机械工人专业工艺:工模具制造工分册

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isbn号码:9781106702302
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  • 机械制造
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  • 工业技术
  • 模具制造
  • 技术工人
  • 职业教育
  • 实操技能
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具体描述

《精益制造与数字化车间:面向现代工业的转型之路》 内容提要 本书旨在深入探讨现代制造业,特别是离散制造业,如何通过精益生产原则与数字化技术融合,实现生产效率的显著提升、成本的有效控制以及产品质量的持续优化。本书内容紧密围绕当前全球工业界面临的挑战——如何在新一轮科技革命和产业变革的浪潮中保持竞争力——展开系统性的论述和实践指导。全书内容不涉及任何关于传统金属切削、模具设计与制造的具体工艺操作或工具钢材特性的介绍,而是专注于宏观的、跨学科的系统集成与管理优化。 第一章:精益制造的深化与扩展 本章首先梳理了精益思想自丰田生产系统(TPS)起源以来的演变历程,重点分析其在当代复杂供应链环境下的适应性。我们详细阐述了价值流映射(VSM)的进阶应用,超越了单纯的物流与信息流分析,深入到价值捕获与浪费消除的更高维度。 1.1 超越七大浪费:聚焦时间与知识的浪费:传统精益理论强调的七大浪费(等待、搬运、过度加工等)是基础。本章引入了第八、第九种浪费——“知识的浪费”(未充分利用员工的隐性知识)和“时间的浪费”(决策延迟与信息滞后)。探讨如何通过建立知识共享平台和敏捷决策模型来根除这些新型浪费。 1.2 精益文化与全员参与:强调精益并非一套工具箱,而是一种持续改进的文化基石。本书详细介绍了构建高参与度工作环境的组织行为学方法,包括如何设计有效的提案制度(Kaizen Promotion System),确保一线员工的观察和建议能够快速转化为实际改进,并融入到日常绩效评估体系中。 1.3 精益与质量的深度融合(Jidoka的数字化延伸):对比传统的安灯(Andon)系统,本章探讨了如何利用物联网(IoT)传感器和实时数据分析,实现缺陷的“预警”而非仅仅是“发现”。这包括对设备运行参数的动态基线建立,以及在缺陷发生前自动触发的预防性干预机制。 第二章:工业互联网与数字化车间基础架构 本章是全书的核心技术部分,侧重于构建支撑精益运营的数字化骨架。内容完全聚焦于信息技术、网络架构和数据管理,与具体物理制造工艺无关。 2.1 OT/IT 融合的挑战与策略:分析了运营技术(OT)系统与信息技术(IT)系统在通信协议、数据安全和实时性要求上的根本差异。提出了面向现代车间的统一数据模型(Universal Data Model)构建框架,确保MES、ERP与现场控制系统之间的数据语义一致性。 2.2 工业物联网(IIoT)平台选型与部署:详述了构建车间级IIoT平台的关键组件,如边缘计算网关(Edge Gateway)的功能要求、时间序列数据库的选择标准,以及数据采集的标准化协议(如OPC UA, MQTT)。重点在于如何安全、可靠地从生产设备中提取数据,并进行预处理。 2.3 数字孪生(Digital Twin)的构建理念与应用边界:本节阐述了数字孪生的概念模型,将其定义为物理实体在数字空间中的实时映射与仿真环境。我们详细分析了如何基于CAD/CAE数据、ERP计划数据和实时传感器数据,建立产品孪生、设备孪生和流程孪生的方法论。应用示例仅限于模拟生产排程的瓶颈、测试控制逻辑的有效性,而非验证特定零件的强度或几何精度。 第三章:数据驱动的决策与智能排程 本章探讨如何利用采集到的海量数据,通过高级分析技术实现生产计划与控制的智能化升级。 3.1 高级分析在生产优化中的角色:介绍了描述性分析、诊断性分析到预测性分析的层次结构。重点讨论了如何利用机器学习模型(如时间序列预测模型)来预测设备故障(PdM)、物料消耗波动,从而优化安全库存水平和预防性维护计划。 3.2 基于约束的智能排程系统(APS):区别于传统ERP的固定批次排程,本章深入讲解了基于约束的排程算法(如遗传算法、模拟退火等在调度优化中的应用)。强调APS如何实时响应交货期变更、设备状态变化,自动生成最优的工件流动顺序和资源分配方案,以最大化设备综合效率(OEE)和满足客户交期。 3.3 可视化与人机交互界面(HMI)的革新:探讨了如何设计高效的生产控制中心(Control Tower)界面。这包括基于实时指标的仪表板设计、异常情况的语义化报警机制,以及如何使用增强现实(AR)技术辅助管理人员进行快速现场诊断和信息可视化,以减少信息解读时间。 第四章:供应链的数字化协同与柔性制造 本章将视野从单个车间内部扩展到整个价值网络,探讨数字化如何赋能供应链的敏捷响应能力。 4.1 端到端的可视化与透明度:分析了实现从原材料供应商到最终客户交付的全面可视化所需要的技术集成点,重点在于区块链技术在追溯性和数据信任建立方面的潜力,以及如何在保证商业机密的前提下共享必要的生产状态信息。 4.2 柔性制造系统(FMS)的软件定义:在软件层面定义柔性制造,即系统配置的快速重组能力。探讨如何通过模块化软件架构(如微服务)和配置驱动的编程,实现生产线快速切换产品型号或批次规模的能力,降低因产品混线带来的管理复杂度和切换成本。 4.3 从预测到需求驱动的供应链:阐述了从传统的“推式”生产向“拉式”和“按需”生产过渡的路径。这涉及到与客户系统进行实时的需求信号对接,并利用先进的库存优化算法(如基于概率的需求预测)来最小化牛鞭效应。 结论:未来工厂的系统集成观 本书最后总结道,现代制造业的竞争优势不再来源于单一技术的突破(如某一种刀具材料的优越性或某一种机床的精度),而是源于整个生产、管理和供应链系统的集成度和适应性。未来的工厂是一个由精益哲学指导、由工业互联网平台支撑、由数据驱动决策的有机整体。本书提供的是一套系统工程和管理科学的框架,用以指导企业完成这场深刻的、面向未来的数字化转型。

