现代制造技术 教学大纲
四川大学《现代制造技术》教学大纲
现代制造技术四川大学制造科学与工程学院本科课程《现代制造技术》教学大纲一、课程简介本课程旨在培养学生掌握产品从设计到生产的系统化流程，认识到产品开发包括设计、加工、运行等多个方面和多个学科。
课程面向产品设计、加工过程，涵盖产品生产过程中各个环节的工程技术，包括现代设计技术、现代工艺技术、制造自动化技术的基本内容、原理和特点。
现代设计技术重点介绍现代产品设计流程、产品建模技术及信息的表达方法、计算机辅助工艺设计及模块化设计方法等。
现代工艺技术重点介绍电火花加工、超声加工等特种加工技术。
制造自动化技术主要介绍自动化技术的发展现状及趋势，以及智能制造技术。
二、学习目标1、掌握产品设计和加工中的一些现代方法和技术，针对设计、加工问题确定解决方案并进行方案评价。
2、通过三坐标测量或电火花加工实验，掌握现代测试或制造设备结构和工作原理，能整理实验数据，分析实验结果。
三、学习目标与毕业要求的对应关系四、教学基本内容第一章绪论1、制造、制造技术和制造业的概念；2、现代制造技术的产生背景；3、现代制造技术的概念；4、现代制造技术的学科内容；5、制造技术和制造科学的新发展。
6、科技论文的写作方法要求学生：掌握现代制造技术的概念和学科内容，通过完成一篇小论文，学习科技论文的基本格式。
毕业要求对应关系：本章学习内容对应学习目标1，支撑毕业要求指标点3.3。
第二章现代设计技术1、现代设计技术的内涵与特点，包含价值工程设计原理。
2、现代设计技术体系3、计算机辅助设计的基本概念、计算机辅助设计过程。
包括：方案的选择与优化方法。
4、计算机辅助设计的关键技术：产品建模技术，几何信息和拓扑信息的表达方法。
5、稳健设计，包括稳健设计流程和实验设计方法。
6、模块化设计：模块化产品系统的组成；模块化设计的分类；机械产品模块化设计流程，包括模块的划分方法、功能分解的方法等；模块化设计关键技术。
7、逆向工程：逆向工程的基本概念；逆向工程设计的基本方法；逆向工程设计的基本步骤；逆向工程设计的关键技术要求学生：掌握现代设计的基本方法和技术，建立功能设计的理念。
现代制造系统教学大纲
现代制造系统》教学大纲课程编号：081272B课程类型：□通识教育必修课□通识教育选修课□专业必修课丁专业选修课□学科基础课总学时：32讲课学时：32实验（上机）学时：学分：2适用对象：工业工程先修课程：工程技术基础II一、教学目标现代制造系统是工业工程专业学生系统了解工业工程专业知识如何综合分析一个系统的一门专业选修课程，通过本课程的学习，可以使学生对系统分析过程中的各种方法有个较为全面的了解。
1、使学生了解多视角、多层次、多方法的含义；2、使学生较为系统地掌握系统分析与建模的基本过程；3、使学生对这个系统运行管理与控制有个较为全面的了解。
二、教学内容及其与毕业要求的对应关系本课程的教学主要采用课堂教学的方法，同时结合实例。
教学重点是了解相关行业生产的基本过程。
教学课堂外，学生要按照老师提供的参考书目认真阅读，同时完成相应的作业。
三、各教学环节学时分配教学课时分配四、教学内容第一章绪论第一节研究和发展制造系统的意义第二节发展制造系统技术的基础第三节制造系统的发展历史与现状第四节制造系统的发展趋势教学重点：制造系统的技术基础教学难点：制造系统的历程通过本章的学习要使学生达到：(1)了解制造系统的发展；(2)理解制造系统的基本技术基础复习思考题：(1)什么是制造系统？(2)制造系统的发展过程？第二章制造系统的基本概念第一节制造过程第二节制造模式第三节制造系统教学重点：制造过程、制造模式以及制造系统教学难点：理解制造过程、制造模式以及制造系统概念通过本章的学习要使学生达到：(1)了解制造的过程、模式和系统；(2)理解制造的过程、模式和系统的基本概念；(3)掌握制造过程、制造模式以及制造系统划分。
