作者：郭东明
作者单位：大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室
随着应用空间的不断拓展和服役性能的不断提升，航空航天、能源动力、信息电子等领域对高端装备的需求迫切。这些高端装备以承载、传导、换能、隐身等性能的精准保证为主要制造目标，不仅性能要求高，且往往结构复杂、材料难加工、表面完整性或精度要求极高，制造难度极大。高性能制造是应对上述挑战，突破高端装备制造瓶颈的必然选择。
郭东明院士从高端装备及其零件/部件/构件/器件(简称零件)的特点、制造要求和制造技术的现状出发，阐明了高性能制造的内涵、所需要探究的基础问题以及设计与制造环节的定量关联关系，建立了高性能制造的总体框架和模型表达形式，分析了高性能制造应注意的要素和应遵循的规律，给出了高性能制造的实现途径、关键技术和两个应用实例，并指出高性能制造是以性能为第一目标，设计、制造、使役等多参量关联关系建模为核心的科学、精准和最适宜的制造，也是数字化和可计算的制造，亦是以性能的精准保证为目标的性能与几何结构一体化制造。
亮点论述：
高性能制造，即高性能装备设计与制造，是指在装备的设计制造全过程、全链条、全要素中始终以性能精准保证为目标的制造。它以装备性能和构成装备各单元的材料、结构、几何、运动及使役参量等之间的关系建模为基础，计算确定或优选各单元的结构几何参量和材料特性参量，进而确定适宜的制造工艺路线、方法和工艺参量，实现按性能要求的设计和制造。高性能制造不仅是性能与几何的并行保证，也是以性能建模为核心，在通过求解、分析和优化获得设计制造参量的基础上所进行的制造。
高性能制造涉及材料、结构、几何和工艺等多个方面，并以装备的系统级/子系统级/部件级性能为目标构建各要素间的有机联系和匹配关系，通过建模仿真和反求计算等手段对装备进行设计与制造。高性能制造的内涵包括产品性能建模、产品设计、面向性能的制造。
高性能制造理论与技术的总体框架
