机械制造业的信息化、产品数字化及数据管理(ppt 77页)
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APQP培训教材PPT77页
输入内容： 1.1顾客的呼声 1.2业务计划/营销策略 1.3产品/过程基准数据 1.4产品/过程的设想 1.5产品可靠性研究 1.6顾客输入
计划和确定项目
输出内容： 1.7设计目标 1.8可靠性和质量目标 1.9初始材料清单 1.10初始过程流程图 1.11产品/过程特殊特性
初始清单 1.12产品保证计划 1.13管理者支持
进行APQP的时机
1、新产品开发时，即公司签定新产品试制协议/合同时，应进行APQP； 2、产品更改时，应进行APQP。
APQP的基本原则
1.确定项目经理，建立项目小组（横向职能小组） • 选择合适的项目经理，并组建项目小组。 • 项目小组参加人员应包括技术、质保、采购、营销、生产、设备、财务
等方面的人员，还应包括供方和顾客方面的代表。 • 小组设计人员应具备适用的设计技能。如： D/PFMEA、尺寸和公差
• 可制造性和装配设计原则： －尽量减少零件的种类和个数，使用标准件； －产品中相似特征尽量设计成统一的尺寸； －避免内加工； －避免使用单独的紧固件； －在可能的情况下尽量采用成组设计的技术； －减少零件的搬运次数。 • 项目小组应评审产品的可制造性和装配设计可行性，至少要考虑下列项目：
－设计、概念、功能和对制造变差的敏感性； －制造／装配过程； －尺寸公差； －性能要求； －部件数； －过程调整； －材料搬运。 • 另外根据小组的知识、经验、产品/过程、政府法规和服务要求可能需
1.10初始过程流程图 •工艺工程师制定《初始过程流程图》； •过程流程图制订依据是初始材料清单和产品/过程的设想； •过程流程图是为了描述按顺序进行的有关工作活动的一种直观方法，为 策划、开发活动的制造过程提供了一种交流和分析的工具。 1.11产品/过程特殊特性初始清单 •项目小组要根据对顾客需要和期望分析制订；
中小型机械制造企业生产管理信息系统设计【ppt】19页PPT
中小型机械制造企业生产管理信息系统设 计【ppt】
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
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49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
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50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
▪
谢谢！
19
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
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46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
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47、采菊东篱下，悠然见南山。
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48、啸傲东轩下，聊复得此生。
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49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
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50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
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谢谢！
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
机械行业信息化
前景分析
从机械行业目前形势分析，企业手持订单的增长幅度并不低，预计不会出现使生产大起大落的问题。下半年 机械工业经济运行态势仍保持稳步增长。工业总产值、工业增加值、主营业务收入、利润总额、外贸出口额将保 持25%左右的较高速度增长。
机床工业发展趋势分析
从产能挖掘阶段进入产能扩张阶段，机床工业很可能迎来一个加速发展阶段。受下游多个子行业轮流推动， 行业因此增长趋势更为稳健。其中，大型、重型机床工业的发展要远快于普通中小型机床工业。
