【正文】 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，有利于曲線、曲面操作和修改。 精度特征可分為兩類：一種是各幾何元素本身的要求，如尺寸公差、表面粗糙度等，另一種和其他幾何元素相關(guān)，即相對(duì)于基準(zhǔn)的精度要求，如形狀及位置公差。常用的零件特征包括：形狀特征、精度特征、材料特征、裝配特征等。 CAD的技術(shù)特征計(jì)算機(jī)的支持和參與 利用計(jì)算機(jī)信息存儲(chǔ)、邏輯推理、長時(shí)間重復(fù)工作、快速精確的計(jì)算等能力和特長，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量；設(shè)計(jì)者的主導(dǎo)作用 計(jì)算機(jī)不可能完全取代人進(jìn)行設(shè)計(jì)作業(yè)；主要輔助完成技術(shù)設(shè)計(jì) 不可能也沒有必要涉及產(chǎn)品設(shè)計(jì)的所有環(huán)節(jié)。如機(jī)床、汽車、工程機(jī)械、精密機(jī)械等設(shè)計(jì)的知識(shí)和技術(shù)。 支撐技術(shù) 設(shè)計(jì)方法學(xué)、可信性設(shè)計(jì)技術(shù)及試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)所包含的種種內(nèi)容，可視為現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)群體的支撐技術(shù)。 主體技術(shù) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)以其對(duì)數(shù)值計(jì)算和對(duì)信息與知識(shí)的獨(dú)特處理能力，成為現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的主干?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)的內(nèi)涵 簡單的說，現(xiàn)代設(shè)計(jì)的內(nèi)涵就是以市場為驅(qū)動(dòng)，以知識(shí)為依托，以知識(shí)獲取為中心，以產(chǎn)品全生命周期為對(duì)象，人、機(jī)、環(huán)境相容的設(shè)計(jì)理念?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)是以理論指導(dǎo)為主、經(jīng)驗(yàn)為輔的一種設(shè)計(jì)。⑵ 以設(shè)計(jì)理論為指導(dǎo) 傳統(tǒng)設(shè)計(jì)是以生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以運(yùn)用力學(xué)和數(shù)學(xué)形成的計(jì)算公式、經(jīng)驗(yàn)公式、圖表、手冊(cè)等為依據(jù)進(jìn)行。傳統(tǒng)的局限于企業(yè)內(nèi)部的封閉設(shè)計(jì)正在變?yōu)椴皇苄姓`屬關(guān)系約束的、多企業(yè)共同參與的異地設(shè)計(jì)。現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)要求設(shè)計(jì)小組(Team)同時(shí)地、并行地參與設(shè)計(jì)，并最大限度地交流信息，以縮短設(shè)計(jì)周期及有助于將各種新思想、新技術(shù)、新方法融入到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。 ④工作方式的變化，計(jì)算機(jī)技術(shù)促進(jìn)了設(shè)計(jì)方式從“串行”到“并行”的變化。 ③設(shè)計(jì)方法的發(fā)展促進(jìn)了一些新的設(shè)計(jì)方法的出現(xiàn)，高性能的計(jì)算機(jī)硬件和先進(jìn)的軟件技術(shù)是這些方法實(shí)施的保證。 ⑴ 以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心①設(shè)計(jì)手段的更新，計(jì)算機(jī)技術(shù)推動(dòng)了設(shè)計(jì)手段從“手工”向“自動(dòng)”的轉(zhuǎn)變。 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的時(shí)間維產(chǎn)品規(guī)劃需求分析、市場預(yù)測、可行性分析、總體參數(shù)、制約條件和設(shè)計(jì)要求；方案設(shè)計(jì)功能原理設(shè)計(jì)，確定原理方案；技術(shù)設(shè)計(jì)將產(chǎn)品的功能原理具體化為機(jī)器產(chǎn)品及其零部件的具體結(jié)構(gòu)；施工設(shè)計(jì)指工程圖繪制，工藝文件編寫，說明書編寫等。先進(jìn)制造技術(shù)被分為：現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)、先進(jìn)制造工藝、工自動(dòng)化技術(shù)、現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)、先進(jìn)制造生產(chǎn)模式。表11給出了先進(jìn)制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)。 