 ３． 敏捷制造的反应能力 ４． 遵守ＩＳＯ/ＯＳＩ开放式系统参考模型 二十二。CIM基本概念

企业生产的各个环节是一个不可分割的整体，从市场分析。产品设计。技工制造。经营管理到售后服务的全部生产过程要统一考虑整个制造过程实质上是一个数据采集。传递和加工处理的过程，最终形成的产品可看做是数据的物质表现 二十三。ＣＩＭＳ计算机集成制造系统则是基于ＣＩＭ哲理的技术 二十四。CIMS的体系结构？？？ 二十五。系统建模的目的和要求

由于ＣＩＭＳ是一个多功能和多层次的大系统，所以在进行系统设计时，需要寻求一种结构化的系统建模方法，以便能从上层至下层。有粗略只细化地描述系统的功能及功能间的关系，确定系统功能间的信息关系和流向，明确各功能模块的需求，正确指导系统开发人员协同工作。

１.全面描述系统，并能逐步展开和细化；２.描述的精确性和准确性；３说明

各功能模块间的需求和接口界面４.能指导系统开发，具有可操作性

二十六。系统建模方法

ＩＤＥＦ建模方法１.ＩＤＥＦ０他描述系统的功能活动及其联系，建立系统的功能模型。２.ＩＤＥＦ１他描述系统信息及联系，建立系统的信息模型，并以此作为建立系统数据库的设计依据。３.ＩＤＥＦ２它用于系统模拟，建立系统的动态模型 第四章

1）.物体成型方法

1.去除成型2.受迫成型3.添加成型 2.快速成型技术的成型原理

快速成型技术是综合CAD技术。数控技术。材料科学。机械工程。电子技术和激光技术等技术，实现从零件设计到三维实体成型制造一体化的系统技术。在计算机控制下，基于离散/堆积原理采用不同方法堆积材料，最终完成零件的成型与制造的技术。从成型角度看，零件可视为逐点。线。面的叠加而成。从CAD模型中离散得到点。线。面的几何信息，再与快速成型的工艺参数信息结合，控制材料有规律的，精确的由点。线到面，由面到体地逐步堆积成零件。从制造角度看，他根据CAD造型生成零件三维几何信息，控制三维的自动生成型设备，通过激光束或其他方法将材料逐层堆积而形成成型或零件。２.）快速成型制造技术的特点

１.制造过程柔化2.技术高度集成化3.设计制造一体化4.产品开发快速化5.制造自由成型化6.材料使用广泛性

２.快速成型制造技术的分类

按制造工艺原理分类1.层合实体制造2.选择性激光烧结3.立体光刻4.熔融沉积棕矮星5.三维喷涂粘结6.焊接成型7.其他工艺 ３.）rpm的各种工艺方法优点

１.lom lom工艺只需在片材上切割出零件截面的轮廓，而不用扫描整个截面。

因此成型厚壁零件的速度较快，易于制造大型零件。该种工艺采用小功率的CO2激光器，工艺过程中不存在材料相变，成型后的成型无内应力，一

次不易引起去翘曲变形。零件的精度较高。工件外框与截面轮廓之间的多余材料在加工中能起到支撑作用，所有lom工艺无需再加支撑。Lom工艺的关节技术是控制激光光强和切割速度，是之达到到最佳配合，以保证良好的切口质量和切割深度。

２.Sls材料丰富 工艺简单 制造精度高 制造成本低 ３.Sla工艺成型的零件精度较高

４.Fdm成型速度快 不会产生粉尘 也不存在前几种工艺方法出现的有毒化学气体。激光和液态聚合物的泄漏，适合于办公室环境使用，成为新型的桌面制造系统。

５.3Dprinting非常精细 可以在实体上造出小至0.1mm的孔。

４.）快速成型制造技术在模具制造方面的应用可分为用RP成型间接快速制模IRT和RP系统直接快速制模DRT ５.）间接快速制模技术IRT方法

硅橡胶模环氧树脂模具金属冷喷涂模陶瓷性精密铸造法 第五章

1.）典型的企业生产类型

根据工艺过程的特点分为 流程式生产和离散式生产

根据企业组织生产的特点 分为四类按库存生产MTS按订单装配ATO 按订单生产MTO按订单设计ETO2.)先进管理技术的特点

科学化 信息化 集成化 智能化 自动化 网络化 3.）物料需求计划MRP基本原理及三要素

MRP基本原理是，将企业产品中的各种物料分为独立物料和相关物料，并按时间段来确定不同时期的物料需求，从而解决库存物料订货与组织生产问题 三要素 主生产计划MPS物料清单文件BOM库存信息 4.）MRP2的管理模式主要特点

1.计划的一致性和可行性2.管理系统性3.数据共享性4.模拟预见性与动态应变性5.物流与资金流的统一性 5.）MRP2实施应注意问题

1.系统实施前，要对企业现有组织机构，人员安排，生产工艺过程，管理方法和技术方面进行系统分析，并提出改进方案，即企业流程再造工程 2.为系统运行创造良好的运行环境。创造一个开放式的系统环境以适应不同的应用集成，以减少培训费用。同时应用软件也应具有很强的移植性，用户可以自由选择适合的产品并推广使用。

3.在系统实施过程中，企业领导要积极参与。领导的决策直接影响到系统实施的投入，并且系统实施需要各部门的统一规划，领导要起协调，指挥作用；另外企业领导要对系统项目进行科学严谨的进度计划管理。

4.企业一线管理人员要认识到自己是系统的真正主人，发挥主动性，创造性以积极配合，参与系统的实施。6.）PDM功能体系

PDM功能由两部分组成。应用功能和系统功能

应用功能包括电子仓库文档管理工作流管理产品结构配置管理分类和检索查看和圈阅功能 项目管理等

系统功能电子协作功能 工具与集成件功能 通信与告示 数据转换扫描成像7.)ERP的扩充点和主要特点

1.ERP更加面向市场，面向经营，面向销售，能够对市场快速响应。

2.ERP更强调企业流程与工作流，通过工作流实现企业的人员，财务 制造与分销间的集成，支持企业过程重组。

3.ERP更多地强调财务，具有较完善的企业财务管理体系。

4.ERP较多地考虑人的因素作为资源在生产经营规划中的作用，已考虑了人的培训成本等。

5.在生产制造计划中，ERP支持MRP2与JIT混合管理模式，也支持多种生产方式数据交换EDI。多数据库集成，图形用户界面，第四代语言及辅助工具等等。8.）ERP新增的典型功能与关键技术

1.供应链管理2.财务管理3多种方式的生产管理4.制造执行系统5.分布式对象计算结构

9.)虚拟公司的形式

虚拟生产 共生 策略联盟虚拟销售网络虚拟行政部门 第六章

1.并行工程的定义及特点

定义1.并行工程是一种系统的集成方法，他用并行方法对产品及其相关过程进行设计。它是产品开发人员从一开始就能考虑到产品全生命周期从概念形成到产品报废所有因素，包括质量 成本进度及用户需求

