先进制造技术（卓越工程师教育培养计划配套教材——机械工程系列）

《先进制造技术》由周俊主编，通过介绍现代制造系统的构成和体系结构，阐述了先进制造技术相关的概念、理论、工艺、方法以及生产管理等知识。通过本课程的学习使学生掌握先进制造系统所涉及的新概念、新技术和新方法。在编写的过程中，本书参考了国内外众多相关文献，力求将先进制造技术的**研究成果展现给读者。
本书以基本概念、原理、方法为基础，以基础技术、关键技术和应用技术为主干，内容选择上力求实用性、综合性、先进性。
 

《先进制造技术》由周俊主编，系统地介绍了各种先进制造技术的理念、基本内容、关键技术和*成果，旨在使读者了解国内外先进制造技术前沿，拓宽知识面，掌握先进制造技术的理念和方法，培养科学思维、科学创新和工程实践的能力。本书是在综合国内外*研究成果的基础上，结合作者多年的教学和科研实践编写而成的。全书共分6章:第1章先进制造技术概论，第2章现代设计方法学，第3章先进制造工艺，第4章先进制造系统，第5章先进生产管理技术，第6章先进制造战略、理念与模式。各章后附有思考题及习题。
　　《先进制造技术》可作为普通高等院校机械大类专业的教材使用，也可供自学者参考。

第1章  先进制造技术概论
  1.1 制造技术的发展概况
    1.1.1 制造、制造系统和制造业
    1.1.2 制造业在国民经济中的地位
    1.1.3 现代制造技术的发展
    1.1.4 21世纪制造业面临的挑战与发展
  1.2 先进制造技术的内涵及体系结构
    1.2.1 先进制造技术的内涵和特点
    1.2.2 先进制造技术的体系结构及关键技术
  1.3 先进制造技术的发展
    1.3.1 先进制造技术的发展趋势
    1.3.2 我国先进制造技术的发展战略
  思考题及习题
第2章  现代设计方法学
  2.1 现代设计技术概述
    2.1.1 现代设计技术的内涵和特点
    2.1.2 现代设计技术的体系结构
  2.2 现代设计技术
    2.2.1 优化设计
    2.2.2 系统设计
    2.2.3 功能设计
    2.2.4 模块设计
    2.2.5 反求工程
    2.2.6 模糊设计
    2.2.7 并行设计
    2.2.8 可靠性设计
  思考题及习题
第3章  先进制造工艺
  3.1 先进制造工艺概述
    3.1.1 机械制造工艺的定义和内涵
    3.1.2 先进制造工艺的特点
    3.1.3 先进制造工艺的发展趋势
  3.2 超精密加工
    3.2.1 超精密加工概述
    3.2.2 金刚石刀具的超精密切削加工
    3.2.3 超精密磨削加工
    3.2.4 超精密加工的研究方向
  3.3 高速加工技术
    3.3.1 高速加工的概念与特征
    3.3.2 高速加工技术的发展与应用
    3.3.3 高速切削的关键技术
  3.4 纳米制造技术
    3.4.1 纳米材料的定义及分类
    3.4.2 纳米技术及其重要性
    3.4.3 典型纳米制造技术
    3.4.4 纳米制造的发展方向
  3.5 快速原型制造技术
    3.5.1 快速原型制造技术的原理与特点
    3.5.2 典型的RPM工艺方法
    3.5.3 RPM技术的应用及发展趋势
  思考题及习题
第4章  先进制造系统
  4.1 制造自动化技术概述
    4.1.1 制造业自动化的内涵
    4.1.2 制造业自动化的发展趋势
    4.1.3 我国制造业自动化的现状
  4.2 工业机器人技术
    4.2.1 机器人工业的现状
    4.2.2 工业机器人的组成与分类
    4.2.3 工业机器人编  程技术
    4.2.4 工业机器人的发展趋势
  4.3 柔性制造系统
    4.3.1 柔性制造系统的基本概念
    4.3.2 柔性制造系统的组成和结构
    4.3.3 柔性制造系统的应用
    4.3.4 柔性制造系统的发展趋势
  4.4 计算机集成制造系统
    4.4.1 计算机集成制造系统的组成与关键技术
    4.4.2 计算机集成制造系统的递阶控制结构
    4.4.3 计算机集成制造系统的体系结构
    4.4.4 计算机集成制造系统的发展
  4.5 虚拟制造系统
    4.5.1 虚拟制造的定义及特点
    4.5.2 虚拟制造的分类
    4.5.3 虚拟制造的体系结构
    4.5.4 基于Internet的虚拟制造系统
    4.5.5 虚拟制造的关键技术
  4.6 网络化制造系统
    4.6.1 网络化制造的背景及定义
    4.6.2 网络化制造系统的内涵与特征
    4.6.3 网络化制造的技术体系
    4.6.4 网络化制造的关键技术
  思考题及习题
第5章  先进生产管理技术
  5.1 现代生产管理信息技术
    5.1.1 物料需求计划
    5.1.2 闭环MRP
    5.1.3 制造资源计划
    5.1.4 企业资源计划
  5.2 产品数据管理
    5.2.1 产品数据管理概述
    5.2.2 产品数据管理的体系结构与功能
    5.2.3 产品数据管理在企业中应用
  5.3 产品全生命周期管理
    5.3.1 产品全生命周期管理的定义
    5.3.2 产品全生命周期管理的体系结构和功能
    5.3.3 产品全生命周期管理的发展趋势
  思考题及习题
第6章  先进制造战略、理念与模式
  6.1 制造领域竞争战略的演变
    6.1.1 制造业生产方式的演变
    6.1.2 制造领域竞争战略的演变
    6.1.3 制造理念和模式的发展
  6.2 先进制造模式
    6.2.1 精益生产
    6.2.2 敏捷制造
    6.2.3 高效快速重组生产系统
    6.2.4 智能制造
    6.2.5 绿色制造
    6.2.6 生物制造
    6.2.7 云制造
  思考题及习题
参考文献

