數字化工程技術發展構思

1. 國家數字化學習工程技術研究中心的機構發展

湖北省教育數字化工程研究中心
支持單位：湖北省發改委（2004）
國家語言資源監測與研究中心網路媒體語言分中心
支持單位：教育部語信司（2005）
「教育數字媒體與可視化」學科引智基地
支持單位：國家外專局（2006）
教育信息技術教育部工程研究中心
支持單位：國家教育部（2006）
國家數字化學習工程技術研究中心
支持單位：國家科技部（2009）

2. 什麼是數字化製造，都有哪些內涵

數字化製造是指在數字化技術和製造技術融合的背景下，並在虛擬現實、計算機網路、快速原型、資料庫和多媒體等支撐技術的支持下，根據用戶的需求。迅速收集資源信息，對產品信息、工藝信息和資源信息進行分析、規劃和重組，實現對產品設計和功能的模擬以及原型製造。進而快速生產出達到用戶要求性能的產品整個製造全過程。
數字化製造定義的內涵數字化製造就是指製造領域的數字化，它是製造技術、計算機技術、網路技術與管理科學的交叉、融和、發展與應用的結果，也是製造企業、製造系統與生產過程、生產系統不斷實現數字化的必然趨勢。
數字化製造內涵有三個：以控制為中心的數字製造層面，以管理為中心的數字製造，以控制為中心的數字化製造。
1、以設計為中心的數字化製造
由一於計算機的發展以及計算機圖形學與機械設計技術的相結合，產生了以資料庫為核心，以互動式圖形系統為手段，以工程分析計算為主體的計算機輔助設計(CAD)系統。將CAD的產品設計信息轉換成為產品的製造、工藝規則等信息，使加工機械按照預定的工序和工步組合和排序,選擇刀具、夾具、量具，確定切削餘量，並計算每個工序的機動時間和輔助時間，這個就是計算機輔助工藝規劃(CAPP)。將包括製造、檢測、裝配等方面的所有規劃，以及面向產品設計、製造、工藝、管理、成本核算等所有的信息數字化，轉換為計算機所理解、並被製造過程的全階段所共享的數據，就形成了所謂CAD/CAPP/CAM的一體化，從而使CAD上升到一個新的層次。
由於網路技術和信息技術的發展，多媒體可視化環jing技術、產品數據管理系統、異地協同設計以及跨平台、跨區域、同步和非同步信息交流與共享，多企業、多團隊、多人、多應用之間群體協作與智能設計正在深入開展研究，並進入實用階段，這就形成了所謂以設計為中心的數字化製造。
2、以管理為中心的數字化製造
通過企業內部物料需求計劃(MRP)的建立與實現，根據不斷變化的市場信息、用戶訂貨和預測，從全局和長遠的利益出發，通過決策模型，評價企業的生產和經營狀況，預測企業的未來和運行狀況，決定投資策略和生產任務安排，這就形成了製造業生產系統的最高層次管理信息系統(MIS)。為了支持製造企業經營生產過程能隨市場需求快速的重構和集成，出現了能覆蓋整個企業從產品的市場需求、研究開發、產品設計、工程製造、銷售、服務、維護等生命周期中信息的產品數據管理系統(PDM)。
當前，隨著企業需求規劃(ERP)這一建立在信息技術基礎上的現代化管理平台的廣泛應用，由於它集中信息技術與先進管理思想於一身，使企業經營管理活動中的物流、信息流、資金流、工作流加以集成和綜合，形成了以ERP為中心的MRP/PDM/MIS/ERP等技術集成的所謂以管理為中心的數字化製造。
3、以控制為中心的數字化製造
數字製造的概念，首先來源於數字控制技術與數控機床。隨著數控技術的發展，又出現了對多台機床，用一台(或多台)計算機數控裝置進行集中控制的方式，即所謂直接數字控制(DNC)。為適應多品種、小批量生產的自動化，發展了若乾颱計算機數控機床和一台工業機器人協同工作，以便加工一組或幾組結構形狀和工藝特徵相似的零件，從而構成了所謂柔性製造單元(FMC)。
隨著網路和信息技術的發展由多台數字控制機床聯網組成區域網實現一個車間或多個車間的生產過程自動化，進而發展到每一台設備的控制器或控制系統成為網上的一個結點，使製造過程向更大規模和更高水平的自動化發展，這個就形成了所謂以數控製造為中心的數字製造觀。

