上海交通大学：《材料制造数字化技术基础 Foundation of Digital Technology for Material Processing》课程教学资源_课程论文题目_2017课程论文题目.doc_大学文库

《材料制造数字化技术基础》课程论文题目要求： 1)请按下面的课程论文题目要求完成论文撰写 2)论文装订形式：采用A4纸打印，并采用统一的封面（见后面附页）装订 3)论文提交方式：各班课代表收齐后统一递交助教老师： 4)论文提交截止时间：2018年1月10日(18周周三) 课程论文题目智能制造--未来汽车白车身制造无人车间方案设计 1、背景资料 2015年5月8日，中国政府发布了《中国制造2025》行动纲领。计划通过三步走实现制造强国的战略目标，即：到2025年中国迈入制造强国行列：到2035年中国制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平：到新中国成立一百年时，综合实力进入世界制造强国前列。围绕着这个战略目标，提出了重点建设的5大工程和10个重点发展领域。其中，新一代信息技术、智能制造、机器人等成为我国制造业重要的发展方向。智能制造源于人工智能的研究。一般认为智能是知识和智力的总和，前者是智能的基础，后者是指获取和运用知识求解的能力。智能制造包含智能制造系统和智能制造技术。智能制造系统不仅能够在实践中不断地充实知识库，而且还具有自学习功能，还具有搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力。智能制造技术是信息技术、人工智能、传感技术、互联网技术、专业制造技术等一系列先进前沿技术的深度融合。纵览全球，智能制造正在世界范围内兴起，它是制造技术发展，特别是制造信息技术发展的必然。 2017年第四届世界互联网大会的主题是“发展数字经济，促进开放共享一一携手共建网络空间命运共同体”。由此可见，数字化是一切信息技术、网络技术和智能化技术的基础，也是智能制造技术的基础。 2Q17 中国乌镇 WORLD INTERNET CONFERENCE 第四届世界互联网大会发展数字经济促进开放共享一携手共建网络空间命运共同体汽车制造业是目前自动化程度最高的制造业之一，工业机器人在汽车制造中被广泛应用，但目前的工业机器人多数为示教再现式第二代机器人，要实现真正的无人化智能制造还存在一定的距离。一辆汽车有成千上万个零部件组成，要把这成千上万个零部件加工制

1 《材料制造数字化技术基础》课程论文题目要求： 1）请按下面的课程论文题目要求完成论文撰写 2）论文装订形式：采用 A4 纸打印，并采用统一的封面(见后面附页)装订 3）论文提交方式：各班课代表收齐后统一递交助教老师: 4）论文提交截止时间：2018 年 1 月 10 日（18 周周三）课程论文题目智能制造----未来汽车白车身制造无人车间方案设计 1、背景资料 2015 年 5 月 8 日，中国政府发布了《中国制造 2025》行动纲领。计划通过三步走实现制造强国的战略目标，即：到 2025 年中国迈入制造强国行列；到 2035 年中国制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平；到新中国成立一百年时，综合实力进入世界制造强国前列。围绕着这个战略目标，提出了重点建设的 5 大工程和 10 个重点发展领域。其中，新一代信息技术、智能制造、机器人等成为我国制造业重要的发展方向。智能制造源于人工智能的研究。一般认为智能是知识和智力的总和，前者是智能的基础，后者是指获取和运用知识求解的能力。智能制造包含智能制造系统和智能制造技术。智能制造系统不仅能够在实践中不断地充实知识库，而且还具有自学习功能，还具有搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力。智能制造技术是信息技术、人工智能、传感技术、互联网技术、专业制造技术等一系列先进前沿技术的深度融合。