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第一章 先进制造技术概述1

第一节 制造技术的基本概念与发展概况1

一、制造系统与制造技术1

二、传统制造业及其技术的发展2

三、现代制造及其技术的发展3

四、制造业发展过程中竞争的焦点和策略4

五、先进制造技术与制造模式的发展历程5

第二节 面向知识经济的制造业6

一、知识经济的特征与对制造业的影响6

二、知识经济条件下制造业面临的机遇和挑战6

第三节 21世纪制造业的主要特点7

第四节 21世纪对制造业的挑战9

第五节 先进制造技术的基本内容与体系结构10

一、先进制造技术的定义10

二、先进制造技术体系结构11

三、先进制造技术的学科内容11

第六节 制造业信息化的进展13

一、信息化、知识化的制造14

二、制造业信息化的定义14

三、制造业信息化的成效15

四、企业信息化系统的内容15

五、制造业信息化的意义16

第七节 先进制造技术的发展趋势17

第二章 先进制造系统的基础理论20

第一节 先进制造系统的基本构成20

一、制造系统基本慨念20

二、制造系统基本构成20

第二节 物料流22

第三节 信息流23

第四节 先进制造系统的控制方式26

一、制造系统对控制结构的要求26

三、递阶式控制结构27

二、集中式控制结构27

四、分布式控制结构28

第五节 约束与决策31

第六节 制造系统的建模、仿真和优化33

一、概述33

二、建模方法33

三、功能模型34

四、性能模型34

五、制造过程的建模、仿真和优化的发展方向36

第七节 面向21世纪的信息化制造37

一、概述37

二、信息化制造的基本哲理39

三、分布式信息化制造逻辑体系结构40

四、集中分布式模式下的企业新式产品开发技术体系40

五、集中分布式模式下的企业新式商务运作模式44

六、信息化制造的关键技术45

第三章 先进制造系统的使能技术47

第一节 制造自动化47

一、数控技术47

二、FMC和FMS57

三、数控系统发展的新方向63

一、工程数据库71

第二节 基础支撑71

二、技术信息系统78

三、可视化技术（科学计算可视化、虚拟现实技术）89

四、计算机仿真技术105

五、计算机网络技术简介121

六、人工智能技术129

七、产品数据管理PDM（Product DataManagement）150

第四章 计算机集成制造系统160

第一节 CIMS的基本概念与发展概况160

一、CIM与CIMS的定义160

二、CIMS生的背景161

三、CIMS的发展阶段162

第二节 CIMS的组成、体系结构与关键技术163

一、CIMS的基本结构轮图163

二、CIMS的主要功能分系统164

三、CIMS体系的层次结构166

四、基于PDM的CIMS框架结构166

五、实施CIMS的关键技术168

第三节 管理信息系统与制造资源计划系统（MIS/MRPII）168

第四节 建立CIMS的计算机网络／数据库技术169

一、CIMS网络的特点169

二、CIMS网络体系结构169

三、CIMS中的数据特点170

四、CIMS中的数据库技术171

第五节 CIMS工程的设计与实施173

第六节 CIMS工程实例177

一、DFEM-CIMS的组成178

二、管理信息分系统（MIS）178

三、技术信息分系统（TIS）179

四、制造自动化分系统（MAS）179

五、计算机辅助质量信息分系统（CAQ）179

六、网络和数据库分系统（NET/DB）181

七、实施效益183

一、现代集成制造系统的关键技术184

二、现代集成制造系统的技术方法论184

第七节 现代集成制造系统技术概况184

三、现代集成制造系统的发展趋势185

第五章 并行工程186

第一节 基本概念186

一、并行工程的产生186

二、并行工程的定义187

三、并行工程的核心内容187

四、并行工程的研究与应用状况189

第二节 工作过程191

二、产品开发过程工程192

一、基本术语192

三、产品开发过程建模194

第三节 设计过程与管理199

一、集成开发团队的管理和决策200

二、并行工程产品开发过程的协调管理204

第四节 关键技术206

一、并行工程的组织结构206

二、并行工程过程重构技术206

三、DFX207

四、PDM207

五、并行工程协调管理208

六、协同工作环境208

七、QFD209

第六章 敏捷制造210

第一节 敏捷制造概述210

一、敏捷制造的定义210

二、敏捷制造系统的实现技术213

三、敏捷制造的一般实施方法213

第二节企业内部的敏捷化改造——企业敏捷化215

第三节 产品驱动的企业动态联盟216

一、产品驱动的企业动态联盟的概念217

二、构成企业动态联盟的基本功能单元及组织形态218

三、企业动态联盟的生命周期218

四、企业动态联盟的建立流程219

五、企业动态联盟的关键使能技术221

六、企业动态联盟的运行228

第四节 我国的“e－企业联盟”构建思路及两级制造信息服务网229

一、主要的基础信息框架和使能技术230

二、实施方法231

第七章 基于原型的设计制造233

第一节 虚拟制造233

一、虚拟制造概述233

二、虚拟制造的研究内容235

三、虚拟制造的技术体系236

五、虚拟制造环境与平台239

四、虚拟制造系统的体系结构239

六、基于Internet的虚拟制造系统241

第二节 虚拟原型逼真设计243

一、虚拟原型逼真设计法的概念243

二、虚拟原型逼真设计法的基本原理243

三、虚拟原型逼真设计法的实现方法论245

第三节 快速原型制造248

一、概述248

二、快速原型制造的原理248

三、快速原型制造工艺249

一、引言253

第四节 反求工程253

四、快速原型制造的应用253

二、反求工程的概念254

三、反求工程的关键技术256

四、反求工程相关软件（模块）分析269

第八章 基于网络的设计制造271

第一节 计算机支持的协同工作（CSCW）271

一、CSCW的定义与分类271

二、CSCW系统的基本操作功能272

三、CSCW系统实现的关键技术273

四、CSCW基本工具的实现方法279

五、CSCW系统的实现与使用281

第二节 基于Internet的产品设计与制造286

一、基本概念286

二、基于网络的先进制造技术287

三、主体技术群288

四、基本的功能特点288

五、实现的途径与模式290

六、基于Internet的产品设计与开发297

七、基于Internet的产品制造技术297

第九章 面向环境的设计制造299

第一节 绿色制造299

一、绿色设计300

二、绿色材料304

三、绿色工艺规划技术306

四、绿色包装307

五、绿色制造系统309

第二节 精良生产314

一、精良生产提出的背景314

二、精良生产的含义315

三、精良生产的特征316

四、精良生产模式318

五、精良生产的应用319

参考文献322