上海交通大学研究生院 研究生课程教学大纲(Syllabus) 课程代码 Course Code MSE8305 *学时 Teaching Hours 32 *学分 Credits 2 *课程名称 Course Name 模具数字化制造技术 Digital Manufacturing Theory and Technology and its Application in Die and Mold industry *授课语言 Instruction Language 中文 Chinese *开课院系 School 050 材料科学与工程学院 School of materials science and engineering 先修课程 Prerequisite 授课教师 Instructors 姓名 Name 职称 Title 单位 Department 联系方式 E-mail 周雄辉 教授 材料学院 xhzhou@sjtu.edu.cn *课程简介(中 文)Course Description 在现代制造业中,以制造工程科学为基础,将传统制造过程与数字化技术相结 合形成的数字化制造技术,已成为先进制造技术发展的基础和核心。当前,随着“互 联网 + 智造”技术的飞速发展,推动了模具制造由传统的试错型工匠手工艺,发 展成为一门以塑性成形理论为基础,以数字化、敏捷化、智能化制造技术为支撑的 综合性科学技术,并在现代装备制造业中发挥着越来越广泛与重要的作用,已成为 衡量一个国家制造业水平的重要标志之一。 本课程讲述数字化制造技术的基本概念、理论、方法及其在模具工业中的应用, 主要内容包括模具行业的发展与数字化制造技术概述、生产模式的演变与现代制造 理念、数字化制造技术体系与关键技术、集成产品信息建模与系统集成、智能 CAD 技术与模具智能设计系统开发、计算机辅助工艺计划/智能决策与柔性生产调度、数 控加工自动编程/加工过程仿真/优化与智能制造、模具制造成本评估与制造资源管 理、基于机器视觉的加工质量检测与评估、数字化设备/车间/工厂信息采集与三维 可视化管理等数字化智能制造技术及其在模具工业中的实施。 要求通过本课程的学习、讨论与相关科研实践,掌握模具数字化智能制造的基 本概念、基础理论、技术体系和系统实现方法,为从事相关课题研究和系统开发打 下坚实的基础。 *课程简介 (English) Course Description In modern manufacturing industry, digital manufacturing technology, based on manufacturing engineering science and combining traditional manufacturing process with digital technology, has become the basis and core of the development of advanced manufacturing technology. At present, with the rapid development of "Internet + intelligent manufacturing" technology, the die and mold technology has been promoted from the traditional trial-and-error handicraft into a comprehensive science and technology based on plastic forming theory and supported by digital, agile and
上海交通大学研究生院 intelligent manufacturing technology, and is playing an increasingly extensive and important role in modern equipment manufacturing industry. It has become one of the important symbols to measure the level of a country's manufacturing industry. This course addresses the basic concepts, theories, methods of digital manufacturing technology and its application in the die and mold industry. The main content includes the overview of the development of the die and mold industry and digital manufacturing technology, the evolution of production mode and modern manufacturing concept, digital manufacturing technology system and key technologies, integrated product information modeling and system integration, intelligent CAD technology and mold intelligent design system development, computer-aided process planning / intelligent decision making and flexible production scheduling, CNC machining automatic programming / processing process simulation / optimization and intelligent manufacturing, mold manufacturing cost evaluation, manufacturing resource management, digital inspection and evaluation of product quality, digital equipment/workshop/factory information collection and 3D visual management, and other digital intelligent manufacturing technologies and their implementation in the die and mold industry. It is required to master the basic concept, theory, technical system and system realization method of die and mold digital intelligent manufacturing through the study, discussion and related scientific research practice of this course, so as to lay a solid foundation for the related science and technology research and system development. *教学安排 Schedules 教学内容 Content 授课学时 Hours 教学方式 Format 授课教师 Instructor 第 1 章 概 述 (4 学时) 模具工业的地位、现状和面临的形势与发展趋势 模具数字化智能制造技术的主要研究内容、系统与案例 课程的目标、任务与要求 第 2 章 生产模式的演变与现代制造理念(4 学时) 生产模式的演变与制造业的发展策略 计算机集成制造 并行工程 精益生产 敏捷制造 大批量定制 工业 4.0/数字孪生/智能制造 第 3 章 数字化制造技术体系与关键技术(6 学时) 数字化制造的概念与内涵 企业实施数字化制造的方法论 数字化制造技术体系 数字化制造基础理论、方法与关键技术 第 4 章 智能 CAD 技术与模具智能设计系统开发(6 学时) 现代设计方法学与智能 CAD 软件工程与系统开发方法 基于云与异构 CAD 环境通用的标准零部件库技术
上海交通大学研究生院 注塑模智能设计技术与系统开发 覆盖模智能设计技术与系统开发 其它模具智能设计系统方案、关键共性问题与讨论 第 5 章 智能决策与计算机辅助工艺规划和生产调度(4 学时) 从设计到制造的产品信息描述与传递 工艺规划决策理论与方法 计算机辅助工艺规划的原理与系统方法 复杂柔性作业车间生产调度 第 6 章 数控加工与智能制造 (6 学时) 数控加工技术与数字化制造车间的概念 数控加工自动编程与 CAPP/NC/CMM 过程集成 加工过程几何和物理仿真与优化 模具制造成本评估与资源管理 基于机器视觉的加工质量虚拟检测与评估 机床/车间/工厂信息采集与三维可视化管理 第 7 章 课程总结、交流讨论与参观(2 学时) 课程(论文)交流、讨论与总结 参观中国国际模具技术与设备博览会 *考核方式 Grading Policy 论文 Essay *教材或参考 资料 Textbooks & References 《数字化设计与制造方法》 姜淑凤主编 哈尔滨工业大学出版社,2018 《现代模具设计制造理论与技术》 周雄辉等编著 上海交通大学出版社 2000.12 期刊:Computer Aided Design、Advanced Manufacturing Technology、Intelligent Manufacturing Technology、Computer Integrated Manufacturing 等 备注 Notes 备注说明: 1.带*内容为必填项; 2.课程简介字数为 300-500 字;教学内容、进度安排等以表述清楚教学安排为宜,字 数不限