(1)管理思想的发展
1)在络系统支持下，新的ERP系统将给世界带入这样一种境界：消费者或客户通过互联络在电子商场了解产 品性能、价格，通过电子商务给生产厂商下达订单；生产者通过ERP系统下达物料采购和生产制造指令，通过电 子商务完成物料采购、支付活动；经过生产制造，最后将商品按时送交用户，在上完成交易和结算。它使供应商、 生产者、分销商、客户，通过供应链紧密集成，物料不间断的流动，达到减少库存，最大限度减少经营成本，快 速响应客户需求，提高企业市场竞争能力和经济效益。所以供应链管理SCM，电子商务EC将必不可少。
管理信息化
管理信息化是指企业经营管理过程的数字化和自动化，主要目标是利用计算机辅助决策、质量、成本财务等 管理手段和工具，通过对经营管理过程的信息处理，实现企业经营、计划、管理的数字化、自动化和智能化。如 企业改善管理水平的MRPⅡ/ERP，提高企业工作效率的办公自动化（OfficeAutomation，OA），改善上、下游工 作效率的供应链管理（SupplyChainManagement，SCM）、客户关系管理（CustomerRelationshipManagement， CRM）、电子商务（ElectronicCommerce）等先进信息化系统。
制造业数字化转型与生产效率提升培训课件
学员心得体会分享交流环节
知识收获
学员们普遍表示通过本次培训，对数字化转型和生产效率 提升有了更深刻的认识和理解，掌握了相关理论和方法。
实践应用
部分学员结合所在企业的实际情况，分享了将培训所学应 用于实际工作的经验和成果，如推进智能制造项目、优化 生产流程等。
问题与挑战
学员们也提出了一些在实施数字化转型过程中遇到的问题 和挑战，如技术选型、数据整合、团队协作等，并与其他 学员进行了深入的交流和探讨。
平台应用与开发
基于工业互联网平台的典型应 用场景与开发实践。
工业大数据分析与应用
工业大数据概念及特点
数据处理与分析技术
定义、来源、类型及在制造业中的意义。
数据采集、清洗、存储、挖掘等关键技术 介绍。
大数据在制造过程优化中的应用
大数据驱动的产品创新与服务
提高生产效率、降低能耗、减少废品等。
基于用户行为分析的产品设计改进和个性 化服务。
市场趋势
数字化转型已成为制造业发展的必然 趋势，越来越多的企业开始尝试和探 索数字化转型的路径和模式。
数字化转型关键技
02
术应用
工业互联网平台构建
工业互联网平台概述
定义、功能、架构及在制造业 中的价值。
平台选型与建设
主流工业互联网平台比较，自 建与第三方平台选择依据。
数据集成与互通
实现设备、系统、应用间的数 据集成与互通，打破信息孤岛 。
数字化转型与生产
04
效率提升关系剖析
数字化转型对生产效率影响分析
自动化与智能化生产
精益生产管理
通过引入先进的自动化设备和智能化 技术，实现生产过程的自动化和智能 化，提高生产效率和产品质量。
质量管理创新数字化技术在制造业中的应用培训课件
通过数字化技术，企业可以建立全面的质量管理体系，实 现产品质量的全程监控和追溯，确保产品质量的稳定性和 一致性。
智能化决策支持
数字化技术可以为企业提供大量的数据分析和挖掘结果， 帮助企业做出更科学、更准确的决策，提高企业的竞争力 和市场地位。
供应链协同
数字化技术可以实现供应链各环节的信息共享和协同工作 ，提高供应链的响应速度和灵活性，降低企业运营成本和 风险。
自动化生产线与质量监控
01
02
03
自动化生产线
采用机器人、自动化设备 等实现生产过程的自动化 ，减少人为因素对产品质 量的影响。
质量在线监控
通过安装在生产线上的传 感器和检测设备，实时监 测产品质量，及时发现并 处理质量问题。
生产数据追溯
建立生产数据追溯系统， 实现产品从原材料到成品 的全程质量追溯，便于问 题分析和改进。
期管理，并通过数据分析优化质量控制策略。
家电制造业的智能化质量监控案例
1 2 3
智能化检测设备
引入先进的智能化检测设备，实现产品质量的自 动检测、分类和记录，提高检测效率和准确性。
质量数据管理系统
建立质量数据管理系统，对生产过程中产生的质 量数据进行实时采集、分析和处理，为质量决策 提供数据支持。
汽车制造业的数字化质量管理实践
数字化工艺规划
01
通过数字化工艺规划，实现工艺设计、仿真和优化，提高生产
效率和产品质量。
智能制造执行系统
02
建立智能制造执行系统，实现生产过程的可视化、可控制和可
优化，提升生产线的运行效率和质量稳定性。
质量追溯与数据分析
03
利用数字化技术建立质量追溯体系，实现产品质量的全生命周
背景
智能化决策支持
数字化技术可以为企业提供大量的数据分析和挖掘结果， 帮助企业做出更科学、更准确的决策，提高企业的竞争力 和市场地位。
供应链协同
数字化技术可以实现供应链各环节的信息共享和协同工作 ，提高供应链的响应速度和灵活性，降低企业运营成本和 风险。
