1、學而不思則惘，思而不學則殆計算機輔助設計與制造技術對制造業發展和新產品開發有何意義和作用？A. 為制造業的發展提供了重要的技術支撐；高新技術發展和應用的重要領域；是提高企業競爭力的重要技 術支撐；是滿足人類不斷增長物質需求的主要技術支撐。對汽車制造業新產品開發的重要作用：如實現3D設計，邁向電子樣車，推行并行工程，縮短開發周期；發掘獨特市場，一平臺多型號；追求品牌路線，不斷創新產品。對新產品生產線規劃設計的重要作用：如：汽車焊接生產線仿真。對供應鏈與第三方物流產業的重要作用：以互聯網傳遞銷售、生產、采購信息，信息傳遞快捷、準確。對大規模客戶定制與電子商務的重要作用。B. 縮短了新產品開發的生命

2、周期，提高了新產品的質量， 減少了新產品開發的成本，使企業更具備競爭力；計算機輔助設計與制造技術的主要內容有哪些？A、計算機輔助設計一一 CAD （包括二維/三維CAD和KBE并行協同設計）；b、 計算機輔助工藝設計一一CAPP（裝配工藝、機加工藝、熱加工工藝、特種加工工藝、數控加工工藝等）；c、 計算機輔助工程一一CAE/CAT（整機和零部件的性能仿真分析和仿真試驗）；d、 計算機輔助制造一一CAM （有廣義和狹義之分，廣義一一凡是采用計算機進行輔助制造的都叫CAM;狹 義主要指數控加工）；e、逆向工程技術一一 RE （又叫反求設計），屬于CAD技術的范疇；f、激光快速原型制造一一RP;g、

3、 數字樣機DMU （Digital Mockup ）；h、計算機輔助生產工程一一CAPE （又叫數字化工廠）；i、 產品數據管理（PDM）和產品生命周期管理（PLM）在產品生命周期中所用的CAX技術：見課本P348在產品生命周期各階段各需要哪些計算機輔助設計與制造技術？產品生命周期各階段各需的技術： 產品設計業務流程再造與流程管理技術：CAX/DFX/PDM技術； 產品策劃階段的數字化技術：用于市場預測的虛擬現實技術（如動畫仿真）、QFD用戶需求轉換技術、技術經濟分析技術、新產品概念評價技術等； 產品概念設計階段的數字化技術：CAID、CAE KBE CAM DMI可視化協同設計工具和 PDM

4、技術等； 產品工程化設計階段的數字化技術：CAD/CAE CAT DFX逆向工程技術、快速原型技術、KBE CBD基于GT的相似設計、PDM供應商信息管理等； 產品設計階段的工藝驗證數字化技術：GT、工藝工程數字仿真、制造資源數據庫、工藝知識庫、工藝決策支持系統、工藝技術信息管理等； 部件及樣機試制階段的數字化技術：數控加工技術、數控加工過程仿真、快速原型制造技術等； 產品銷售中的數字化技術：遠程故障診斷、可視化拆裝顯示技術、電子維修手冊、客戶關系管理技術等。什么叫產品數字化設計與管理技術？它主要由哪些單元技術組成？對制造業新產品開發有何作用？產品數字化設計與管理技術是以現代設計方法學，各專業

5、領域知識和信息技術為核心的一系列技術學科的總和。它主要包含的單元技術有：計算機輔助設計，計算機輔助制造，計算機輔助工程分析與數字仿真技術，虛擬測試技術，新產品開發業務流程再造與協同控制，質量功能配置，產品數據管理技術，逆向工程與快速原型技術學而不思則惘，思而不學則殆_新產品數字化設計與管理技術的學科結構由4層組成：底層為現代信息技術和傳統的設計/工藝技術；第二層為利用現代管理技術和信息技術對傳統產品設計業務流程的再造技術（BPR和面向網絡化協同的產品數據管理技術（PDM；第三層為貫穿于產品設計各階段的全體數字化技術；第四層為新產品設計的各個應用領域及專門技術。作用：有效的縮短新產品開發周期和上