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读后感

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用户评价

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作为一个对机械加工和精密制造有着不懈追求的爱好者,我总是在寻找能够提升我专业技能的优质书籍。《机械工人专业工艺:工模具制造工分册》这个书名,精准地击中了我的兴趣点。我知道,工模具制造是整个机械制造领域中至关重要的一环,它的质量直接决定了产品的精度和生产效率。我非常期待这本书能够带领我深入了解工模具制造的核心技术和工艺流程。我设想,书中会涵盖非常广泛的知识范畴,从最基础的机械制图和公差配合理论,到各种切削刀具的选择与使用,再到各种磨削、抛光等表面处理技术。我特别希望书中能够详细讲解不同种类模具的制造方法,例如,针对冲压模,我期待了解到落料模、成形模、弯曲模等不同类型的结构特点和制造要点;针对塑料注射模,我希望了解其分型面设计、冷却系统、排气结构等关键要素的加工方法。我还需要了解如何精确地测量和检验模具的各个部件,以及如何进行模具的装配和调试,确保其能够稳定可靠地运行。我还在思考,这本书是否会涉及一些先进的模具制造技术,比如模具钢的焊接修复技术,以及如何利用现代检测手段来评估模具的精度和寿命。对我而言,一本优秀的专业技术书籍,应该能够提供丰富的理论知识,更重要的是,它需要包含大量的实践案例和操作指导,让我能够将学到的知识融会贯通,并应用于实际工作中。我坚信,《机械工人专业工艺:工模具制造工分册》这本书,将为我打开一扇通往工模具制造专业领域的大门,让我对这个行业有更深刻的认识和理解,也为我自身的技能提升提供强有力的支持。

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我一直对精密机械加工领域怀有浓厚的兴趣,尤其是那些能够直接影响产品质量的关键工艺,更是让我着迷。因此,当我看到《机械工人专业工艺:工模具制造工分册》这本书时,我便产生了浓厚的兴趣。我相信,这本书将是一份关于工模具制造的百科全书,它会系统地介绍工模具制造工人所需掌握的知识和技能。我期望书中能够详细讲解金属材料的性能特点、热处理工艺对材料性能的影响,以及如何根据模具的使用要求选择合适的材料。在加工方面,我希望书中能够深入阐述各种切削加工、磨削加工、电加工等技术,包括加工原理、工艺参数的设定、刀具的选择以及如何保证加工精度。我特别关注那些关于模具设计和制造中常见问题的解决方法,例如,如何处理模具的变形、磨损和失效等问题,以及如何进行模具的维护和保养。我还在思考,这本书是否会涉及一些现代化的模具制造技术,如CAD/CAM/CAE在模具设计和制造中的应用,以及3D打印技术在模具原型制造或复杂零件制造中的潜力。我坚信,一本优秀的专业技术书籍,不仅能够传授理论知识,更要提供丰富的实践经验和案例分析,帮助读者解决实际工作中遇到的难题。从读者的角度来看,这本书的出现,无疑为我们提供了一个系统学习和提升工模具制造技能的宝贵机会,它能够帮助我们建立起坚实的专业基础,为我们在日益激烈的市场竞争中脱颖而出提供有力支持。