自动化生产线与质量监控
01
02
03
自动化生产线
采用机器人、自动化设备 等实现生产过程的自动化 ，减少人为因素对产品质 量的影响。
质量在线监控
通过安装在生产线上的传 感器和检测设备，实时监 测产品质量，及时发现并 处理质量问题。
生产数据追溯
建立生产数据追溯系统， 实现产品从原材料到成品 的全程质量追溯，便于问 题分析和改进。
期管理，并通过数据分析优化质量控制策略。
家电制造业的智能化质量监控案例
1 2 3
智能化检测设备
引入先进的智能化检测设备，实现产品质量的自 动检测、分类和记录，提高检测效率和准确性。
质量数据管理系统
建立质量数据管理系统，对生产过程中产生的质 量数据进行实时采集、分析和处理，为质量决策 提供数据支持。
汽车制造业的数字化质量管理实践
数字化工艺规划
01
通过数字化工艺规划，实现工艺设计、仿真和优化，提高生产
效率和产品质量。
智能制造执行系统
02
建立智能制造执行系统，实现生产过程的可视化、可控制和可
优化，提升生产线的运行效率和质量稳定性。
质量追溯与数据分析
03
利用数字化技术建立质量追溯体系，实现产品质量的全生命周
背景
数字化制造技术与工艺培训ppt
CNC控制器
总结词
数控机床的控制核心
详细描述
CNC（计算机数值控制）控制器是数控机床的控制核心，它能够接收CAM软件 生成的加工程序，并精确地控制机床的加工过程。CNC控制器具有高精度和高 速度的特性，能够实现复杂零件的高效加工。
3D扫描仪
总结词
用于快速获取物体三维数据的设备
详细描述
3D扫描仪是一种快速获取物体三维数据的设备，它能够将实物转化为数字模型。通过3D扫描仪，可 以快速获取复杂零件的尺寸和形状数据，为数字化制造提供准确的数据基础。
CAM软件
总结词
用于数控加工编程的软件
详细描述
CAM（计算机辅助制造）软件是用于数控加工编程的工具，它能够将CAD模型转化为数控机床可执行的加工程 序。CAM软件提供了丰富的加工策略和刀路模拟功能，以确保加工过程的准确性和高效性。常用的CAM软件包 括Mastercam、Fusion 360和SolidCAM等。
总结词
复杂零件加工与装配
详细描述
数字化制造技术在航空航天领域的应用主要涉及复杂零件的加工和装配。通过数字化技 术，可以实现零件的精确建模、加工和检测，提高零件的精度和可靠性，满足航空航天
领域对高性能和高可靠性的要求。
汽车制造领域应用
总结词
高效生产与质量控制
VS
详细描述
数字化制造技术在汽车制造领域的应用主 要体现在高效生产和质量控制方面。数字 化技术可以优化汽车生产流程，提高生产 效率和降低成本。同时，数字化技术还可 以用于质量检测和控制，确保汽车零部件 的质量和性能。
船舶制造
数字化制造技术在船舶制造中用于 船体结构的详细设计、生产工艺规 划、装配过程仿真等，提高了建造 效率和精度。
机械制造专业优质课数字化制造技术的应用与发展
机械制造专业优质课数字化制造技术的应用与发展随着科技的不断进步与发展，数字化制造技术正在逐渐渗透到各行各业。
机械制造行业作为制造业的核心部门，数字化制造技术的应用对其发展具有重要意义。
本文将探讨机械制造专业优质课数字化制造技术的应用与发展，介绍数字化制造技术的概念、关键技术以及在机械制造领域的应用案例。
一、数字化制造技术的概念与特点数字化制造技术是指借助计算机、网络等数字化手段对制造过程进行全面、深入的管理与控制，以提高企事业单位的制造能力、竞争能力和创新能力。
数字化制造技术具有以下几个特点：1. 高效性：数字化制造技术能够通过信息化手段实现制造过程的自动化、智能化，提高生产效率和产品质量。
2. 灵活性：数字化制造技术可以根据实际需求进行灵活的调整和优化，满足不同用户的个性化需求。
3. 可追溯性：数字化制造技术可以实时跟踪和记录制造过程中的各项数据，为质量追溯和过程优化提供重要依据。
4. 可持续性：数字化制造技术能够实现资源的高效利用和能源的可持续发展，降低制造过程对环境的影响。
二、数字化制造技术的关键技术要实现数字化制造技术的应用与发展，需要依托一系列关键技术的支撑。
以下是数字化制造技术的关键技术概述：1. 虚拟化技术：虚拟化技术利用计算机模拟和仿真技术，对制造过程进行虚拟建模和仿真分析，以便进行真实环境下的实验和测试。
2. 智能化技术：智能化技术借助于人工智能、机器学习等技术手段，实现对制造过程的智能监测、优化和控制，提高生产效率和产品质量。
3. 互联网技术：互联网技术的应用使得制造过程中各个环节能够实现信息共享和协同工作，提高协同制造能力和运营效率。
4. 大数据技术：大数据技术能够对制造过程中产生的海量数据进行分析和挖掘，发现隐藏的规律和问题，支持决策和优化。
5. 物联网技术：物联网技术将物理设备与传感器、网络和云计算等技术相连接，实现设备之间的互联互通和智能化管理。