1994年美國聯(lián)邦科學(xué)、工程和技術(shù)協(xié)調(diào)委員會(huì)將先進(jìn)制造技術(shù)分為三個(gè)技術(shù)群：①主體技術(shù)群；②支撐技術(shù)群；③管理技術(shù)群?？焖夙憫?yīng)市場：滿足已有和潛在顧客需求，主動(dòng)適應(yīng)市場，引導(dǎo)市場，是贏得競爭，獲取最大利潤的關(guān)鍵2)科學(xué)技術(shù)發(fā)展背景 制造技術(shù)在向宏觀(制造系統(tǒng))和微觀(超精密加工)兩個(gè)方向發(fā)展 現(xiàn)代制造業(yè)成為技術(shù)密集、知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè) 信息成為制造業(yè)決定性因素，Intranet/Internet對(duì)制造業(yè)產(chǎn)生重大影響3)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略 資源匱泛，污染嚴(yán)重； 環(huán)境問題不能以犧牲今后幾代人的利益為代價(jià)；由粗放經(jīng)營、掠奪式開發(fā)向集約型、可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)變 先進(jìn)制造技術(shù)的定義　先進(jìn)制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造技術(shù)基礎(chǔ)上不斷吸收機(jī)械、電子、信息(計(jì)算機(jī)與通信、控制理論、人工智能等)、能源、材料以及現(xiàn)代管理技術(shù)等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力并取得理想經(jīng)濟(jì)效果的制造技術(shù)總稱。制造業(yè)生產(chǎn)方式：小批量→少品種大批量→多品種變批制造業(yè)資源配置：勞動(dòng)密集→設(shè)備密集→信息密集→知識(shí)密集制造技術(shù)：手工→機(jī)械化→單機(jī)自動(dòng)化→剛性自動(dòng)化→柔性自動(dòng)化→智能自動(dòng)化（3）新技術(shù)的快速吸收要求整個(gè)企業(yè)具有快速的學(xué)習(xí)能力。快速響應(yīng)市場競爭的挑戰(zhàn)――實(shí)現(xiàn)制造環(huán)節(jié)并行全球化競爭的挑戰(zhàn)――技術(shù)資源的集成 有三個(gè)主要的因素促使技術(shù)資源的集成：（1）為滿足市場需求，企業(yè)必須快速響應(yīng)那些具有不同期望和多種選擇的顧客。 在工業(yè)中，又分制造業(yè)、建筑業(yè)、采掘業(yè)以及電力、煤氣、水的生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)。新能源汽車的能量控制和管理。生物技術(shù)產(chǎn)品的規(guī)?；?、高效率生產(chǎn)。為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和高端制造業(yè)提供先進(jìn)智能設(shè)備。產(chǎn)品的綠色智能設(shè)計(jì)和研發(fā)將減少物耗和能耗，圍繞產(chǎn)品的全價(jià)值鏈進(jìn)行綠色管理實(shí)現(xiàn)從原材料到廢棄物回收的資源能源節(jié)約、可再生循環(huán)、綠色低碳的循環(huán)經(jīng)濟(jì)（2）綠色、智能制造將為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供先進(jìn)裝備綠色、智能制造將為七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)（節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物、高端裝備制造、新能源、新材料和新能源汽車等）提供先進(jìn)的裝備支持。綠色、智能制造將為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)提供資源節(jié)約、節(jié)能減排、環(huán)境友好、提升信息化水平的先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)裝備支持。目前，我國制造業(yè)總體仍處于全球制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的中低端，關(guān)鍵核心技術(shù)和部件仍依賴進(jìn)口。主要表現(xiàn)在關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新能力、產(chǎn)品能耗物耗與排放水平、產(chǎn)品精度效率與全球服務(wù)的信息化、智能化水平、自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)與全球著名品牌。