6、市時間，降低產品成本，提高產品開發質量和效率，使企業具備競爭力。什么叫產品生命周期？它是怎樣形成的？以一個你所熟悉的產品為例說明產品生命周期管理的構 成和特點？產品生命周期是任何一種產品從它進入市場為用戶所接受，到退出市場被用戶所冷落，一般都要經過產品策劃一設計制造一產品推出一迅速增長一飽和一衰退一退出市場的幾個階段。新產品概念設計市場調查、 需求分析、 產品規劃市場調查、需 求轉換、目標 產品定義、PDM關注企業計數協管設計過程和設傳統PDM管理范圍（項目管理、配置管理、文檔管理、變更管理、系統維護）產品工程化設計與ERP系統接口銷售工藝工裝設計樣機試制樣機試驗客尸訂單與銷售產品生命周期|客

7、戶關PLM既關注企業內部、也關注企業間的產品生命周期協同過程和數據管理圖8.10產品生命周期中PLM和PDM的管理范疇與聯系PLM是在PDM的基礎上，為滿足全球化、網絡化產品生命周期管理的要求，向傳統PDM管理的前端一一顧客需求管理和向生產/制造/銷售/售后服務等后端延伸而構成的一整套管理方法和技術。PLM的基礎是目前的 CAD CAE CAM、PDM、數字樣機、ERR供應鏈管理（SCM）、客戶關系管理（CRM） 和知識庫等信息平臺。PLM的管理思想是從新產品的戰略策劃開始，就將與產品有關的功能、性能、外觀特征、質量、成本、顧客 群、銷售價格、生產規模、產品投放時機、市場占有量維護、差異化競爭

8、優勢的保持等一系列問題進行統一的考 慮，詳細計劃、分階段控制實施，使各種有限的資源發揮出最大的效益。形成：（1 ）是電子商務的產生和快速發展的必然結果；（2）是制造業的迫切需求；（3） internet 時代協同產品商務解決方案。再抄 P342頁勾的。產品生命周期管理包括：需求管理、項目管理、產品創新開發、質量管理、數據管理、資源管理、變更管理、價值鏈管理、協同與集成、實施方法、（11）安全保密管理；產品生命周期管理的特點；通過一致的數據訪問模型將不同商業和工程應用集成，使PLM用戶得以協同的工作。PLM的信息體系結構支持產品整個生命周期所有活動的協同，協同的數據處理使商業應用和資源信息前后貫

9、 穿，消除產品活動中產生的各種數據形成的信息“孤島”。例如：我們利用 PLM的思想從產品的應用系統中將產 品所使用的金屬材料的重量信息提取到需要該信息的其他應用系統（如產品成本核算、產品包裝、包裝、原材料米購等）。在CAD三維建模技術中，正向設計和和逆向工程有什么異同？它們各應用在哪些產品和零部件的 設計中？逆向工程技術主要應用與引進技術的消化吸收和從油泥模型、木模型等獲取三維數據；正向設計是對已有的工程二維圖或待開發的三維實體進行三維設計。逆向工程主要應用在進口汽車零部件、進口工裝模具等產品中；正向設計則主要應用在自主創新的產品設 計中。何為產品數字化設計與制造技術？它與傳統的產品設計制造技

10、術有何不同，產品數字化設計制造 技術對產品創新設計有何意義？產品數字化設計和制造技術是建立在計算機輔助設計CAD和計算機輔助制造 CAM基礎上對產品用計算機設計和制造的技術。與傳統產品設計制造的區別是，其可在數字狀態下進行仿真分析，然后再對原設計重新進行組合或改進， 故只需制作少量的自重實物模型就可能使產品開發獲得一次成功。對產品創新設計的意義：可根據設計對象和任務的不同，以及設計各階段的特點，采用某些相適應的有效 的方法和技術，去解決整個產品設計中的總體和個體問題。CAD技術主要解決產品及零部件設計的什么問題？三維CAD和二維CAD的設計步驟有何異同？在F列圖A圖F的三維模型中，各采用了哪些

11、三維建模技術來完成這些零部件的設計？（20分）JL，:*乩寧門疋專.電土T* 年制瑪棗鼻*&'E.匕常禪賓霎*aa't -再上CAD能解決的問題一一計算機輔助設計：采用計算機硬軟件系統進行零部件及整機的設計（可以是二維設計，也可以是三維設計），在計算機上更有效地幫助人們完成產品的幾何結構、裝配、公差、尺寸檢查、機構分析、 造型、包裝等設計任務。主要功能：幾何建模、裝配設計、繪圖、公差設計、裝配仿真、任意剖切、干涉檢查、鈑金設計、管路設計、 線束設計、工業設計、工裝 /模具設計、KBE工具、數據管理、權限管理、BOM接口、數據接口（ DFX IGES STEP等）、二次開