三、数字化制造技术在机械制造领域的应用案例数字化制造技术在机械制造领域的应用已经取得了一系列的成果，以下是几个典型的应用案例：1. 数字化模具制造：利用虚拟化技术和智能化技术，可以对模具进行全过程的仿真设计和优化，提高模具的制造精度和效率。
制造业信息化统计调查系统使用说明PPT95页
8
制造业信息化数据分析服务平台的基本功能
一、统计调查
①示范企业填写企业调查表。 ②各省市科技厅（委、局）填写政策与区域 环境调查表。 ③各省市软件协会填写技术环境调查表。 ④各省市生产力（促进）中心等中介服务组 织填写服务环境调查表。 • 监督管理
省市科技厅（委、局）以管理员身份对 统计调查过程进行监督管理。
19
用户注册时需注意以下几个方面：
（1）用户注册页所有内容必须完整填写。 （2）用户属性：制造业企业用户需要选择“加工
制造业企业”。 （3）单位名称（登录名）：需要填写企业全称，
以企业工商登记名称为准，与企业公章统一， 不要简写。对于企业集团的子公司，若为独立 核算的法人单位，则填写子公司的全称；否则 填写企业集团全称。 （4）单位名称（登录名）和密码为即为用户登录 时将要使用的登录名和密码。 （5）工商登记号：工商部门核发的企业法人营业 执照上的注册号。
流程
用户注册/登录 数据填报 数据审核
12
登录制造业信息化数据分析服务平台系统
（）
①
用
户
是否为新用户
注
是பைடு நூலகம்
册
否
用户注册
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录
用户登录
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数
在填报系统中选择每页显示题目的数目
据
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验证填报数据
是否存在错误
否
③
数
验证填报数据
“下载空白调查表”按钮：用户点击此按钮，可下载 word格式的调查表，建议用户在使用本系统进行在线 填报前下载空白调查表进行填写，然后再在网上在线填 写。
“填报留档”按钮：用户点击此按钮，可将用户在网上 填报的结果以word格式下载到客户端，方便用户查看。
制造业信息化数据分析服务平台的基本功能
一、统计调查
①示范企业填写企业调查表。 ②各省市科技厅（委、局）填写政策与区域 环境调查表。 ③各省市软件协会填写技术环境调查表。 ④各省市生产力（促进）中心等中介服务组 织填写服务环境调查表。 • 监督管理
省市科技厅（委、局）以管理员身份对 统计调查过程进行监督管理。
19
用户注册时需注意以下几个方面：
（1）用户注册页所有内容必须完整填写。 （2）用户属性：制造业企业用户需要选择“加工
制造业企业”。 （3）单位名称（登录名）：需要填写企业全称，
以企业工商登记名称为准，与企业公章统一， 不要简写。对于企业集团的子公司，若为独立 核算的法人单位，则填写子公司的全称；否则 填写企业集团全称。 （4）单位名称（登录名）和密码为即为用户登录 时将要使用的登录名和密码。 （5）工商登记号：工商部门核发的企业法人营业 执照上的注册号。
流程
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机械制造业生产过程信息化管理工作分析
机械制造业生产过程信息化管理工作分析摘要：中国制造业正在不断探索和改革中前进。
到目前为止，中国已成为世界制造业强国。
随着“中国制造2025”的不断推进，为了在这一潮流中脱颖而出而不被颠覆，有必要思考变革，利用大数据信息化手段加快改革的步伐。
本论文以江阴华西4500T浮吊项目为例，针对机械制造业生产过程信息化管理工作展开研究。
关键词：机械制造业；生产过程；信息化；管理工作引言“信息管理”这个词,在今天的各个行业领域快速发展中,人们对这个概念并不陌生,它已经逐渐渗入到我们的工作、学习和生活当中。
随着企业的发展，信息管理越来越受到重视，而且需求逐渐增多，在许多行业领域中得到有效广应用。
在当前机械制造行业的操作过程,由于其生产的流程比较复杂,要全面实现机械制造的信息化，还需要一个过程，这就需要在实践应用领域中不断地探索，并深入实践研究,对于机械制造实现信息化管理,准确计算生产成本,准确地获取产品的数量和并提供生产线的各种精确数据。
一、项目简介江阴华西4500T浮吊基地从2010年11月19日就组建了项目经理部。
在项目开工的初期阶段，由于种种客观因素的制约，造成管理上无人问津、项目进展缓慢、用户投诉抱怨连连的被动局面。
经过几个月的整改之后，项目部全体成员在基地各级领导的大力支持与亲切关怀下，团结一心、群策群力，各种问题得到解决，不利局面已被彻底扭转，并赢得了华西用户高层领导及现场驻基地项目组的一致好评。
