数字化工程技术发展构思

1. 国家数字化学习工程技术研究中心的机构发展

湖北省教育数字化工程研究中心
支持单位：湖北省发改委（2004）
国家语言资源监测与研究中心网络媒体语言分中心
支持单位：教育部语信司（2005）
“教育数字媒体与可视化”学科引智基地
支持单位：国家外专局（2006）
教育信息技术教育部工程研究中心
支持单位：国家教育部（2006）
国家数字化学习工程技术研究中心
支持单位：国家科技部（2009）

2. 什么是数字化制造，都有哪些内涵

数字化制造是指在数字化技术和制造技术融合的背景下，并在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术的支持下，根据用户的需求。迅速收集资源信息，对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组，实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造。进而快速生产出达到用户要求性能的产品整个制造全过程。
数字化制造定义的内涵数字化制造就是指制造领域的数字化，它是制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交叉、融和、发展与应用的结果，也是制造企业、制造系统与生产过程、生产系统不断实现数字化的必然趋势。
数字化制造内涵有三个：以控制为中心的数字制造层面，以管理为中心的数字制造，以控制为中心的数字化制造。
1、以设计为中心的数字化制造
由一于计算机的发展以及计算机图形学与机械设计技术的相结合，产生了以数据库为核心，以交互式图形系统为手段，以工程分析计算为主体的计算机辅助设计(CAD)系统。将CAD的产品设计信息转换成为产品的制造、工艺规则等信息，使加工机械按照预定的工序和工步组合和排序,选择刀具、夹具、量具，确定切削余量，并计算每个工序的机动时间和辅助时间，这个就是计算机辅助工艺规划(CAPP)。将包括制造、检测、装配等方面的所有规划，以及面向产品设计、制造、工艺、管理、成本核算等所有的信息数字化，转换为计算机所理解、并被制造过程的全阶段所共享的数据，就形成了所谓CAD/CAPP/CAM的一体化，从而使CAD上升到一个新的层次。
由于网络技术和信息技术的发展，多媒体可视化环jing技术、产品数据管理系统、异地协同设计以及跨平台、跨区域、同步和异步信息交流与共享，多企业、多团队、多人、多应用之间群体协作与智能设计正在深入开展研究，并进入实用阶段，这就形成了所谓以设计为中心的数字化制造。
2、以管理为中心的数字化制造
通过企业内部物料需求计划(MRP)的建立与实现，根据不断变化的市场信息、用户订货和预测，从全局和长远的利益出发，通过决策模型，评价企业的生产和经营状况，预测企业的未来和运行状况，决定投资策略和生产任务安排，这就形成了制造业生产系统的最高层次管理信息系统(MIS)。为了支持制造企业经营生产过程能随市场需求快速的重构和集成，出现了能覆盖整个企业从产品的市场需求、研究开发、产品设计、工程制造、销售、服务、维护等生命周期中信息的产品数据管理系统(PDM)。
当前，随着企业需求规划(ERP)这一建立在信息技术基础上的现代化管理平台的广泛应用，由于它集中信息技术与先进管理思想于一身，使企业经营管理活动中的物流、信息流、资金流、工作流加以集成和综合，形成了以ERP为中心的MRP/PDM/MIS/ERP等技术集成的所谓以管理为中心的数字化制造。
3、以控制为中心的数字化制造
数字制造的概念，首先来源于数字控制技术与数控机床。随着数控技术的发展，又出现了对多台机床，用一台(或多台)计算机数控装置进行集中控制的方式，即所谓直接数字控制(DNC)。为适应多品种、小批量生产的自动化，发展了若干台计算机数控机床和一台工业机器人协同工作，以便加工一组或几组结构形状和工艺特征相似的零件，从而构成了所谓柔性制造单元(FMC)。
随着网络和信息技术的发展由多台数字控制机床联网组成局域网实现一个车间或多个车间的生产过程自动化，进而发展到每一台设备的控制器或控制系统成为网上的一个结点，使制造过程向更大规模和更高水平的自动化发展，这个就形成了所谓以数控制造为中心的数字制造观。

