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| 內容簡介： |
本书面向致力于开发新汽车装配系统和工艺的制造工程技术人员。本书的主要内容都是从实践中直接提取和总结的，可作为汽车制造系统执行和管理的实用手册。本书分为8章，系统地介绍了汽车的总体开发、汽车制造设计及汽车制造系统开发的主要要求、汽车装配的工艺工程、汽车制造自动化的主要组成部分、汽车制造系统中的主要辅助功能，以及汽车装配工装开发的管理问题等。
本书给出了大量汽车装配系统的实例，每章结尾都有复习问题和研究课题，部分章节还有可指导实践的问题分析。
本书适合从事汽车及相关工业零部件开发制造相关工作的技术人员阅读、参考，也可作为高等院校汽车相关专业的教材。
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| 目錄：
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前言
Ⅰ1概述
Ⅰ2结构和内容
致谢
第1章汽车产品工程概论1
11车辆开发管理2
111产品工程与开发2
112工程变更管理5
113开发中的生命周期分析8
114产品生命周期管理原理和应用10
12乘用车结构13
121乘用车概述13
122车身结构14
123钣金件18
13车身材料19
131传统钢和新型钢20
132有色金属21
133非金属材料23
134材料选择的考虑因素24
14练习30
141复习问题30
142研究课题30
15参考文献31
第2章装配系统开发方法论34
21系统开发流程35
211制造系统开发35
212开发标准化39
22主要开发方法41
221开发中的系统工程41
222面向制造的设计44
223精益制造48
23面向开发的项目管理50
231项目管理概述50
232备选方案53
233项目计划55
234项目执行57
24挑战与进步58
241系统智能59
242虚拟开发59
243增材制造技术60
25练习62
251复习问题62
252研究课题62
26参考文献62
汽车装配制造系统与工艺开发目录第3章新制造系统分析65
31系统可靠性66
311可靠性基础66
312工位可靠性分析68
313装配线可靠性分析69
32制造柔性73
321制造柔性概述73
322制造柔性面临的挑战74
323关于装配系统柔性的讨论75
324面向制造柔性的设计76
33装配系统的其他能力77
331周期时间（CT77
332产品质量79
333系统产量81
34开发的经济性分析83
341备选方案的经济性比较83
342新制造系统的评估86
35练习90
351复习问题90
352研究课题90
353问题分析90
36参考文献92
第4章汽车装配系统设计94
41系统设计考虑因素95
411制造系统的需求95
412装配线的特性100
42分级建模的应用105
421产品装配架构105
422总体开发过程106
423第一步：设计系统流程107
424第二步：装配线配置110
425系统开发中的考虑因素112
43系统布局的开发116
431汽车装配布局117
432布局开发中的考虑因素119
433装配系统的尺寸122
44练习124
441复习问题124
442研究课题125
45参考文献125
第5章汽车装配工艺规划127
51汽车装配工艺工程128
511装配工艺规划概述128
512工艺规划考虑因素131
52工位工艺规划133
521工艺任务分配133
522作业时间研究136
523人力资源效率139
53工艺规划中的技术重点142
531作业工序平衡142
532工艺鲁棒性145
533工艺柔性147
54基于故障模式与影响分析（FMEA）的主动规划149
541FMEA的原理149
542P-FMEA开发151
543机器故障模式与影响分析（M-FMEA）的特点154
55练习156
551复习问题156
552研究课题157
553问题分析157
56参考文献158
第6章自动和人工作业160
61制造自动化161
611自动化概述161
612作业的控制逻辑164
613传感器的应用166
62机器人应用170
621工业机器人概述170
622汽车装配中的机器人173
623机器人应用的安全考虑因素175
624高级协作机器人176
63人工作业的考虑因素178
631人工作业的特征178
632工人安全保证180
633人体工程学考虑因素181
64练习186
641复习问题186
642研究课题187
65参考文献187
第7章辅助功能的设计与布局189
71系统缓冲区190
711制造系统中的缓冲区190
712缓冲区对产量的影响190
713缓冲区规划192
72入场物流196
721来料和零件输送197
722工装货架和运输199
723零件及在制品跟踪200
724设施功能202
73装配作业中零件和在制品运输203
731零件输送机203
732物料搬运机器人204
733大型输送系统205
74内置质量保证211
741质量保证规划211
742返工和抽取功能212
743质量保证的成本因素215
75练习217
751复习问题217
752研究课题217
76参考文献218
第8章工装开发管理220
81装配工装开发221
811装配工装功能221