纵览全球，智能制造正在世界范围内兴起，它是制造技术发展，特别是制造信息技术发展的必然。 2017 年第四届世界互联网大会的主题是“发展数字经济，促进开放共享——携手共建网络空间命运共同体”。由此可见，数字化是一切信息技术、网络技术和智能化技术的基础，也是智能制造技术的基础。汽车制造业是目前自动化程度最高的制造业之一，工业机器人在汽车制造中被广泛应用，但目前的工业机器人多数为示教再现式第二代机器人，要实现真正的无人化智能制造还存在一定的距离。一辆汽车有成千上万个零部件组成，要把这成千上万个零部件加工制

附：汽车制造生产工艺流程视频资料请参见课程网站网页： http://cc.sjtu.edu.cn/portal/Resource/detail.aspx?id=103593 2、论文要求：根据上面的背景资料和课程网站上的视频资料，请你以头脑风暴的形式，根据自己了解的信息和所掌握的知识，设计一个汽车白车身智能制造无人车间的方案，并完成课程论文的撰写，具体要求如下： )查阅相关资料，阐述汽车智能制造技术的研究现状和发展前景。针对白车身制造过程中的主要加工工艺（如搬运、上下料、工件定位、装夹、焊接、质量检测等），阐述智能制造无人车间的设计目标，给出解决方案、设计思路和设计理念，画出具体的系统框图和工艺流程图，从技术角度说明设计方案的先进性和可行性。 2)焊接是白车身制造中的主要加工工艺之一，目前用于汽车制造的焊接方法主要有电阻点焊、MG焊（熔化极惰性气体保护焊）、TG焊（非熔化极惰性气体保护焊）、激光焊等，其中，MG焊和TIG焊对焊缝成形控制和焊缝轨迹控制要求较高，而激光焊的要求则更高。针对白车身焊接中容易出现的这两个问题，提出一种解决方案。具体要求如下： []针对白车身自动焊（焊接方法自定）时有可能出现的偏离焊缝预设轨迹的问题，提出一种焊缝自动跟踪控制方法，能够根据焊缝偏移的大小，快速自动调整焊接机器人的运动轨迹。提出一种可行的解决方案和相应的数字化控制方法，阐述具体的信号采集方式、信号处理方式和控制策略。 [2]针对可能出现的焊接过程不稳定，焊缝成形出现偏差（如：焊缝熔池偏深或偏浅、焊缝偏宽或偏窄，焊缝表面高低不平等)，提出一种通过自动调节焊接工艺参数稳定焊接过程、控制焊缝成形的方法。（提示：通常焊缝的深度与宽度与焊接能量输入有关，不同的焊接方法能量参数是不同的)。提出一种可行的焊缝熔池几何参数的在线检测方案，根据检测结果自动调节焊接能量参数（比如，对于MG焊，可调节的能量参数主要为焊接电流、电压和焊接速度等)，阐述具体的信号采集方式、信号处理方式和控制策略。 3)报告要求以论文的形式提交，论文至少应包含以下几个部分： [1]课题背景（包括国内外技术现状）： [2]白车身制造无人车间总体设计方案 (包括设计目标、解决方案、设计思路、设计理念、先进性和可行性等)： [3]白车身焊接焊缝偏离的检测与控制方法 (包括检测方法、信号采集方式、滤波和信号处理方式、控制策略等)： [4)]白车身焊接焊缝成形的检测与控制方法 (包括焊缝检测方法、信号采集方式、滤波和信号处理方式、控制策略等)： [5结论

3 附：汽车制造生产工艺流程视频资料请参见课程网站网页： http://cc.sjtu.edu.cn/portal/Resource/detail.aspx?id=103593 2、论文要求：根据上面的背景资料和课程网站上的视频资料，请你以头脑风暴的形式，根据自己了解的信息和所掌握的知识，设计一个汽车白车身智能制造无人车间的方案，并完成课程论文的撰写，具体要求如下： 1) 查阅相关资料，阐述汽车智能制造技术的研究现状和发展前景。针对白车身制造过程中的主要加工工艺（如搬运、上下料、工件定位、装夹、焊接、质量检测等），阐述智能制造无人车间的设计目标，给出解决方案、设计思路和设计理念，画出具体的系统框图和工艺流程图，从技术角度说明设计方案的先进性和可行性。 