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最近,我一直在关注机械制造领域的发展动态,特别是对于一些基础性、实践性极强的专业技术书籍,我总是抱着极大的热情去了解。当我无意中看到《机械工人专业工艺:工模具制造工分册》这本书的时候,我立刻被它所吸引。这本书不仅仅是一个简单的技术手册,更像是一份沉甸甸的行业宝典。我非常期待它能够为我揭示工模具制造工在日常工作中会遇到的一切挑战和解决方案。从基础的金属材料加工知识,到复杂的精密零件制造,再到最后的装配调试,我希望这本书能够提供详尽的指导。我尤其关注那些关于材料学和热处理的章节,因为我知道,模具的性能,如硬度、韧性、耐磨性等,很大程度上取决于材料的选择和后续的热处理工艺。我猜想,书中会详细介绍各种常用钢材、合金等材料的性能指标、适用范围以及加工特性,并且会针对不同材料的特点,提供相应的热处理工艺参数,例如淬火、回火、退火、调质等,并分析这些工艺对材料性能的影响。此外,在模具制造过程中,精密的加工技术是必不可少的,我期望书中能够详细讲解各种精密加工设备的操作技巧,比如数控机床(CNC)、电火花加工(EDM)、线切割(WEDM)等,以及它们在模具零件制造中的具体应用。我还希望书中能够包含一些经典的模具设计案例分析,通过实际案例来讲解设计思路、结构优化以及可能遇到的问题和解决方法,这对于提升读者的实际设计能力和解决问题的能力至关重要。这本书的出现,对于那些希望系统学习工模具制造专业知识的读者来说,无疑是一份宝贵的学习资源,它能帮助我们打下坚实的基础,为未来的职业发展奠定坚实的基础。

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我一直对那些能够将抽象概念转化为具体产品的制造过程深深着迷,而工模具制造无疑是其中的佼佼者。《机械工人专业工艺:工模具制造工分册》这本书,在我看来,是一份通往精密制造世界的“通行证”。我怀着极大的热情期待深入了解书中内容。我设想,这本书会详细阐述工模具制造工所应具备的各项专业知识和技能,从最基础的金属材料学,到各种精密加工技术,再到模具的装配和调试。我尤其希望能够从书中学习到关于模具材料性能的深度解析,包括各种合金钢的成分、结构、热处理工艺对性能的影响,以及如何根据模具的工作条件选择合适的材料。在加工技术方面,我期望书中能够全面介绍各种切削、磨削、抛光等传统加工方法,以及电火花加工(EDM)、线切割(WEDM)等现代特种加工技术,并深入分析它们在模具制造中的应用技巧和注意事项。我还在思考,这本书是否会涵盖一些关于模具设计和制造中常见问题的分析与解决,例如,如何处理模具的精度误差,如何提高模具的耐磨性和使用寿命。对我而言,一本真正有价值的专业书籍,不仅仅是知识的传授,更是经验的积累和智慧的传承,它应该能够帮助我建立起一套系统化的知识体系,并具备独立解决问题的能力。我相信,《机械工人专业工艺:工模具制造工分册》这本书,将是我在工模具制造领域不断学习和进步的宝贵财富。