定义2.并行工程指的是一种工作模式，记在产品开发和生产的全过程中涉及的各种各样的工程行为被集成在一起并且尽可能并行地统筹考虑和实施。

特点1.强调团队工作将审核工作方式2强调设计过程的并行性3.强调设计过程的系统性4.强调设计过程的快速”短“反馈。10.）关键技术支持

1.过程管理与集成技术2.团队技术3.协同工作环境4.并行工程关键使能技术及工具5.并行工程集成框架

11.）虚拟产品开发的支持技术

1.虚拟现实技术2.基于功能单元建模的模型集成3.各种仿真技术4产品样机数字化技术5.人机交互技术6.虚拟装配和检测技术7.网络和硬件设备技术8.数据库技术和多媒体技术9.先进的组织支持 第七章

1.超精加工技术和纳米加工技术

目前工业发达国家的企业异能稳定掌握1um的加工机精度。通常称低于此值的加工为普通精度加工，而高于此值的加工称之为高精度加工。

在高精度加工的范畴内，根据经度水平的不同，分为三个档次： １.精度为3-0.3um,粗糙度为0.3-0.03um的叫精密加工

２.精度为0.3-0.03um,粗糙度为0.03-0.005um的叫超精密加工，或亚微米加

工

３.精度为0.03um,粗糙度优于0.005um以上的则称为纳米加工。目前应用最为

先进制造系统的作业成本核算探讨 篇7

由于电子计算机在生产领域的广泛应用, 现代制造业已经演变为从订货开始, 到设计、制造、销售等所有阶段在内的一个高度集成的系统, 即先进制造系统。生产过程的高度自动化、计算机化改变了传统的企业产品成本结构, 使直接材料成本和直接人工成本的比重下降, 而工厂间接费用和辅助生产费用 (通常归属于制造费用) 的比重大幅上升。在先进制造系统采用单一标准分配制造费用的传统成本核算方法, 将导致产品产量大、技术含量较低的产品成本偏高, 而产品产量小、技术含量较高的产品成本偏低, 致使不同产品之间成本分配严重扭曲, 由此可能导致生产经营决策的失误。可想而知, 基于传统成本核算方法的预算管理, 也必然会存在不能对生产经营活动进行合理预测和有效管理等问题。适应先进制造系统对成本管理的新要求, 一种建立在作业成本法 (Activity-Based Costing, ABC) 基础上的作业预算 (Activity-Based Budgeting, ABB) 管理方法便应运而生。作业预算法是在理解作业和成本动因的基础上, 通过预测计划期生产、销售产品或劳务的需求量, 相应地预测对作业的需求量, 并在此基础上预测资源的需求量, 与企业现有的资源供应量进行比较, 使资源配置更加客观。同时, 计算机在制造系统中的广泛应用, 也使得作业预算管理变得可行、易于操作。

二、作业成本动因分析与作业中心的建立

作业成本动因分析是由工程技术人员和财务人员一起合作, 对产品生产的各个环节进行成本动因价值的分析, 这是运用ABC法的基础性工作。成本动因价值分析是通过产出对作业消耗的确认、计量, 作业成本池费用的分配与产出成本的归集, 分析评价各项作业增值性的方法。

成本动因价值分析的程序是:第一, 从构成作业成本库的各项作业中, 选择代表作业, 计量成本动因分配率;第二, 确认并计量各产出消耗的代表作业;第三, 计算、归集各产出的作业成本;第四, 分析各作业对产出的贡献, 确认作业的增值性。增值性作业必须同时满足以下三个条件:该作业的功能是明确的;该作业能为最终产品或劳务提供价值;该作业在企业整个作业链中不能去掉、合并或被代替。

在分析作业成本动因时, 还要根据各个作业的特点, 对相似作业或者能够在时间和空间上进行合并的作业归类, 建立作业中心, 以提高作业的效率。在建立作业中心前对作业进行定义时, 要防止两种倾向:一是防止过于详尽地定义作业, 因为这样不仅不能得到有用信息, 反而可能造成分析的紊乱, 计量的繁琐;二是避免过于宽泛地定义作业, 因为这样难以洞察需要改进的环节, 无法达到作业成本管理的目的。根据生产工艺流程归集建立作业并确定成本动因后, 可以根据作业“质的相似性”原则作进一步合并, 选择主要作业, 建立作业中心。在建立作业中心时, 一般是首先确定一个核心作业, 然后将上下游工序中一些次要任务或作业与之合并归集。在每个作业中心, 都有一个或多个同质成本动因, 应该从中选择一个最具代表性的成本动因作为计算成本动因分配率的基础。选择成本动因时, 主要考虑成本动因与作业中心资源消耗的相关程度、计量成本等因素。

三、作业成本的核算方法

作业成本的核算流程与产品的制造流程是方向一致的。假设某先进制造系统生产N种产品, 则每种产品的总成本TCj (j=1, 2, …, N) 是各个作业中心的作业成本分配给该种产品份额的合计。

(一) 研究与开发

在研究与开发作业中心, 成本池中可能涉及到的主要的成本动因及相应的成本动因率分别为:

1、人工费用, 如设计人员的工资等。

若费用分配率为x元∕人小时, 设计开发第j种产品 (j=1, 2, …, N) 的累计设计“人小时”为aj, 则分配的人工费用为:A1j=xaj。

2、设计软件费用。

该类费用需按照会计准则中无形资产的摊销方法先按年度摊销, 计算每年的摊销额, 再以产品设计数量为基础将该年度的摊销额分配给每种产品, 假设第j种产品的分配额为A2j。

3、图纸、打印等资料费用。

考虑到每种产品的设计流程大体相似, 为了简化核算工作, 可以将该类费用按照设计产品的数量进行平均分配, 第j种产品的分配额为A3j。

4、专利权购买费用。

该类费用的分配方法与设计软件费用基本相同。在此, 专利权是指产品设计中所必需的某些关键核心的技术。若某产品的设计中没有使用到某专利权, 则不必考虑专利权购买费用摊销因素。假设第j种产品分配到的专利权购买费用为A4j。

5、研制出的样本件试验费用。

这类费用应按照原材料的实际耗费直接归入每种产品的研究与开发成本, 设第j种产品归入的样本件试验费用为A5j。

6、其他摊销费用, 如设计场地使用费等。

这类费用可直接归属于研究与开发部门, 分配方法可以参照图纸、打印等资料费用的做法, 根据设计产品的数量进行平均分配, 第j种产品的分配额为A6j。将根据研究与开发各成本动因分配的成本汇总, 得到第j种产品 (j=1, 2, …, N) 的研究与开发费用为:

(二) 生产控制

生产控制作业中心又涉及到产品制造与质量控制两类作业。

1、产品制造。

在产品制造类作业中, 成本池中可能涉及到的主要的成本动因及相应的成本动因率分别为: (1) 原材料。即制造产品的直接材料, 一般是按照原材料的实际耗费直接计入某种产品的制造成本, 设第j种产品的原材料成本为B1j。 (2) 机器加工费用。应根据实际消耗的机器小时分配给各种产品, 若其分配率为y元∕台小时, 加工第j种产品 (j=1, 2, …, N) 的累计台小时为bj, 则分配的机器加工费用为:B2j=ybj。 (3) 机器维修费用。应按实际维修小时数在各种产品间进行分配, 设分配给第j种产品的机器维修费用为B3j。 (4) 工人工资。若是计件工资应直接计入某种产品的成本;若是计时工资, 则应根据实际耗费的人工小时 (或天数) 在各种产品间进行分配。设第j种产品的人工工资成本为B4j。 (5) 其他摊销费用, 如制造场地使用费等。该类费用应按企业会计准则规定的摊销方法先按年度摊销, 计算出每年的摊销额;再将每年的摊销额根据实际产量在各种产品间进行分配。设分配给第j种产品的其他摊销费用为B5j。把产品制造类作业根据各成本动因分配的成本汇总, 得到第j种产品 (j=1, 2, …, N) 在制造过程中发生的费用为:

2、质量控制。

在产品质量控制类作业中, 成本池中涉及到的成本动因及相关的成本动因率有: (1) 检查费用。应按实际发生的检查批次和消耗的人力分配给各种产品, 若其分配率为z元∕批次人, 检查第j种产品 (j=1, 2, …, N) 发生的累计“批次人”为cj, 则分配的检查费用为:C1j=zcj。 (2) 检查设备折旧费。应按会计准则的要求采用年限平均法计算年折旧额, 每年的折旧额再根据检查的实际批次在各种产品之间进行分配, 设分配给第j种产品的检查设备折旧费为C2j。 (3) 其他摊销费用, 如质检场地使用费等。为了简化核算工作, 该类费用可以按照检查产品的实际批次平均分摊, 设第j种产品的负担额为C3j。汇总产品质量控制过程根据各成本动因分配的费用, 得到第j种产品 (j=1, 2, …, N) 的质量控制成本为:

(三) 订货采购

在订货采购作业中心, 成本池中可能涉及到的成本动因主要有两种情况, 这类作业成本的分配相对比较简单。

1、采购订单处理费用。

一般按照订单实际处理次数在各种产品之间分配, 设分配给第j种产品的订单处理费为D1j。

2、采购前的市场调查咨询费用。

这类费用一般按原材料的实际采购数量或批次在各产品之间分配, 设第j种产品分担额为D2j。汇总订货采购作业中心按照各成本动因分配的费用, 得到第j种产品 (j=1, 2, …, N) 的订货采购成本为:

(四) 市场需求预测与销售

在市场需求预测与销售作业中心, 成本池中可能涉及到的主要成本动因及相应的成本动因率分别为:

1、市场调研费用。

一般将这类费用直接计入销售产品的调研成本, 设第j种产品的市场调研费用为E1j。

2、销售订单处理费用。

与采购订单处理费用的分配方法类似, 一般根据销售订单实际处理次数在各种产品之间分配, 设分配给第j种产品的处理费为E2j。

3、市场推广和营销费用。

一般将该类费用直接计入销售产品的行销成本, 设第j种产品负担的行销成本为E3j。

把市场需求预测与销售作业中心根据各成本动因分配的成本汇总, 得到第种产品 (j=1, 2, …, N) 的市场需求预测与销售成本为:

(五) 库存与物流

库存与物流作业中心涉及到的成本动因及相应的成本动因率包括以下三个方面:

1、仓储费用。

应根据产品仓储占用的面积和仓储天数在各种产品之间进行分配, 即以“平方米/天”为分配标准, 设第种产品分配的仓储费用为F1j。

2、运输费用。

应根据产品运输的里程和使用的车辆数在各种产品之间进行分配, 即以“公里辆”为分配标准, 设第j种产品分配的运输费用为F2j。

3、人工搬运看管费用。

一般应根据产品实际耗费的搬运看管人工小时在各种产品之间进行分配, 即以“人/小时”为分配标准, 设第j种产品分配的该种费用为F3j。

汇总库存与物流作业中心按照各成本动因分配的费用, 得到第j种产品 (j=1, 2, …, N) 的该类成本为:

(六) 售后服务与客户维护

在售后服务与客户维护作业中心, 成本池中可能涉及到的成本动因主要有以下两种情况:

1、维修人工费用。

一般应根据实际耗费的维修人工小时在各种产品之间进行分配, 即以“人/小时”为分配标准, 设第种产品分配的维修人工费用为G1j。

2、通讯费用。

为简化核算工作, 这类费用一般按已售出产品的批次或数量平均分配, 设第j种产品分配的通讯费用为G2j。

将售后服务与客户维护作业中心根据各成本动因分配的费用汇总, 得到第j种产品 (j=1, 2, …, N) 的该类成本为:

(七) 其他可能涉及的费用

其他可能涉及的费用是指除以上各作业中心以外的财务作业和其他维持性作业所消耗的成本。财务作业的成本动因为资金成本, 比如企业为购买新的生产线从银行借入长期借款而发生的利息费用;其他维持性作业是指为了维持企业运转所必需的不能直接归属于某个作业中心的其他一切费用。虽然其成本动因相对较多, 但不必按照前述的成本动因法一一归类。上述两项成本可以加总后根据制造产品的数量平均分配, 设第j种产品 (j=1, 2, …, N) 负担的该类成本为Hj。

(八) 作业成本汇总

设第j种产品 (j=1, 2, …, N) 的年生产数量为TQj, 通过汇总每种产品按成本动因分配的成本费用, 并经进一步计算可以得到作业成本管理的两个重要信息:

1、每种产品的作业成本总额。即TCj=Aj+Bj+Cj+Dj+Ej+Fj+Gj+Hj, 其中:j=1, 2, …, N。

2、每种产品的单位作业成本。即TCj/TQj, 其中:j=1, 2, …, N。

四、结束语

先进制造系统的作业成本核算是现代制造企业实施作业成本预算与控制、产品定价、业绩考核的基础性工作, 也是现代制造企业实现财务管理精细化的关键环节之一。当然, 企业应根据自身的管理要求和先进制造系统的特点, 对作业中心的确定、成本动因的选择等方面进行适当的调整, 本文提出的只是先进制造系统作业成本核算的参考性框架。

摘要：文章在确定先进制造系统若干作业中心的基础上, 从作业成本动因分析入手, 按照产品的制造流程, 提出了先进制造系统作业成本核算的一个参考性框架。

先进复合材料制造成本分析技术 篇8

随着科学技术的不断发展，我国的社会经济也在不断的发展，抽油机制造行业也随着我国的经济不断的向前发展。本文主要讨论了抽油机制造行业的特点，分析了我国抽油机制造技术的发展现状，并在此基础上讨论了先进制造技术在抽油机制造行业中的应用。

【关键词】先进制造技术 抽油机 应用发展

引言

科学技术是第一生产力，这同样适用于抽油机制造行业的发展，随着科学技术的不断发展，新技术、新工艺在抽油机制造行业中有着十分重要的地位，是目前抽油机制造行业发展的主要方向。我国在1995年的规划纲要中就规定先进制造技术为一项独立技术，先进制造技术的研究也逐渐成熟起来，本文主要从先进制造技术应用方面讨论了抽油机制造技术的发展应用。

1.抽油机制造行业的发展现状

就目前世界范围内的发展来看，我国是世界上能源消耗的第二大国家地位仅次于美国，而且，随着我国经济的不断发展，我们对能源的消耗量也在不断增加，特别是原油的需求量，但是，仅仅依靠我国目前的能源利用的生产情况来说，是微不足道的，不仅满足不了我们的市场需求，而且对石油的大量进口也是不符合我国的国情发展的。这对我国目前的发展来说，是一个巨大的障碍，使我国的经济发展面临严重的困难，我国目前最主要的就是要如何面对这种能源的挑战。所以说，根据目前的发展现状来看，我们不仅要提高我国的石油生产量，而且还要实现节能减排，提高我国的能源利用率，尤其是企业对于资源的利用效率一定要提高。