3. 为什么说数字化是制造技术创新的基本手段

数字化改变了社会，改变了制造，改变了制造技术。从手工作业使用图板到计算机二维绘图和NC加工，从三维设计到数字样机，由数字化工艺过程设计到数字化制造、虚拟制造，从CAD应用到数字化企业（Digital Enterprise）的发展，使传统的制造发生了质的变革。数字化程度已经成为衡量设计制造技术水平的重要标志。实践表明，数字化技术是缩短产品研制周期、降低研制成本、提高产品质量的有效途径，是建立现代产品快速研制系统的基础。
1．CAD/CAM技术奠定了数字化设计制造的基础
产品几何、状态等的表达、传递是设计制造过程的核心。传统的以“工程图纸”为核心的设计制造技术体系构建了以模拟量传递为特征的制造模式。CAD技术的发展使得对产品及其零件的表达、传递可以采用数字化形式精确表达，从而推动了二维CAD和三维CAD的研究和应用。由此形成了以“三维几何模型”为核心的数字化设计制造技术体系，实现了以数字量传递和控制为特征的先进制造技术。目前，产品的数字化定义、数字样机、虚拟仿真等已成为产品研制的基本手段和技术选择。
CAD技术起步于20世纪50年代后期。60年代，随着计算机软硬件技术的发展，在计算机屏幕上绘图变为可能，CAD开始迅速发展。人们希望借助此项技术来摆脱烦琐、费时、精度低的传统手工绘图，即“甩图板”。此时CAD技术的出发点是用传统的三视图的方法来表达零件，以图纸为媒介进行技术交流，即二维计算机绘图技术。在CAD软件开发初期，CAD的含义仅仅是计算机辅助绘图（Computer Aided Drawing），此后逐步发展形成了计算机辅助设计（Computer Aided Design）的概念。CAD技术以二维绘图算法为主要目标的研究与应用一直持续到70年代末期。60年代初期出现了三维CAD系统，起初是极为简单的，只能表达基本几何信息线框系统，不能有效表达几何数据间的拓扑关系，缺乏形体的表面信息。
进入70年代，正值飞机和汽车工业的蓬勃发展时期，飞机及汽车制造过程中遇到大量的自由曲面问题，当时只能采用多截面视图、特征纬线的方式来近似表达所设计的自由曲面。由于三视图方法表达的不完整性，经常发生设计完成后，制作出来的样品与设计者所想象的有很大差异甚至完全不同的情况，这样大大拖延了产品研发时间。此时法国人提出了贝塞尔算法，使人们用计算机处理曲线及曲面问题变得可行，同时也使得法国达索飞机制造公司的开发者们，能在二维绘图系统CADAM的基础上，开发出以表面模型为特点的自由曲面建模方法，推出了三维曲面造型系统CATIA。它的出现标志着计算机辅助设计技术从单纯模仿工程图纸的三视图模式解放出来，首次实现计算机完整描述产品零件的主要信息，同时也使得CAD技术的开发有了现实的基础。曲面造型系统为人类带来了第一次CAD技术革命，改变了以往只能借助油泥模型来近似表达曲面的落后的工作方式。70年代末到80年代初，随着CAD技术的迅速发展，CAE／CAM技术也开始有了较大发展。SDRC公司在当时星球大战计划背景下，由美国宇航局支持及合作，开发出了许多专用分析模块，用以降低巨大的太空实验费用，而UG则侧重在曲面技术的基础上发展CAM技术，用以满足麦道飞机零部件的加工需求。