2) 焊接是白车身制造中的主要加工工艺之一，目前用于汽车制造的焊接方法主要有电阻点焊、MIG 焊（熔化极惰性气体保护焊）、TIG 焊(非熔化极惰性气体保护焊)、激光焊等，其中，MIG 焊和 TIG 焊对焊缝成形控制和焊缝轨迹控制要求较高，而激光焊的要求则更高。针对白车身焊接中容易出现的这两个问题，提出一种解决方案。具体要求如下： [1] 针对白车身自动焊（焊接方法自定）时有可能出现的偏离焊缝预设轨迹的问题，提出一种焊缝自动跟踪控制方法，能够根据焊缝偏移的大小，快速自动调整焊接机器人的运动轨迹。提出一种可行的解决方案和相应的数字化控制方法，阐述具体的信号采集方式、信号处理方式和控制策略。 [2] 针对可能出现的焊接过程不稳定，焊缝成形出现偏差（如：焊缝熔池偏深或偏浅、焊缝偏宽或偏窄，焊缝表面高低不平等），提出一种通过自动调节焊接工艺参数稳定焊接过程、控制焊缝成形的方法。（提示：通常焊缝的深度与宽度与焊接能量输入有关，不同的焊接方法能量参数是不同的）。提出一种可行的焊缝熔池几何参数的在线检测方案，根据检测结果自动调节焊接能量参数（比如，对于 MIG 焊，可调节的能量参数主要为焊接电流、电压和焊接速度等），阐述具体的信号采集方式、信号处理方式和控制策略。 3) 报告要求以论文的形式提交，论文至少应包含以下几个部分： [1] 课题背景(包括国内外技术现状)； [2] 白车身制造无人车间总体设计方案（包括设计目标、解决方案、设计思路、设计理念、先进性和可行性等）； [3] 白车身焊接焊缝偏离的检测与控制方法（包括检测方法、信号采集方式、滤波和信号处理方式、控制策略等）； [4] 白车身焊接焊缝成形的检测与控制方法（包括焊缝检测方法、信号采集方式、滤波和信号处理方式、控制策略等）； [5] 结论

课程论文格式要求 1.课程论文一律采用国家语言文字工作委员会正式公布的简化汉字书写，论文一律采用计算机排版、A4纸打印。论文要求语句通顺、论述严谨、图表齐全、规范。 2.课程论文采用统一封面（见模板）。 3.课程论文内容主要为：中文题目及摘要：题目为三号黑体字居中（题目前、后各空一行），“摘要”为四号黑字体居中（摘要后空一行），摘要内容为五号宋体字，首行缩进二个字，单倍行距：摘要内容后空一行顶格输入“关键词”（小四号黑体字），其后为关键词（五号宋体字），各关键词之间用逗号分开，最后一个关键词后面无标点符号。英文题目及摘要：书写格式与中文摘要相对应，论文题目为三号Times New Roman居中加黑，一律用大写字母：“ABSTRACT"为四号Times New Roman居中加黑，摘要内容为五号Times New Roman,首行缩进二个字，单倍行距：“Key words'”小四号Times New Roman 加黑，顶格书写，关键词五号Times New Roman,.各关键词之间逗号分开。中英文摘要不需编页码。目录：“目录”为三号黑体字居中（前后各空一行），之后为章、节、小节及其开始页码，五号宋体字，单倍行距。绪论（引言）：通常为第一章，标题为三号黑体字居中，内容为五号宋体，首行缩进二个字，单倍行距。正文：可分为几章，每章标题为三号黑体字居中，正文内容为五号字体，首行缩进二个字，单倍行距。结论（结语）：通常为最后一章，标题为三号黑字体居中，内容为五号宋体，首行缩进二个字。参考文献：按论文中参考文献出现的次序，用中括号的数字连续编号，五号宋体，顶格书写，单倍行距。 4.标点符号课程论文中标点符号应按新闻出版署公布的“标点符号用法”使用。 5.名词、名称科学技术名词术语尽量采用全国自然科学名词审定委员会公布的规范词或国家标准、部标准中规定的名称，尚未统一规定或叫法有争议的名词术语，可采用惯用的名称。使用外文缩写代替某一名词术语时，首次出现时应在括号内注明其含义，如：OECD(Organisation for Economic Co-operation and Development)代替经济合作发展组织。 6.量和单位课程论文中的量和单位必须采用中华人民共和国家标准GB3100~GB3102-1993,它是以国际单位制(S为基础的。非物理量的单位，如件、台、人、元等，可用汉字与符号构成组合形式的单位，例如：件/台、元/km