12、發工具等。三維CA和二位CA啲設計步驟的異同點：等幾何元素的不同點：在二維CAD設計中一般將產品和工程設計圖紙看成是“點、線、圓、弧、文本學而不思則惘，思而不學則殆CA毆計中是將其實際形狀集合，將表達的任何設計都變成了幾何圖形，所依賴的數學模型是幾何模型；而三維表示成為三維的模型，模型中包括了產品幾何結構的有關點、線、面、體的各種信息，更多地關注產品的實際結 構；相同點：都是通過計算機發揮其分析計算和存儲信息的能力，完成信息管理、繪圖、模擬、優化和其他數值 分析任務，都要建立完備的產品設計數據庫，建立完備的應用程序庫，建立多功能交互式圖形程序庫。各圖使用的三維建模技術：A圖：數字樣機的三維曲面

13、幾何建模（A級曲面）；B圖：數字樣機的三維曲面幾何建模（B級曲面）；C圖：數字樣機設計中的實體建模技術與應用，實體建模由柱、錐、球、臺、環等基本體素，通過并、交、叉等布爾運算而得到所需的零件實體模型；D圖：數字化主模型建模中的汽車內覆蓋件主模型設計結果，前壁板主模型的三維線框，某新車型前壁板B級曲面的三維設計結果；E1:凸輪軸座實體結構，實體陣列的建模方法；F圖：裝配模型；（仿真模型？）如圖1所示的是幾個機械零件的三維幾何模型，它們的幾何建模是由哪些基本三維建模功能完成的，并說明這些三維建模功能的特點，以及它們在機械產品設計中的主要用途。（20分）豐勇門債五I札圖1幾種機械零件的典型三維建模實

14、例車身外覆蓋件，車身內覆蓋件采用的是曲面建模；箱體類零件采用的是實體建模；車身覆蓋件和輪胎采用的是三維線框建模；缸蓋凸輪軸座、缸蓋進氣管零件采用的是特征建模；這三種建模方式的特點及主要用途：三維線框建模：數據結構簡單，表達物體輪廓信息清晰， 占用內存和CPU十算時間少，交互功能強; 主要用于：草圖繪制、結構方案設計；曲面建模：主要用于：復雜物體表面的設計，如汽車機身、飛機機身、流體機械的片等呈流線型的自由曲面； 特點：實體建模：CAE技術能解決新產品設計中的哪些問題？ （180頁）固體力學中的位移場和應力場分析、電磁學中的電磁場分析、振動特性分析、傳熱學中的流場分析等CAE的解題步驟是什么？

15、（ 183頁）前處理部分：實體模型的創建，定義單元屬性，劃分有限元網格，模型修正和更改有限元解算部分：有限元解算由載荷施加和有限元方程求解學而不思則惘，思而不學則殆_后處理部分：基本數據（如結構分析中節點位移）和導出數據（如結構分析中單元的應力、應變） 當我們設計完一個齒輪的三維幾何模型后，如果要分析該齒輪是否具有足夠的機械強度和剛度，請從齒輪傳動的受力和運動特點，解釋 CAE方法的應用過程。（184, 201頁）（20分） 第五章PPT總結CAE的基本原理是什么？機械產品或零部件設計中常用的 CAE軟件有那些主要的功能？CAE主要是指用計算機對工程和產品進行性能和安全可靠性分析和優化；對產品

16、未來的工作狀態和運行行 為進行模擬，及早發現設計缺陷，并證實未來工程、產品功能和性能的可用性與可靠性。能夠解決的問題有：1、結構靜力分析，2、結構動力分析，熱分析及熱應力分析，4、電磁場分析，5、流體動力學分析，6、多剛體/多體動力學力學和運動分析。CAE可以對零部件的剛度、強度和模態等進行分析，也可對整機的工作原理仿真和性能評估分析，現在已有專業化的 CAE分析評估系統，例如汽車產品開發中的發動機燃燒分析，NVH分析、懸架分析、整車和動力響應分析，冷卻系統的流場、溫度場和應力場的耦合作用分析等等。CAE軍題步驟：前處理、求解、后處理；齒輪傳動的受力特點：單個齒輪逐漸進入嚙合， 然后逐漸退出嚙

