【正文】 下幾個(gè)方面的內(nèi)容。 ? 1. 虛擬制造哲理的研究 ? 虛擬制造哲理的研究為制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)從精良制造向敏捷制造的轉(zhuǎn)變提供指導(dǎo)思想。 上一頁 下一頁 返回 虛擬制造技術(shù) ? 虛擬制造的關(guān)鍵技術(shù) ? 虛擬制造是近幾年來國際上提出的 ,完整的理論體系還沒有形成 ,其研究尚處于探索階段。產(chǎn)品設(shè)計(jì)型 VM 產(chǎn)生的結(jié)果包括產(chǎn)品模型、成本估價(jià)等 ,因此可以識別與設(shè)計(jì)有關(guān)的潛在問題和判斷其優(yōu)缺點(diǎn) (以成本的形式或以其他的形式 )。綜合以上定義 ,不難看到 ,目前對虛擬制造技術(shù)的研究正處于不斷的深入、細(xì)化之中 ,因此對其的定義也是在不斷地完善。調(diào)查材料表明 ,采用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)后 ,企業(yè)新產(chǎn)品的各項(xiàng)因素發(fā)生了明顯的變化 ,數(shù)據(jù)變化如表 6 1所示。同時(shí) ,由于在設(shè)計(jì)時(shí)參考了產(chǎn)品的可制造性等特性 ,在 MIS及制造自動(dòng)化系統(tǒng)的支持下 ,也極大地提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)及銷售效率。在三要素的相交部分需解決四類集成問題 : ? 3. 總體功能的角度分析 ? 如圖 63所示 ,從總體功能的角度分析 ,CIMS的組成主要包括以下 4大部分 : ? CIMS的技術(shù)優(yōu)勢 ? (1)保障和提高了新產(chǎn)品開發(fā)的前景 ? CIMS(包括并行工程和虛擬制造技術(shù)等 )使企業(yè)提高了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的深度 ,大大有利于提高企業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)含量。 ? (5)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng) ? 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng)是支持 CIMS各個(gè)分系統(tǒng)的開放型網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng) ,其采用國際標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 ,可以實(shí)現(xiàn)異種機(jī)互聯(lián)和異構(gòu)局部網(wǎng)絡(luò)及多種網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。 ? (3)制造自動(dòng)化或柔性制造系統(tǒng) ? 制造自動(dòng)化或柔性制造系統(tǒng)是 CIMS中信息流和物料流的結(jié)合點(diǎn) ,是 CIMS最終產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的聚集地 ,可以由數(shù)控機(jī)床、加工中心、清洗機(jī)、測量機(jī)、運(yùn)輸小車、立體倉庫、多級分式控制 (管理 )計(jì)算機(jī)等設(shè)備及相應(yīng)支持軟件組成。企業(yè)、工廠實(shí)施 CIMS時(shí)會根據(jù)具體需求和條件增加或減少某個(gè)分系統(tǒng)。它是在信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)及制造技術(shù)的基礎(chǔ)上 ,通過計(jì)算機(jī)技術(shù)把分散在產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造過程中各種孤立的自動(dòng)化子系統(tǒng)有機(jī)地集成起來 ,形成適用于多品種、小批量生產(chǎn) ,實(shí)現(xiàn)整體效益的集成化和智能化制造系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) (CIMS)是基于計(jì)算機(jī)集成制造 (CIM)哲理而組成的系統(tǒng) ,是 CIM 思想的物理體現(xiàn)。下面對此 6個(gè)分系統(tǒng)做一簡要介紹。根據(jù)產(chǎn)品的工程技術(shù)信息、車間層的加工指令 ,完成對零件毛坯加工的作業(yè)調(diào)度及制造 ,使產(chǎn)品制造活動(dòng)優(yōu)化、周期短、成本低、柔性強(qiáng)。以分布為手段 ,滿足各應(yīng)用分系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)支持服務(wù)的不同需求 ,支持資源共享、分布處理、分布數(shù)據(jù)庫、分層遞階和實(shí)時(shí)控制。 CIMS建立了企業(yè)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理全方位的計(jì)算機(jī)集成制造環(huán)境 ,做到了企業(yè)信息流、物流、資金流的集成。