复习思考题：(1)制造过程的基本形式？(2)制造模式的基本形式？(3)制造系统包含什么？第三章制造系统的体系结构运行原理第一节现代制造系统的总体结构第二节单元级制造系统的结构与运行原理第三节车间级制造系统的结构与运行原理第四节工厂级制造系统的结构与运行原理教学重点：制造系统体系结构的多层次分析教学难点：IDEFO建模方法通过本章的学习要使学生达到：(1)了解系统多层次建模的基本思想；(2)理解多层次建模的基本方法；(3)掌握多层次建模的基本流程。
《现代制造系统》课程教学大纲(本科)
《现代制造系统》课程教学大纲课程编号：08400111课程名称：现代制造系统英文名称：Modern Manufacturing System课程类型：专业课课程要求：必修学时/学分：48/3 （讲课学时：40实验学时：8上机学时：0）适用专业：工业工程一、课程性质与任务本课程是为工业工程专业本科生的必修课。
通过本课程各教学环节的学习，学生能够从系统的观点出发，把握制造系统的本质，掌握制造模式的原理，理解先进的制造技术群，了解制造业中实用的单元技术和系统技术，从而掌握先进制造业的行业技术基础知识。
培养学生的创新意识，使学生具有初步的科学研究和工程实践能力；培养学生以系统的视角，综合运用机械工程、工业工程理论与方法、物流技术基础知识等专业知识，分析并解决复杂工程问题的能力。
二、课程与其他课程的联系本课程要求学生在掌握机械设计基础、生产工程基础、基础工业工程、生产计划与控制、质量管理与可靠性、运筹学、管理信息系统、现代物流基础物流中心与运作等课程内容的基础上学习。
三、课程教学目标1. 学习制造系统的基本理论知识。
掌握先进制造系统的内涵，了解全球制造业的现状，理解我国目前制造业存在问题的本质，了解现代制造系统的最新发展。
让学生明确本专业工程师的职业性质与社会责任，激发学生学习专业知识的责任感与使命感。
（毕业要求指标点6.2）2. 学习现代制造系统基本原理的理论知识。
掌握现代制造系统的组成、性能原理与运行原理，理解现代制造系统的决策属性，掌握制造系统信息化的基本理论知识，理解制造系统信息的体系结构。
培养学生能够系统分析并解决制造系统的复杂问题的工程实践能力。
（毕业要求指标点1.1、2.2）3. 学习先进制造模式的基本理论知识。
掌握典型先进制造模式的原理，理解先进制造模式的运行方式，重点掌握精益生产的原理、方法与应用，了解其他先进制造模式的应用。
培养学生综合运用精益生产的原理与方法，分析并设计制造系统运行过程中的工程问题的解决方案。
现代设计与制造技术教学大纲-BF300280
《现代设计与制造技术》教学大纲学分：2 总学时数：36理论学时：18 实验学时：18面向专业：农机，机师，交通运输大纲执笔人：赵泽超大纲审定人：一、说明1．课程的性质、地位和任务三维机械设计是在设计领域蓬勃发展的设计技术，本课程通过SolidWorks的学习，让学生掌握三维机械设计的概念，理论和方法及三维设计在机械设计和制造领域的作用，了解当前机械制造领域出现和使用的最新技术。
本课程属于理论学习和软件设计相结合的课程，可以大大拓展学生的知识面和创造能力，掌握利用SolidWorks进行机械设计的方法。
2．课程教学的基本要求通过本课程学习，首先让学生了解在机械设计和制造领域出现的新技术及它们之间的内在联系。
主要是掌握利用SolidWorks进行草图绘制、零件图设计、装配图设计和工程图设计，掌握特征建模技术和设计过程全相关技术，使得学生具有利用SolidWorks进行机械产品的设计的能力。
3．课程教学改革采取课堂教学和上机练习相结合的方式，注重增强学生的实际动手能力。
在课堂教学时，以多媒体课件为主讲授，同时进行软件的实际操作，便于学生的理解。
二、课程教学大纲（一）课程理论教学第一章：现代设计和制造技术简介（1学时）介绍三维机械设计的基本知识和概念，了解机械设计和制造领域出现的新技术及它们之间的内在联系；简单介绍SolidWorks出现的背景和发展过程。
