计算机辅助设和制造复习试题(库)

计算机辅助设计与制造技术对制造业发展和新产品开发有何意义和作用？

A．为制造业的发展提供了重要的技术支撑；高新技术发展和应用的重要领域；是提高企业竞争力的重要技术支撑；是满足人类不断增长物质需求的主要技术支撑。

对汽车制造业新产品开发的重要作用：如实现3D设计，迈向电子样车，推行并行工程，缩短开发周期；发掘独特市场，一平台多型号；追求品牌路线，不断创新产品。

对新产品生产线规划设计的重要作用：如：汽车焊接生产线仿真。

对供应链与第三方物流产业的重要作用：以互联网传递销售、生产、采购信息，信息传递快捷、准确。

对大规模客户定制与电子商务的重要作用。

B．缩短了新产品开发的生命周期，提高了新产品的质量，减少了新产品开发的成本，使企业更具备竞争力；计算机辅助设计与制造技术的主要内容有哪些？

A、计算机辅助设计——CAD（包括二维/三维CAD和KBE、并行协同设计）；

b、计算机辅助工艺设计——CAPP（装配工艺、机加工艺、热加工工艺、特种加工工艺、数控加工工艺等）；

c、计算机辅助工程——CAE/CAT（整机和零部件的性能仿真分析和仿真试验）；

d、计算机辅助制造——CAM（有广义和狭义之分，广义——凡是采用计算机进行辅助制造的都叫CAM；狭义——主要指数控加工）；

e、逆向工程技术——RE（又叫反求设计），属于CAD技术的范畴；

f、激光快速原型制造——RP；

g、数字样机——DMU（Digital Mockup）；

h、计算机辅助生产工程——CAPE（又叫数字化工厂）；

i、产品数据管理（PDM）和产品生命周期管理（PLM）在产品生命周期中所用的CAX技术：见课本P348

在产品生命周期各阶段各需要哪些计算机辅助设计与制造技术？

产品生命周期各阶段各需的技术：

①产品设计业务流程再造与流程管理技术：CAX/DFX/PDM技术；

②产品策划阶段的数字化技术：用于市场预测的虚拟现实技术（如动画仿真）、QFD用户需求转换技术、技

术经济分析技术、新产品概念评价技术等；

③产品概念设计阶段的数字化技术：CAID、CAE、KBE、CAM、DMU可视化协同设计工具和PDM技术

等；

④产品工程化设计阶段的数字化技术：CAD/CAE、CAT、DFX、逆向工程技术、快速原型技术、KBE、CBD、

基于GT的相似设计、PDM、供应商信息管理等；

⑤产品设计阶段的工艺验证数字化技术：GT、工艺工程数字仿真、制造资源数据库、工艺知识库、工艺决

策支持系统、工艺技术信息管理等；

⑥部件及样机试制阶段的数字化技术：数控加工技术、数控加工过程仿真、快速原型制造技术等；

⑦产品销售中的数字化技术：远程故障诊断、可视化拆装显示技术、电子维修手册、客户关系管理技术等。

什么叫产品数字化设计与管理技术？它主要由哪些单元技术组成？对制造业新产品开发有何作用？

产品数字化设计与管理技术是以现代设计方法学,各专业领域知识和信息技术为核心的一系列技术学科的总和。

它主要包含的单元技术有：计算机辅助设计，计算机辅助制造，计算机辅助工程分析与数字仿真技术，虚拟测试技术，新产品开发业务流程再造与协同控制，质量功能配置，产品数据管理技术，逆向工程与快速原型技术等。

新产品数字化设计与管理技术的学科结构由4层组成：底层为现代信息技术和传统的设计/工艺技术；第二层为利用现代管理技术和信息技术对传统产品设计业务流程的再造技术（BPR）和面向网络化协同的产品数据管理技术（PDM）；第三层为贯穿于产品设计各阶段的全体数字化技术；第四层为新产品设计的各个应用领域及专门技术。

作用：有效的缩短新产品开发周期和上市时间，降低产品成本，提高产品开发质量和效率，使企业具备竞争力。

什么叫产品生命周期？它是怎样形成的？以一个你所熟悉的产品为例说明产品生命周期管理的构成和特点？

产品生命周期是任何一种产品从它进入市场为用户所接受，到退出市场被用户所冷落，一般都要经过产品策划－设计制造－产品推出－迅速增长－饱和－衰退－退出市场的几个阶段。

PLM 是在PDM 的基础上，为满足全球化、网络化产品生命周期管理的要求，向传统PDM 管理的前端——顾客需求管理和向生产/制造/销售/售后服务等后端延伸而构成的一整套管理方法和技术。

PLM 的基础是目前的CAD 、CAE 、CAM 、PDM 、数字样机、ERP 、供应链管理（SCM ）、客户关系管理（CRM ）和知识库等信息平台。

PLM 的管理思想是从新产品的战略策划开始，就将与产品有关的功能、性能、外观特征、质量、成本、顾客群、销售价格、生产规模、产品投放时机、市场占有量维护、差异化竞争优势的保持等一系列问题进行统一的考虑，详细计划、分阶段控制实施，使各种有限的资源发挥出最大的效益。

形成：（1）是电子商务的产生和快速发展的必然结果；（2）是制造业的迫切需求；（3）internet 时代协同产品商务解决方案。再抄P342页勾的。

产品生命周期管理包括：①需求管理、②项目管理、③产品创新开发、④质量管理、⑤数据管理、⑥资源管理、⑦变更管理、⑧价值链管理、⑨协同与集成、⑩实施方法、⑾安全保密管理；

产品生命周期管理的特点;通过一致的数据访问模型将不同商业和工程应用集成，使PLM 用户得以协同的工作。PLM 的信息体系结构支持产品整个生命周期所有活动的协同，协同的数据处理使商业应用和资源信息前后贯穿，消除产品活动中产生的各种数据形成的信息“孤岛”。例如：我们利用PLM 的思想从产品的应用系统中将产品所使用的金属材料的重量信息提取到需要该信息的其他应用系统（如产品成本核算、产品包装、包装、原材料采购等）。 产品战略规划 新产品概念设计 产品工程化设计 工艺工装设计 样机试制 样机试验 批量生产 销售

传统PDM 管理范围

PLM 管理范围

市场调查、

需求分析、

产品规划 市场调查、需

求转换、目标

产品定义、

（项目管理、配置管理、文档管理、变更管理、系统维护） 需求管理 （项目管理、配置管理、文档管理、变更管理、系统维护）

供应链管理 客户关

系管理 顾客定制 制造与销售过程

新产品战略定义过程 新产品设计过程 客户订单与销售

与ERP 系统接口 PDM 关注企业内部协同设计过程和设计数据管理 产品生命周期 PLM 既关注企业内部、也关注企业间的产品生命周期协同过程和数据管理

图8.10 产品生命周期中PLM 和PDM 的管理范畴与联系