5 课程论文格式要求 1．课程论文一律采用国家语言文字工作委员会正式公布的简化汉字书写，论文一律采用计算机排版、A4 纸打印。论文要求语句通顺、论述严谨、图表齐全、规范。 2．课程论文采用统一封面（见模板）。 3．课程论文内容主要为：中文题目及摘要：题目为三号黑体字居中（题目前、后各空一行），“摘要”为四号黑字体居中（摘要后空一行），摘要内容为五号宋体字，首行缩进二个字，单倍行距；摘要内容后空一行顶格输入“关键词”（小四号黑体字），其后为关键词（五号宋体字），各关键词之间用逗号分开，最后一个关键词后面无标点符号。英文题目及摘要：书写格式与中文摘要相对应，论文题目为三号 Times New Roman 居中加黑，一律用大写字母；“ABSTRACT”为四号 Times New Roman 居中加黑, 摘要内容为五号 Times New Roman，首行缩进二个字，单倍行距；“Key words”小四号 Times New Roman 加黑，顶格书写，关键词五号 Times New Roman，各关键词之间逗号分开。中英文摘要不需编页码。目录：“目录”为三号黑体字居中（前后各空一行），之后为章、节、小节及其开始页码，五号宋体字，单倍行距。绪论（引言）：通常为第一章，标题为三号黑体字居中，内容为五号宋体，首行缩进二个字，单倍行距。正文：可分为几章，每章标题为三号黑体字居中，正文内容为五号字体，首行缩进二个字，单倍行距。结论（结语）：通常为最后一章，标题为三号黑字体居中，内容为五号宋体，首行缩进二个字。参考文献：按论文中参考文献出现的次序，用中括号的数字连续编号，五号宋体，顶格书写，单倍行距。 4．标点符号课程论文中标点符号应按新闻出版署公布的“标点符号用法”使用。 5．名词、名称科学技术名词术语尽量采用全国自然科学名词审定委员会公布的规范词或国家标准、部标准中规定的名称，尚未统一规定或叫法有争议的名词术语，可采用惯用的名称。使用外文缩写代替某一名词术语时，首次出现时应在括号内注明其含义，如：OECD（Organisation for Economic Co-operation and Development）代替经济合作发展组织。 6．量和单位课程论文中的量和单位必须采用中华人民共和国家标准 GB 3100～GB 3102-1993，它是以国际单位制(SI)为基础的。非物理量的单位，如件、台、人、元等，可用汉字与符号构成组合形式的单位，例如：件/台、元/km

7.数字课程论文中的测量、统计数据一律用阿拉伯数字，如5.25MV等。在叙述不很大的数目时，一般不宜用阿拉伯数字。 8.标题层次课程论文的全部标题层次应有条不紊，整齐清晰，相同的层次应采用统一的表示体例，正文中各级标题下的内容应同各自的标题对应，不应有与标题无关的内容。章节编号方法应采用分级编号方法，例如： 1.(一级标题三号黑体居中书写) 1.1(二级标题空两格书写序数，用四号黑体书写标题，末尾不加标点) 1.1.1(三级标题空两格书写序数，用小四宋体书写标题) (1) (四级标题空两格书写序数，用小四宋体书写标题) 第四级以下单独占行的标题须序采用A、B、C...和a、b、c..两层，标题均空两格书写序数。正文中对总项包括的分项采用(1)、(2)、(3).的序号，对分项中的小项采用()、 (b)、(C).的序号，数字加半括号后，不再加其他标点。 9.注释课程论文中有个别名词或情况需要解释时，可加注说明，注释可用页末注（将注文放在加注页的下端)或篇末注（将全部注文集中在文章末尾），而不用行中注（夹在正文中的注）。采用页末注释时，若在同一页中有两个以上的注时，按各注出现的先后，顺序编号，注释只限于写在注释符号出现的同页，不得隔页：采用篇末注释时，按各注在文章中出现的先后，顺序编列注号。 10.公式公式应另起一行写在稿纸中央，一行写不完的长公式，最好在等号处转行，如做不到这点，在数学符号（如+”、“”号）处转行，数学符号应写在转行后的行首。