本章重点、难点：三维设计的发展阶段及标志。
建议教学方法：通过机械设计的一般过程和利用计算机辅助三维设计对比，引起学生的兴趣。
思考题：1．三维设计发展过程中的几个标志是什么？第二章：SolidWorks基础（1学时）SolidWorks的安装；SolidWorks特点；界面介绍；基本术语和概念；用户化定制；利用SolidWorks 进行机械设计的过程；文件管理。
本章重点、难点：用户化定制；设计树与属性树；建议教学方法：通过课件讲授和软件实际操作，使学生对SolidWorks软件熟悉，并可以进行草图设计和用户化定制。
《现代制造技术》教案
《现代制造技术》第一章绪论教学目的与要求：1、掌握现代制造技术内涵及技术构成2、熟悉现代制造技术体系的结构3、熟练对现代制造技术进行分类4、了解现代制造技术的发展趋势教学重难点：1、现代制造技术的内涵2、现代制造技术包含的几个技术方面3、传统制造业的技术及缺陷，以及现代制造技术的特点教学内容：一、生产过程系统在生产中将原料通过许多专业化工厂，利用科学知识及技术（技能），利用客观物质工具将之加工成人们所需要的、要求的产品过程——生产过程。
在生产过程中：物料、能源、资源、设备、工具、设计、加工、装配、储运等与技术情报分析与市场环境动态分析、经营管理、劳动力的调配。
资源、能源的开发与利用、国家政策及国际影响，使得现代制造加工构成一个原料、设备、工件的一个闭环系统——生产过程系统。
一般来说：生产过程系统主要由决策层、经营管理层、生产技术层以及发展谋划（development plans）等层次构成。
二、生产制造技术（Manchining Technology）1、传统机制发展A、19世纪末20世纪初的英国工业革命—→机器工业。
B、20世纪中叶，Henley Ford 1903年建立世界上第一个汽车巨头Ford公司；1913年以互换性技术（inter change ability technology）来装备汽车，到20世纪50年代—→大工业体系的形成。
C、柔性化、集成化、智能化及网络化的现代制造技术（Modren Machining Technology）20世纪80年代随着技术更新、产品精密加工要求以传统加工缺陷。
计算机发展而逐步地不断的发展至今。
2、传统机制特点A、个人技巧+ a mount of刚性生产线.AND细密专业分工+ 一体化B、技术界限明显AND 专业独立C、仅为生产系统中的某一环节D、不能有效地进行信息流控制E、生产的管理与技术分离—→人力资源浪费及分配离散和不公正3、现代制造技术社会发展，科技进步及市场经济的刺激，为响应市场刺激，使产品质量更高，企业更具生命力及创造力。
《现代制造技术》教学大纲
附件5：JD/JL2005-B2004《现代制造技术》课程教学大纲（适用于招收高中、中职校毕业生）一、课程任务要求本课程的主要任务是：主要介绍现代制造技术的理念和方法，内容包括两个部分，一部分主要介绍先进制造技术的理念及发展趋势，如并行工程、虚拟制造、反求工程、绿色制造、计算机集成系统等。
另一部分主要介绍各种现代加工方法如电火花加工、电火花线切割、激光加工、高速加工、精密加工、快速成型等的工作原理和工艺特点。
通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求：1、了解现代制造技术的理念、方法及发展趋势；2、了解现代加工的各种方法的加工原理、加工设备和装备、工艺特点，初步掌握各种先进技术的应用。
二、学时分配（见下表）学时分配表三、理论教学内容绪论了解本课程学习内容及学习方法，了解先进制造技术的特点、构成及发展。
课题一电火花加工掌握电火花的加工机理及设备；掌握电火花加工工艺；了解电火花加工设备基本操作。
