《數字制造信息學/數字制造科學與技術前沿研究叢書》是數字制造科學的基礎理論學科之一，它對數字制造信息的內涵、度量、采集、存儲、傳輸、集成和應用方法等內容進行了定義、刻畫和描述，按信息對數字制造的驅動過程和對數字制造的貢獻，從語義、語法和效能等不同層面對數字制造信息的作用進行了全面、系統(tǒng)的闡述，為數字制造系統(tǒng)的設計、管理和應用提供了基礎支撐理論。
《數字制造信息學/數字制造科學與技術前沿研究叢書》可作為從事數字制造研究的科學技術人員的參考書，也可以作為高校相關專業(yè)的參考教材。
經濟全球化和信息化使制造業(yè)的競爭環(huán)境、發(fā)展模式和活動空間都發(fā)生了深刻的變化，這些變化對制造業(yè)提出了嚴峻的挑戰(zhàn)，同時也為制造業(yè)的發(fā)展提供了有利條件和新的機遇。信息化的基礎是數字化，數字化已成為推動各門學科飛速發(fā)展的最重要的因素之一，作為人類生存最重要的產業(yè)之一——制造業(yè)，其方方面面毫無例外地將繼續(xù)深受數字化的影響，并面臨一系列重大的轉變。在上述背景下，迄今為止制造業(yè)的經營觀念和對制造系統(tǒng)的要求發(fā)生了深刻的改變，人們從各種不同的角度提出了許多不同的制造系統(tǒng)的新模式和新理論，如計算機集成制造，精益制造，并行工程，敏捷制造，業(yè)務過程重組，計算機產品工程，協(xié)同控制和智能制造，以及數字化制造、數碼工廠和數字化服務等，這些新模式和新理論的核心是將產品知識、信息技術、自動化技術、現代管理技術相結合，從而帶動產品設計方法和工具的創(chuàng)新、產品制造工藝技術與設備的創(chuàng)新以及管理模式的創(chuàng)新；通過實現產品設計、制造和管理的手段與過程的數字化和智能化，縮短產品的開發(fā)周期，提高企業(yè)的產品創(chuàng)新能力，使企業(yè)在持續(xù)的動態(tài)多變、不可預期的全球性市場競爭環(huán)境中生存與發(fā)展，并不斷地擴大其競爭優(yōu)勢。
隨著21世紀全面信息化的到來，新一代信息技術與制造業(yè)深度融合，正在引發(fā)具有深遠影響的產業(yè)變革，形成新的生產方式、產業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式和經濟增長點。各國都在加大科技創(chuàng)新力度，推動三維（3D）打印、移動互聯(lián)網、云計算、大數據、生物工程、新能源、新材料等領域取得新突破。基于信息物理系統(tǒng)的智能裝備、智能工廠等智能制造正在引領制造方式的變革；網絡眾包、協(xié)同設計、大規(guī)模個性化定制、精準供應鏈管理、全生命周期管理、電子商務等正在重塑產業(yè)價值鏈體系；可穿戴智能產品、智能家電、智能汽車等智能終端產品不斷拓展制造業(yè)新領域。這使我國和世界制造業(yè)轉型升級、創(chuàng)新發(fā)展迎來重大機遇，也將給世界各國帶來新一輪的制造業(yè)的發(fā)展規(guī)劃和產業(yè)升級。作為上述制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的典型代表，德國提出了“工業(yè)4.O（Industry4.0）”，中國提出了“中國制造2025”規(guī)劃，上述發(fā)展戰(zhàn)略體現了制造業(yè)數字化、信息化、智能化的發(fā)展方向，已成為當前和未來的主要發(fā)展模式。
數字制造信息學是數字制造科學的基礎理論之一，它涵蓋數字制造信息的內涵、度量、采集、存儲、傳輸、集成和應用方法等內容，是科學地構造數字制造系統(tǒng)的基礎，因此必須對其進行系統(tǒng)化的定義和描述。
1 數字制造信息學概論
1．1 數字制造的本質與特征
1．2 數字制造信息的定義與內涵
1．3 數字制造信息的屬性與分類
1．3．1 數字制造信息的屬性
1．3．2 數字制造信息的分類
1．4 數字制造信息學的理論體系
2 數字制造信息的度量與質量評價方法
2．1 信息的熵量度量
2．1．1 信息度量的數學表達式
2．1．2 用于信息度量的熵的基本性質
2．2 數字制造信息的特征
2．3 數字制造信息的幾種度量方法
