【正文】 決策，以便取代或延伸制造過程中人的部分腦力勞動，并對人類專家的制造智能進行了完善、繼承和發(fā)展。虛擬制造生產(chǎn)模式虛擬制造生產(chǎn)模式是利用制造過程計算機模擬和仿真來實現(xiàn)產(chǎn)品的設計和研制的模式，即在計算機中實現(xiàn)的制造技術。綠色制造主要體現(xiàn)在：（1）綠色產(chǎn)品設計：使產(chǎn)品在生命周期內(nèi)都符合環(huán)保、健康、能耗低、資源利用率高的要求。對這類系統(tǒng)的更精確的描述、分析和控制，需要在離散事件動態(tài)系統(tǒng)理論方面進一步突破。八、機器人化制造技術的研究機器人是一種高度柔性化的自動化設備，未來的典型制造工廠將是計算機網(wǎng)絡控制的包含多個機器人加工單元的分布式自主制造系統(tǒng)，工業(yè)機器人(IR)、智能加工中心(IMC)、坐標測量機(CMM)、自動導引小車(AGV)均被視為“智能機器”，這些智能機器依據(jù)不同的要求有機地組成機器人化制造單元，實現(xiàn)多元化產(chǎn)品生產(chǎn)。？答：(1)基礎技術：是指傳統(tǒng)的設計理論與方法。(2)每個零件族或樣件有一通用的標準工藝規(guī)程。向創(chuàng)成式系統(tǒng)輸入待加工零件的信息后，系統(tǒng)能自動生成各種工藝規(guī)程文件，用戶不需或略加修改即可。③ 檢測某些輪廓時，可能會有先天的限制。② 使用CCD作探測器時，成像鏡頭的焦距會影響測量精度。并要求刀具的壽命高，質(zhì)量一致性好，切削刃的重復精度高。(3)刀體結(jié)構(gòu)和刀片夾緊結(jié)構(gòu)可靠。線切割加工時，一方面線電極對工件不斷地上下移動，另一方面裝夾工件的十字工作臺，由數(shù)控伺服電動機驅(qū)動，在x、y方向?qū)崿F(xiàn)進給，使線電極沿加工圖形的軌跡，對工件進行切割加工。由于離子帶正電荷，其質(zhì)量是電子的千萬倍，因此離子束加工主要靠高速離子束的微觀機械撞擊動能，而不是像電子束加工主要靠熱效應。(4)FMS的控制系統(tǒng)：采用計算機多層控制。？答：在閉環(huán)MRP基礎之上，把物流和資金流結(jié)合在一起形成的完整的人機交互式的生產(chǎn)管理系統(tǒng)。精益生產(chǎn)是一個完整的技術綜合體，包括經(jīng)營理念、生產(chǎn)組織、物流控制、質(zhì)量管理、成本控制、庫存管理、現(xiàn)場管理等在內(nèi)的較為完整的生產(chǎn)管理技術與方法體系。？答：(1)四個功能分系統(tǒng)：① 管理信息系統(tǒng)(MIS)；② 工程設計自動化系統(tǒng)；③ 制造自動化系統(tǒng)；④ 質(zhì)量保證系統(tǒng)。(2)工件儲運系統(tǒng)：由工件庫、工件運輸設備和更換裝置等組成。(5)電子束加工在真空中進行，污染少，加工表面不易氧化，尤其適合加工易氧化的金屬及其合金材料。？答：電火花線切割加工直接利用電能對金屬材料進行加工，同屬蝕除加工。刀體的結(jié)構(gòu)應對稱于回轉(zhuǎn)軸。(4)高速切削加工可大大降低加工表面粗糙度，加工表面質(zhì)量可提高1～2等級。⑤ 同時探測的信息豐富。接觸式測量的缺點有：① 確定測量基準點而使用特殊的夾具，測量費用較高。制造工程數(shù)據(jù)信息主要是有關各種加工方法的加工能力和對象、各種設備及刀具的適用范圍等基本知識。CAPP系統(tǒng)能直接接收CAD的零件信息，進行工藝規(guī)劃，生成有關工藝文件，并以工藝設計結(jié)果和零件信息為依據(jù)，經(jīng)過適當?shù)暮笾锰幚?，生成NC程序，從而實現(xiàn)CAD/CAPP/CAM 系統(tǒng)集成。功能：輸入制造系統(tǒng)的資源通過制造過程輸出產(chǎn)品過程：制造生產(chǎn)的運行過程，包括市場分析、產(chǎn)品設計、工藝規(guī)劃、制造裝配、檢驗出廠、產(chǎn)品銷售、售后服務、報廢、回收、再利用等。對數(shù)控技術的研究與開發(fā)重點是：開放性結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的發(fā)展，采用新元件、新工藝不斷改善和擴展以高精、高速、高效為代表的功，改善和發(fā)展伺服技術，采用通信技術，研制開發(fā)超精數(shù)控系統(tǒng)等。