先进制造技术考试要点

先进制造技术考试要点　

第一章

1、先进制造技术的趋势：

答：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、全球化的方向发展。

2、工业化国家约70％～80％的物质财富来自制造业，因此，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。

答：原因是：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。

3、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。

4、先进制造技术学科的内容：

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（4）先进生产制造模式和制造系统

第二章

5、信息化制造的特点：

答：(1)基于Internet/Intranet的网络化（2）产品设计、制造进程中的全程数字化（3）制造设备的信息化、智能化、柔性化（4）制造组织的全球化、敏捷化（5）制造资源的分布性、共享性（6）制造过程的并行化、协同化（7）设计制造各要素全球性的分布和集成化（8）设计制造各个环节的并行协作与智能化。

第三章

6、FMS的基本框架（组成）：即计算机控制与管理层、以NC为主的多台加工设备和物料运输装置。

7、CAD/CAM集成系统的组成及主要功能：

答：产品方案与设计(CAD)；结构及工程分析(CAE)；工艺过程设计(CAPP)；数控加工编程(NC)； 分布式数据库；系统接口及数据交换标准。

8、计算机方真的概念：

答：仿真技术综合集成了计算机、网络技术、图形图像技术、多媒体技术、软件工程、信息处理、自动控制、相似原理、系统技术及其应用领域有关的专业技术，是以计算机和各种物理效应设备为工具，利用系统模型对真实的或设想的系统进行动态实验研究的一门多学科的综合性技术，已经发展成为一门新兴的高科技技术。（与课本有异P105）

9、PDM系统的主要模块：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)产品结构管理。 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。

10、CIMS的定义：是在CIM哲理指导下建立的人机系统，是一种新型制造模式。它从企业的经营战略目标出发，将传统的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，将产品从创意策划、设计、制造、营销到售后服务全过程中有关的人和组织、经营管理和技术三要素有机结合起来，使制造系统中的各种活动、信息有机集成并优化运行，以达到产品上市快、成本低、质量高、能耗少，提高企业的创新设计能力和市场竞争力。

11、CIMS通常主要由五大功能分系统构成：管理信息分系统(MIS)；技术信息分系统(TIS)；制造自动化分系统(MAS)；质量信息分系统(QIS)；网络／数据库分系统(NET&DB)。

12、现代集成制造系统的关键技术 ：

答：关键技术是：

(1)快速进行产品开发的CAD／CAM／CAE／PDM技术。

(2)促进企业现代化管理的MRPII／ERP技术。

(3)信息技术引入到生产加工，提高生产效率、产品质量、快速响应的数控、快速原型制造、工业机器人技术等。

(4)基于设计过程重组和优化的并行工程技术。

(5)加快产品开发的虚拟制造技术。

(6)基于网络的异地设计、制造的网络化、协同生产技术。

(7)基于企业、企业间物流优化的供应链管理技术、电子商务技术。

(8)系统运行的先进控制技术。

第五章

13、并行工程的定义：并行工程（Concurrent Engineering，CE）是对产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。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的各种因素，包括质量、成本、进度及用户需求。

14、（论述）并行工程的核心内容：

答：1．产品开发队伍重构

并行工程首先必须打破传统的、按部门划分的组织形式，组成以产品开发为对象的集成产品开发团队IPT。它包含三类人员：企业管理决策者、团队领导和团队成员。

IPT的规模一般分为：(1)任务级(task)；(2)项目级(program)(3)工程级(project)。(4)企业级(enterprise)。

2．过程重构

在深入分析了企业现有产品开发流程中对TQCSE(时间、质量、成本、服务、环境)构成障碍的各种因素之后，企业决策者必须下决心对传统的产品开发模式进行改革，组建在并行工程哲理下所需要的IPT（集成产品开发团队）。这种方法可称为产品开发过程重构(Product Development Process Re-engineering)。它包括市场分析、确定产品开发信息流程和开发进程。过程重构应按任务级、项目级、工程级和企业级分层次实施。随着团队规模的增大，过程重构的复杂程度成倍增长。