3. 為什麼說數字化是製造技術創新的基本手段

數字化改變了社會，改變了製造，改變了製造技術。從手工作業使用圖板到計算機二維繪圖和NC加工，從三維設計到數字樣機，由數字化工藝過程設計到數字化製造、虛擬製造，從CAD應用到數字化企業（Digital Enterprise）的發展，使傳統的製造發生了質的變革。數字化程度已經成為衡量設計製造技術水平的重要標志。實踐表明，數字化技術是縮短產品研製周期、降低研製成本、提高產品質量的有效途徑，是建立現代產品快速研製系統的基礎。
1．CAD/CAM技術奠定了數字化設計製造的基礎
產品幾何、狀態等的表達、傳遞是設計製造過程的核心。傳統的以「工程圖紙」為核心的設計製造技術體系構建了以模擬量傳遞為特徵的製造模式。CAD技術的發展使得對產品及其零件的表達、傳遞可以採用數字化形式精確表達，從而推動了二維CAD和三維CAD的研究和應用。由此形成了以「三維幾何模型」為核心的數字化設計製造技術體系，實現了以數字量傳遞和控制為特徵的先進製造技術。目前，產品的數字化定義、數字樣機、虛擬模擬等已成為產品研製的基本手段和技術選擇。
CAD技術起步於20世紀50年代後期。60年代，隨著計算機軟硬體技術的發展，在計算機屏幕上繪圖變為可能，CAD開始迅速發展。人們希望藉助此項技術來擺脫煩瑣、費時、精度低的傳統手工繪圖，即「甩圖板」。此時CAD技術的出發點是用傳統的三視圖的方法來表達零件，以圖紙為媒介進行技術交流，即二維計算機繪圖技術。在CAD軟體開發初期，CAD的含義僅僅是計算機輔助繪圖（Computer Aided Drawing），此後逐步發展形成了計算機輔助設計（Computer Aided Design）的概念。CAD技術以二維繪圖演算法為主要目標的研究與應用一直持續到70年代末期。60年代初期出現了三維CAD系統，起初是極為簡單的，只能表達基本幾何信息線框系統，不能有效表達幾何數據間的拓撲關系，缺乏形體的表面信息。
進入70年代，正值飛機和汽車工業的蓬勃發展時期，飛機及汽車製造過程中遇到大量的自由曲面問題，當時只能採用多截面視圖、特徵緯線的方式來近似表達所設計的自由曲面。由於三視圖方法表達的不完整性，經常發生設計完成後，製作出來的樣品與設計者所想像的有很大差異甚至完全不同的情況，這樣大大拖延了產品研發時間。此時法國人提出了貝塞爾演算法，使人們用計算機處理曲線及曲面問題變得可行，同時也使得法國達索飛機製造公司的開發者們，能在二維繪圖系統CADAM的基礎上，開發出以表面模型為特點的自由曲面建模方法，推出了三維曲面造型系統CATIA。它的出現標志著計算機輔助設計技術從單純模仿工程圖紙的三視圖模式解放出來，首次實現計算機完整描述產品零件的主要信息，同時也使得CAD技術的開發有了現實的基礎。曲面造型系統為人類帶來了第一次CAD技術革命，改變了以往只能藉助油泥模型來近似表達曲面的落後的工作方式。70年代末到80年代初，隨著CAD技術的迅速發展，CAE／CAM技術也開始有了較大發展。SDRC公司在當時星球大戰計劃背景下，由美國宇航局支持及合作，開發出了許多專用分析模塊，用以降低巨大的太空實驗費用，而UG則側重在曲面技術的基礎上發展CAM技術，用以滿足麥道飛機零部件的加工需求。