二、智能4M系統(tǒng)中關鍵技術的研究智能4M系統(tǒng)就是將建模(Modeling)、加工(Manufacturing)、測量(Measuring)、機器人操作(Manipulation)四者一體化的智能系統(tǒng)，實現(xiàn)信息共享，促進建模、加工、測量、裝夾、操作的一體化，其目的是實現(xiàn)快速制造、快速檢測、快速響應和快速重組。綠色制造模式綠色制造是綜合運用生物技術、“綠色化學”、信息技術和環(huán)境科學等方面的成果，使制造過程中沒有或極少產(chǎn)生廢料和污染物的工藝或制造系統(tǒng)的綜合集成生態(tài)型制造技術。高效快速重組生產(chǎn)系統(tǒng)模式該模式是在對柔性生產(chǎn)、精益生產(chǎn)和敏捷制造這三種制造生產(chǎn)模式的優(yōu)點進行比較、綜合和創(chuàng)新之后，于1995年提出的，目前已開始推廣應用。柔性生產(chǎn)模式由英國莫林斯（Molins）公司首次提出的柔性生產(chǎn)模式，在20世紀70年代末得到推廣應用。（3）熔融沉積成型（FDM）FDM（Fused Deposition Modeling)是利用熱塑性細絲在移動頭中進行熔化，熔化后的材料在移動的過程中被擠壓出來堆積零件。六、簡述快速原型制造技術工作原理、其優(yōu)點是什么？主要類型有哪些？（15分）RP 技術的基本原理是：將計算機內(nèi)的三維數(shù)據(jù)模型進行分層切片得到各層截面的輪廓數(shù)據(jù)，計算機據(jù)此信息控制激光器（或噴嘴）有選擇性地燒結(jié)一層接一層的粉末材料（或固化一層又一層的液態(tài)光敏樹脂，或切割一層又一層的片狀材料，或噴射一層又一層的熱熔材料或粘合劑）形成一系列具有一個微小厚度的片狀實體，再采用熔結(jié)、聚合、粘結(jié)等手段使其逐層堆積成一體，便可以制造出所設計的新產(chǎn)品樣件、模型或模具，簡單描述就是 “分層制造，逐層疊加” 類似于積分過程。超精密加工技術主要包括：超精密加工的機理研究，超精密加工的設備制造技術研究，超精密加工工具及刃磨技術研究，超精密測量技術和誤差補償技術研究，超精密加工工作環(huán)境條件研究。十七、機械系統(tǒng)設計系統(tǒng)的觀點,研究內(nèi)外系統(tǒng)和各子系統(tǒng)之間的相互關系,通過各子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作,取長補短來實現(xiàn)整個系統(tǒng)最佳的總功能。十、人機學設計應用人體測量學、人體力學、勞動生理學、勞動心理學等學科的研究方法，對人體結(jié)構(gòu)特征和機能特征進行研究，提供人體各部分的尺寸、重量、體表面積、比重、重心以及人體各部分在活動時的相互關系和可及范圍等人體結(jié)構(gòu)特征參數(shù)；還提供人體各部分的出力范圍、以及動作時的習慣等人體機能特征參數(shù)，分析人的視覺、聽覺、觸覺以及膚覺等感覺器官的機能特性；分析人在各種勞動時的生理變化、能量消耗、疲勞機理以及人對各種勞動負荷的適應能力；探討人在工作中影響心理狀態(tài)的因素以及心理因素對工作效率的影響等。五、智能優(yōu)化設計隨著與機電一體化相關技術不斷的發(fā)展，以及機電一體化技術的廣泛使用，我們面臨的將是越來越復雜的機電系統(tǒng)。（6）主動性現(xiàn)代設計在設計初期，就對產(chǎn)品全生命周期的各種可能做出準確預測，減少故障的發(fā)生，體現(xiàn)了主動性。整體上把握涉及對象，考慮對象與人、環(huán)境的聯(lián)系。（Virtual Manufacturing），簡稱（VM）利用計算機技術、建模技術、信息處理技術、仿真技術對現(xiàn)實制造活動中的人、物、信息及制造過程進行全面的仿真模擬，以發(fā)現(xiàn)設計或制造中出現(xiàn)的問題，在產(chǎn)品實際生產(chǎn)前就改進完成，省略了產(chǎn)品的開發(fā)研制階段，達到降低設計和生產(chǎn)成本，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，增強產(chǎn)品競爭力的目的。，計算機控制的可再編程的多功能操作器，又稱工業(yè)機器人。，同時吸收各種高新技術成果，滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程，從而形成了一個完整的技術群，具有面向21世紀新的技術領域。