其主要工作有： 1)确定任务规划树。 2)制订信息流。

3．数字化产品定义

工作内容包括产品整个生命周期，诸进程的数字化产品模型和产品生 命周期数据管理以及数据化工具集成和信息集成。1)产品数据定义与管理。2)工具集成和信息集成。

4．协同工作环境

协同工作环境是用于支持IPT协同工作的网络与计算机平台。

第六章

15、产品驱动的企业动态联盟的概念：

答：企业动态联盟有时亦称为虚拟企业，它是敏捷制造的一种主要实现模式。它以具有共同利益的产品开发与制造为凝聚核心，将不同企业中具有技术与经验优势的相关部分组合在一起，构成了企业链形态。在企业动态联盟中，所有的企业均称为成员企业，根据成员企业所起的作用不同，可划分成盟主企业和盟员企业。

16、企业动态联盟的建立流程 ：

答：(1)第一阶段，目标确定。主要用于完成市场机遇的寻求与评估分析、差距分析与目标确定两项任务。(2)第二阶段，动态联盟建模及伙伴选择。动态联盟建模及伙伴选择阶段的任务主要涉及到三个方面，即虚拟企业过程规划、成员企业确定及动态联盟的企业模型设计。(3)第三阶段，组织设计。组织设计阶段包含两方面的含义，一是搭建企业动态联盟；二是从项目分解的角度出发，进行任务分解，明确动态联盟的参与者所承担的责任与义务。(4)第四阶段，实施阶段。以上各阶段所做的工作隶属于规划与逻辑方案的确定。而实施阶段的主要任务就是使之变成相应的物理实现。因此，实施阶段要解决基于网络的基础信息结构的选用、使能技术的应用以及将对应的使能工具集成到该信息结构中。

17、反求工程的概念：

答：反求工程(Reverse Engineering)又称为逆向工程或逆工程，是近年发展起来的引进、消化、吸收和提高先进技术的一系列分析方法和应用技术的组合。它以已有的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、掌握对象的关键技术为目的，最终实现对研究对象的认识、再现及创造性地开发。

18、反求工程的关键技术关键技术：

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

19、目前逆向工程在制造业的应用领域大致可分为以下几种情况：

答：(1)在没有设计图样或者设计图样不完整以及没有CAD模型的情况下，在对零件原型进行测量的基础上，使其原型再现，形成零件的数字化模型，通过性能分析及结构改进，最后形成CAD模型，并以此为依据进行快速原型制造或编制数控加工的NC代码，加工复制出一个相同的零件。

(2)对现有的产品某个零件进行修复时，需用反求工程获得现有产品零件的CAD模型，对CAD模型进行各种性能及尺寸分析，从而确定该零件结构信息和工艺信息，或者借助于逆向工程技术抽取零件原型的设计思想，指导新的设计。这是由实物逆向推理找出设计思想的一种渐进过程。

(3)当设计必须通过实验测试才能定型的工件时，通常也采用反求工程的方法。譬如在航天航空领域，为了满足产品对空气动力学等的性能要求，首先要求在初始设计模型的基础上经过各种性能测试(如风洞实验等)与修改，建立符合要求的试验模型。为将这种试验模型转换为产品模型，应用反求工程技术能够很好地满足这个要求。

(4)对于外型难以直接用计算机进行三维造型的设计(如复杂的艺术造型)，一般用黏土、木材或者塑料进行初试外形设计，并经反复修改形成最终的事物模型。这时就需要通过逆向工程将实物转化为三维CAD模型。

(5)当设计制作人体拟合产品时，如头盔、太空服、假肢以及人体活性骨骼等，也正是应用反求工程的技术之处。

第九章

20、绿色设计的概念：绿色设计是获得绿色产品的基础。它是指在产品生命周期的全过程中，充分考虑对资源和环境的影响，在考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时，优化有关设计因素，使得产品及其制造过程对环境的影响和资源的消耗到最小。

21、面向回收的设计DR(Desgin For Recovering & Recycling)方式：

1)重用(Reuse)。

2)再加工(Remanufacturing)。

3)高级回收(Primary Recycling)。

4)次级回收(Secondary Recycling)。

5)三级回收(TertiaryRecycling)。也称化学分解回收，指将回收的零部件的聚合物通过化学方式分解为基本元素或单元体，用于生产新材料，也可用于生产其他产品，如石油、沥青等。

6)四级回收(Quaternary Recycling)。也称燃烧回收，即燃烧回收的材料用以生产或发电。

7)处理(Disposal)。主要指填埋。