17、合區，齒輪傳動時，受力總體上出現周期性， 由于齒輪、軸、支承等的制造誤差、安裝誤差以及在載荷作用下的變形等因素的影響，齒輪沿齒寬方向的作用力 非均勻分布，存在著載荷局部集中現象。此外由于原動機與工作機的載荷變化，以及齒輪傳動的各種誤差所引起的傳動不平穩等，都將引起附加載荷。首先建立齒輪集合模型，然后定義齒輪的有限元網格模型，第三步定義單 元屬性，第四步加載，由于齒輪傳動的受力特點載荷比較復雜需要根據嚙合的周期性和齒寬方向受力的不均勻性 加載。如何分析結構的強度和剛度：計算出零部件在靜載作用下任意一點的位移、應力和應變，找出零部件最大 位移和應力位置，評價零部件的剛度和強度，得出零部件肯承受的最

18、大載荷。CAE勺基本原理：有限元法的基礎是變分原理和加權余量法，其基本求解思想是把計算域劃分為有限個互不 重疊的單元，在每個單元內，選擇一些合適的節點作為求解函數的插值點，將微分方程中的變量改寫成由各變量或其導數的節點值與所選用的插值函數組成的線性表達式，借助于變分原理或加權余量法，將微分方程離散求解。CAE軟牛的能解決的問題：結構靜力學分析、結構動力學分析、熱分析及熱應力分析、電磁場分析、多剛體/多體動力學和運動學分析。常用CAE軟件的功能：ANSY盼析軟件：結構非線性分析、電磁分析、流體動力學分析、設計優化、接觸分析、自適應網格劃分等；NASTRA分析軟件：正則模態分析、復特征值分析、瞬態

19、響應分析、頻率響應分析、隨機振動分析、響應譜 分析、聲學分析等；Fatigue分析軟件：耐久性疲勞壽命預測仿真； 全壽命及初始裂紋分析； 裂紋擴展分析；多軸初始裂紋分析； 振動疲勞分析；電焊的疲勞壽命分析；虛擬應變片測量；高級疲勞和加載功能；疲勞壽命分析前后處理器MAR分析軟件：線性/非線性靜力分析、模態分析、簡諧響應分析、頻譜分析。隨機振動分析、動力響應分析、自動的靜/動力接觸、屈服/失穩、失效和破壞分析等。結構靜力學和動力學分析能解決新產品或零部件開發設計中的哪些問題？結構靜力分析用來分析由于穩態外部載荷引起的系統或部件的位移、應力、應變和力。靜力分析很適合于求解慣性及阻力的時間相關作用對

20、結構響應的影響并不顯著的問題。這種分析類型有很廣泛的應用， 如確定結構的應力集中程度，或預測結構中由溫度引起的應力等。結構動力分析一般包括結構模態分析、諧響應分析和瞬態動力學分析。結構模態分析用于確定結構或部件的 振動特性（固有頻率和振型）。它也是其它瞬態動力學分析的起點，如諧響應分析、譜分析等。學而不思則惘，思而不學則殆結構模態分析中常用的模態提取方法有：子空間（Subspace）法、分塊的蘭索斯（Block Lanczos）法、PowerDynamics 法、豪斯霍爾德（Reduced Householder） 法、Damped法以及 Unsysmmetric 法等。諧響應分析用于分析持速

21、的周期載荷在結構系統中產生的持速的周期響應（諧響應），以及確定線性結構承受隨時間按正弦（簡諧）規律變化的載荷時穩態響應的一種分析方法，這種分析只計算結構的穩態受迫振動，不 考慮發生在激勵開始時的瞬態振動，諧響應分析是一種線性分析，但也可以分析有預應力的結構。瞬態動力學分析（亦稱時間歷程分析）是用于確定承受任意隨時間變化載荷的結構的動力學響應的一種方法。可用瞬態動力學分析方法確定結構在靜載荷、瞬態載荷和簡諧載荷的隨意組合作用下的隨時間變化的位移、應變、應力及力。在如圖2所示的數控機床中，數控機床的加工控制原理是什么？他們最多可實現多少坐標軸的聯 動控制？如果要在圖中所示的加工中心上采用數控銑削加

