数字制造的科学体系与技术架构

摘要

数字制造作为第三次工业革命的一个重要内容,已成为推动21世纪制造业向前发展的强大动力,数字制造的相关理论与技术已逐步融入到制造产品的全生命周期,成为制造产品全生命周期中不可缺少的驱动因素。从数字制造科学与技术的形成背景、数字制造的概念,数字制造的理论基础出发,提出了数字制造的科学理论体系和数字制造技术的体系框架,详细阐述了构成数字制造科学的基本理论与关键技术。其科学理论体系包括数字制造计算几何学、数字制造信息学、数字制造建模、数字制造机械动力学、数字制造智能学、数字制造仿生制造学、数字制造测量误差与可靠性理论、数字制造技术管理学等。数字制造的技术架构包括设计技术、工艺技术、控制技术、加工技术、资源共享技术、监测技术、管理技术、营销与服务技术等。最后讨论了数字制造的前沿并展望了数字制造的应用前景。