（下图：4500T浮吊）4500T浮吊二、机械制造业生产中所存在的问题上面说明了4500T浮吊项目的基本情况，由于4500T浮吊生产制作过程的复杂性，施工流程需要有序对接，相关配套实施需要按计划到位，使得施工人员和管理者在工作中就需要改变方法，但是，对于新的方法没有积极落实，导致4500T浮吊生产的质量和效率不高，本项目的运行中所存在的问题，具体如下：（一）管理上无人问津，存在零件加工安排不科学的问题零件加工过程的安排不够科学，流程上缺乏合理性，就会影响生产进度。
机械制造业的信息化、产品数字化及数据管理(ppt 77页)
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国内
产品的信息化以机床行业为例。
一是要改造产业结构，把以生产传统机床为主调整生产数控机床 为主，提高产品的数控率，先进国家机床数控率已达到30％～50 ％，我国不到10％。
二是要提高数控机床的水平，目前我国生产数控机床以中低档为 主，许多高档的还需进口，国际市场上高档数控机床市场我们还 没有进入。
▲为什么产品开发过程的信息化必形成产品数字化？ 产品开发过程的信息化必然带来产品数字化，因为用计算机技术
开发的产品不但以传统的图纸资料、工艺文件出现，而且以计算机 内部存储的各种格式数据出现，所以出现产品数字化的概念。
▲产品开发过程的信息化所包括的内容 产品开发过程的信息化包括：CAD／CAE，CAPP以及为使CAD， CAPP，ERP集成的对数字化产品进行管理的PDM(PLM)。
▲CAPP的起源 它是源于 成组技 术(GT)在工艺设计中的应用 ， 目前已是计算机辅助制造 (CAM)与计算机集成制造(CIM)的一个组成部分。
▲CAPP的发展 由于工艺设计信息比较活跃(不定性)，所以在世界上这一技术比数控加工、计 算机辅助设计开发得较晚。
世界上第一个CAPP系统是由挪威NAKK提出，由四家机械工业公司和两家研 究所合作，于1966年开始到1970年推出的一个系统，称Autopros(自动工艺 设计系统)，可以处理这家公司60％的零件，如果稍加人工辅助可达80％的零 件。 20世纪70年代以来，世界各国均有所开发，如日本日立制作所的HINTCS工 艺设计、美国的Miplan系统、国际机械制造研究会(CIRP)的CAPP系统等， 据1985年统计已有50多个系统，在工厂实用的达20多个。
第3章 机械制造业的信息化与产品数字化
3.1 机械制造业信息化的内涵与产品数字化
国内
产品的信息化以机床行业为例。
一是要改造产业结构，把以生产传统机床为主调整生产数控机床 为主，提高产品的数控率，先进国家机床数控率已达到30％～50 ％，我国不到10％。
二是要提高数控机床的水平，目前我国生产数控机床以中低档为 主，许多高档的还需进口，国际市场上高档数控机床市场我们还 没有进入。
▲为什么产品开发过程的信息化必形成产品数字化？ 产品开发过程的信息化必然带来产品数字化，因为用计算机技术
开发的产品不但以传统的图纸资料、工艺文件出现，而且以计算机 内部存储的各种格式数据出现，所以出现产品数字化的概念。
▲产品开发过程的信息化所包括的内容 产品开发过程的信息化包括：CAD／CAE，CAPP以及为使CAD， CAPP，ERP集成的对数字化产品进行管理的PDM(PLM)。
▲CAPP的起源 它是源于 成组技 术(GT)在工艺设计中的应用 ， 目前已是计算机辅助制造 (CAM)与计算机集成制造(CIM)的一个组成部分。
▲CAPP的发展 由于工艺设计信息比较活跃(不定性)，所以在世界上这一技术比数控加工、计 算机辅助设计开发得较晚。
世界上第一个CAPP系统是由挪威NAKK提出，由四家机械工业公司和两家研 究所合作，于1966年开始到1970年推出的一个系统，称Autopros(自动工艺 设计系统)，可以处理这家公司60％的零件，如果稍加人工辅助可达80％的零 件。 20世纪70年代以来，世界各国均有所开发，如日本日立制作所的HINTCS工 艺设计、美国的Miplan系统、国际机械制造研究会(CIRP)的CAPP系统等， 据1985年统计已有50多个系统，在工厂实用的达20多个。
第3章 机械制造业的信息化与产品数字化
3.1 机械制造业信息化的内涵与产品数字化
【0197】77页PPT机械装备制造信息化整体解决方案(豪华版)
研发效率较低
缺乏对研发的项目管理、流程管理、绩效管理，效率低下
研发素质不足
研发人员素质不能满足需要，研发队伍不稳定等
研发创新和产品高技术化是机械行业未来发展的趋势和竞争关键，但目前业内的研发现状存在很多值得关注的问题。
Step 1
Step 2
Step 3
规范研发流程统一零部件库 技术快速转化为生产力
尝试合作开发
支持派生设计
设计产品成本
尝试合作开发
支持派生设计
设计产品成本
SKU 1
1
X
2
B
C
6
5
4
REV ALeabharlann SKU12X