根据大量的资料和考察审计，我们可以看到目前在油田中运作的抽油机的耗电量十分的高超过了油田总耗电量的40%，然而抽油机真正的有效电能利用率仅仅占抽油机实际耗电的1/3左右，如何降低抽油机的能耗，提高其工作效率，这对我国来说是一个巨大的挑战。所以说，我们必须在抽油机制造行业中采用先进的制造技术，提高抽油机的工作效率，增加原油的生产量。为了实现抽油机的节能减耗效用，我们采用了减少抽油机的总体用钢量、改革抽油机的基本结构等的方法，并取得了一定的成效，目前应用的比较广泛的抽油机有下偏杠铃型抽油机、双驴头型抽油机等。

2.先进制造技术

2.1先进制造技术的特点和应用解析

和传统的制造技术相比先进制造技术具有许多优点，以下主要从四个方面来分析：首先，先进制造技术不仅是对制造工艺的应用，它在制造业的整个运作过程中都可以应用，像一开始的市场分析和对产品的设计、加工阶段，以及最后的产品服务、维修和产品的回收利用等所有的阶段都可以应用先进制造技术。其次，先进制造技术不仅包括能量流和物质流，而且还包括知识和信息流，是集人、信息、管理和技术的一个四维的集成应用，这也是先进制造技术最重要的特点之一。再次，先进制造技术的主要目标是提高制造业的高效率、低耗能、灵活生产和清洁，通过这些目标可以提高制造业的应变能力和市场竞争能力。最后，制造过程的组成和对管理的合理化的更新是先进制造技术比较重视的部分，这是人、软件和硬件组成的系统集成。

目前，随着我国经济的发展和近年来钢材料价格的增长，有部分企业对抽油机的改革创新进行了探究，但是效果却不是很好，这主要还是因为我国目前没有形成抽油机的改进制造的完整理论体系，不能从根本上对抽油机的改革进行指导，这也同我国的发展制造水平有密切的联系。目前，我国对抽油机的改革主要是“引进设计”和“引进改进”这两个比较低层次的设计上，而像国外比较成熟的抽油机设计则是从抽油机的结构设计、制造原理、使用分析等多层面的角度进行分析，，通过先进制造技术来实现抽油机的高效和节能。所以，我国应该在抽油机的设计和制造技术等方面，主动探寻国外的成熟技术，在抽油机的制造中引入先进制造技术这一比较新的原理。

2.2 先进制造技术在抽油机行业中的应用

根据目前我国抽油机制造行业的发展特点，我们应该主动吸取国外先进的制造技术，利用国外的成熟的抽油机制造技术原理来对我国的抽油机制造行业进行改进。随着我国的装备业和机床业的不断发展，结合现在的高素质人才，我国已经具有设计制造先进制造设备的实力，我们应该把人才资源和先进制造技术的发展充分结合起来，对“虚拟产品设计”进行优先发展，从而提高我国抽油机制造行业的发展水平和产品技术。

我国现在的抽油机制造行业大部分都有自己的研发网络，而且还采用CAD、CAPP等计算机辅助技术，对先进制造技术来说已经具有初步的技术发展。目前，我们应该依据现有的技术，积极推进先进制造技术在抽油机制造行业中的应用，初步建立抽油机的虚拟样机，然后通过虚拟样机来分析我国抽油机的工作情况，从而可以对抽油机的可靠性和整体使用情况进行研究，找出不足，然后进行改进。

3.总结

目前这一阶段是我国抽油机制造行业发展的重要阶段，对我国以后的发展具有重要的影响，是我国未来发展的重大挑战之一。面对这一挑战，我们应该抓住机遇，加快发展我国的抽油机制造业，积极倡导先进制造技术的应用，提高我国的抽油机制造能力，力争赶上国外先进的制造技术，从而在日益激烈的市场竞争中占据自己的地位。

参考文献：

[1]高思强.先进制造技术在抽油机制造行业的应用[J].中国新技术新产品，2010（04）.

先进制造技术 (自考) 篇9

一、选择题

1、FMS中的加工工作站是指（B.CNC机床）

2、采用FMS的主要效益是降低加工成本、减少生产面积、减少在制品和（C.减少非加工时间）

3、最适合大型零件族加工的FMS的布置形式是（C.开放式布置）

4、决定FMS的设备数量、物料传输、装卸与中间存储的类型的主要因素是（A.产量）

5、NC铣床的Z轴定义为（A.平行于主轴的坐标轴）

6、影响FMS布置方案的主要因素是（B.物料传输与存储系统）

7、某FMS的加工对象为中小型圆形零件，其装卸工作适合于采用（D.工业机器人）。

8、FMS中所有的工作站具有一个共同的特征是（C.软硬件与FMS兼容性）

9、对制造过程、工艺方法、设备的选择以及生产率有决定性影响的因素是（D.零件的生产批量）

10、下列属于机械加工工艺系统四要素之一的是（A.机床）

11、制造自动化的历史和发展可分为几个阶段（B.五个）

12、FMC的构成方式不包括（D.数控机床与加工中心组合式

13、CNC装置的工作是在硬件支持下，其主要过程是（B.编程）

二、多项选择题

14、生产系统可分为三个不同的层次（）A.决策层 B.经营管理层 C.生产技术层

15、机械加工工艺系统是制造企业中处于最底层的一个个加工单元，往往由（）四要素组成 A.机床 B.刀具 C.夹具 D.工件

16、FMS的主要特点有（）A.柔性D.自动化

17、多品种小批量生产方式的特征包括（）

A.生产的品种交替变动 B.生产的工艺流程多 C.效率低、成本高

18、采用FMS的主要效益有（）

A.降低加工成本 B.减少生产面积 C.提高生产效率 D.减少过程在制品

19、多品种、小批量生产的多样性特征是（）

A.生产的品种不固定D.生产的批量不固定 E.交货期不固定

一、单项选择题

1、在以机器人为中心的单元中，机器人主要完成的作业是（A.工件的装卸）

2、下列哪种坐标型的机器人的工作空间为球型包络面（B.极坐标型）

3、能自主根据外界环境和系统参数等的变化，自动调节和控制作业状态的机器人称为（C.自适应控制机器人）

4、用人工引导法使机器人完成所希望的一套作业动作，然后机器人按此引导程序重复作业，此编程类型为（B.示教再现）

5、工业机器人用传感器一般不包括（B.味觉传感器）

6、（D.工业机器人）是一种可重复编程的多自由度的自动控制操作机

7、工业机器人对目标直接进行操作的部分是（A.手部）

二、多项选择题

8、机器人控制系统按运动方式分（）

A.点位式 B.直线式 C.轮廓控制 D.混合控制 E.轨迹式 标准答案是：AE。

9、机器人控制系统按驱动方式分为（）A.液压驱动 B.气动驱动 C.电动驱动 D.机械驱动 E.自动驱动 标准答案是：ABC。

一、单项选择题

1、“泰罗制”属于下列哪一种设计形式（C.串行设计）

2、实施并行设计的首要目的是（D.缩短产品开发周期）

3、下列属于现代设计技术之一的是（D.并行设计）

4、下列属于虚拟公司的是投标财团（B.电脑虚拟制造软件公司）

5、（D.并行工程）是一种对产品及其相关过程（包括制造和支持过程）进行并行的、一体化的工作模式

6、下列属于绿色制造特点的是（A.废弃物的最少化）

7、精良生产的这一特点主要体现在（C.职工是多面手）

8、虚拟制造系统的体系结构不包括（D.销售决策层）

9、敏捷制造企业的敏捷能力不包括（D.刚性）

10、（C.精益生产）是运用多种现代管理方法和手段，以社会需求为依托，以充分发挥人的作用为根本，有效配置和合理使用企业资源为企业谋求经济效益的一种新型企业生产方式