由於表面模型技術只能表達形體的表面信息，難以准確表達零件的其他特徵，如質量、重心、慣性矩等，從而提出了對實體造型技術的需求。由於實體造型技術能夠精確表達零件的全部屬性，在理論上有助於統一CAD／CAE／CAM的模型表達，給設計帶來了驚人的方便性。可以說，實體造型技術的普及應用標志著CAD發展史上的第二次技術革命。進入80年代中期，CV公司提出了一種比無約束自由造型更新穎、更好的演算法———參數化特徵造型方法。它具有基於特徵、全尺寸約束、全數據相關、尺寸驅動設計修改的特徵。可以認為，參數化技術的應用主導了CAD發展史上的第三次革命。此時眾多CAD／CAE／CAM軟體開發公司群雄逐鹿。80年代後期到90年代，CAD向系統集成化方向發展，引起了CAD發展史上的第四次革命。特別是波音777實現了全數字樣機，進一步發展了數字化設計製造技術。
2．NC技術促進數控設備的發展，實現產品製造的數字化 製造設備的數控化已成為一個大趨勢。在製造技術的發展中，數控加工技術是一個重要 領域，包括數控編程技術、數控技術、智能控制技術等，數控車床、數控銑床等已成為製造的基本手段。由此，發展了柔性加工技術、數字化生產線等技術。數控化使得機床的效率、精度和產品適應性等大為提高。
技術的發展和競爭的加劇，使得人們對產品的要求越來越高，企業要製造高質量、高效率、高可靠性、低缺陷的產品，必須廣泛採用先進製造工藝及現代化裝備。數字化、精密化、高速化及高效化是現代工藝裝備的主要發展趨勢，採用先進和穩定的工藝技術，使用精密、高效的數控生產裝備，對於提高產品質量、降低生產成本、縮短響應時間具有重要意義。
數控加工設備可以解決由手工作業所引起的質量不穩定問題，可以消除手工作業中工人的技術水平、經驗、情緒、覺悟、品德等諸多非技術因素對質量的影響。通過進一步實現數控設備的集成控制，建立零件加工工藝方案、工藝參數設計、控制指令編輯、加工過程模擬等網路化集成應用，將設備的加工過程式控制制指令永遠保存，任意「再現」，從而減少零件在設備上的「在線」時間，減少工人手工操作、輸入所佔用的機時，大大提高設備的使用效率。
3．知識庫和智能化設計是傳統工藝技術創新的關鍵
從系統的角度來認識，製造過程是一個多因素、多目標的復雜系統。由於工藝過程具有不連續性、不平衡性、動態性、多樣性、模糊性等諸多的不確定，導致了加工工藝技術的「再現性」差，定性的描述較多，定量的表達較少，甚至有的零件本身幾何形態的轉移也要藉助於剛性工具，也是模擬性的。同時，工藝過程涉及的因素多、系統多，構成工藝知識的「粒度」大小不一，很難完全用規則表達清楚。即使採用數值分析，其分析計算結果仍須要由人類專家進行評估、分析、判讀。因此，以製造過程的知識融合為基礎，採用智能化設計已成為解決加工工藝設計的有效方法和重要發展方向。
4．集成化促進了製造的柔性化和敏捷化，是實現快速反應製造的基礎 面對變化莫測的市場，製造企業應具有快速組織生產、柔性製造和靈活應變的能力，即具備快速響應能力。快速響應製造以數字化、柔性化、敏捷化為基本特徵，它要求製造企業通過企業內部網路和外部網路相結合，形成網路化的集成製造系統，對各種設計、製造和信息以及人力、物力等資源進行集成，從而快速地製造出高質量、低成本的新產品。目前，在實際的產品研製中，數字化技術的應用「點」很多，研究的觸角也很廣泛，但眾多的研究基本上還處於「孤島狀」。單點推進多，系統化的研究應用少，總體效能不高，不能滿足快速研製的需要。CAD/CAM/CAPP及計算機輔助工藝規劃（Compute Aided Process Planning，capp）等技術在製造中有了多方面的應用，但對於數字化環境中零件、工藝、製造資源等之間的互動和關聯的研究與應用還相差甚遠，在數字空間中的運行模式尚在探索之中。建立基於信息技術的數字化定義、工藝設計、工裝設計、設備數控的綜合集成系統，可以減少中間傳遞環節，減少傳遞誤差引起的返工，提高系統的柔性，實現快速反應。