课题二电火花线切割加工掌握电火花线切割的加工机理及设备；掌握电火花线切割加工工艺；掌握电火花线切割的编程方法；了解电火花线切割机床基本操作。
课题三快速成形技术了解快速成形技术的原理、设备及应用；了解快速制模技术的原理及应用；了解快速成形机床基本操作。
课题四激光加工技术、先进设计与制造的理念和模式、其他先进制造技术了解激光加工技术的原理、设备及应用；了解激光打标机基本操作。
课题五先进设计与制造的理念和模式了解各种先进设计与制造的理念、模式及应用；了解现代制造系统的设计方法、步骤和评估标准。
课题六精密加工和超精密加工掌握精密、超精密加工的内涵，以及精密、超精密加工的意义。
、了解精密、超精密加工的工艺特点。
掌握精密圆柱齿轮的加工方法。
课题七现代制造系统掌握现代制造系统的内涵，了解其发展；掌握计算机集成制造系统的概念、组成和控制模式；掌握敏捷制造的原理和并行工程的定义；掌握智能制造和虚拟制造过程四、学习本课程的先导课程（知识、技能、）要求本课程应在学生学习了《机械制造基础》、《电子技术基础》、《电工技术基础》、《机械制造技术》后开设，对CAD、CAM等了解的更佳。
C0x006.现代制造技术基础
现代制造技术基础课程实验教学大纲The foundation of modern manufacturing techniques总学时数：16 学时学分：1学分适用专业：全校本科学生课程性质：选修课一、课程的性质、目的和任务本课程的通过向学生演示和操作各种机械加工方法（车、铣、刨、焊、钳等）使学生熟悉机械制造的一般过程，掌握金属加工的主要工艺方法和工艺过程，熟悉各种设备和工具的安全操作使用方法；通过演示慧鱼模型和数控机床的操作控制，使学生了解新方法和新技术在机械制造中的使用，认识到传统工业向自动化、信息化工业转变的关键技术所在，了解更多的先进制造技术知识。
二、课程教学的基本要求通过课程的学习，要求学生能够深刻了解机械加工方法和加工原理，如车、铣、焊、钳等加工方法，使他们对现代制造技术知识有所了解，并且通过操作数控机床和慧鱼模型了解先进制造和设计方法在制造行业的应用。
促使学生养成勤于思考、勇于实践的良好作风和习惯，鼓励并着重培养学生的创新意识和创新能力；结合教学内容，注重培养学生的工程意识、产品意识、质量意识，提高工程素质。
三、课程的教学内容1、金工生产实习（8学时）重点了解车、铣、刨、焊、钳等常用金属加工方法和生产特点，了解常用切削机床的结构特点和普通车床的传动系统，了解常用切削刀具金额机床夹具、量具的使用，了解轴类零件或盘类零件等作业件的制作。
2、慧鱼创意模型制作（4学时）慧鱼模型涵盖了机械、电子、控制和机器人技术等领域和高新科学，学生通过教师的演示和学生实际操作，模拟实际工业生产和大型机械设备的工作过程。
3、数控机床实习（4学时）数控加工是应用数字化信号对机器的运动进行控制的一种自动控制的机械加工技术。
学生通过教师的演示以及简单的实操，了解数控加工的原理，了解数控机床的编程方法，计算机远程通讯及计算机数控的基本知识。
四、成绩考核学生在实习中，每一个单项完成后都要提交实习报告，由指导教师进行批改和给出成绩。
《现代制造系统》课程教学大纲
《现代制造系统》课程教学大纲课程编号：200264英文名：Modern ManufacturingSystem课程类别：专业选修课前置课：工程图学、工程力学、机械设计基础、机械制造基础后置课：学分：2学分课时：34选定教材：庄品.现代制造系统.北京：科学出版社，2005年课程概述：《现代制造系统》是工业工程专业的一门专业选修课。
本课程主要介绍现代制造系统的基本知识、应用技术和研究方法，主要内容有：制造系统的基本原理、成组技术、先进制造工艺技术（超高速加工技术、超精密加工技术、微细加工技术和快速原型制造技术）、制造自动化系统（数控加工系统和柔性制造系统）、工业机器人及装配自动化、先进制造模式（并行工程、准时制生产、精益生产、敏捷制造、虚拟制造和智能制造）和绿色制造等。
