具体描述
全书共分十四章，主要内容为工业工程导论、物流与供应链管理、生产管理、系统仿真技术、仿真软件Flexsim简介、多产品单阶段制造系统仿真与分析、产品测试工艺仿真与分析、多产品多阶段制造系统仿真与分析、单品种流水线系统仿真与分析、混合流水线系统仿真与分析、虚拟邮局仿真与分析、垃圾回收场仿真与分析、配送中心仿真与分析、配货系统仿真与分析。
本书可作为大专院校研究生、本专科工业工程和物流管理等相关专业师生的教材或参考用书，也可作为各类工商企业生产经营管理人员的学习参考书。
《精密制造的艺术：材料、工艺与质量控制的深度解析》 这是一本致力于揭示现代精密制造领域核心技术与前沿理念的专著。本书并非聚焦于抽象的系统建模或模拟，而是深入到材料选择、工艺优化以及最终产品质量控制的每一个细微之处，为读者勾勒出一幅由物质基础、加工手段与严苛标准共同织就的精密制造全景图。 第一部分：高性能材料的科学基础 制造业的根基在于材料，而精密制造的基石则是高性能材料。本部分将带您穿越材料科学的迷宫，理解不同材料体系的内在特性及其在精密加工中的应用潜力。 先进金属材料的微观结构与宏观性能： 我们将深入探讨各类高性能合金，如钛合金、镍基高温合金、特种不锈钢以及各类高性能铝合金。从晶体结构、相变、位错运动等微观层面，解析这些材料为何能在极端温度、高压或腐蚀性环境中保持优异的力学性能、耐磨性、抗蠕变性和抗疲劳性。您将了解到，材料的微观组织，如晶粒度、第二相粒子分布、晶界特性等，是如何被精细调控，以满足航空航天、能源、医疗器械等领域对材料严苛的要求。我们将详细介绍形变强化、固溶强化、沉淀强化等经典强化机制，并延伸至热处理工艺（如退火、淬火、时效）对材料性能的精妙影响。此外，表面处理技术（如渗氮、渗碳、 PVD/CVD 涂层）如何为材料赋予新的功能，例如提高硬度、耐磨性或抗腐蚀性，也将得到详尽阐述。 工程陶瓷与复合材料的性能边界拓展： 传统金属材料在某些极端工况下已力不从心。本部分将聚焦于工程陶瓷（如氧化铝、碳化硅、氮化硅）和先进复合材料（如碳纤维增强聚合物 - CFRP，陶瓷基复合材料 - CMC）。您将学习到陶瓷材料为何具备卓越的硬度、耐高温性、绝缘性和化学稳定性，以及其脆性带来的挑战。本书将深入剖析陶瓷的烧结工艺、晶界工程以及纳米技术如何克服这些挑战，使其在切削刀具、耐磨件、热障涂层等领域大放异彩。对于复合材料，我们将重点关注其优异的比强度和比刚度，分析纤维与基体之间的界面结合、铺层设计以及固化工艺对整体性能的影响。从航空结构件到高性能汽车零部件，复合材料正在重塑制造业的格局。 聚合物材料的精密化应用： 高分子材料并非仅限于日常用品，在精密制造领域，高性能聚合物（如PEEK、PTFE、特种工程塑料）因其轻质、绝缘、耐化学腐蚀等特性，在电子、医疗、汽车等领域有着不可替代的作用。本书将解析这些聚合物的分子链结构、结晶行为以及加工方法（如注塑、挤出、3D打印），如何实现高精度、复杂形状的部件制造。同时，我们将探讨纳米填料（如碳纳米管、石墨烯）如何赋予聚合物材料新的功能，如导电性、增强机械强度等，从而拓展其应用范围。 第二部分：现代精密制造工艺的革新与实践 在理解了高性能材料的特性后，如何以最精确、最高效的方式将材料塑造成所需的形状和精度，是精密制造的核心问题。本部分将深入探讨各类先进制造工艺。 超精密机械加工的极限探索： 从微米到纳米，超精密加工技术正在不断突破人类的感知极限。本书将详细介绍金刚石车削、超精密研磨、抛光等工艺，解析其背后的物理原理，如切削力、切削热、刀具磨损的控制。我们将讨论如何通过优化刀具设计（如几何角度、材料）、加工参数（如切削速度、进给量、切深）以及润滑冷却方式，实现极低的表面粗糙度和极高的尺寸精度。对于特殊材料，如易碎的陶瓷或高强度的合金，我们将探讨其独特的加工挑战以及相应的解决方案。 特种加工技术的精细化应用： 传统机械加工无法胜任某些材料或形状的加工。本部分将聚焦于电火花加工（EDM）、激光加工（包括激光切割、激光焊接、激光熔覆）、水射流加工、离子束刻蚀等特种加工技术。