由于表面模型技术只能表达形体的表面信息，难以准确表达零件的其他特征，如质量、重心、惯性矩等，从而提出了对实体造型技术的需求。由于实体造型技术能够精确表达零件的全部属性，在理论上有助于统一CAD／CAE／CAM的模型表达，给设计带来了惊人的方便性。可以说，实体造型技术的普及应用标志着CAD发展史上的第二次技术革命。进入80年代中期，CV公司提出了一种比无约束自由造型更新颖、更好的算法———参数化特征造型方法。它具有基于特征、全尺寸约束、全数据相关、尺寸驱动设计修改的特征。可以认为，参数化技术的应用主导了CAD发展史上的第三次革命。此时众多CAD／CAE／CAM软件开发公司群雄逐鹿。80年代后期到90年代，CAD向系统集成化方向发展，引起了CAD发展史上的第四次革命。特别是波音777实现了全数字样机，进一步发展了数字化设计制造技术。
2．NC技术促进数控设备的发展，实现产品制造的数字化 制造设备的数控化已成为一个大趋势。在制造技术的发展中，数控加工技术是一个重要 领域，包括数控编程技术、数控技术、智能控制技术等，数控车床、数控铣床等已成为制造的基本手段。由此，发展了柔性加工技术、数字化生产线等技术。数控化使得机床的效率、精度和产品适应性等大为提高。
技术的发展和竞争的加剧，使得人们对产品的要求越来越高，企业要制造高质量、高效率、高可靠性、低缺陷的产品，必须广泛采用先进制造工艺及现代化装备。数字化、精密化、高速化及高效化是现代工艺装备的主要发展趋势，采用先进和稳定的工艺技术，使用精密、高效的数控生产装备，对于提高产品质量、降低生产成本、缩短响应时间具有重要意义。
数控加工设备可以解决由手工作业所引起的质量不稳定问题，可以消除手工作业中工人的技术水平、经验、情绪、觉悟、品德等诸多非技术因素对质量的影响。通过进一步实现数控设备的集成控制，建立零件加工工艺方案、工艺参数设计、控制指令编辑、加工过程仿真等网络化集成应用，将设备的加工过程控制指令永远保存，任意“再现”，从而减少零件在设备上的“在线”时间，减少工人手工操作、输入所占用的机时，大大提高设备的使用效率。
3．知识库和智能化设计是传统工艺技术创新的关键
从系统的角度来认识，制造过程是一个多因素、多目标的复杂系统。由于工艺过程具有不连续性、不平衡性、动态性、多样性、模糊性等诸多的不确定，导致了加工工艺技术的“再现性”差，定性的描述较多，定量的表达较少，甚至有的零件本身几何形态的转移也要借助于刚性工具，也是模拟性的。同时，工艺过程涉及的因素多、系统多，构成工艺知识的“粒度”大小不一，很难完全用规则表达清楚。即使采用数值分析，其分析计算结果仍须要由人类专家进行评估、分析、判读。因此，以制造过程的知识融合为基础，采用智能化设计已成为解决加工工艺设计的有效方法和重要发展方向。
4．集成化促进了制造的柔性化和敏捷化，是实现快速反应制造的基础 面对变化莫测的市场，制造企业应具有快速组织生产、柔性制造和灵活应变的能力，即具备快速响应能力。快速响应制造以数字化、柔性化、敏捷化为基本特征，它要求制造企业通过企业内部网络和外部网络相结合，形成网络化的集成制造系统，对各种设计、制造和信息以及人力、物力等资源进行集成，从而快速地制造出高质量、低成本的新产品。目前，在实际的产品研制中，数字化技术的应用“点”很多，研究的触角也很广泛，但众多的研究基本上还处于“孤岛状”。单点推进多，系统化的研究应用少，总体效能不高，不能满足快速研制的需要。CAD/CAM/CAPP及计算机辅助工艺规划（Compute Aided Process Planning，capp）等技术在制造中有了多方面的应用，但对于数字化环境中零件、工艺、制造资源等之间的互动和关联的研究与应用还相差甚远，在数字空间中的运行模式尚在探索之中。建立基于信息技术的数字化定义、工艺设计、工装设计、设备数控的综合集成系统，可以减少中间传递环节，减少传递误差引起的返工，提高系统的柔性，实现快速反应。