4. 什麼叫數字化製造

數字化製造是指在數字化技術和製造技術融合的背景下，並在虛擬現實、計算機網路、快速原型、資料庫和多媒體等支撐技術的支持下，根據用戶的需求。

迅速收集資源信息，對產品信息、工藝信息和資源信息進行分析、規劃和重組，實現對產品設計和功能的模擬以及原型製造。進而快速生產出達到用戶要求性能的產品整個製造全過程。

數字化製造定義的內涵數字化製造就是指製造領域的數字化，它是製造技術、計算機技術、網路技術與管理科學的交叉、融和、發展與應用的結果，也是製造企業、製造系統與生產過程、生產系統不斷實現數字化的必然趨勢。

(4)數字化工程技術發展構思擴展閱讀：

發展方向

1. 利用基於網路的CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM集成技術，實現產品全數字化設計與製造

在CAD/CAM應用過程中，利用產品數據管理PDM技術實現並行工程，可以極大地提高產品開發的效率和質量，企業通過PDM可以進行產品功能配置，利用系列件、標准件、借用件、外購件以減少重復設計，在PDM環境下進行產品設計和製造，通過CAD/CAE/CAPP/CAM等模塊的集成，實現產品無圖紙設計和全數字化製造；

2. CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技術與企業資源計劃、供應鏈管理、客戶關系管理相結合，形成製造企業信息化的總體構架

CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技術主要用於實現產品的設計、工藝和製造過程及其管理的數字化；企業資源計劃ERP是以實現企業產、供、銷、人、財、物的管理為目標；

供應鏈管理SCM用於實現企業內部與上游企業之間的物流管理；客戶關系管理CRM可以幫助企業建立、挖掘和改善與客戶之間的關系。

上述技術的集成，可以整合企業的管理，建立從企業的供應決策到企業內部技術、工藝、製造和管理部門，再到用戶之間的信息集成，實現企業與外界的信息流、物流和資金流的順暢傳遞，從而有效地提高企業的市場反應速度和產品開發速度，確保企業在競爭中取得優勢；

3. 虛擬設計、虛擬製造、虛擬企業、動態企業聯盟、敏捷製造、網路製造以及製造全球化，將成為數字化設計與製造技術發展的重要方向

虛擬設計、虛擬製造技術以計算機支持的模擬技術為前提，形成虛擬的環境、虛擬設計與製造過程、虛擬的產品、虛擬的企業，從而大大縮短產品開發周期，提高產品設計開發的一次成功率。