綜上所述，機械制造業(yè)的發(fā)展方向是將傳統(tǒng)的制造技術與現(xiàn)代信息技術、管理技術、自動化技術、系統(tǒng)工程技術進行有機的結(jié)合，通過計算機技術是企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關的組織、經(jīng)營、管理和技術有機集成和優(yōu)化運行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化達到產(chǎn)品上市快、服務好、質(zhì)量優(yōu)成本低的目的，進而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，是企業(yè)在激烈的市場競爭中立于不敗之地。機械制造業(yè)的挑戰(zhàn)： 面對21世紀世界經(jīng)濟一體化的挑戰(zhàn)，機械制造業(yè)存在的主要問題有以下幾個方面： 1．合資帶來的憂愁改革開放以來，我國大量引進技術和技術裝備使機械制造業(yè)有了長足的發(fā)展，大型跨國公司紛紛進軍殺入國內(nèi)機械工業(yè)市場，主要集中在汽車、電工電器、文化辦公設備、儀器儀表、通用機械和工程機械等領域，這幾個行業(yè)約占機械工業(yè)外商直接投資金額的80％。6． 基于信任的雇傭關系。在智能系統(tǒng)中，“智能”主要體現(xiàn)在系統(tǒng)具有極好的“軟”特性（適應性和友好性）。作為已經(jīng)深入到各行各業(yè)并已成為基礎工業(yè)的機械制造業(yè)面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。在先進制造技術中，現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)在吸收計算機集成制造系統(tǒng)的優(yōu)秀成果的基礎上，繼續(xù)推動并行工程、虛擬制造、敏捷制造和動態(tài)聯(lián)盟的研究工作深入進行，并不斷吸收先進制造技術中的成功經(jīng)驗和先進思想，將它們進行推廣應用，由此使現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)成為先進制造技術的核心。具體地說，它將傳統(tǒng)的制造技術與現(xiàn)代信息技術、管理技術、自動化技術、系統(tǒng)工程技術進行有機地結(jié)合，通過計算機技術使企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關的組織、經(jīng)營、管理和技術有機集成和優(yōu)化運行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化，達到產(chǎn)品上市快、服務好、質(zhì)量優(yōu)、成本低的目的，進而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，使企業(yè)在激烈的市場競爭中立于不敗之地。3 先進制造技術的特點先進制造技術最重要的特點在于，它是一項面向工業(yè)應用，具有很強實用性的新技術。這是制造技術與高技術結(jié)合而成的嶄新制造技術。（3）任意復雜零件的加工只需在一臺設備上完成，也不需要專用的工裝、夾具和模具。激光加工技術的應用：（1）激光打孔（2）激光切割(3)激光焊接(4)激光表面處理等加工制造領域。組成: 人與機構(gòu)、經(jīng)營、技術三要素。（3）縮短生產(chǎn)周期，減少庫存量，以利于提高市場響應能力。參考文獻：：機械工業(yè)出版社，：機械工業(yè)出版社，：機械工業(yè)出版社，：重慶大學出版社，:///?zid=126第二篇：先進制造技術先進制造技術定義:先進制造技術是制造業(yè)不斷吸收信息技術及現(xiàn)代化管理等方面的成果，并將其綜合應用于產(chǎn)品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務乃至回收的全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對動態(tài)多變的產(chǎn)品市場的適應能力和競爭能力的制造技術的總稱。此外，無錫華光公司、上海鄉(xiāng)島公司等中外合資企業(yè)也是我國比較著名的PLC生產(chǎn)廠家。世界上公認的第一臺PLC是1969年美國數(shù)字設備公司（DEC）研制的。PLC主要代替繼電器控制的開關量邏輯控制，也可以用于模擬量閉環(huán)過程控制、數(shù)據(jù)處理、通信聯(lián)網(wǎng)和運動控制等。