22、工一個阿基米德螺旋面，為保證被加工 面的表面質量，則應采用多少軸的聯動進行加工？為什么？（20分）（218頁）土w*丈孟站申心數控機床是一個裝有程序控制系統的機床，該系統能夠邏輯地處理具有使用號碼，或其他符號編碼指令規定的程序。程序控制系統即通常所說的數控系統，現代數控系統一般稱為CNC（計算機數字控制）系統。CN（系統可自動閱讀輸入載體上事先給定的數字值，并將其譯碼，驅動機床運動和切削加工。臥式鏜床可實現的聯動： XYZ三軸移動，Y軸轉動立式加工中心可實現的聯動：XYZ移動，YZ轉動數控銃削加工一個阿基米德螺旋面，為保證被加工面的表面質量，則應采用四軸的聯動進行加工；當曲導線為圓柱螺旋線 A

23、B，直導線為該圓柱的軸線 00,并與導平面 H垂直時，直母線 AC與這兩導線相交，當直母線移 動到素線位置時，仍與導平面保持一個夾角，這樣連續運動形成的曲面為阿基米德螺旋面。由于阿基米德螺旋面為一個斜螺旋面， 可以看成由無數條螺旋線組成，加工一條曲線可以由 B和y和刀具轉動聯動完成， 為了行成曲面需要一個垂直于導線方向的進給，這就需要z軸方向的位移，所以數控銃削加工一個阿基米德螺旋面，為了保證加工面的質量，應采用四軸聯動加工。如圖3所示的是汽車新產品設計開發流程，根據你所學產品數據和產品生命周期管理的有關知識， 論述在新產品設計開發的全過程中， 采用PDM技術可以管理哪些過程和數據？如何進行管

24、理才能 保證整個新產品設計開發活動的順利完成？（20分）PDM軟件功能在新產品開發過程中的分布項目管理：貫穿在整個新產品全過程的各個階段，管理新產品開發流程和過程狀態；任務管理：在新產品開發流程和階段、活動確定后，逐層分解、指派、執行、提交工作任務（設計結果） 實現產品開發各階段以任務為驅動的過程與數據管理）；配置管理：分布在新產品戰略定義、概念設計、詳細設計、工藝設計和售后服務各階段，是實現產品數據 管理的核心功能；文檔管理：分布在整個新產品開發的各個階段，管理產品開發活動的輸入/輸出、存儲、檢索、重用和知識管理，與項目任務、BOM、設計變更有密切聯系；變更管理：主要分布在新產品的設計階段，

25、但對生產、采購、銷售、售后服務等業務活動有密切聯系；編碼管理：是基礎性工作，部署在新產品的概念設計、詳細設計、工藝設計階段，對文檔的編碼管理部署 在整個產品生命周期中；接口與集成：部署在新產品開發的設計輸入和輸出階段，如顧客訂單、市場預測訂單、二維/三維CAD/CAPP數據輸入/輸出，對ERP的制造BOM數據輸出、對SCM/CRM的采購、銷售BOM數據和技術文檔輸出等；系統工具：部署在 PDM系統應用的全過程，管理系統備份、權限、用戶、安全設置廣義的計算機輔助制造（或數字化制造）主要包含哪些技術？在CAM技術中數控機床的坐標軸是如何由CNC系統控制的？數控加工與一般機床加工有何異同？數控加工主

26、要用在機械制造的什么 地方？（ 20分）廣義CAM是指利用計算機輔助完成從原材料到成品的全部制造過程其中包括直接制造過程和間接制造過程。主要包括CNC逆向工程技術一一RE、激光快速原型制造一一RP數字樣機一一DMU計算機輔助生產 工程一一CAPE（又叫數字化工廠）狹義CAM是指制造過程中某個環節應用計算機，在計算機輔助設計和制造（CAD/CAM）中，通常是指計算機輔助加工，更確切地說是指數控加工。各個坐標軸都由相應的伺服電機驅動，電機根據數控系統的脈沖信號運轉。CNC系統可自動閱讀輸入載體上事先給定的數字值，并將其譯碼，驅動各伺服電機，從而帶動機床運動和進行切削加工。數控機床的坐標系統采用右手

27、法則、直角笛卡兒坐標系統。基本坐標軸為XYZ直角坐標，相對于每個坐標軸的旋轉運動坐標為 A、B、Co不論機床的具體結構對工件靜止、刀具運動，還是工件運動、刀具靜止，為便于數控編程，規定數控機床的運動是刀具相對于靜止的工件坐標系的運動。Z軸作為平行于機床主軸的坐標軸， 如果機床有一系列主軸，則選盡可能垂直于工件裝夾面的主要軸為 Z軸， 其正方向定義為從工件到刀具夾持的方向。如圖6.3所示。X軸作為水平的、平行于工件裝夾平面的軸，它平行于主要的切削方向，且以此方向為正向。Y軸的運動方向則根據X軸和Z軸按右手法則確定。旋轉坐標軸A、B和C相應地在X、Y、Z坐標軸正方向上，按右旋螺紋前進的方向來確定。