3
B
C
7
5
4
REV B
X
3-5
B-4
C-8
7
5
4
3
SKU2
REV A
原型产品
物料克隆
BOM克隆
图纸克隆
历史记录
开发成本预估或报价
消除库存积压
尝试合作开发
支持派生设计
设计产品成本
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
P1
P2
P3
P4
P5
天数
项目
项目开发周期
规范研发流程
统一零部件库
拓展集成应用
理顺开发流程 控制任务输出 监控项目进度
开 发 过 程 更 高 效
方案 1
替代方案
方案 6
方案 5
方案 4
方案 3
方案 2
数据字典
六角螺钉沉头螺钉半元头螺钉十字头螺钉内六角螺钉
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第3章 机械制造业的信息化与产品数字化
3.1 机械制造业信息化的内涵与产品数字化
3.2 产品数字化与产品数据管理
本章 教学安排
第3章 机械制造业的信息化与产品数字化
一、本章重点 3.2 产品数字化与产品数据管理 二、本章难点 产品数据管理
三、知识扩展
机械制造业信息化的内涵 与产品数字化
3.1 机械制造业信息化的内涵与产品数字化
信息化的内涵
一是产品的信息化，要用信息技术改造传统的产品 结构。
二是产品开发过程的信息化，要用信技术改造传统的
产品设计与工艺设计方法。
三是企业管理的信息化，要用信息技术改造传统的 企业生产、经营、管理的决策效率与水平。
四是为了达到以上几个方面的信息化首先必须实 现产品数字化。
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3.1 机械制造业信息化的内涵与产品数字化
1. 产品信息化
2．产品开发过程的信息 化与产品数字化
1. 产品信息化
在产品设计中充分应用信息技术(计算机技术、微电子技术、 通信网络技术、自动控制技术等)可提高传统机械产品的性能、功 能、质量，价格性能比与自动化水平，提供最先进的装备。
国际上
先进国家在20世纪中期开始应用信息技术于传统机械产品。 1945年生产出第一台数控机床，并将信息技术用于其他传统机械 产品，包括装备工业产品和其他机械产品，使传统机械产品更新 换代，不但满足用户需求，而且提高了机械产品技术的含量，增 加了产品附加值，成为传统机械制造业发展方向。
三是要开发制造国产数控系统。 目前我国生产的机床数控系统基本上是国外的，国内数控系统还 无法满足用户需求，也制约了我国机床工业的发展。其他机械设 备也必须采用信息技术提高其性能、功能、质量、价格性能比与 自动化水平。
2．产品开发过程的信息化与产品数字化
▲什么是产品开发过程的信息化？ 用信息技术改造传统的产品设计与工艺设计方法，把信息技术与 传统的产品设计与工艺方法结合起来，形成先进的设计方法与设计 过程，这就是产品开发过程的信息化。
⑦ 建立应用软件 ⑧建立工程数据管理系统
④ 建立方法库 ⑤ 建立知识库
⑨ 建立与其他系统的接口 Next
P78图3—5是二次开发示意图
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二次开发的方法与策略为：
① 应用系统开发方法，二次开发虽然不是从头开始，是在通用软 件基础上进行，但是由于机械产品的复杂性，必须按系统开发步骤对 企业情况进行调查分析，进行系统设计，才能决策二次开发的内容， 开发的方法和步骤，制订二次开发计划。由于工作量大，不是短时间 能完成，所以必须根据应用需求，根据人力、财力统筹安排，制订详 细实施计划，并组织实施。凡是能外购尽可能外购，防止重复开发， 开发过程中充分应用成熟技术，如成组技术、国标、行标、国际标准。
▲为什么产品开发过程的信息化必形成产品数字化？ 产品开发过程的信息化必然带来产品数字化，因为用计算机技术
开发的产品不但以传统的图纸资料、工艺文件出现，而且以计算机 内部存储的各种格式数据出现，所以出现产品数字化的概念。
▲产品开发过程的信息化所包括的内容 产品开发过程的信息化包括：CAD／CAE，CAPP以及为使CAD， CAPP，ERP集成的对数字化产品进行管理的PDM(PLM)。
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国内
产品的信息化以机床行业为例。
一是要改造产业结构，把以生产传统机床为主调整生产数控机床 为主，提高产品的数控率，先进国家机床数控率已达到30％～50 ％，我国不到10％。
二是要提高数控机床的水平，目前我国生产数控机床以中低档为 主，许多高档的还需进口，国际市场上高档数控机床市场我们还 没有进入。
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(4) CAD技术应用的关键