特別是網路技術的高速發展，企業通過國際互聯網、區域網和內部網，組建動態聯盟企業，進行異地設計、異地製造，然後在最接近用戶的生產基地製造成產品；

5. 數字化製造技術的主要內容

1. CAD---計算機輔助設計
CAD在早期是英文Computer Aided Drawing (計算機輔助繪圖)的縮寫，隨著計算機軟、硬體技術的發展，人們逐步的認識到單純使用計算機繪圖還不能稱之為計算機輔助設計。真正的設計是整個產品的設計，它包括產品的構思、功能設計、結構分析、加工製造等，二維工程圖設計只是產品設計中的一小部分。於是CAD的縮寫由Computer Aided Drawing改為 Computer Aided Design，CAD也不再僅僅是輔助繪圖，而是協助創建、修改、分析和優化的設計技術。
2. CAE---計算機輔助工程分析
CAE (Computer Aided Engineering)通常指有限元分析和機構的運動學及動力學分析。有限元分析可完成力學分析(線性.非線性.靜態.動態)；場分析(熱場、電場、磁場等)；頻率響應和結構優化等。機構分析能完成機構內零部件的位移、速度、加速度和力的計算，機構的運動模擬及機構參數的優化。
3. CAM---計算機輔助製造
CAM（Computer Aided Manufacture）是計算機輔助製造的縮寫，能根據CAD模型自動生成零件加工的數控代碼，對加工過程進行動態模擬、同時完成在實現加工時的干涉和碰撞檢查。CAM系統和數字化裝備結合可以實現無紙化生產，為CIMS（計算機集成製造系統）的實現奠定基礎。CAM中最核心的技術是數控技術。通常零件結構採用空間直角坐標系中的點、線、面的數字量表示，CAM就是用數控機床按數字量控制刀具運動，完成零件加工。
4. CAPP---計算機輔助工藝規劃
世界上最早研究CAPP的國家是挪威，始於1966年，並於1969年正式推出世界上第一個CAPP系統AutoPros，並於1973年正式推出商品化AutoPros系統。美國是60年代末開始研究CAPP的，並於1976年由CAM-I公司推出頗具影響力的CAP-I's Automated Process Planning系統。
5. PDM---產品資料庫管理
隨著CAD技術的推廣，原有技術管理系統難以滿足要求。在採用計算機輔助設計以前，產品的設計、工藝和經營管理過程中涉及到的各類圖紙、技術文檔、工藝卡片、生產單、更改單、采購單、成本核算單和材料清單等均由人工編寫、審批、歸類、分發和存檔，所有的資料均通過技術資料室進行統一管理。自從採用計算機技術之後，上述與產品有關的信息都變成了電子信息。簡單地採用計算機技術模擬原來人工管理資料的方法往往不能從根本上解決先進的設計製造手段與落後的資料管理之間的矛盾。要解決這個矛盾，必須採用PDM技術。
PDM（產品數據管理）是從管理CAD/CAM系統的高度上誕生的先進的計算機管理系統軟體。它管理的是產品整個生命周期內的全部數據。工程技術人員根據市場需求設計的產品圖紙和編寫的工藝文檔僅僅是產品數據中的一部分。PDM系統除了要管理上述數據外，還要對相關的市場需求、分析、設計與製造過程中的全部更改歷程、用戶使用說明及售後服務等數據進行統一有效的管理。
PDM關注的是研發設計環節。
6. ERP---企業資源計劃
企業資源計劃系統，是指建立在信息技術基礎上，對企業的所有資源（物流、資金流、信息流、人力資源）進行整合集成管理，採用信息化手段實現企業供銷鏈管理，從而達到對供應鏈上的每一環節實現科學管理。
ERP系統集中信息技術與先進的管理思想於一身，成為現代企業的運行模式，反映時代對企業合理調配資源，最大化地創造社會財富的要求，成為企業在信息時代生存、發展的基石。在企業中，一般的管理主要包括三方面的內容：生產控制（計劃、製造）、物流管理（分銷、采購、庫存管理）和財務管理（會計核算、財務管理）。
7. RE---逆向工程技術
對實物作快速測量，並反求為可被3D軟體接受的數據模型，快速創建數字化模型（CAD）。進而對樣品進而作修改和詳細設計，達到快速開發新產品的目的。屬於數字化測量領域。
8. RP---快速成型
快速成型（Rapid Prototyping）技術是90年代發展起來的，被認為是近年來製造技術領域的一次重大突破，其對製造業的影響可與數控技術的出現相媲美。RP系統綜合了機械工程、CAD、數控技術，激光技術及材料科學技術，可以自動、直接、快速、精確地將設計思想物化為具有一定功能的原型或直接製造零件，從而可以對產品設計進行快速評價、修改及功能試驗，有效地縮短了產品的研發周期。