全球信息化、網(wǎng)絡(luò)化為智能制造和營銷服務(wù)提供了空前的信息、知識(shí)和市場空間基于無線傳感網(wǎng)、Internet、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、全球知識(shí)與技術(shù)創(chuàng)新，創(chuàng)造了一種全新的全球網(wǎng)絡(luò)智能制造和服務(wù)模式制造業(yè)的市場信息、知識(shí)技術(shù)、材料裝備、資金人才、管理服務(wù)等要素，能在全球范圍內(nèi)更自由、更便捷地流動(dòng)和更有效地優(yōu)化配置5）綠色、智能制造是進(jìn)一步提高中國制造的全球競爭力、實(shí)現(xiàn)由“制造大國”向“制造強(qiáng)國”跨越的必由之路到2010年5月，我國已超越德國成為全球第一制造出口大國。提高產(chǎn)品和制造過程的資源能源利用效率，減少排放，改善環(huán)境友好，提升綠色制造水平使按小批量訂單要求、乃至個(gè)性化制造與服務(wù)成為可能，滿足全球市場多樣性、個(gè)性化需求國外制造企業(yè)對(duì)智能制造普遍給予高度重視，智能制造已經(jīng)成為企業(yè)贏得競爭優(yōu)勢的重要途徑智能制造在汽車能源的深度應(yīng)用，正在推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)生革命性的變化。改善生態(tài)環(huán)境必須減少排放、實(shí)施源頭治理，依靠科技創(chuàng)新，發(fā)展綠色制造業(yè)。（2）地球上有限的生態(tài)環(huán)境承載能力決定了人類必須走一條生態(tài)環(huán)境友好、綠色低碳、無公害、可再生循環(huán)的制造發(fā)展之路可以說，中國制造業(yè)總體上仍處于高消耗、高排放、低綜合利用率的粗放發(fā)展階段。2009年，我國的總體能源利用效率為33%，較發(fā)達(dá)國家低10%左右，%。因此，我們必須依靠科技進(jìn)步，采用綠色制造技術(shù)，在提高產(chǎn)品質(zhì)量和附加值的同時(shí)努力降低能源資源的消耗和排放。中國制造業(yè)亟需實(shí)現(xiàn)由大轉(zhuǎn)強(qiáng)的歷史跨越，綠色、智能制造應(yīng)成為中國制造業(yè)發(fā)展的方向。新世紀(jì)下，資源環(huán)境“瓶頸”約束明顯加大，關(guān)鍵核心技術(shù)的自主創(chuàng)新能力較弱，機(jī)械電子裝備的關(guān)鍵材料和核心部件仍受制于人。前言由于全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的快速增長，資源能源價(jià)格不斷攀升，且在高位波動(dòng)生態(tài)環(huán)境壓力逐漸加大，全球氣候變化備受關(guān)注，ICT技術(shù)突飛猛進(jìn)(Information and　Communications　Technology，簡稱ICT，信息通信技術(shù))信息化、網(wǎng)絡(luò)化、知識(shí)化快速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)全球化和全球綠色、智能制造的發(fā)展趨勢不可逆轉(zhuǎn)。我國經(jīng)濟(jì)總量已躍居全球第二位，已經(jīng)成為全球制造大國，但是，也付出了巨大的資源和環(huán)境為代價(jià)。我國制造業(yè)及其產(chǎn)品的物耗、能耗、排放強(qiáng)度較高，信息化、智能化水平較低，仍然處于全球制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的中低端。（1）地球上有限的不可再生資源決定了人類必須走一條資源節(jié)約型的發(fā)展之路未來20年，我國制造業(yè)如果單純依靠數(shù)量增長，將是能源資源和環(huán)境所不能承受的。我國的能源資源需求快速增長，總量巨大，結(jié)構(gòu)不合理，對(duì)外依存度上升，能源利用效率較低，單位GDP能耗強(qiáng)度高，其中制造業(yè)耗能占據(jù)較大比重。從各國的經(jīng)驗(yàn)看，對(duì)外依存度50%是一條安全警戒線，預(yù)計(jì)10 %。我國二氧化硫排放量居世界第一，制造業(yè)是目前我國污染物排放大國，二氧化硫和二氧化碳排放分別占86%和37%。（3） ICT技術(shù)的發(fā)展為智能制造提供了技術(shù)基礎(chǔ)傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)場總線、因特網(wǎng)、軟件技術(shù)等已成為機(jī)械電子產(chǎn)品、數(shù)控技術(shù)、CAD/CAE/CAM/CIMS的技術(shù)基礎(chǔ)，也為基于計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的ERP、PDM提供了基礎(chǔ)。汽車的燃油系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、地盤系統(tǒng)、車載系統(tǒng)及汽車行駛的調(diào)度系統(tǒng)等都依靠信息集成技術(shù)(ICT)來實(shí)現(xiàn)智能化。能源、煉油、核電等成套設(shè)備的制造集成能力已有很大提升，但與國際先進(jìn)水平仍有明顯差距。 未來510年，全球制造業(yè)競爭的關(guān)鍵將集中在產(chǎn)品的性能和效率、智能化程度、環(huán)保與低碳性能等。因此，進(jìn)一步提高中國制造的全球競爭力，提升我國制造業(yè)在全球制造業(yè)價(jià)值鏈中的地位，實(shí)現(xiàn)我國制造業(yè)由大變強(qiáng)的歷史跨越，也必須走綠色、智能制造之路。