4. 什么叫数字化制造

数字化制造是指在数字化技术和制造技术融合的背景下，并在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术的支持下，根据用户的需求。

迅速收集资源信息，对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组，实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造。进而快速生产出达到用户要求性能的产品整个制造全过程。

数字化制造定义的内涵数字化制造就是指制造领域的数字化，它是制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交叉、融和、发展与应用的结果，也是制造企业、制造系统与生产过程、生产系统不断实现数字化的必然趋势。

(4)数字化工程技术发展构思扩展阅读：

发展方向

1. 利用基于网络的CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM集成技术，实现产品全数字化设计与制造

在CAD/CAM应用过程中，利用产品数据管理PDM技术实现并行工程，可以极大地提高产品开发的效率和质量，企业通过PDM可以进行产品功能配置，利用系列件、标准件、借用件、外购件以减少重复设计，在PDM环境下进行产品设计和制造，通过CAD/CAE/CAPP/CAM等模块的集成，实现产品无图纸设计和全数字化制造；

2. CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技术与企业资源计划、供应链管理、客户关系管理相结合，形成制造企业信息化的总体构架

CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技术主要用于实现产品的设计、工艺和制造过程及其管理的数字化；企业资源计划ERP是以实现企业产、供、销、人、财、物的管理为目标；

供应链管理SCM用于实现企业内部与上游企业之间的物流管理；客户关系管理CRM可以帮助企业建立、挖掘和改善与客户之间的关系。

上述技术的集成，可以整合企业的管理，建立从企业的供应决策到企业内部技术、工艺、制造和管理部门，再到用户之间的信息集成，实现企业与外界的信息流、物流和资金流的顺畅传递，从而有效地提高企业的市场反应速度和产品开发速度，确保企业在竞争中取得优势；

3. 虚拟设计、虚拟制造、虚拟企业、动态企业联盟、敏捷制造、网络制造以及制造全球化，将成为数字化设计与制造技术发展的重要方向

虚拟设计、虚拟制造技术以计算机支持的仿真技术为前提，形成虚拟的环境、虚拟设计与制造过程、虚拟的产品、虚拟的企业，从而大大缩短产品开发周期，提高产品设计开发的一次成功率。

特别是网络技术的高速发展，企业通过国际互联网、局域网和内部网，组建动态联盟企业，进行异地设计、异地制造，然后在最接近用户的生产基地制造成产品；

5. 数字化制造技术的主要内容

1. CAD---计算机辅助设计
CAD在早期是英文Computer Aided Drawing (计算机辅助绘图)的缩写，随着计算机软、硬件技术的发展，人们逐步的认识到单纯使用计算机绘图还不能称之为计算机辅助设计。真正的设计是整个产品的设计，它包括产品的构思、功能设计、结构分析、加工制造等，二维工程图设计只是产品设计中的一小部分。于是CAD的缩写由Computer Aided Drawing改为 Computer Aided Design，CAD也不再仅仅是辅助绘图，而是协助创建、修改、分析和优化的设计技术。
2. CAE---计算机辅助工程分析
CAE (Computer Aided Engineering)通常指有限元分析和机构的运动学及动力学分析。有限元分析可完成力学分析(线性.非线性.静态.动态)；场分析(热场、电场、磁场等)；频率响应和结构优化等。机构分析能完成机构内零部件的位移、速度、加速度和力的计算，机构的运动模拟及机构参数的优化。
3. CAM---计算机辅助制造
CAM（Computer Aided Manufacture）是计算机辅助制造的缩写，能根据CAD模型自动生成零件加工的数控代码，对加工过程进行动态模拟、同时完成在实现加工时的干涉和碰撞检查。CAM系统和数字化装备结合可以实现无纸化生产，为CIMS（计算机集成制造系统）的实现奠定基础。CAM中最核心的技术是数控技术。通常零件结构采用空间直角坐标系中的点、线、面的数字量表示，CAM就是用数控机床按数字量控制刀具运动，完成零件加工。
4. CAPP---计算机辅助工艺规划
世界上最早研究CAPP的国家是挪威，始于1966年，并于1969年正式推出世界上第一个CAPP系统AutoPros，并于1973年正式推出商品化AutoPros系统。美国是60年代末开始研究CAPP的，并于1976年由CAM-I公司推出颇具影响力的CAP-I's Automated Process Planning系统。
5. PDM---产品数据库管理
随着CAD技术的推广，原有技术管理系统难以满足要求。在采用计算机辅助设计以前，产品的设计、工艺和经营管理过程中涉及到的各类图纸、技术文档、工艺卡片、生产单、更改单、采购单、成本核算单和材料清单等均由人工编写、审批、归类、分发和存档，所有的资料均通过技术资料室进行统一管理。自从采用计算机技术之后，上述与产品有关的信息都变成了电子信息。简单地采用计算机技术模拟原来人工管理资料的方法往往不能从根本上解决先进的设计制造手段与落后的资料管理之间的矛盾。要解决这个矛盾，必须采用PDM技术。
PDM（产品数据管理）是从管理CAD/CAM系统的高度上诞生的先进的计算机管理系统软件。它管理的是产品整个生命周期内的全部数据。工程技术人员根据市场需求设计的产品图纸和编写的工艺文档仅仅是产品数据中的一部分。PDM系统除了要管理上述数据外，还要对相关的市场需求、分析、设计与制造过程中的全部更改历程、用户使用说明及售后服务等数据进行统一有效的管理。
PDM关注的是研发设计环节。
6. ERP---企业资源计划
企业资源计划系统，是指建立在信息技术基础上，对企业的所有资源（物流、资金流、信息流、人力资源）进行整合集成管理，采用信息化手段实现企业供销链管理，从而达到对供应链上的每一环节实现科学管理。
ERP系统集中信息技术与先进的管理思想于一身，成为现代企业的运行模式，反映时代对企业合理调配资源，最大化地创造社会财富的要求，成为企业在信息时代生存、发展的基石。在企业中，一般的管理主要包括三方面的内容：生产控制（计划、制造）、物流管理（分销、采购、库存管理）和财务管理（会计核算、财务管理）。
7. RE---逆向工程技术
对实物作快速测量，并反求为可被3D软件接受的数据模型，快速创建数字化模型（CAD）。进而对样品进而作修改和详细设计，达到快速开发新产品的目的。属于数字化测量领域。
8. RP---快速成型
快速成型（Rapid Prototyping）技术是90年代发展起来的，被认为是近年来制造技术领域的一次重大突破，其对制造业的影响可与数控技术的出现相媲美。RP系统综合了机械工程、CAD、数控技术，激光技术及材料科学技术，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想物化为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而可以对产品设计进行快速评价、修改及功能试验，有效地缩短了产品的研发周期。