CAD技术的发展，形成了许多商品化的软件，它们提供一般机械设 计功能，称为支撑软件。但是由于机械产品品种成千上万，所以要 使商品化的CAD系统能满足一定的机械产品设计的要求，必须进行 二次开发。其主要内容包括：
① 完善图形处理功能
⑥ 建立报价数据库
②建立产品开发数据库 ③ 建立产品图形库
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1) 计算机辅助产品设计
2) 计算机辅助工艺设计
3) 计算机辅助生产管理 技术CAPM
1) 计算机辅助产品设计
(1) 概 况
(2) 计算机辅助产品设 计及其类型
(3) CAD系统的发展
(4) CAD技术应用的 关键
计算机辅助产品设计 (1) 概 况
▲20世纪60年代开始，应用计算机技术辅助产品设计(CAD)，从设计计 算开始发展到二维绘图，与成组技术、模块技术相结合，出现检索式CAD， 绘图与计算相结合，称为计算机辅助工程CAE，实现零部件优化设计。 ▲到80年代开始二维绘图发展为三维几何造型，设计与制造相结合，被称 为计算机辅助设计与制造CAD／CAM，又发展为三维参数化造型及面向 制造设计DFM、面向装配设计DFA及动态仿真等。 ▲90年代开发基于特征的产品模型、统一产品设计与工艺设计的模型，为 了 实 现 产 品 设 计 数 据 共 享 出 现 产 品 数 据 管 理 PDM ， 实 现 CAD ／ CAE ／ CAPP／CAM的集成。这些技术与并行工程CE相结合，创建产品开发环境 CAPE。
▲90年代后期发展动态仿真建模与虚拟技术相结合，实现虚拟产品开 发环境。
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(2) 计算机辅助产品设计及其类型
现代CAD系统已贯穿整个产品设计过程，P75图3—1说明产品设计过程与CAD系统， P76图3—2～图3-4说明CAD系统种类。
(3)CAD系统的发展
① 二维CAD系统的初步应用，大大改变了传统产品设计工作，提高了设计效 率和图纸质量，但没有进一步解决产品设计中优化、标准化，把传统产品设计中复 杂的分析计算与建立几何模型结合起来，把现代产品设计中先进设计方法结合起来。
② 三维CAD的应用。三维CAD系统解决了二维CAD系统不能解决的问题，使 CAD技术的应用得到进一步发展。目前三维CAD系统不但能生成三维模型，而且能 生成二维图形、轴测图、剖面图，能在装配状态下进行零件设计、模拟装配设计， 为实现DFA创造了条件，解决了与CAM软件集成运行。
③ 与其他先进制造技术结合，创造现代产品开发环境。现代CAD技术与成组 技术GT、模块化技术、并行工程CE、面向制造设计DFM、质量功能配置QFD、产 品数据管理PDM以及CAD／CAE／CAPP／CAM的集成，构造现代产品开发环境。
3.1 机械制造业信息化的内涵与产品数字化
3.2 产品数字化与产品数据管理
本章 教学安排
第3章 机械制造业的信息化与产品数字化
一、本章重点 3.2 产品数字化与产品数据管理 二、本章难点 产品数据管理
三、知识扩展
机械制造业信息化的内涵 与产品数字化
3.1 机械制造业信息化的内涵与产品数字化
信息化的内涵
一是产品的信息化，要用信息技术改造传统的产品 结构。
二是产品开发过程的信息化，要用信技术改造传统的
产品设计与工艺设计方法。
三是企业管理的信息化，要用信息技术改造传统的 企业生产、经营、管理的决策效率与水平。
四是为了达到以上几个方面的信息化首先必须实 现产品数字化。
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3.1 机械制造业信息化的内涵与产品数字化
1. 产品信息化
2．产品开发过程的信息 化与产品数字化
1. 产品信息化
在产品设计中充分应用信息技术(计算机技术、微电子技术、 通信网络技术、自动控制技术等)可提高传统机械产品的性能、功 能、质量，价格性能比与自动化水平，提供最先进的装备。
国际上
先进国家在20世纪中期开始应用信息技术于传统机械产品。 1945年生产出第一台数控机床，并将信息技术用于其他传统机械 产品，包括装备工业产品和其他机械产品，使传统机械产品更新 换代，不但满足用户需求，而且提高了机械产品技术的含量，增 加了产品附加值，成为传统机械制造业发展方向。
三是要开发制造国产数控系统。 目前我国生产的机床数控系统基本上是国外的，国内数控系统还 无法满足用户需求，也制约了我国机床工业的发展。其他机械设 备也必须采用信息技术提高其性能、功能、质量、价格性能比与 自动化水平。
2．产品开发过程的信息化与产品数字化
▲什么是产品开发过程的信息化？ 用信息技术改造传统的产品设计与工艺设计方法，把信息技术与 传统的产品设计与工艺方法结合起来，形成先进的设计方法与设计 过程，这就是产品开发过程的信息化。