第四，系統(tǒng)的設計、建造工作量小，維護方便，容易改造。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)字控制領域。例如三菱公司生產(chǎn)的FX系列PLC平均無故障時間高達30萬小時。正文：作為一個剛剛成立了不足60年的國家而言，雖然隨著改革開放的不斷深入，我國的GDP一年一年在不斷增長，雖然我們的GDP總量全球排名前列，但是我們也不能被數(shù)據(jù)所蒙蔽，畢竟我們國家仍然是一個發(fā)展中國家，我們國家的生產(chǎn)力的發(fā)展水平相比發(fā)達國家存在巨大的差距，要真正成為一個發(fā)達即便是一個中等發(fā)達水平的國家，生產(chǎn)力的發(fā)展不容忽視，而選擇一套合適的工業(yè)控制系統(tǒng)對我國的工業(yè)水平的發(fā)展將會起到舉足輕重的作用，而PLC正是一個我們國家生產(chǎn)力發(fā)展的所需要的。在最近幾個月出現(xiàn)在美國、歐洲和國內(nèi)有關探討PLC發(fā)展的論文中，這個結(jié)論是眾口一詞的，盡管對PLC的未來發(fā)展有著許多不同的意見。PLC及其有關的外圍設備都應該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴展其功能的原則而設計。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現(xiàn)故障時可及時發(fā)出警報信息。第三，易學易用，深受工程技術人員歡迎。這很符合我國現(xiàn)在的尚停留在多品種、小批量的生產(chǎn)的國情。PLC對低端的應用具有極大的性能價格比優(yōu)勢；可靠性更是無可比擬，故障停機時間最少；PLC是專為工廠現(xiàn)場應用環(huán)境設計的，結(jié)構(gòu)上采用整體密封或插件組合型，對印制板、電源、機架、插座的制造和安裝，均采取了嚴密的措施；PLC使用了專門為工控設計的編程語言，且簡單易學；與PC機發(fā)展太快相比，PLC產(chǎn)品可以長期供貨，并提供長期技術支持；還具有龐大的富有經(jīng)驗的設計人員、維護人員和技術支持系統(tǒng)。我國可編程控制器的引進、應用、研制、生產(chǎn)是伴隨著改革開放開始的。從技術上看，計算機技術的新成果會更多地應用于可編程控制器的設計和制造上，會有運算速度更快、存儲容量更大、智能更強的品種出現(xiàn)，這對我國現(xiàn)今仍比較落后的工業(yè)發(fā)展水平來說是十分有幫助的；從產(chǎn)品規(guī)模上看，PLC會進一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機界面、完備的通信設備會更好地適應各種工業(yè)控制場合的需求，這可以解決我國的各部門生產(chǎn)缺乏同步性；從市場上看，各國各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會隨著國際競爭的加劇而打破，會出現(xiàn)少數(shù)幾個品牌壟斷國際市場的局面，會出現(xiàn)國際通用的編程語言，這樣就會便于我們國內(nèi)的PLC技術工人更好的學習PLC編程，使我國PLC編程人員的培養(yǎng)更為方便；從網(wǎng)絡的發(fā)展情況來看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計算機組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術的發(fā)展方向，對于我國的生產(chǎn)力發(fā)展什么分有幫助。制造系統(tǒng)的自動化 突出特點是采用信息技術，實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期中的信息集成，人、技術和管理三者的有效集成。加工系統(tǒng)的配置互替形式（并聯(lián)）、互補形式（串聯(lián)）和混合形式（并串聯(lián)）三種。兩個支撐分系統(tǒng): 計算機網(wǎng)絡分系統(tǒng) , 數(shù)據(jù)庫分系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫：就是以一定的組織方式將相關的數(shù)據(jù)組織在一起存放在計算機存儲器上形成的、能為多個用戶共享的、與應用程序彼此獨立的一組相關數(shù)據(jù)的集合。超聲波