第一章  面向制造的先进设计方法
  1.1  概论
    1.1.1  设计与制造
    1.1.2  制造的关键要素
    1.1.3  制造的基本原则
  1.2  哈达特制造过程建模方法
    1.2.1  模型定义
    1.2.2  制造过程控制模式
    1.2.3  灵敏度和参数优化
    1.2.4  制造过程分类
    1.2.5  小结
  1.3  制造效率优化设计
    1.3.1  效率优化设计内涵
    1.3.2  相似性原则
    1.3.3  案例：水泵制造流程设计
  1.4  制造质量优化设计
    1.4.1  质量优化设计内涵
    1.4.2  刚度与对称原则
    1.4.3  案例：焊接制造低变形设计
  1.5  制造成本优化设计
    1.5.1  成本优化设计内涵
    1.5.2  适用性原则
    1.5.3  案例：桥式起重机桥架成本优化设计
  思考与练习
  参考文献
第二章  工程材料的先进检测技术
  2.1  概述
    2.1.1  材料检测技术的分类与特点
    2.1.2  先进材料检测技术的发展趋势
  2.2  工程材料的性能评价
    2.2.1  工程材料的力学性能
    2.2.2  工程材料的理化性能
    2.2.3  案例：断裂韧度在含缺陷承压设备安全评价中的应用
  2.3  工程材料力学性能的先进检测技术
    2.3.1  力学性能的微小试样检测
    2.3.2  力学性能的压入检测
    2.3.3  案例：焊接接头单轴拉伸性能分布的压入检测
  2.4  工程材料微缺陷的先进检测技术
    2.4.1  非线性超声检测
    2.4.2  非接触光声无损检测
    2.4.3  案例：碳纤维复合材料力学性能表征
  思考与练习
  参考文献
第三章  前沿制造工艺
  3.1  概述
    3.1.1  制造工艺体系
    3.1.2  制造工艺的评价方法
    3.1.3  制造工艺的发展趋势
  3.2  先进焊接制造技术
    3.2.1  焊接的基本原理及特点
    3.2.2  焊接制造工艺方法
    3.2.3  焊接制造技术的发展趋势
    3.2.4  案例：铝/钢复合钎剂冷金属过渡熔-钎焊工艺研究
  3.3  先进塑性成形技术
    3.3.1  基本概念
    3.3.2  材料先进塑性成形工艺方法
    3.3.3  案例：基于激光冲击强化技术的叶片强化和壁板成形
  3.4  增材制造技术
    3.4.1  增材制造基本概念
    3.4.2  增材制造工艺种类
    3.4.3  增材制造技术前沿概述
    3.4.4  案例：机器人电弧增材制造高效堆积成形技术
  3.5  超精密加工技术
    3.5.1  超精密加工基本概念
    3.5.2  超精密加工工艺方法及发展趋势
    3.5.3  案例：熔石英CO?激光抛光技术
  3.6  激光加工制造技术
    3.6.1  激光加工的基本原理
    3.6.2  激光加工的分类与特点
    3.6.3  激光加工制造研究前沿
    3.6.4  案例：医用钛合金生物相容表面的激光加工制造
  3.7  仿生制造技术
    3.7.1  仿生制造技术的内涵
    3.7.2  仿生制造技术的产生背景
    3.7.3  仿生制造技术研究前沿
    3.7.4  案例：超疏水金属表面的仿荷叶结构设计及制造
  思考与练习
  参考文献
第四章  极端制造技术
  4.1  概述
    4.1.1  常规制造与极端制造
    4.1.2  极端制造的种类与特点
    4.1.3  极端制造技术的发展趋势
  4.2  微纳制造技术
    4.2.1  微纳制造概述
    4.2.2  微纳制造工艺方法
    4.2.3  纳米结构表征方法
    4.2.4  案例：氮化硅薄膜纳米孔芯片的微纳制造技术
  4.3  极端环境下的制造技术
    4.3.1  基本概念
    4.3.2  极端环境下的制造特点
    4.3.3  案例：海洋装备用钢水下激光增材修复
  4.4  极端性能装备的制造
    4.4.1  极端性能装备的基本概念
    4.4.2  极端性能装备的应用领域
    4.4.3  案例：深冷高压法储氢系统关键装备制造
  思考与练习
  参考文献
第五章  先进制造过程中的传感技术
  5.1  概述
    5.1.1  传感的基本概念
    5.1.2  传感器的分类
    5.1.3  传感器的特性
  5.2  典型传感器及其工作原理
    5.2.1  位移传感器
    5.2.2  温度传感器
    5.2.3  视觉传感器
    5.2.4  霍尔传感器
    5.2.5  压力传感器
  5.3  先进制造过程中的物理传感技术
    5.3.1  物理传感过程
    5.3.2  典型物理传感器的应用
    5.3.3  案例：基于光电传感控制的自动装载硅片系统
  5.4  先进制造过程中的化学传感技术
    5.4.1  化学传感过程
    5.4.2  气体传感器及其应用
    5.4.3  湿度传感器及其应用
    5.4.4  案例：先进化学传感在氢能源生产过程监测中的应用
  5.5  先进制造过程中的视觉传感技术
    5.5.1  视觉传感过程
    5.5.2  常用视觉传感技术
    5.5.3  案例：基于机器视觉的弧焊过程传感与控制技术
  思考与练习
  参考文献
第六章  前沿制造模式
  6.1  概述
    6.1.1  制造模式的内涵
    6.1.2  典型制造模式
  6.2  敏捷制造
    6.2.1  敏捷制造的内涵
    6.2.2  敏捷制造的基本要素
    6.2.3  敏捷制造的使能技术
    6.2.4  案例：欧盟工业4.0代表性项目—— Factory in a day
  6.3  人机共融制造
    6.3.1  人机共融的概念
    6.3.2  人机共融制造的特点
    6.3.3  人机共融制造的使能技术
    6.3.4  人机共融技术在制造领域的应用
    6.3.5  案例：多模态传感器融合的人机协同焊接
  6.4  绿色制造
    6.4.1  绿色制造提出的背景
    6.4.2  绿色制造的定义及特点
    6.4.3  绿色制造前沿技术概述
    6.4.4  绿色制造的发展趋势
    6.4.5  案例：面向绿色制造的金属干式切削技术
  思考与练习
  参考文献
第七章  智能制造发展前沿
  7.1  概述
    7.1.1  智能制造的内涵
    7.1.2  智能制造针对的问题
    7.1.3  智能制造的支撑技术
  7.2  大规模定制化智能制造
    7.2.1  以客户为中心的制造
    7.2.2  大规模个性化定制
    7.2.3  案例：大规模定制化生产低值耐用品
  7.3  虚实融合智能制造
    7.3.1  CPS与虚实融合
    7.3.2  虚实融合制造关键环节
    7.3.3  案例：基于虚实融合技术的车间生产行为智能管控
  7.4  数据驱动智能制造
    7.4.1  数据流动与数据驱动
    7.4.2  数据驱动制造创新
    7.4.3  数据驱动制造关键环节
    7.4.4  案例：数据驱动的大数据中心无人化运维
  思考与练习
  参考文献