前言

21世纪的制造技术是不断创新的制造技术、快速反应的制造技术。其中计算机技术、网络技术、信息技术、纳米制造技术等为21世纪制造技术的发展提供了可靠的保证。先进制造技术已成为各国经济发展和满足人民日益增长需要的主要技术支撑，成为加速高新技术发展和实现国防现代化的主要技术支撑，成为企业在激烈的市场竞争中能立于不败之地并求得迅速发展的关键因素。先进制造技术是一门动态的，以传统的机械制造技术为基础的学科，其伴随着新科技、新理念的不断出现而更新、发展和完善。
本书通过介绍现代制造系统的构成和体系结构，阐述了先进制造技术相关的概念、理论、工艺、方法以及生产管理等知识。通过本课程的学习使学生掌握先进制造系统所涉及的新概念、新技术和新方法。在编写的过程中，本书参考了国内外众多相关文献，力求将先进制造技术的最新研究成果展现给读者。
本书第1章主要介绍制造业的发展和先进制造技术产生的背景、发展历程、内涵和特点、体系结构和分类及发展趋势等。第2章介绍现代设计技术，主要包括优化设计、系统设计、功能设计、模块设计、反求工程、模糊设计、并行设计及可靠性设计。第3章介绍先进制造工艺的内涵、特点及发展趋势，主要介绍超精密加工、高速加工、纳米制造以及快速原型制造技术。第4章介绍制造自动化技术的有关知识，主要包括工业机器人技术，柔性制造技术系统的概念、组成结构和应用，计算机集成制造系统的组成和信息集成，虚拟制造系统的概念、组成和结构特点，网络化制造系统等。第5章介绍先进生产管理技术，主要包括现代生产管理信息技术、产品数据管理以及产品全生命周期管理的基本概念、体系结构、主要功能、系统集成及发展趋势等内容。第6章介绍先进制造模式，着重介绍精益生产、敏捷制造、高效快速重组生产系统、智能制造、绿色制造、生物制造以及云制造的基本概念、内涵特点、关键技术及发展应用等。各章都附有思考与习题。
本书以基本概念、原理、方法为基础，以基础技术、关键技术和应用技术为主干，内容选择上力求实用性、综合性、先进性。
本书可作为机械工程、工业工程等专业的本科生教材，也可作为高等职业学校、高等专科学校、成人院校机电专业的教材，还可作为工程技术人员和管理人员的参考资料或培训教材。
本书写作过程中参考了很多相关文献，在此对相关作者表示感谢。
先进制造技术是一门不断发展中的综合性交叉学科，涉及的学科多、知识面广，由于编者水平和经验有限，疏漏在所难免，恳请读者批评指正。

编者
2013年末