6. 数字化制造技术的发展方向

1. 利用基于网络的CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM集成技术，实现产品全数字化设计与制造
在CAD/CAM应用过程中，利用产品数据管理PDM技术实现并行工程，可以极大地提高产品开发的效率和质量，企业通过PDM可以进行产品功能配置，利用系列件、标准件、借用件、外购件以减少重复设计，在PDM环境下进行产品设计和制造，通过CAD/CAE/CAPP/CAM等模块的集成，实现产品无图纸设计和全数字化制造；
2. CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技术与企业资源计划、供应链管理、客户关系管理相结合，形成制造企业信息化的总体构架
CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技术主要用于实现产品的设计、工艺和制造过程及其管理的数字化；企业资源计划ERP是以实现企业产、供、销、人、财、物的管理为目标；供应链管理SCM用于实现企业内部与上游企业之间的物流管理；客户关系管理CRM可以帮助企业建立、挖掘和改善与客户之间的关系。上述技术的集成，可以整合企业的管理，建立从企业的供应决策到企业内部技术、工艺、制造和管理部门，再到用户之间的信息集成，实现企业与外界的信息流、物流和资金流的顺畅传递，从而有效地提高企业的市场反应速度和产品开发速度，确保企业在竞争中取得优势；
3. 虚拟设计、虚拟制造、虚拟企业、动态企业联盟、敏捷制造、网络制造以及制造全球化，将成为数字化设计与制造技术发展的重要方向
虚拟设计、虚拟制造技术以计算机支持的仿真技术为前提，形成虚拟的环境、虚拟设计与制造过程、虚拟的产品、虚拟的企业，从而大大缩短产品开发周期，提高产品设计开发的一次成功率。特别是网络技术的高速发展，企业通过国际互联网、局域网和内部网，组建动态联盟企业，进行异地设计、异地制造，然后在最接近用户的生产基地制造成产品；
4. 以提高对市场快速反应能力为目标的制造技术将得到超速发展和应用
瞬息万变的市场促使交货期成为竞争力诸多因素中的首要因素。为此，许多与此有关的新观念、新技术在21世纪将得到迅速的发展和应用。其中有代表性的是：并行工程技术、模块化设计技术、快速原型成形技术、快速资源重组技术、大规模远程定制技术、客户化生产方式等；
5.制造工艺、设备和工厂的柔性、可重构性将成为企业装备的显著特点
先进的制造工艺、智能化软件和柔性的自动化设备、柔性的发展战略构成未来企业竞争的软、硬件资源；个性化需求和不确定的市场环境，要求克服设备资源沉淀造成的成本升高风险，制造资源的柔性和可重构性将成为21世纪企业装备的显著特点。将数字化技术用于制造过程，可大大提高制造过程的柔性和加工过程的集成性，从而提高产品生产过程的质量和效率，增强工业产品的市场竞争力。