2．3．1 信息密度決策矩陣方法
2．3．2 貝葉斯方法及在信息化制造中的應用
2．3．3 貝葉斯估計算例分析
2．4 數字制造信息的質量評價方法
2．4．1 信息靈敏度
2．4．2 信息價值靈敏度
2．4．3 信息準確度
2．4．4 信息質量的評價算例
3 數字制造信息的表征與建模方法
3．1 數字制造信息的描述形式和方法
3．1．1 數據模型的定義
3．1．2 數據模型的組成要素
3．1．3 概念模型
3．2 基于關系模型的數字制造信息表征建模
3．2．1 關系模型的基本概念
3．2．2 關系模型的數據結構
3．2．3 關系模型的操作
3．2．4 關系模型的完整性約束
3．2．5 關系數據模型的優(yōu)缺點
3．3 基于面向對象模型的數字制造信息表征建模
3．3．1 面向對象模型的核心概念
3．3．2 類層次結構
3．3．3 類繼承
3．3．4 對象嵌套層次結構
3．3．5 對象類型及其定義
3．4 基于XML數據模型的數字制造信息表征建模
3．4．1 XML的基本描述規(guī)則
3．4．2 XML的數據模型
3．4．3 SQL／XML
3．5 基于STEP的數字制造信息表征建模
3．5．1 STEP標準的基本內容
3．5．2 STEP標準的層次概念
3．5．3 STEP標準的形式化定義語言EXPRESS
4 數字制造信息的采集、存儲與管理
4．1 數字制造信息的來源
4．1．1 信息采集的概念
4．1．2 數字制造信息采集的來源
4．1．3 數字制造信息采集的原則
4．2 數字制造信息的典型采集方法
4．2．1 傳感采集法
4．2．2 RFID采集法
4．2．3 條碼采集法
4．2．4 文檔類采集法
4．3 數字制造信息的預處理方法
4．3．1 信息濾波
4．3．2 信息融合
4．3．3 信息編碼
4．4 數字制造信息的存儲管理技術
4．4．1 基于文件的信息存儲管理
4．4．2 基于數據庫的信息存儲管理
4．4．3 基于數據倉庫的信息存儲管理
4．5 數字制造信息的組織使用方法
4．5．1 數據結構的定義
4．5．2 數據結構的常用結構類型
4．5．3 數據結構的抽象表示與算法描述
5 數字制造信息的傳輸與交換方法
5．1 基于現場總線的數字制造信息的傳輸與交換
5．1．1 現場總線技術概述
5．1．2 PROFIBUS和CAN總線介紹
5．2 基于無線自組網的數字制造信息的傳輸與交換
5．2．1 無線自組網的基本概念
5．2．2 無線自組網的特點
5．2．3 無線自組網的分類
5．3 基于TCP／IP的數字制造信息的傳輸與交換
5．3．1 TCP／1P協(xié)議族的體系結構
5．3．2 TCP／IP協(xié)議族的主要協(xié)議
5．3．3 IP地址及其分類
5．3．4 TCP的通信過程
5．4 基于其他形式的數字制造信息傳輸與交換
5．4．1 光纖通信傳輸
5．4．2 衛(wèi)星通信方式
5．4．3 量子通信傳輸
6 數字制造信息的集成方法
6．1 數字制造信息集成的實現技術
6．2 基于XML的信息集成方法
6．2．1 基于XML的應用信息描述
6．2．2 制造信息集成規(guī)范
6．3 基于EAI的信息集成方法
6．3．1 EAI的模式選擇
6．3．2 Web Service技術
6．3．3 中間件技術
6．4 基于信息集成的數字制造企業(yè)應用系統(tǒng)集成過程
6．4．1 基于EAI的CAPP／PDM／ERP集成
6．4．2 CAPP／PDM／ERP過程集成
7 基于NGGPs的數字制造信息集成共享管理方法
7．1 基于NGGPS的數字制造特征信息共享管理模型
7．2 基于NGGPS的數字制造特征信息共享平臺功能需求與流程分析
7．2．1 設計過程功能需求與流程
7．2．2 制造過程功能需求與流程
7．2．3 檢驗過程功能需求與流程
7．3 應用NGGPS的CAx集成協(xié)同共享策略
7．3．1 NGGPS與CAx集成策略分析
7．3．2 應用UML對NGGPS與CAx功能集成系統(tǒng)建模
7．4 基于SOA的數字制造信息集成共享管理
7．4．1 基于SoA系統(tǒng)結構框架與特征信息獲取流程圖
7．4．2 基于面向對象XML元數據格式的處理機制
7．4．3 基于SOA架構的數字制造信息系統(tǒng)
參考文獻
書單推薦