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我一直对精密制造领域有着浓厚的兴趣,尤其是在模具制造这一环节,总觉得其中蕴含着无数精妙的设计与高超的技艺。当我看到《机械工人专业工艺:工模具制造工分册》这本书时,我的好奇心瞬间被点燃了。虽然我尚未深入研读,但仅从书名和其所属的系列来看,我就能预感到它将是一本含金量极高的专业书籍。我设想,这本书会详细阐述工模具制造工所需掌握的各种工艺流程,从最基础的图纸识读,到各种金属材料的性能分析与选择,再到各种切削、磨削、热处理等核心工艺的原理与实践操作。我期待能从中了解到不同类型模具(如冲压模、注射模、压铸模等)的结构特点、设计要点以及制造过程中的关键技术难点。更重要的是,我希望这本书能够深入浅出地讲解各种精密量具的使用方法和精度控制技巧,因为我知道,模具制造的精度直接决定了最终产品的质量。此外,我还在思考,这本书会不会触及到现代模具制造的新技术,比如CAD/CAM/CAE在模具设计制造中的应用,以及3D打印等快速成型技术在原型制造或复杂模具部件制造中的潜力。我坚信,一本优秀的专业技术书籍,不仅要传授知识,更要激发读者的思考和探索精神,帮助他们建立起系统化的专业知识体系。从我个人的经验来看,很多时候,问题的关键并非在于操作本身有多么复杂,而在于对背后原理的理解程度。我期待这本书能够在这方面给予我深刻的启示,让我能够更透彻地理解模具制造的“为什么”和“怎么做”,从而真正提升自己的专业素养。这本书的出现,无疑为广大从事或有志于从事模具制造行业的从业者和学习者提供了一份宝贵的财富,它承载着行业内的经验积累和技术结晶,是推动行业发展的重要基石。

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我始终认为,掌握一门精湛的技艺是职业生涯中最宝贵的财富,尤其是在对精度和工艺要求极高的机械制造行业。《机械工人专业工艺:工模具制造工分册》这本书,无疑是我职业发展道路上的一盏明灯。这本书的出现,让我对工模具制造这一细分领域充满了期待。我设想,书中会系统地梳理工模具制造工所必须掌握的各项技能,从基础的图纸解读、尺寸标注理解,到各种金属材料的性能分析与选择,再到各类加工设备的操作与维护。我尤其希望能够从书中学习到关于模具热处理工艺的深度解析,例如,不同钢材在淬火、回火、退火过程中的组织变化和性能演变,以及如何根据模具的受力情况和使用环境来选择最优的热处理方案。此外,我对精密测量和检验技术也充满好奇,期待书中能够详细介绍各种量具、量仪的使用方法和精度要求,以及如何进行模具的尺寸、形位公差和表面粗糙度的检验。我还在思考,这本书是否会涉及到一些行业前沿的技术和发展趋势,比如,模具制造中的信息化技术应用,如CAM软件在模具加工中的应用,以及智能制造在模具生产线上的发展前景。对我来说,一本真正有价值的技术书籍,不应仅仅是知识的堆砌,更应是经验的传承和智慧的启迪,它能够帮助我将理论知识与实践操作相结合,从而不断提升自己的专业能力。我相信,《机械工人专业工艺:工模具制造工分册》这本书,将是我在工模具制造领域不断学习和成长的有力伙伴。

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我是一名对机械制造行业充满热情的学习者,一直致力于在精密制造领域深耕。当《机械工人专业工艺:工模具制造工分册》这本书映入眼帘时,我感受到一股强大的吸引力。这本书的名字就暗示着其内容的专业性和实用性,我期待它能成为我学习工模具制造知识的得力助手。我猜想,书中会详细介绍工模具制造的基本原理、工艺流程以及各类模具的结构特点。我尤其希望能够从书中学习到各种金属材料的加工性能,以及如何通过热处理等手段来优化材料的力学性能,从而制造出满足高精度要求的模具。在加工技术方面,我非常期待书中能够深入讲解数控加工(CNC)技术在模具制造中的应用,包括刀具路径的规划、加工参数的优化以及如何保证加工的精度和效率。同时,我也希望能学习到电火花加工(EDM)和线切割(WEDM)等特种加工技术在模具制造中的应用,以及它们各自的优缺点和适用范围。此外,我还需要了解模具的装配、调试以及日常维护保养知识,以确保模具能够长期稳定运行。我还在设想,这本书是否会包含一些现代化的模具设计理念,例如,如何进行模具结构的优化,如何提高模具的寿命和生产效率。对我而言,一本好的技术书籍,不仅要提供知识,更要能够引发思考,激发探索的欲望,帮助我建立起一套完整的专业知识体系。我深信,《机械工人专业工艺:工模具制造工分册》这本书,将为我打开工模具制造领域的大门,让我能够更深入地理解这个行业的精髓,并为我个人的职业发展提供坚实的基础。

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