28、CNC機床與普通機床的區別主要有如下幾點：CNC機床一般具有手動加工（用電手輪）、機動加工和控制程序自動加工功能，加工過程中一般不需要人工干預。普通機床只有手動加工和機動加工功能，加工過程全部由人工控制。CNC機床一般具有 CRT屏幕顯示功能。顯示加工程序、多種工藝參數、加工時間、刀具運動軌跡以及工件圖 形等。數控機床一般還具有自動報警顯示功能，根據報警信號或報警提示，可以迅速查找機器故障。而普通機床 不具備上述功能。CNC機床主傳動和進給傳動采用直流或交流無級調速伺服電動機。一般沒有主軸變速箱和進給變速箱， 傳動鏈短。而普通機床主傳動和進給傳動一般采用三相交流異步電動機，由變速箱實現多級變速

29、以滿足工藝要求， 機床傳動鏈長。CNC機床一般具有工件測量系統。加工過程中一般不需要進行工件尺寸的人工測量。而普通機床在加工過程中必須由人工不斷地進行測量，以保證工件的加工精度。CNC機床與普通機床最顯著的區別是當對象（工件）改變時，數控機床只需改變加工程序（應用軟件），不需要對機床作較大的調整，即能加工出各種不同的工件。（數控加工與一般機床加工的差別：可實現高速切削，提高加工速度；可實現復合加工，減少工裝夾具，減 少加工成本和周期；可進行高精度控制，提高產品精度和質量）學而不思則惘，思而不學則殆_數控加工與一般加工的異同：不同：數控機床帶有數控系統（程序控制系統），可以通過編制程序來實現自動

30、化加工。而普通機床沒有該特性，需要人工去操作；數控系統用來控制機床運動部件作運動的是電脈沖數。 每個電脈沖伺服系統驅動機床部件所產生的運動量稱為脈沖當量；數控機床具有高柔性， 加工對象改變時，一般只需要更改數控程序，體現出很好的適應性，可大大節省生產準備時間。在數控機床的基礎上，可以組成具有 更高柔性的自動化制造系統一 FMS換刀方式：普通機床是手動換刀而數控機床是自動換刀； 相同點：數控機床的床體與普通機床相比，在結構與外觀上無多大差別，都包括床身、導軌、各運動部件和各種工作臺等。數控加工主要用在：精度要求較高的場合，批量小而又多次重復生產的零件；幾何形狀復雜的零件；貴重零 件加工；需要全部

31、檢驗的零件；試制件在新產品設計開發的全過程中，哪些部門需要參與協同設計？在設計中有哪些信息或數據需要系 統處理或管理？參與協同設計和其相關的數據信息如下：A、 銷售部門：用戶對產品的具體技術要求和規格（由設計部門處理）；用戶對產品的需求量（由計劃、設 計和生產部門處理）B、 設計部門：產品設計方案（由銷售部門轉用戶處理、試制和生產部門處理）；產品具體施工圖紙（由計 劃部、試制部、生產部處理）C、 試制試驗部門：試制過程中的相關數據（由設計部門處理以改進設計）；生產過程中的實驗數據（由設 計部門梳理供參考，由銷售部門轉用戶以備案）D、 計劃部門：商品計劃（由銷售部門結合市場情況處理）；生產計劃（

32、由設計、生產和銷售部處理）E、 生產部門：生產過程中的設計質量問題（由設計部門處理以完善設計）；執行生產訂單的完成情況（由計劃部門、銷售部門處理，以便安排下一步生產或訂購計劃）PDM相關自底向上需要協同的有零部件功能、性能、尺寸、裝配關系、質量等設計活動；自頂向下需要協同的有項目任務、設計資源、顧客需求資源和商務活動。PDM系統的主要管理功能：項目管理、協同設計、產品結構管理、變更管理、設計知識管理、可視化瀏覽與圈閱、任務管理、工作流管理、物料和零部件分類管理、文檔管理、編碼管理、數據集成管理、系統工具。集成接口： CAD系統、ERP系統、CAPP系統、BOM系統集成數據：設計數據、ERP數據