教学目的：《现代制造系统》是一门工程性很强的课程。
开设这门课程的目的是使工业工程专业的学生全面了解现代制造系统的基本知识、应用技术和研究方法，把所学知识应用到本行业、本部门生产设计中去。
通过本课程的学习，使学生掌握制造系统的基本原理，了解成组技术、先进制造工艺技术（超高速加工技术、超精密加工技术、微细加工技术和快速原型制造技术），熟悉制造自动化系统（数控加工系统和柔性制造系统）、工业机器人及装配自动化，了解先进制造模式（并行工程、准时制生产、精益生产、敏捷制造、虚拟制造和智能制造）和绿色制造等内容。
教学方法：《现代制造系统》是工业工程专业的一门专业选修课。
为了提高教学质量，理论教学采用多媒体课件进行，用多媒体手段把相关的优秀教材中的文字内容，相关的声像和图片资料收录在内，使学生在课堂上能看到内容丰富、图表俱全的专业知识。
多媒体教室还配备网络设置，可以随时链接有关现代制造技术的网站，获取广泛的信息。
因为现代制造系统是工程性很强的技术内容，要能用它去解决实际问题，只是看书、听课收效不会太大，必须要经过大量的实践，可根据学校和企业的实际条件，安排学生进行现场教学。
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《现代制造技术》课程教学大纲
一、课程的地位、目的和任务（黑体小四）
本课程地位：
本课程为四年制本科工科类专业学生的一门专业技术课。
本课程适于非机类工业设计、农业电气化及其自动化、自动化等相关工科类专业的本科生专业选修课。
本课程目的：
1.使学生学习先进制造技术的基本概念、原理及方法，培养学生了解和掌握先进制造技术的基本知识和最新技术成就
2.了解先进制造技术的理论和方法，以适应当前不断发展的先进制造技术
3.使学生了解先进制造技术的发展及体系结构；了解现代设计技术的基本知识
4.了解先进制造工艺技术的基本知识；了解制造自动化技术的基本知识；了解现代生产管理技术和先进生产制造模式的基本知识。
本课程任务：
1．使学生掌握先进制造技术的基本知识、基本原理以及应用。
2.训练和培养学生创新的能力，重点加强先进制造技术应用，强化理论联系实际，以培养学生实际动手操作能力及应用书本知识解决生产实际问题能力。
3.通过本课程学习，要求学生会运用所学的知识，掌握先进制造技术与管理技术的基本技能，为学生今后从事先进制造技术与管理技术的应用打下基础。
二、本课程与其它课程的联系
其先修课程有《机械制图》、《机械制造基础》、《电工电子学》等，并为以后专业课更深层次的学习打下基础，为以后工作铺平道路。
三、教学内容及要求
第一章制造业与先进制造技术
教学要求：
通过学习掌握先进制造模式，掌握先进制造在我国经济中的重要地位。
重点：先进制造在我国国民经济制造业的地位和作用
难点：先进制造技术的内涵和特点
教学内容：
第一节制造业的发展与挑战
（一）制造与制造业
（二）制造业的地位和作用
（三）21世纪制造业面临的挑战和特征
（四）我国机械制造业的发展与差距
第二节先进制造技术的提出和进展
（一）制造技术的进步和发展
（二）先进制造技术产生背景
（三）各国先进制造技术的发展概况
第三节先进制造技术的内涵和体系结构
（一）先进制造技术的内涵和特点
（二）先进制造技术的体系结构及其分类
第二章现代设计技术
教学要求：
通过学习掌握先进的计算机辅助设计技术。
重点：CAD/CAM技术的区别
难点：理解计算机辅助设计的关键技术
教学内容：
第一节现代设计技术的内涵与体系结构（一）现代设计技术的内涵和特点
（二）现代设计技术体系
第二节计算机辅助设计技术
（一）计算机辅助设计的基本概念
（二）计算机辅助设计的关键技术
（三）计算机辅助设计的研究热点
第三节现代设计方法
（一）优化设计
（二）可靠性设计
（三）价值工程
（四）反求工程
（五）绿色设计
第三章先进制造工艺技术