您将学习到 EDM 如何通过电火花放电实现硬质材料的高精度加工，激光加工如何利用高能量密度实现无接触、非机械式的切割、焊接与表面改性，以及水射流加工在加工非导电材料中的优势。我们将分析这些工艺的机理、设备特点、工艺参数选择以及在模具制造、微结构加工、航空发动机叶片制造等领域的实际应用案例。 增材制造（3D打印）的精密化转型： 增材制造以其“逐层叠加”的独特方式，为复杂结构和定制化生产带来了革命性的变化。本书将深入探讨金属3D打印（如SLM、EBM）、陶瓷3D打印以及高分子3D打印等主流技术。我们不仅会分析不同打印技术的原理、优势与局限，更会侧重于其在精密制造领域的应用。例如，如何通过精确控制打印路径、能量输入、支撑结构设计等，来克服3D打印过程中的热变形、孔隙率等问题，实现高性能、高精度的金属零件制造。本书还将讨论后处理工艺（如热等静压 - HIP、热处理、机加工）在提升3D打印零件性能和精度方面的重要作用。 微纳制造技术的崛起： 随着科技的发展，对微小尺度下精密结构的制造需求日益增长。本部分将介绍光刻、刻蚀、微注塑、微机械加工等微纳制造技术。您将了解这些技术如何被应用于制造微电子器件、微流控芯片、MEMS（微机电系统）等高科技产品。我们将探讨光刻胶的选择、曝光技术、显影工艺以及刻蚀机的参数优化，如何实现纳米尺度的图案复制。 第三部分：质量控制与检测的严苛标准 精密制造的最终目标是确保产品的可靠性和高性能，这离不开严格的质量控制与先进的检测手段。 非接触式测量与扫描技术的精密应用： 传统的接触式测量方式在某些情况下已无法满足高精度、复杂表面的测量需求。本部分将重点介绍三维激光扫描、结构光扫描、白光干涉测量、原子力显微镜（AFM）等非接触式测量技术。您将学习到这些技术如何快速、高精度地获取工件的三维几何信息，并将其与设计模型进行比对，从而实现尺寸、形状、表面形貌的精确评估。我们将分析不同测量技术的原理、精度、速度以及在航空航天、汽车、模具等行业的应用。 表面分析与缺陷检测的精细化策略： 产品的性能很大程度上取决于其表面的质量。本部分将深入探讨各种表面分析技术，如扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、能谱分析（EDS）等，如何用于表征材料的微观形貌、晶体结构、元素组成以及化学状态。同时，我们将介绍各种无损检测（NDT）技术，如超声波检测（UT）、涡流检测（ET）、磁粉检测（MT）、渗透检测（PT）以及X射线成像（RT），如何有效地检测工件内部的裂纹、夹杂、气孔等缺陷，确保产品的可靠性。 质量管理体系与统计过程控制（SPC）的实践： 精密制造的成功，离不开完善的质量管理体系。本部分将介绍 ISO 9000 系列标准、IATF 16949（汽车行业）等国际通行的质量管理体系，并阐述其在精密制造企业中的实施要点。我们将重点介绍统计过程控制（SPC）的理念与方法，包括控制图、过程能力分析、直方图等工具，如何通过实时监控生产过程，及时发现和纠正偏差，从而预防不合格品的产生，持续提升产品质量。 数字化质量检测与数据分析： 随着数字化浪潮的推进，质量检测也正朝着更智能、更高效的方向发展。本书将探讨如何利用数据采集系统（DAQ）、计算机辅助检测（CAI）以及大数据分析技术，对大量的检测数据进行整合、分析和挖掘，从而发现潜在的质量问题，优化工艺参数，实现预测性维护，最终构建智能化的质量控制体系。 总而言之，《精密制造的艺术：材料、工艺与质量控制的深度解析》将为您提供一个关于现代精密制造的全面、深入且极具实践价值的认知框架。本书致力于将理论知识与实际应用紧密结合，通过对材料科学、加工技术和质量控制策略的系统梳理，帮助读者深刻理解精密制造的本质，掌握其核心技术，并为他们在相关领域的研究、开发与实践提供强有力的支持。
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