33、、工藝數據、BOM數據為什么說新產品概念設計是新產品開發中最重要的環節？新產品概念設計主要包括哪些主要內容？p24整個產品開發工作的 80%全部集中在產品的策劃階段，即新產品的戰略策劃與概念設計階段， 此階段需要將 新產品開發中要處理和協調的所有問題全部列出，并制定出詳細的開發計劃和資源安排； 而剩下的20%的工作就是按開發計劃的規定執行具體的設計試制任務。主要內容有：新產品概念設計的市場學；新產品概念設計的方法學；新產品概念設計過程的管理。為什么說新產品開發策劃是產品設計中最早的環節？新產品開發策劃包含哪些主要的內容？對產品后續的概念 設計、詳細設計、質量和成本控制有何指導意義？主要內容有：

34、市場需求分析、顧客需求與目標產品的功能轉化、新產品概念定義、新產品開發計劃制定及新產品的目標成本管理等。學而不思則惘，思而不學則殆_如圖3所示的是汽車新產品設計開發流程，根據你所學產品數據和產品生命周期管理的有關知識,論述在新產品設計開發的全過程中，采用PDM技術可以管理哪些過程和數據？如何進行管理 才能保證整個新產品設計開發活動的順利完成？（ 20 分）答：（1）在新產品設計開發的全過程中，采用PDM技術可以管理的過程和數據 ： 項目管理：貫穿在整個新產品全過程的各個階段，管理新產品開發流程和過程狀態； 任務管理：在新產品開發流程和階段、活動確定后，逐層分解、指派、執行、提交工作任務（設計結

35、果）實現產品開發各階段以任務為驅動的過程與數據管理）； 配置管理：分布在新產品戰略定義、概念設計、詳細設計、工藝設計和售后服務各階段，是實現產品數據管理的核心功能； 文檔管理：分布在整個新產品開發的各個階段，管理產品開發活動的輸入/輸出、存儲、檢索、重用和知識管理，與項目任務、BOM設計變更有密切聯系； 變更管理：主要分布在新產品的設計階段，但對生產、采購、銷售、售后服務等業務活動有密切聯系； 編碼管理：是基礎性工作，部署在新產品的概念設計、詳細設計、工藝設計階段，對文檔的編碼管理部署在整個產品生命周期中；（2）在整個產品開發中，PDM科學性的實施方法，保證了整個新產品設計開發活動的順利完成。

36、A.選擇實施PDM的戰略伙伴；B.正確的實施步驟；C.關注實施PDM勺專業性，企業的決策者一定要明確企業實施PDM系統的目的，要避免出現只關注技術問題的情況；D.團隊合作：將那些了解公司情況以及知道最大的瓶頸存在于什么地方的人組織在一起，在明確企業需求目標的前提下，對產品開發過程和數據管理中出現的問題能提出改進性的建議；E.長遠規劃，分步實施：實施雙方應合理計劃，實事求是。按照進度計劃完成工作，一旦發現問題，馬上采取相應 的措施解決，不斷總結歸納好的經驗，供后續實施參考。如圖3所示的是以市場預測為主的汽車新產品開發全過程業務流程模型，根據你所學產品網絡化 協同設計與PDM的有關知識，針對圖3中

37、的汽車新產品開發業務流程，采用什么方法和技術？才 能實現自頂向下和自底向上相結合的協同設計與新產品開發過程和數據管理？（ 20分）供應商選擇產品概念設計整車設計完成設計定型工藝性修改完善產品定位動力匹配市場預測車身設計（整車廠和供應商共同完成產品開發）KOSISC產品戰略確認CCLSFSCPJ11PPTPHSTPA項目細項化目執行批準1P整車最終狀態投產認可試生產通關車系統零部件動力系統設計完成設計凍結學而不思則惘，思而不學則殆答：（1）在新產品設計開發的全過程中，采用PDM技術可以管理的過程和數據 ： 項目管理：貫穿在整個新產品全過程的各個階段，管理新產品開發流程和過程狀態； 任務管理：在新產品開發流程和階段、活動確定后，逐層分解、指派、執行、提交工作任務（設計結果）實現 產品開發各階段以任務為驅動的過程與數據管理）； 配置管理：分布在新產品戰略定義、概念設計、詳細設計、工藝設計和售后服務各階