⑦ 建立应用软件 ⑧建立工程数据管理系统
④ 建立方法库 ⑤ 建立知识库
⑨ 建立与其他系统的接口 Next
P78图3—5是二次开发示意图
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二次开发的方法与策略为：
① 应用系统开发方法，二次开发虽然不是从头开始，是在通用软 件基础上进行，但是由于机械产品的复杂性，必须按系统开发步骤对 企业情况进行调查分析，进行系统设计，才能决策二次开发的内容， 开发的方法和步骤，制订二次开发计划。由于工作量大，不是短时间 能完成，所以必须根据应用需求，根据人力、财力统筹安排，制订详 细实施计划，并组织实施。凡是能外购尽可能外购，防止重复开发， 开发过程中充分应用成熟技术，如成组技术、国标、行标、国际标准。
▲为什么产品开发过程的信息化必形成产品数字化？ 产品开发过程的信息化必然带来产品数字化，因为用计算机技术
开发的产品不但以传统的图纸资料、工艺文件出现，而且以计算机 内部存储的各种格式数据出现，所以出现产品数字化的概念。
▲产品开发过程的信息化所包括的内容 产品开发过程的信息化包括：CAD／CAE，CAPP以及为使CAD， CAPP，ERP集成的对数字化产品进行管理的PDM(PLM)。
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国内
产品的信息化以机床行业为例。
一是要改造产业结构，把以生产传统机床为主调整生产数控机床 为主，提高产品的数控率，先进国家机床数控率已达到30％～50 ％，我国不到10％。
二是要提高数控机床的水平，目前我国生产数控机床以中低档为 主，许多高档的还需进口，国际市场上高档数控机床市场我们还 没有进入。
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(4) CAD技术应用的关键
CAD技术的发展，形成了许多商品化的软件，它们提供一般机械设 计功能，称为支撑软件。但是由于机械产品品种成千上万，所以要 使商品化的CAD系统能满足一定的机械产品设计的要求，必须进行 二次开发。其主要内容包括：
① 完善图形处理功能
⑥ 建立报价数据库
②建立产品开发数据库 ③ 建立产品图形库
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1) 计算机辅助产品设计
2) 计算机辅助工艺设计
3) 计算机辅助生产管理 技术CAPM
1) 计算机辅助产品设计
(1) 概 况
(2) 计算机辅助产品设 计及其类型
(3) CAD系统的发展
(4) CAD技术应用的 关键
计算机辅助产品设计 (1) 概 况
▲20世纪60年代开始，应用计算机技术辅助产品设计(CAD)，从设计计 算开始发展到二维绘图，与成组技术、模块技术相结合，出现检索式CAD， 绘图与计算相结合，称为计算机辅助工程CAE，实现零部件优化设计。 ▲到80年代开始二维绘图发展为三维几何造型，设计与制造相结合，被称 为计算机辅助设计与制造CAD／CAM，又发展为三维参数化造型及面向 制造设计DFM、面向装配设计DFA及动态仿真等。 ▲90年代开发基于特征的产品模型、统一产品设计与工艺设计的模型，为 了 实 现 产 品 设 计 数 据 共 享 出 现 产 品 数 据 管 理 PDM ， 实 现 CAD ／ CAE ／ CAPP／CAM的集成。这些技术与并行工程CE相结合，创建产品开发环境 CAPE。
▲90年代后期发展动态仿真建模与虚拟技术相结合，实现虚拟产品开 发环境。
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(2) 计算机辅助产品设计及其类型
现代CAD系统已贯穿整个产品设计过程，P75图3—1说明产品设计过程与CAD系统， P76图3—2～图3-4说明CAD系统种类。
(3)CAD系统的发展
① 二维CAD系统的初步应用，大大改变了传统产品设计工作，提高了设计效 率和图纸质量，但没有进一步解决产品设计中优化、标准化，把传统产品设计中复 杂的分析计算与建立几何模型结合起来，把现代产品设计中先进设计方法结合起来。
② 三维CAD的应用。三维CAD系统解决了二维CAD系统不能解决的问题，使 CAD技术的应用得到进一步发展。目前三维CAD系统不但能生成三维模型，而且能 生成二维图形、轴测图、剖面图，能在装配状态下进行零件设计、模拟装配设计， 为实现DFA创造了条件，解决了与CAM软件集成运行。
③ 与其他先进制造技术结合，创造现代产品开发环境。现代CAD技术与成组 技术GT、模块化技术、并行工程CE、面向制造设计DFM、质量功能配置QFD、产 品数据管理PDM以及CAD／CAE／CAPP／CAM的集成，构造现代产品开发环境。