812专用工装开发222
813工装柔性224
82PLP原理及应用229
821汽车装配的几何尺寸与公差GD＆T229
822零件定位原则230
823定位非刚性零件的考虑因素232
83夹具功能设计237
831夹具部件和单元237
832夹具结构239
84夹具尺寸保证243
841原则和步骤243
842尺寸准确度认证244
843功能重复性认证246
85练习251
851复习问题251
852研究课题251
86参考文献252
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| 內容試閱：
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Ⅰ.1概述
汽车制造工程相对于纯技术而言更具艺术特色。制造系统和工艺的成功开发，不仅需要对原理与公式有深刻的理解，更需要积累知识与经验。本书旨在全面论述并讨论汽车制造从开发到应用之间的复杂原理和过程。
我热衷于汽车制造工程领域的研究。在18年的学术生涯和16年的汽车工业生涯中，我认识到学术研究和工业实践之间存在着巨大的差距。对汽车制造工程的理解和经验，促使我努力缩小这一差距。
本书的内容并非只针对一家汽车制造商或某项具体实践，而是涵盖了汽车装配制造开发的主要领域，并总结了开发过程的一般方法和步骤。
Ⅰ.2结构和内容
本书分为8章：
第1章：介绍车辆工程、变更管理、车身结构和车身材料。
第2章：从系统的角度讨论了汽车的总体开发和制造设计，并论述了系统开发的主要原理，如制造设计、精益制造和项目管理。
第3章：论述了制造系统开发的主要要求，如可靠性、柔性、周期时间、质量、产量和工程经济学。
第4章：此章是本书的核心章节，提出了一个分析汽车部件的层次模型和方案，并通过三个步骤建立了装配工艺流。同时，还讨论了汽车装配的各种影响因素，如工厂选择和系统布局。
第5章：重点介绍汽车装配的工艺工程，论述了工艺工程的主要任务、工艺规划中的考虑因素、作业时间研究、设计中的作业平衡、工艺故障模式与影响分析FMEA及装配工艺的鲁棒性和柔性。
第6章：论述了制造自动化的主要组成部分，如可编程逻辑控制器（PLC）、机器人和传感器。此外，还论述了大批量生产和高级自动化环境中的人工作业的主要问题，如安全性和人体工程学。
第7章：讨论了制造系统中的主要辅助功能，包括缓冲区、入场物流、主要在制品运输和质量保证安排。
第8章：概述了装配工装开发的管理问题，论述了主要定位点PLP、3-2-1定位原则、功能设计、集成和质量认证。
众所周知，汽车制造是一个学科交叉且涉及广泛的领域。本书的一些内容对制造工程师而言可能是回顾，但对机械设计工程师而言可能是新内容，反之亦然。此外，从技术上讲每章都可以扩展独立成册。因此，本书力求简洁，假设读者已具备工程制造的基本知识。
本书面向致力于开发新汽车装配系统和工艺的制造工程技术人员。本书的主要内容都是从实践中直接提取和总结的，可作为汽车制造系统执行和管理的实用手册。关于汽车制造的工艺和运营，读者可以参考Automotive Vehicle Assembly Processes and Operations Management《汽车总装工艺及生产管理》。
本书的大部分内容适用于研究生，授课时间约为40课时。本书的大部分内容已经多次应用于韦恩州立大学研究生课程的教学。对于入门级的汽车制造工程师和各类非制造专业人员，本书也是一个很好的参考资料。
本书给出了大量汽车装配系统的实例，在每章结尾都有复习问题和研究课题。研究课题可用于深入的案例研究、文献综述和课程项目。部分章节还有实践性的问题分析。章末题目提供了进一步学习的机会，这些问题大部分是开放式的，不存在完全正确的答案。
致谢
汽车制造需要团队合作，本书的准备工作也不例外。首先，我非常感激我在天津大学（学习和工作了16年）、密歇根大学安娜堡分校（工作和学习了6年）和克莱斯勒公司（工作了16年以上）的导师们，他们深深地影响了我的专业发展，我从这三个单位的同事那里也学到了很多东西。还要感谢几所大学的学生，他们提供了反馈意见并协助本书的准备工作。本书的手稿编辑工作也得到了东密歇根大学的教员奖金支持。
特别感谢汽车工业界和学术界资深专业人士的批评和建议。本书的主要审稿人是Ziv Barlach博士（咨询师）、Wayne Cai博士（通用汽车公司）和Nasim Uddin博士（全球汽车管理委员会）。此外，Harvey Bell教授（密歇根大学）、David Haltom先生（观致汽车公司）、Brian Sun博士（FANUC机器人公司）、David Tao博士（密歇根大学）、Xin Wu博士（韦恩州立大学）和Alex Yeh博士（Sealy公司）对各章进行了审阅和修订。感谢在本书中授权使用资料的组织和作者，也要感谢SAE的编辑和出版团队的出色工作。最后，特别感谢我的妻子Yun和两个孩子，他们的支持对这本书的出版至关重要。
感谢读者对汽车制造工程原理和实践的关注与兴趣。在十年的准备和撰写过程中,我认识到：由于实践的多样性、技术的不断进步及资源的有限性，本书无法达到完美。因此，您对本书的意见和建议非常重要。请将您的意见和建议发送到htang369@yahoocom，我非常感谢并会仔细考虑在未来的版本中进行修改和更新。
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