11、（C.绿色产品）是指在产品全生命周期内，能节约资源和能源，对生态环境无危害或少危害，且对生产者及使用者具有良好保护性的产品）

12、（A.物料需求计划（MRP））是指只在需要的时间，向需要的部门按照需要的数量提供该部门所需的物料

13、（B.制造资源计划(MRPⅡ）是将MRP和企业的财务系统连接起来，形成一个集企业生产、财务、销售、工程技术、供应等各个子系统为一体的生产管理信息系统

二、多项选择题

14、并行设计的技术经济效益（）

A.提高企业对市场需求的响应速度 B.提高产品开发的一次成功率 C.降低产品的开发成本

15、制造敏捷化包括下面哪些内容（）A.柔性 B.重构能力 C.快速化的集成制造工艺

16、基于数字化的虚拟化技术主要包括（）

A.虚拟现实 B.虚拟产品开发 C.虚拟制造 D.虚拟企业

17、先进制造技术强调的是实现（）的生产 A.优质 B.高效 C.低耗 D.清洁 E.灵活

18、串行数据通信与并行数据通信相比，其主要的差异有（）B.效率低 C.成本低

一、单项选择题

1、在GT基础上发展起来的CAPP，一般称之为（C.派生式CAPP）

2、IDEF0为描述系统的功能活动及其联系，用于建立制造系统的（D.体系结构模型）

3、由计算机识别新零件族的归属，调用机内相同零件族的成组工艺，以完成新零件的工艺设计，此类CAPP称之为（A.派生式CAPP

4、信息技术是一种技术群，其组成有（D.传感技术、计算机技术、通信技术

5、CIMS中，建立数据库的主要目的是（D.达到信息共享

6、复合零件法是以同组零件中哪种类型的工艺路线作为该组零件的成组工艺的方法（A.最复杂）

7、向CAPP系统输入新零件信息，系统能自动进行工艺决策、逻辑推理，然后完成工艺过程及工艺文件的输出。此类CAPP称之为（B.生成式CAPP）

8、CIMS有几个系统组成（C.六个）

9、CIMS的关键是（B.信息集成）

10、CIMS 的信息流和物质流的结合点是（C.制造自动化系统）

11、生产技术层包括工程开发与设计和（A.生产制造）两个子系统

二、多项选择题

12、企业的生产活动分下列哪些阶段（）

A.决策控制阶段 B.研究开发阶段 C.产品制造阶段 D.生产服务阶段

13、CIMS得以发展所依赖的技术基础有（）A.信息技术C.自动化技术E.制造技术

14、CIMS由哪几部分组成（）

A.制造自动化系统（或柔性自动化系统）(FMS)C.工程设计自动化系统(CAD/CAM)D.质量保证系统(CAQ)E.管理信息系统(MIS)

一、单项选择题

1、根据制作的产品的数量和批量的不同，一般将制造的生产类型划分为三类，即（）D.单件生产、成批生产、大量生产

2、刚性自动化是指顺序地布置设施及设备的自动化，其工艺流程是根据下列哪项原则进行的（）D.不变的原则

3、装配是产品的最后制造阶段，也是实现产品（）

C.功能的阶段

4、现代产品品种多变，其制作工艺流程（）C.多变

5、从古代到19世纪，制造模式是（B.手工或手工场式）

6、机械制造业的发展水平是衡量一个国家（A.科学技术水平）标志之一

7、生产方式的发展过程是（）B.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

8、先进制造技术最终的目标是要（）

A.提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力

9、（D.制造业）指将制造资源，通过制造过程转化为可供人们使用和消费的产品的行业

二、多项选择题

10、我国机械制造业的现状（）

A.产品种类少、档次低 B.制造工艺落后、装备陈旧 C.生产专业水平低 D.管理技术落后

11、先进制造技术的特点有（）

A.实用性 B.广泛性 C.集成性 D.自控性 E.系统性

一、单项选择题

1、下列哪一个是超高速加工机床最关键部件（）C.超高速主轴单元

2、超高速磨削用砂轮的磨具材料主要有（）B.聚晶金刚石

3、电火花线切割加工属于（）B.特种加工

4、（）主要指金刚石刀具超精密车削 B.超精密切削加工

5、就目前技术条件下，下列选项属于超精密加工的是（）

D.加工精度在0.1~0.01μm，表面粗糙度Ra值在0.03~0.05μm的加工技术

6、就目前技术条件下，下列选项属于精密加工的是（）

C.加工精度在10~0.1μm，表面粗糙度Ra值在0.3~0.03μm的加工技术。

7、就目前技术条件下，下列选项属于普通加工的是（）

B.加工精度在10μm左右，表面粗糙度Ra值在0.3~0.8μm的加工技术

二、多项选择题

8、超精密加工技术所涉及的技术领域有（）

A.加工技术 B.材料技术 C.加工设备及其基础元部件 D.测量及误差补偿技术

9、超高速加工技术最主要的刀具材料是（）A.超硬刀具 B.磨具

10、下列属于特种加工技术（）

A.电加工 B.超声波加工E.快速原型制造

11、超精密切削机床由于其结构、精度、稳定性等均对加工质量有直接影响，因此其应具有如下特点：（）

A.高精度 B.高稳定性 C.抗振性好

一、单项选择题

1、哪种成型工艺不需要激光器（D.熔融沉积造型）

2、（B.叠层实体制作）技术是根据零件分层几何信息切割箔材和纸等，将所获得的层片粘结成三维实体。该技术具有成本低、造型速度快的特点。适宜办公室环境使用。

3、将激光聚集到液态光固化材料（如光固化树脂）表面，令其有规律地固化，由点到线到面，完成一个层面的建造，而后升降移动一个层片厚度的距离，重新覆盖一层液态材料，再建造一个层面，由此层层迭加成为一个三维实体的技术是（A.光固化成型工艺）

4、对于由粉末铺成的有好密实度和平整度的层面，有选择地直接或间接将粉末熔化或粘接，形成一个层面，铺粉压实，再熔结或粘接成另一个层面并与原层面熔结或粘接，如此层层叠加为一个三维实体的技术是（C.选择性激光烧结工艺）

5、将热熔性材料（ABS、尼龙或蜡）通过加热器熔化，挤压喷出并堆积一个层面，然后将第二个层面用同样的方法建造出来，并与前一个层面熔结在一起，如此层层堆积而获得一个三维实体的技术是（D.熔融沉积造型）