7. 对工程技术研究中心进行数字化改造如何理解请举例说明，最好能详细分析。

未来发展的五大方向：互联网、生物技术、高端制造业、新一代信息技术、数字创意技术。可见进行数字化改造是未来的发展趋势。现在国内的工程技术研究远远没有达到与信息技术的充分融合，所以现在我们需要做的是如何将工程技术与数字话有机地结合起来。
举例说明：现有的工程检测技术多数为人工检测结合仪器的使用，检测效率低，不能对结构进行深入的检测，中交路桥（河北）则开发了智能检测系统，利用传感器实时监测，可以实现在控制中心实时观测结构的变化情况，免去了现场检测的弊端，取得了很好的发展前景与经济效益。

8. 什么是数字化施工

数字化施工是利用北斗定位技术，传感器技术等对工程机械的施工指标进行记录，用数字化的手段对工程质量进行判断。天玑科技专业数字化施工

9. 数字化制造都有哪些优势特点

1、利用基于网络的CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM集成技术，实现产品全数字化设计与制造

在CAD/CAM应用过程中，利用产品数据管理PDM技术实现并行工程，可以极大地提高产品开发的效率和质量，企业通过PDM可以进行产品功能配置，利用系列件、标准件、借用件、外购件以减少重复设计，在PDM环境下进行产品设计和制造，通过CAD/CAE/CAPP/CAM等模块的集成，实现产品无图纸设计和全数字化制造；

2、CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技术与企业资源计划、供应链管理、客户关系管理相结合，形成制造企业信息化的总体构架

CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM技术主要用于实现产品的设计、工艺和制造过程及其管理的数字化；企业资源计划ERP是以实现企业产、供、销、人、财、物的管理为目标；供应链管理SCM用于实现企业内部与上游企业之间的物流管理；客户关系管理CRM可以帮助企业建立、挖掘和改善与客户之间的关系。

上述技术的集成，可以整合企业的管理，建立从企业的供应决策到企业内部技术、工艺、制造和管理部门，再到用户之间的信息集成，实现企业与外界的信息流、物流和资金流的顺畅传递，从而有效地提高企业的市场反应速度和产品开发速度，确保企业在竞争中取得优势；

3、虚拟设计、虚拟制造、虚拟企业、动态企业联盟、敏捷制造、网络制造以及制造全球化，将成为数字化设计与制造技术发展的重要方向

来源

将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机内部，进行统一处理，这就是数字化的基本过程。计算机技术的发展，使人类第一次可以利用极为简洁的“0”和“1”编码技术；

来实现对一切声音、文字、图像和数据的编码、解码。各类信息的采集、处理、贮存和传输实现了标准化和高速处理。数字化制造就是指制造领域的数字化，它是制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交叉、融和、发展与应用的结果，也是制造企业、制造系统与生产过程、生产系统不断实现数字化的必然趋势；

其内涵包括三个层面：以设计为中心的数字化制造技术、以控制为中心的数字化制造技术、以管理为中心的数字化制造技术。

10. 什么是数字化工程

数字化工程就是将许多复杂多变的工程信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机内部，进行统一处理。

由于数字化处理会造成图像质量、声音质量的损伤。换句话说，经过模拟→数字→模拟的处理，多少会使图像质量、声音质量有所降低。

严格地说，从数字信号恢复到模拟信号，将其与原来的模拟信号相比，不可避免地会受到损伤。这一点与下面的缺点有着密切的联系。

(10)数字化工程技术发展构思扩展阅读：

工程的主要依据数学、物理学、化学，以及由此产生的材料科学、固体力学、流体力学、热力学、输运过程和系统分析等。

模拟信号数字化以后的信息量会爆炸性地膨胀。为了将带宽为(f)的模拟信号数字化，必须使用约为(2f+α)的频率进行取样，而且图像信号必须使用8比特量化。

为了提高数字化图像质量，还需要进一步增加信息量。这就是数字化技术需要解决的难题，同时也是数字信号的基本问题。