教学要求：
通过学习掌握几种先进的先进制造工艺技术，并学会阐述其原理。
重点：快速原形制造技术的原理及其应用
难点：虚拟制造的模块组成
教学内容：
第一节概述
（一）机械制造工艺的定义和内涵
（二）先进制造工艺的产生和发展
（三）21先进制造工艺技术特点
第二节材料受迫成形工艺技术
（一）精密洁净铸造成形
（二）精确高效金属塑性成形工艺
（三）粉末锻造成形工艺
第三节超精密加工技术
（一）超精密切削加工
（二）超精密磨削加工
第四节高速加工技术
（一）高速加工的概念与特征
（二）高速加工技术的发展与应用
（三）高速切削加工的关键技术
（四）高速磨削加工
第五节快速原型制造技术
（一）RPM技术的产生与发展
（二）典型的RPM工艺方法
第六节微细加工技术
（一）微机械及其特征
（二）微细加工技术的发展与趋势
第七节表面工程技术
（一）表面改性技术
（二）表面覆层技术
（三）复合表面处理技术
第八节现代特种加工技术
（一）激光加工
（二）水射流切割加工
第四章制造自动化技术
教学要求：
通过学习掌握制造自动化技术的发展历程，掌握几种先进的制造自动化技术。
重点：工业机器人技术和数控技术
难点：柔性制造的原理，柔性制造的基本组成
教学内容：
第一节概述
（一）制造自动化技术内涵
（二）制造自动化技术的兴起及现状
（三）制造自动化技术发展趋势
第二节机床数控技术
（一）机床数控系统
（二）机床伺服系统
（三）数控加工编程技术
第三节工业机器人
（一）工业机器人的组成与分类
（二）工业机器人的控制技术
（三）工业机器人的编程技术
第四节柔性制造技术
（一）柔性制造系统基本概念
（二）FMS的加工系统
第五章现代生产管理技术
教学要求：
通过学习掌握现代管理的各项技术。
重点：产品数据管理技术的应用
难点：物流管理系统的发展，理解物料需求计划和制造资源计划的区别教学内容：
第一节现代生产管理技术概述
（一）制造业生产方式的演变
（二）生产管理技术的发展
（三）21现代生产管理技术的特点
第二节现代生产管理信息系统
（一）物料需求计划(MRP)
（二）制造资源计划(MRPⅡ)
第三节产品数据管理技术
（一）产品数据管理PDM
（二）PDM与ERP之间的区别和联系
第四节物流系统管理
（一）物流系统管理的概念及其发展
（二）物流配送中心
（三）区域公共配送中心
（四）供应链管理
第五节及时生产技术
（一）及时生产的含义和目标
（二）及时生产的基本思想
第六节现代质量保证技术（一）质量管理和质量保证
（二）ISO 9000质量管理和质量保证系列标准
第六章先进生产制造模式教学要求：
通过学习掌握各种先进生产模式的类型，定义。
重点：计算机集成制造和并行工程
难点：区分各种制造模式的特点和应用场合
教学内容：
第一节计算机集成制造
（一）CIM和CIMS的概念
（二）CIMS的组成
（三）CIMS在我国的实施进展
第二节并行工程
（一）并行工程定义
（二）并行工程运行模式
第三节精益生产
（一）精益生产的历史背景
（二）精益生产的体系结构
第四节敏捷制造
（一）敏捷制造提出的背景
（二）敏捷制造的关键因素及关键技术
（三）敏捷制造的内涵
（四）敏捷制造对制造业影响
第五节智能制造系统
（一）智能制造系统的含义与发展
（二）智能加工与智能加工设备
四、教学安排及方式
五、考核方式
1．考核方式：
笔试（开卷）。
2．成绩评定：
平时成绩占20%，包括出勤、课堂提问、作业等；期中成绩占20%；期终成绩占60%。
综合考核成绩=平时成绩+期中成绩+期末成绩
六、推荐教材与参考资料
1．推荐教材：
王隆太.《先进制造技术》（第1版）.北京：机械工业出版社,2003
2．参考资料：
[1]卢小平.《先进制造技术》（第1版）.北京：清华大学出版社,2003
[2]汪哲能.《现代制造技术概论》（第1版）.北京：机械工业出版社,2010
编写人：郑义
审核人：杜昌民。