6. 數字化製造技術的發展方向

1. 利用基於網路的CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM集成技術，實現產品全數字化設計與製造
在CAD/CAM應用過程中，利用產品數據管理PDM技術實現並行工程，可以極大地提高產品開發的效率和質量，企業通過PDM可以進行產品功能配置，利用系列件、標准件、借用件、外購件以減少重復設計，在PDM環境下進行產品設計和製造，通過CAD/CAE/CAPP/CAM等模塊的集成，實現產品無圖紙設計和全數字化製造；
2. CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技術與企業資源計劃、供應鏈管理、客戶關系管理相結合，形成製造企業信息化的總體構架
CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技術主要用於實現產品的設計、工藝和製造過程及其管理的數字化；企業資源計劃ERP是以實現企業產、供、銷、人、財、物的管理為目標；供應鏈管理SCM用於實現企業內部與上游企業之間的物流管理；客戶關系管理CRM可以幫助企業建立、挖掘和改善與客戶之間的關系。上述技術的集成，可以整合企業的管理，建立從企業的供應決策到企業內部技術、工藝、製造和管理部門，再到用戶之間的信息集成，實現企業與外界的信息流、物流和資金流的順暢傳遞，從而有效地提高企業的市場反應速度和產品開發速度，確保企業在競爭中取得優勢；
3. 虛擬設計、虛擬製造、虛擬企業、動態企業聯盟、敏捷製造、網路製造以及製造全球化，將成為數字化設計與製造技術發展的重要方向
虛擬設計、虛擬製造技術以計算機支持的模擬技術為前提，形成虛擬的環境、虛擬設計與製造過程、虛擬的產品、虛擬的企業，從而大大縮短產品開發周期，提高產品設計開發的一次成功率。特別是網路技術的高速發展，企業通過國際互聯網、區域網和內部網，組建動態聯盟企業，進行異地設計、異地製造，然後在最接近用戶的生產基地製造成產品；
4. 以提高對市場快速反應能力為目標的製造技術將得到超速發展和應用
瞬息萬變的市場促使交貨期成為競爭力諸多因素中的首要因素。為此，許多與此有關的新觀念、新技術在21世紀將得到迅速的發展和應用。其中有代表性的是：並行工程技術、模塊化設計技術、快速原型成形技術、快速資源重組技術、大規模遠程定製技術、客戶化生產方式等；
5.製造工藝、設備和工廠的柔性、可重構性將成為企業裝備的顯著特點
先進的製造工藝、智能化軟體和柔性的自動化設備、柔性的發展戰略構成未來企業競爭的軟、硬體資源；個性化需求和不確定的市場環境，要求克服設備資源沉澱造成的成本升高風險，製造資源的柔性和可重構性將成為21世紀企業裝備的顯著特點。將數字化技術用於製造過程，可大大提高製造過程的柔性和加工過程的集成性，從而提高產品生產過程的質量和效率，增強工業產品的市場競爭力。

7. 對工程技術研究中心進行數字化改造如何理解請舉例說明，最好能詳細分析。

未來發展的五大方向：互聯網、生物技術、高端製造業、新一代信息技術、數字創意技術。可見進行數字化改造是未來的發展趨勢。現在國內的工程技術研究遠遠沒有達到與信息技術的充分融合，所以現在我們需要做的是如何將工程技術與數字話有機地結合起來。
舉例說明：現有的工程檢測技術多數為人工檢測結合儀器的使用，檢測效率低，不能對結構進行深入的檢測，中交路橋（河北）則開發了智能檢測系統，利用感測器實時監測，可以實現在控制中心實時觀測結構的變化情況，免去了現場檢測的弊端，取得了很好的發展前景與經濟效益。