公式的编号用圆括号括起放在公式右边行末，在公式和编号之间不加虚线，公式可按全文统一编序号，也可以逐章编序，公式序号必须连续，不得重复或跳缺。重复引用的公式不得另编新序号。公式中分数的横分线要写清楚，特别是连分数（即分子和分母也出现分数时）更要注意分线的长短，并将主要分线和等号对齐。在叙述中也可将分数的分子和分母平列在一行，用斜线分开表述。 11.表格每个表格应有自己的表题和表序，表题应写在表格上方正中，表序写在表题左方不加标点，空一格接写表题，表题末尾不加标点。表题用五号宋体加黑，表格内中文用五号宋体，英文用五号Times New Roman字体，表格格式采用简明三线表。全文的表格可以统一编序，也可以逐章编序，不管采用哪种方式，表序必须连续。表格允许下页接写，接写时表题省略，表头应重复书写，并在右上方写“续表×”。此外，表格应写在离正文首次出现处的近处，不应过分超前或拖后。 6

6 7．数字课程论文中的测量、统计数据一律用阿拉伯数字，如 5.25MeV 等。在叙述不很大的数目时，一般不宜用阿拉伯数字。 8．标题层次课程论文的全部标题层次应有条不紊，整齐清晰，相同的层次应采用统一的表示体例，正文中各级标题下的内容应同各自的标题对应，不应有与标题无关的内容。章节编号方法应采用分级编号方法，例如： 1. （一级标题三号黑体居中书写） 1.1 （二级标题空两格书写序数，用四号黑体书写标题，末尾不加标点） 1.1.1 （三级标题空两格书写序数，用小四宋体书写标题） (1) （四级标题空两格书写序数，用小四宋体书写标题）第四级以下单独占行的标题须序采用 A、B、C……和 a、b、c……两层，标题均空两格书写序数。正文中对总项包括的分项采用（1）、（2）、（3）……的序号，对分项中的小项采用(a)、 (b)、(c)…的序号，数字加半括号后，不再加其他标点。 9．注释课程论文中有个别名词或情况需要解释时，可加注说明，注释可用页末注(将注文放在加注页的下端)或篇末注(将全部注文集中在文章末尾)，而不用行中注(夹在正文中的注)。采用页末注释时，若在同一页中有两个以上的注时，按各注出现的先后，顺序编号，注释只限于写在注释符号出现的同页，不得隔页；采用篇末注释时，按各注在文章中出现的先后，顺序编列注号。 10．公式公式应另起一行写在稿纸中央，一行写不完的长公式，最好在等号处转行，如做不到这点，在数学符号(如“+”、“-”号)处转行，数学符号应写在转行后的行首。公式的编号用圆括号括起放在公式右边行末，在公式和编号之间不加虚线，公式可按全文统一编序号，也可以逐章编序，公式序号必须连续，不得重复或跳缺。重复引用的公式不得另编新序号。公式中分数的横分线要写清楚，特别是连分数(即分子和分母也出现分数时)更要注意分线的长短，并将主要分线和等号对齐。在叙述中也可将分数的分子和分母平列在一行，用斜线分开表述。 11．表格每个表格应有自己的表题和表序，表题应写在表格上方正中，表序写在表题左方不加标点，空一格接写表题，表题末尾不加标点。表题用五号宋体加黑，表格内中文用五号宋体，英文用五号 Times New Roman 字体，表格格式采用简明三线表。全文的表格可以统一编序，也可以逐章编序，不管采用哪种方式，表序必须连续。表格允许下页接写，接写时表题省略，表头应重复书写，并在右上方写“续表××”。此外，表格应写在离正文首次出现处的近处，不应过分超前或拖后

12.图课程论文的插图应与文字紧密配合，文图相符，技术内容正确。选图要力求精练，线条要匀称，图面要整洁美观，每幅插图应有图序和图题（五号宋体加黑），全文插图可以统一编序，也可以逐章单独编序，不管采用哪种方式，图序必须连续，不得重复或跳缺。由若干分图组成的插图，分图用a、b、c...标序，分图的图名以及图中各种代号的意义，以图注形式写在图题下方，先写分图名，另起行后写代号的意义。图应在描纸或洁白纸上用墨线绘成，或用计算机绘图，电气图或机械图应符合相应的国家标准的要求。坐标图：横纵坐标必须标注量、单位，坐标名置于图的下方居中，五号宋体加黑。 