一、单项选择题

1、支持高水平的决策，就要有高质量和足够数量的（D.信息）

2、对于机械加工工序间的传输，连续传输装置（A.不适宜）

3、在生产线外工作站进行离线检测的主要优点是（B.投资费用少）

4、某厂有一台用于对孔最终精加工的珩磨机床，其珩磨头上设有气动量仪以控制孔的加工精度，此控制方式称为（C.实时控制）

5、制造系统自动化通信协议有（B.MAP）

6、CAD系统主要由哪三部分组成？（C.计算机及外设、操作系统、应用程序）

7、坐标机坐标轴及测量由操作者执行，由计算机进行数据处理，此类控制方式为（A.手动控制

8、如果采用一个数据字节每次在线上送出一位，各位顺序传送的数据通信方式称为（A.串行通讯）

9、某产品装配时，把作业人员安排在流水线的两侧，其原因是受（D.位置约束）

10、决策就是决定，它是一种（C.选择行为）

11、在不可预知未来事件的信息/情报，但可知未来事件发生的概率时，选取最大期望效用或报酬的可行方案的决策方法为（B.风险决策）

12、在线检测尚未得到普遍采用的主要原因是（C.投资费用）

13、自动装配机作业性能的评价指标有（C.生产率、有效性和成本）

14、自动线上传送工件的装置有（）

C.连续传输装置、间断或同步传输装置和异步传输装置

15、螺钉装配前必须先钻孔、攻螺纹，才可能完成螺钉的装配，这种约束属于（B.顺序约束）

16、最佳值是（D.可能是极大值，也可能是极小值

17、（C.广义制造自动化）包含产品制造全过程以及各个环节综合集成自动化，以使产品制造过程实现高效、优质、低耗、及时、洁净的目标

18、运用分离的办法把一部分材料（裕量材料）有序地从基体中分离出去而成形的方法是（A.去除成形）

19、利用材料的可成形性（如塑性等），在特定外围约束（边界约束或外力约束）下成形的方法是(B.受迫成形)

20、运用合并与连接的办法，把材料（气、液、固相）有序地合并堆积起来的成形方法是(C.堆积成形)。

21、利用材料的活性进行成形的方法是(D.生成成形)

22、（D.JIT）的基本原理是以装配为起点，在需要时就向前道工序提取必要的零部件。尽可能地减少在制品储备，按件传送，任何工序不准生产额外的数量，宁可中断生产，决不积压在制品。全部生产由最后的装配工序调整和平衡。

23、企业的生产活动明显地分为三个阶段，即决策控制阶段、（B.研究开发阶段）以及产品制造阶段。

24、（B.广义制造）是指产品整个生命周期内一系列相互联系的生产活动。

25、（A.敏捷制造）是指企业快速调整自己，以适应市场持续多变的能力

26、（D.计算机集成制造）借助计算机，将与制造有关的技术集成起来，使各类功能得到整体优化，从而提高企业适应市场竞争的能力

27、（C.狭义制造）是指生产车间内与物流有关的加工和装配过程

28、为了适应现代生产环境及市场的动态变化，在传统制造技术基础上通过不断吸收科学技术的最新成果而逐渐发展起来的一个新兴技术群称为（C.先进制造技术）

29、（A.高速加工技术）是指采用超硬材料的刀具和磨具，能可靠地实现高速运动的自动化制造设备，极大地提高材料的切除率，并保证加工精度和加工质量的现代制造加工技术

30、（B.特种加工技术）是指采用非常规的切削手段，达到材料去除、变形以及改变性能等目的的加工方法

31、（D.柔性制造技术）是集数控技术、计算机技术、机械人技术以及现代管理技术为一体的现代制造技术

32、（A.柔性制造系统）由若干台数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成，并能根据制造任务或生产品种的变化迅速进行调整，以适应多品种、中小批量生产的自动化控制系统

33、（C.制造系统）是由制造过程及其所涉及的硬件、软件和人员组成的一个具有特定功能的有机整体

34、对产品质量（或性能）实施最终检测的目的是（D.尽量避免废次品上市）

35、采用MAP通讯协议的主要目的是（B.使不同设备兼容）

二、多项选择题

36、依据现代成形学可把成形方式分为哪几类（）A.去除成形 B.受迫成形 C.堆积成形 D.生成成形

37、决策时用的准则，通常有（）A.最优准则 B.满意准则D.一致性准则

38、近年来，工程界常用以下哪些方法来改善产品的质量（）B.并行工程的方法D.虚拟制造或仿真技术的方法

二、简答题

1、“大制造”是指产品【生命周期】中，从供应市场到需求市场整个供需链中的所有活动。2【制造业】将制造资源利用制造技术，通过制造过程，转化为供人们使用或利用的工业品或生活消费品的行业。

3、制造生产的运行过程，包括市场分析、产品设计、工艺规划、制造装配、检验出厂、产品销售、【售后服务】、报废、回收、再利用等。

4、恩格斯指出：“直立和劳动创造了人类，而劳动是从开始的。动物所做到的最多是收集,而人则从事生产。” 【制造工具】

5、现代制造技术的四个基本特征是柔性化、集成化、智能化和【网络化】

6、上个世纪70年代,美国不重视制造业,把制造业称为“【夕阳工业】”,结果导致美国80年代的经济衰退。

7、第三次产业革命的标志：原子弹、【电子计算机】、晶体管、集成电路、微电子技术等。

8、二十一世纪改变人类的科学与技术包括物质科学、生命科学、【信息技术】、生物技术、纳米技术。

9、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。

10、整个生产过程实质上也是对信息的采集、传递和加工处理的过程，在企业中主要存在【信息流】和物流这两种运动过程。

11、机械制造企业内的各项功能活动，无时无刻不伴随着物料流、信息流和【能量流】，这所谓“三流”的运动。

12、制造：为机电产品的机械加工工艺过程广义：制造是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。

13制造技术成制造活动所需的一切手段的总和，是将原材料和其他生产要素经济合理地转化为可直接使用的具有较高附加值的成品/半成品和技术服务的技术群。】

14、先进制造技术

【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，也是取得理想技术经济效果的制造技术的总称.】

15、制造系统的结构

【制造系统的结构是制造过程所涉及的硬件（物料、设备、工具、能源等）、软件（制造理论、工艺、信息等）、人员所组成的具有特定功能的有机整体。】

16、制造业

【将制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、信息、人力等）利用制造技术，通过制造过程，转化为供人们使用或利用的工业品或生活消费品的行业。】

17、制造自动化

【制造自动化是指用机电设备取代或放大人的体力，甚至取代和延伸人的部分智力，自动完成特定的作业，包括物料的存储、运输、加工、装配和检验等各个生产环节的自动化。】

18、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。】

19、未来十大高新技术及其产业领域有那些？ 【(1)信息科学技术(2)生物科学技术(3)新能源科学技术(4)新材料科学技术(5)环境科学技术(6)航空航天科学技术(7)海洋科学技术(8)先进制造科学技术(9)管理科学技术(10)认知科学技术】 20、简述制造业发展历程

【1）用机器代替手工，从作坊形成工厂2）从单件生产方式发展成大量生产方式 3）柔性化、集成化、智能化和网络化的现代制造技术】

1、人大常委会副委员长宋健指出：“是实现现代化工业的水之源、木之本，是实现工业化的保障和原动力，是国家实力的脊梁，是支持共和国大厦的基石。没有强大制造能力的国家永远成不了经济强国。” 【制造业】