（1）綠色、智能制造是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成環(huán)境友好材料，節(jié)能減排綠色工藝，綠色智能產(chǎn)品等組成了一條宏大的創(chuàng)新制造產(chǎn)業(yè)鏈，而且還可帶動(dòng)包括研發(fā)設(shè)計(jì)、信息物流、咨詢服務(wù)等在內(nèi)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)。綠色、智能制造幾乎覆蓋了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，是現(xiàn)代裝備產(chǎn)業(yè)中最核心、最先進(jìn)的部分。 廢水處理；風(fēng)力發(fā)電機(jī)并網(wǎng)。新材料的制備；信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)。第一章制造業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中通常有三大產(chǎn)業(yè)： 第一產(chǎn)業(yè)為農(nóng)業(yè)； 第二產(chǎn)業(yè)為工業(yè)； 第三產(chǎn)業(yè)為服務(wù)業(yè)。 目前，我國工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中所占比例為52％、其中的制造業(yè)產(chǎn)值又占工業(yè)總產(chǎn)值的約45％。（2）快速響應(yīng)環(huán)境要求在組織的各個(gè)層次上進(jìn)行高效的通信，特別是與顧客、供應(yīng)者和合作者的通信。二十一世紀(jì)制造業(yè)的產(chǎn)品特征個(gè)性化和多樣化， 產(chǎn)品制造智能化， 包括產(chǎn)品自身智能和生產(chǎn)定制化、模塊化，滿足不同消費(fèi)者喜好；壽命周期不斷縮短，智能化 包括產(chǎn)品自身智能和生產(chǎn)設(shè)施工具的智能；綠色產(chǎn)品， 全壽命周期無污染、低資源消耗和可回收利用。 先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景1）社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景消費(fèi)需求：主題化、個(gè)性化和多樣化，產(chǎn)品壽命周期縮短全球性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整：制造商之間既有激烈競爭，又有基于實(shí)力的合作。 先進(jìn)制造技術(shù)的構(gòu)成 　先進(jìn)制造技術(shù)在不同發(fā)展水平的國家和同一國家的不同發(fā)展階段，有著不同的技術(shù)內(nèi)涵。這三個(gè)技術(shù)群相互聯(lián)系、相互促進(jìn)，組成一個(gè)完整的體系。 先進(jìn)制造技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù)比較具有系統(tǒng)性、廣泛性、集成性、動(dòng)態(tài)性、實(shí)用性特征。第二章 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù) 市場競爭的需要和各種新方法、新技術(shù)、新工藝、新材料不斷涌現(xiàn)以及相關(guān)科學(xué)及技術(shù)的發(fā)展；尤其是計(jì)算機(jī)科學(xué)及應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了設(shè)計(jì)方法和技術(shù)的進(jìn)步，產(chǎn)品設(shè)計(jì)從傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)入現(xiàn)代設(shè)計(jì)。現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的邏輯維分析明確設(shè)計(jì)任務(wù)本質(zhì)；綜合綜合各種因素，探求解決方案；評(píng)價(jià)對(duì)多種方案進(jìn)行比較和評(píng)定，方案調(diào)整和改進(jìn)；決策確定最佳的設(shè)計(jì)方案方法維現(xiàn)代設(shè)計(jì)的特征現(xiàn)代設(shè)計(jì)是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的深入、豐富和完善，而非獨(dú)立于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的全新設(shè)計(jì)。 ②產(chǎn)品表示的改變，計(jì)算機(jī)技術(shù)推動(dòng)了產(chǎn)品表示從“二維”向“三維”的轉(zhuǎn)變。新的設(shè)計(jì)方法如并行設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)仿真等。受設(shè)計(jì)手段限制，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程采用串行方式進(jìn)行，即設(shè)計(jì)任務(wù)按時(shí)序從一個(gè)環(huán)節(jié)傳入下一環(huán)節(jié)。 ⑤設(shè)計(jì)與制造一體化 ⑥管理水平的提高 ⑦組織模式的開放 網(wǎng)絡(luò)