基于網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)在制造業(yè)應(yīng)用研究[2]

  虛擬制造技術(shù)

  虛擬制造技術(shù)是以虛擬現(xiàn)實(shí)和仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程統(tǒng)一建模，在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、加工和裝配、檢驗(yàn)、使用整個(gè)生命周期的模擬和仿真。這樣，可以在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段就模擬出產(chǎn)品及其性能和制造過程，以此來優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量和制造過程，優(yōu)化生產(chǎn)管理和資源規(guī)劃，縮短設(shè)計(jì)開發(fā)周期，降低開發(fā)成本，以達(dá)到產(chǎn)品開發(fā)周期和成本的最小化，產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的最優(yōu)化和生產(chǎn)效率較高化，從而提高企業(yè)的快速響應(yīng)能力，增強(qiáng)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。也就是說虛擬制造是對(duì)實(shí)際制造進(jìn)行抽象、分析、綜合、得到實(shí)際產(chǎn)品的全數(shù)字化模型，其最終目標(biāo)是反作用于實(shí)際制造過程，用來指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。

  虛擬制造技術(shù)可以分為三大類：一是以設(shè)計(jì)為中心的虛擬制造技術(shù)；二是以生產(chǎn)為中心的虛擬制造技術(shù)；三是以控制為中心的虛擬制造技術(shù)。

  以設(shè)計(jì)為中心的虛擬制造以設(shè)計(jì)為中心的虛擬制造是將制造信息加人到產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程中，并在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行“制造”，仿真多種制造方案和產(chǎn)生許多“ 軟”的模型，為設(shè)計(jì)者提供一個(gè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品和評(píng)估產(chǎn)品可制造性的環(huán)境。它的主要支持技術(shù)包括特征造型、面向數(shù)學(xué)的模型設(shè)計(jì)及加工過程的仿真技術(shù)。主要應(yīng)用領(lǐng)域包括造型設(shè)計(jì)、熱力學(xué)分析、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、動(dòng)力學(xué)分析、容差分析和加工過程仿真。

  以生產(chǎn)為中心的虛擬制造以生產(chǎn)為中心的虛擬制造是將仿真能力加人到生產(chǎn)過程模型中，其目的是方便和快捷地評(píng)價(jià)多種加工過程，檢驗(yàn)新工藝流程的可信度、產(chǎn)品的生產(chǎn)效率、資源的需求狀況（包括購(gòu)置新設(shè)備、征詢盟友等），從而優(yōu)化制造環(huán)境的配置和生產(chǎn)的供給計(jì)劃。它的主要支持技術(shù)包括虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和嵌人式仿真技術(shù)，其應(yīng)用領(lǐng)域包括工廠或產(chǎn)品的物理布局及生產(chǎn)計(jì)劃的編排。

  以控制為中心的虛擬制造以控制為中心的虛擬制造是將仿真能力增加到控制模型和實(shí)際的生產(chǎn)過程中，模擬實(shí)際的車間生產(chǎn)，評(píng)估車間生產(chǎn)活動(dòng)，達(dá)到優(yōu)化制造過程的目的。它的主要支持技術(shù)有：對(duì)離散制造一基于仿真的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)度；對(duì)連續(xù)制造一基于仿真的最優(yōu)控制。

  基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程制造

  基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程制造技術(shù)指的是：面對(duì)市場(chǎng)機(jī)遇，針對(duì)某一市場(chǎng)需要，利用以互聯(lián)網(wǎng)為標(biāo)志的信息高速公路，靈活而迅速地組織社會(huì)制造資源，把分散在不同地區(qū)的現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備資源、智力資源和各種核心能力，按資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的原則，迅速地組合成一種沒有圍墻的、超越空間約束的、靠電子手段聯(lián)系的、統(tǒng)一指揮的經(jīng)營(yíng)實(shí)體一網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟企業(yè)，以便快速推出高質(zhì)量、低成本的新產(chǎn)品。

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