2、制造业市场竞争的新特点：知识到技术到产品更新的更短。【周期】

3、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。

4、FMS中央管理计算机肩负的任务：【控制】、监控、监视。

5、【准时制】生产是指在必要的时刻生产出必要数量的必要产品。

6、柔性制造系统的类型包括柔性制造单元、【柔性制造系统】、柔性制造生产线三种，其中生产柔性最大的是柔性制造单元，生产率最高的是柔性制造生产线。

7、【柔性制造加工系统】常用配置方式有三种，分别是互替式、互补式、混合式。其中，生产柔性最高的是混合式、生产效率最高的是互补式，投资强度比最高的是互替式。

8、【自动引导小车】是当前柔性制造系统中的重要运输设备和装置，按导向方法分成有轨小车、线导小车、光导小车和遥控小车。其中，线导小车的导向原理是电磁感应；光导小车的工作原理是光电效应。

9、柔性制造系统的【刀具自动管理系统】主要有两种形式：一种是加工中心刀库，一种是中央刀库，并且前者可以共享后者中的资源，以保证加工连续进行，提高系统柔性。

10、FMS

【由数控加工设备、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。它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多品种、中小批量生产。

11、准时制生产

【是指在必要的时刻生产出必要数量的必要产品。

12、简述JIT进行生产管理的原理

【JIT的基本原理是以装配为起点，在需要时就向前道工序提取必要的零部件。尽可能地减少在制品储备，按件传送，任何工序不准生产额外的数量，宁可中断生产，决不积压在制品。全部生产由最后的装配工序调整和平衡。

13、简述柔性制造系统的实质

【柔性制造系统（Flexible Manufacturing System）是数控加工设备、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。它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多品种、中小批量生产。”

1、CIMS系统的三要素：【人】、经营、技术。

2、企业的产品形成过程是：产品规划、【概念设计】、详细设计、生产准备。

3、CIMS是一种基于【CIM哲理构成的计算机化、信息化、智能化、集成优化的制造系统。

4、CIM技术是【传统制造技术】与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术等的有机结合。

5、一个典型的机械制造企业可看成是由不同大小规模、不同复杂程度的三个层次的系统组成，即：机械加工工艺系统、【机械制造系统】和企业生产系统。

6、机械加工工艺系统是制造企业中处于的一个个加工单元，往往由机床、刀具、夹具和工件四要素组成。【最底层】

7、【机械加工工艺系统】是各个生产车间生产过程中的一个主要组成部分。

8、是将毛坯、刀具、夹具、量具和其它辅助物料作为原材料输入，经过存储、运输、加工、检验等环节，最后作为机械加工的成品或半成品输出。【机械制造系统】

9、派生式CAPP的工作原理是利用将工艺设计对象按其相似性（例如，零件按其几何形状及工艺过程相似性；部件按其结构功能和装配工艺相似性等）分类成组（簇），为每一组（簇）对象设计典型工艺，并建立典型工艺库。【成组技术】

10、被认为是企业用来组织生产的先进哲理和方法，是企业增强自身竞争能力的主要手段。【CIM】

11、的特点是，它是一个人机结合的辅助管理系统，是一个多目标的系统，是一个多层次的系统，是一个大信息系统。【管理信息系统】

12、是一种适用于制造企业、具有代表性的管理理念和技术，是在物料需求计划、制造信息资源规划的基础上发展起来的。随着internet技术的成熟，已逐步进入电子商务企业资源计划时代。【企业资源计划】

13、CIM

【是一种组织、管理、企业生产的新哲理，它借助计算机软硬件，综合应用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统技术，将企业生产全部过程中有关人、技术、经营管理三要素及其信息流与物质流有机地集成并优化运行，以实现产品的高质量、低成本、高效率，提高企业对市场变化的应变能力和综合竞争能力。

14、PDM

【是集成和管理产品所有相关数据及其相关过程的技术。】

15、CIMS系统的定义是什么？

【计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing Systems，简称CIMS)，是随着计算机辅助设计与制造的发展而产生的。它借助于计算机的硬件、软件技术，综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术，对企业的生产作业、管理、计划、调度、经营、销售等整个生产过程中的信息进行统一处理，并对分散在产品设计制造过程中各种孤立的自动化子系统的功能进行有机地集成，并优化运行，从而缩短产品开发周期、提高质量、降低成本，进而提高企业的柔性、健壮性和敏捷性，使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。它是工厂自动化的发展方向，未来制造业工厂的模式，是当代生产自动化领域的前沿学科，也是集中多种高新技术为一体的现代化制造技术。】

16、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。】

17、简述选择性激光烧结工艺SLS的工作原理 【对于由粉末铺成的有好密实度和平整度的层面，有选择地直接或间接将粉末熔化或粘接，形成一个层面，铺粉压实，再熔结或粘接成另一个层面并与原层面熔结或粘接，如此层层叠加为一个三维实体。】

1、市场需求及用户需求的日益变化，使得产品开发的速度和制造技术的柔性成为企业赢得竞争的关键。计算机、激光技术等的发展与普及使得得以诞生，并与虚拟制造技术并列为未来制造业的两大支柱技术。【快速原型技术】

2、快速原型制造技术

【快速原型制造技术是综合利用CAD技术、数控技术、材料科学、机械工程、电子技术及激光技术的技术集成以实现从零件设计到三维实体原型制造一体化的系统技术。】

3、简述快速原型技术的基本过程 【（1）产品的CAD建模。（2）三维模型的近似处理。

（3）三维模型的Z向离散化（即分层处理）（4）处理曾片信息，生成数控代码。（5）逐层堆积制造。（6）后处理。】

4、简述光固化成型工艺SLA的工作原理

【将激光聚集到液态光固化材料（如光固化树脂）表面，令其有规律地固化，由点到线到面，完成一个层面的建造，而后升降移动一个层片厚度的距离，重新覆盖一层液态材料，再建造一个层面，由此层层迭加成为一个三维实体。】

5、简述叠层实体制作工艺LOM的工作原理

【采用激光或刀具对箔材进行切割。首先切割出工艺边框和原型的边缘轮廓线，而后将不属于原型的材料切割成网格状。通过升降平台的移动和箔材的送给可以切割出新的层片并将其与先前的层片粘接在一起，这样层层迭加后得到下一个块状物，最后将不属于原型的材料小块剥除，就获得所需的三维实体。】

6、简述熔融沉积造型工艺FDM的工作原理

【将热熔性材料（ABS、尼龙或蜡）通过加热器熔化，挤压喷出并堆积一个层面，然后将第二个层面用同样的方法建造出来，并与前一个层面熔结在一起，如此层层堆积而获得一个三维实体。】

1、工业机器人的【性能特征】影响机器人的工作效率和可靠性。在设计和选用机器人时要考虑的5个性能指标有：运动自由度、工作空间、提取重力、运动速度、位置精度。

2、工业机器人

【是一种可以搬运物料、零件、工具或完成多种操作功能的专用机械装置。】

3、示教再现式机器人

【具有记忆功能，在操作者的示教操作后，能按示教的顺序、位置、条件与其他信息反复重现示教作业。】

4、智能机器人

【采用计算机控制，具有视觉、听觉、触觉等多种感觉功能和识别功能机器人，通过比较和识别，自主做出决策和规划，自动进行信息反馈．完成预定的动作。】

5、“堆积”制造技术

【是指运用合并与连接的方法，把材料有序地堆积起来形成三维实体的成型方法。】

6、简述工业机器人的组成

【现代工业机器人一般由机械系统（执行机构）、控制系统、驱动系统、智能系统四大部分组成。（1）执行机构

执行机构是一种具有和人手相似的动作功能，可在空间抓放物体或执行其它操作的机械装置，通常由手部、腕部、臂部、腰部和基座组成。（2）控制系统

控制系统是机器人的大脑，支配着机器人按规定的程序运动，并记忆人们给予的指令信息（如动作顺序、运动轨迹、运动速度等），同时按其控制系统的信息对执行机构发出执行指令。

