文档介绍：机械制造业信息化的内涵与产品数字化
第3章机械制造业的信息化与产品数字化
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
二、本章难点
三、知识扩展
产品数字化与产品数据管理
产品数据管理
机械制造业信息化的内涵与产品数字化
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,要用信息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。
信息化的内涵
机械制造业信息化的内涵与产品数字化
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机械制造业信息化的内涵与产品数字化
1. 产品信息化

国际上
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。
1. 产品信息化
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。
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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。
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。

▲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。
▲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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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
(2) 计算机辅助产品设计及其类型
(1) 概况
1) 计算机辅助产品设计
(3) CAD系统的发展
(4) CAD技术应用的关键
▲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。
计算机辅助产品设计(1) 概况
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