8. 什麼是數字化施工

數字化施工是利用北斗定位技術，感測器技術等對工程機械的施工指標進行記錄，用數字化的手段對工程質量進行判斷。天璣科技專業數字化施工

9. 數字化製造都有哪些優勢特點

1、利用基於網路的CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM集成技術，實現產品全數字化設計與製造

在CAD/CAM應用過程中，利用產品數據管理PDM技術實現並行工程，可以極大地提高產品開發的效率和質量，企業通過PDM可以進行產品功能配置，利用系列件、標准件、借用件、外購件以減少重復設計，在PDM環境下進行產品設計和製造，通過CAD/CAE/CAPP/CAM等模塊的集成，實現產品無圖紙設計和全數字化製造；

2、CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技術與企業資源計劃、供應鏈管理、客戶關系管理相結合，形成製造企業信息化的總體構架

CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技術主要用於實現產品的設計、工藝和製造過程及其管理的數字化；企業資源計劃ERP是以實現企業產、供、銷、人、財、物的管理為目標；供應鏈管理SCM用於實現企業內部與上游企業之間的物流管理；客戶關系管理CRM可以幫助企業建立、挖掘和改善與客戶之間的關系。

上述技術的集成，可以整合企業的管理，建立從企業的供應決策到企業內部技術、工藝、製造和管理部門，再到用戶之間的信息集成，實現企業與外界的信息流、物流和資金流的順暢傳遞，從而有效地提高企業的市場反應速度和產品開發速度，確保企業在競爭中取得優勢；

3、虛擬設計、虛擬製造、虛擬企業、動態企業聯盟、敏捷製造、網路製造以及製造全球化，將成為數字化設計與製造技術發展的重要方向

來源

將許多復雜多變的信息轉變為可以度量的數字、數據，再以這些數字、數據建立起適當的數字化模型，把它們轉變為一系列二進制代碼，引入計算機內部，進行統一處理，這就是數字化的基本過程。計算機技術的發展，使人類第一次可以利用極為簡潔的「0」和「1」編碼技術；

來實現對一切聲音、文字、圖像和數據的編碼、解碼。各類信息的採集、處理、貯存和傳輸實現了標准化和高速處理。數字化製造就是指製造領域的數字化，它是製造技術、計算機技術、網路技術與管理科學的交叉、融和、發展與應用的結果，也是製造企業、製造系統與生產過程、生產系統不斷實現數字化的必然趨勢；

其內涵包括三個層面：以設計為中心的數字化製造技術、以控制為中心的數字化製造技術、以管理為中心的數字化製造技術。

10. 什麼是數字化工程

數字化工程就是將許多復雜多變的工程信息轉變為可以度量的數字、數據，再以這些數字、數據建立起適當的數字化模型，把它們轉變為一系列二進制代碼，引入計算機內部，進行統一處理。

由於數字化處理會造成圖像質量、聲音質量的損傷。換句話說，經過模擬→數字→模擬的處理，多少會使圖像質量、聲音質量有所降低。

嚴格地說，從數字信號恢復到模擬信號，將其與原來的模擬信號相比，不可避免地會受到損傷。這一點與下面的缺點有著密切的聯系。

(10)數字化工程技術發展構思擴展閱讀：

工程的主要依據數學、物理學、化學，以及由此產生的材料科學、固體力學、流體力學、熱力學、輸運過程和系統分析等。

模擬信號數字化以後的信息量會爆炸性地膨脹。為了將帶寬為(f)的模擬信號數字化，必須使用約為(2f+α)的頻率進行取樣，而且圖像信號必須使用8比特量化。

為了提高數字化圖像質量，還需要進一步增加信息量。這就是數字化技術需要解決的難題，同時也是數字信號的基本問題。