（3）驱动系统驱动系统是按照控制系统发来的控制指令进行信息放大，驱动执行机构运动的传动装置。

（4）智能系统智能系统是机器人的感受系统，由感知和决策两部分组成。】

7、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】

8、工业机器人的基本参数和性能指标有哪些？

【自由度、工作空间、有效负载、运动精度、运动特性、动态特性】

1、产品开发过程是“设计——样机制作——修改设计”的循环过程。【传统】

2、成功企业的关键因素主要有：上市时间、、产品成本、服务、灵活性、环境。【质量】

3、的技术经济效益体现在提高企业对市场需求的响应速度、提高产品开发的一次成功率、降低产品的开发成本这几个主要方面 【并行工程】

4、包括计算机集成制造、并行工程、敏捷制造、虚拟制造、智能制造、绿色制造、精益生产等。【先进制造生产模式】

5、虚拟制造的实现主要依赖于CAD/CAE/CAM和等技术 【虚拟现实】

6、分为节约资源的加工技术和环保型加工技术。【绿色制造】

7、制造自动化的广义涵义可以从形式、功能、范围3个方面进行理解。其中【功能方面】，制造自动化要关注的5个指标是时间、质量、成本、服务、环境。

8、【先进制造模式】是应用先进制造技术的生产组织和技术系统的形态与运作的方式。它以获取生产有效性为首要目标，以制造资源快速有效集成为基本原则，以人、组织、技术相互结合为实施途径，使制造系统获得精益、敏捷、优质与高效的特征，以适应市场变化对时间、质量、成本、服务和环境的新要求。

9、【并行工程】的通常由过程管理、工程设计、质量管理、生产制造、支持环境5个分系统组成。该种生产模式具有并行特性、整体特性、协同特性和集成特性。

10、CE并行工程

【是集成地、并行地设计产品及其相关的各种过程(包括制造过程和支持过程)的系统方法。这种方法要求产品开发人员从设计一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废处理的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户的要求。】

11、AM敏捷制造

【敏捷制造是利用先进制造技术和信息技术对市场的变化作出快速响应的一种生产方式。

12、智能制造技术

【是指在制造工业的各个环节，以一种高度柔性与高度集成的方式，通过计算机模拟人类专家的智能活动，进行分析、判断、推理、构思和决策，旨在取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动，并对人类专家的制造智能进行收集、存储、完善、共享、继承与发展的技术。

13、绿色制造（GM）

【是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，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产品生命周期中，对环境的影响（副作用）最小，资源效率最高。】

14、虚拟制造

【虚拟制造是指实际制造过程在计算机上的本质实现。】

15、简述绿色制造的发展趋势。

【

1、全球化

2、社会化

3、集成化

4、并行化

5、智能化

6、产业化】

16、简述虚拟制造的关键技术？

【

1、虚拟实现技术

2、虚拟设计技术，包括建模技术和虚拟仿真等

3、可制造性评价】

17、简述绿色制造的主要研究内容？

【绿色设计技术、绿色制造工艺、绿色包装技术等】

1、超高速加工技术的一个最根本最核心的特点和技术就是实现超高速的切削速度或砂轮线速度，因此超是超高速加工机床最关键部件 【高速主轴】

2、【纳米技术】是在纳米尺度范围（0.1—100nm）内对原子、分子等进行操纵和加工的技术。采用自下而上和自上而下两种方法的结合，前者没有原材料的去除和浪费。

3、【离子束加工】的原理与电子束加工相似，也是在真空条件下，使离子源产生的离子束经过加速聚焦后撞击到工件表面的加工方法。不同之处是，离子束加工是靠微观的机械撞击能量，而不是靠动能转化为热能来加工的。

4、【离子束加工】进行中，离子束溅射到材料表面时会发生撞击效应、溅射效应和注入效应。其中，当具有一定动能的离子束斜射到材料表面撞击出原子时，发生的是撞击效应和溅射效应；当离子能量足够大并垂直于工件表面撞击，离子钻入工件表面层，发生的是注入效应。

5、【超声波加工】是磨粒在超声振动作用下的机械撞击、抛磨作用及超声空化作用的综合结果，且主要是磨粒的冲击作用。越是硬脆的材料越是容易进行超声加工。

6、激光加工

【以高功率聚焦的激光束为热源，照射或扫描工件表面，使工件局部熔化、气化，实现加工目的的加工方法。

7、电子束加工

【在真空条件下，利用聚焦后的电子束以极高速冲击工件表面，使被冲击部分局部熔化和气化，并被真空系统抽走，实现加工目的的加工方法。

8、超声波加工

【超声波加工是磨粒在超声振动作用下的机械撞击、抛磨作用及超声空化作用的综合结果，且主要是磨粒的冲击作用。越是硬脆的材料越是容易进行超声加工。】

9、高压水射流加工

【利用高速水流产生的压力进行切割或强化材料表面的方法。】

10、超精密加工技术

【是指加工精度和表面质量达到极高程度的精密加工工艺技术。】

11、与传统的机械加工相比，特种加工的不同点是什么？

【(1)不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量(如电、化学、光、声、热等)去除金属材料。(2)加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力，故加工的难易与工件硬度无关。(3)各种加工方法可以任意复合、扬长避短，形成新的工艺方法，更突出其优越性，便于扩大应用范围。】

12、简述电火花加工的原理

【高频脉冲电压加到电极与工件之间，将介质击穿，形成放电通道，由于通道面积小，放电时间短，使能量高度集中，在放电区产生局部高温，使材料融化甚至蒸发，工具电极不断进给，形成所加工的表面。】

13、简述激光束加工的原理

【激光束照射到工件表面，光能被工件吸收并迅速转化为热能，使材料熔化甚至汽化。随着激光能量的不断吸收，凹坑内的金属蒸汽膨胀，压力增大，熔融物爆炸式喷射出来，在工件形成方向性恒强的冲击波。激光束加工就是工件在光热效应下产生高温熔融和冲击波的综合作用过程。】

14、简述电子束加工的原理

在真空条件下，由电子枪射出的高速电子束经电磁透镜聚焦后击工件表面，在轰击处形成局部高温，是材料瞬时熔化和汽化，从而达到去除、连接或改性的目的。

15、简述离子束加工的原理

【在真空条件下，将离子源产生的离子束经过加速后，撞击在工件表面，引起材料的变形、破坏和分离。】

16、简述高压水射流加工的原理

【利用水或水中加添加剂的液体，经水泵增压，再经贮液蓄能器使高压液体流动平稳，最后由人造蓝宝石嘴形成300~900m/s的高速液体束流，喷射到工件表面，从而达到去除材料的加工目的。】

17、简述超高速加工的优越性。

【

1、加工效率高

2、切削力小

3、热变形小

4、加工精度高、加工质量好

5、加工过程稳定

6、良好的技术经济效益】

1、【自动化加工系统】中的检测通常包括两部分，一部分是工件尺寸精度检测、一部分是刀具磨损和破损监测。