13.引用文献引用文献标示应置于所引内容最末句的右上角，用五号Times New Roman字体。所引文献编号用阿拉伯数字置于中括号"["中，以上标的形式标示。如"二次铣削“。当提及的参考文献为文中直接说明时，其序号应该用五号宋体与正文排齐，如"由文献[8,10~14]可知 "。不得将引用文献标示置于各级标题处。 14.参考文献著录格式示例书写格式应符合GBT77142005《文后参考文献著录规则》。常用参考文献著录项目和著录格式如下： (1)专著主要责任者题名：其他题名信息[文献类型标志]其他责任者版本项出版地：出版者，出版年：引文页码[引用日期]获取和访问路径示例： [1]余敏.出版集团研究M.北京：中国书籍出版社，2001：179-193 (2)专著中的析出文献析出文献主要责任者.析出文献题名[文献类型标志]析出文献其他责任者∥传著主要责任者.专著题名：其他题名信息版本项出版地：出版者，出版年：析出文献的页码引引用日期]获取和访问路径示例： [2]程根伟.1998年长江洪水的成因与减灾对策MW许厚泽，赵其国.长江流域洪涝灾害与科技对策.北京科学出版社，1999：32-36. (3)连续出版物主要责任者，题名：其他题名信息[文献类型标志年，卷（期）年，卷（期）.出版地：出版者，出版年[引用日期.获取和访问路径示例： [3]中国图书馆学会.图书馆学通讯[U.1957)-1990(4).北京：北京图书馆，1957-1990. (4)连续出版物中的析出文献析出文献主要责任者析出文献题名[文献类型标志]连续出版物题名：其他题名信息，年， 7

7 12．图课程论文的插图应与文字紧密配合，文图相符，技术内容正确。选图要力求精练，线条要匀称，图面要整洁美观，每幅插图应有图序和图题（五号宋体加黑），全文插图可以统一编序，也可以逐章单独编序，不管采用哪种方式，图序必须连续，不得重复或跳缺。由若干分图组成的插图，分图用 a、b、c……标序，分图的图名以及图中各种代号的意义，以图注形式写在图题下方，先写分图名，另起行后写代号的意义。图应在描纸或洁白纸上用墨线绘成，或用计算机绘图，电气图或机械图应符合相应的国家标准的要求。坐标图：横纵坐标必须标注量、单位，坐标名置于图的下方居中，五号宋体加黑。 13．引用文献引用文献标示应置于所引内容最末句的右上角，用五号 Times New Roman 字体。所引文献编号用阿拉伯数字置于中括号"[ ]"中，以上标的形式标示。如"二次铣削[1]"。当提及的参考文献为文中直接说明时，其序号应该用五号宋体与正文排齐，如"由文献[8,10～14]可知 "。不得将引用文献标示置于各级标题处。 14．参考文献著录格式示例书写格式应符合 GB/T 7714-2005《文后参考文献著录规则》。常用参考文献著录项目和著录格式如下：（1）专著主要责任者.题名:其他题名信息[文献类型标志].其他责任者.版本项.出版地:出版者，出版年:引文页码[引用日期].获取和访问路径. 示例 : [1 ] 余敏. 出版集团研究[M]. 北京:中国书籍出版社, 2001:179-193. （2）专著中的析出文献析出文献主要责任者.析出文献题名[文献类型标志].析出文献其他责任者//专著主要责任者.专著题名:其他题名信息.版本项.出版地:出版者,出版年:析出文献的页码[引用日期].获取和访问路径. 示例 : [2] 程根伟. 1998 年长江洪水的成因与减灾对策[M]//许厚泽, 赵其国. 长江流域洪涝灾害与科技对策. 北京:科学出版社, 1999: 32-36. （3）连续出版物主要责任者, 题名:其他题名信息[文献类型标志].年,卷(期)-年,卷(期). 出版地:出版者，出版年[引用日期]. 获取和访问路径. 示例: [3] 中国图书馆学会.图书馆学通讯[J].1957(l)-1990(4).北京:北京图书馆，1957-1990. （4）连续出版物中的析出文献析出文献主要责任者.析出文献题名[文献类型标志].连续出版物题名:其他题名信息,年