這些都保證了企業(yè)新產(chǎn)品上市周期的顯著改善。 上一頁 返回 虛擬制造技術(shù) ? 虛擬現(xiàn)實(shí) ? 虛擬現(xiàn)實(shí) (VirtualReality,VR),又稱靈境、擬實(shí) ,是一門高新技術(shù) ,它采用計(jì)算機(jī)技術(shù)生成一個(gè)逼真的 ,具有視、聽、觸等多種感知的人工媒體空間(即人工虛擬環(huán)境 ),使置身于該環(huán)境中的人 ,可以通過各種多媒體傳感交互設(shè)備與這一虛構(gòu)的環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)交互作用 ,產(chǎn)生身臨其境的感覺。 ? 虛擬制造系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) ? 為了能夠“在計(jì)算機(jī)里進(jìn)行制造” ,VM 將提供從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)計(jì)劃和制造過程優(yōu)化的建模和模擬環(huán)境。 ? (2)以工藝設(shè)計(jì)為中心的 VM(簡稱工藝設(shè)計(jì)型 VM) ? 以工藝技術(shù)為中心的 VM 可以構(gòu)造生成工藝規(guī)程和生產(chǎn)計(jì)劃、規(guī)劃資源需求 (新設(shè)備采購等 ),并評價(jià)這些計(jì)劃的環(huán)境 。雖然某些基礎(chǔ)單元技術(shù)已有了較深入的研究 ,但即使是在歐、美、日等工業(yè)發(fā)達(dá)國家 ,目前也主要是分析虛擬環(huán)境下基礎(chǔ)單元技術(shù)的要求 ,對其進(jìn)行理論上的研究。在信息集成的基礎(chǔ)上 ,通過組織管理、技術(shù)、資源和人機(jī)集成實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)過程的集成。 ? (2)仿真技術(shù)群 ? 仿真技術(shù)群是指運(yùn)行和操作構(gòu)成虛擬制造系統(tǒng)的各種模型的所有方法和技術(shù)。 ? 4. 虛擬制造集成開發(fā)平臺層 ? 在理論研究和虛擬制造原型系統(tǒng)的開發(fā)的基礎(chǔ)上 ,從集成開發(fā)平臺的要求出發(fā) ,對虛擬制造的通用功能、模塊以及子系統(tǒng)等方面進(jìn)行歸納整理 ,構(gòu)造虛擬制造集成開發(fā)平臺 ,以適應(yīng)靈活方便地建立針對不同產(chǎn)品和制造環(huán)境的虛擬制造系統(tǒng)的需求 ,研究內(nèi)容如下。 上一頁 返回 敏捷制造與并行工程 ? 敏捷制造 ? 1. 敏捷制造 AM 的內(nèi)涵及定義 ? 隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)全球化的到來 ,以及人們對產(chǎn)品的追求趨于多樣化、個(gè)性化 ,以前表現(xiàn)在流水線生產(chǎn)、規(guī)模經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、高效低成本的大規(guī)模生產(chǎn)模式 ,在新的市場環(huán)境下 ,其一些固有的局限性已突現(xiàn)出來。 AM 的一個(gè)關(guān)鍵概念是敏捷性 ,敏捷性能使企業(yè)以更快的速度、更好的質(zhì)量、更低的成本以及更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)來贏得市場競爭。 ? (2)快速原型制造 ? 快速原型制造 (RPM)是將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制 (CNC)、激光、精密伺服驅(qū)動(dòng)和新材料等先進(jìn)技術(shù)集成于一體的技術(shù) ,其核心是基于數(shù)字化的新型成形技術(shù)。分析建模意指確定制造過程參數(shù)和利用計(jì)算機(jī)仿真預(yù)測部件性能。它強(qiáng)調(diào)把動(dòng)態(tài)靈活的虛擬組織、先進(jìn)的擬實(shí)制造技術(shù)和高素質(zhì)的人員進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合 ,使企業(yè)在快速變化的市場環(huán)境中取得長期效益。但是這些獨(dú)立性應(yīng)在不違背盟約的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn) ,明確的責(zé)任機(jī)制和約束機(jī)制是企業(yè)之間共同利益及正常業(yè)務(wù)發(fā)展的重要保證。傳統(tǒng)制造業(yè)中產(chǎn)品的開發(fā)過程沿用串行生產(chǎn)模式 ,遵循“需求分析 ——— 方案設(shè)計(jì) ——— 產(chǎn)品設(shè)計(jì) ——— 加工計(jì)劃控制 ——— 加工、裝配、檢測 ———實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 ——— 修改”的流程。因此 ,并行工程所針對的是整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)及其生命周期 ,它強(qiáng)調(diào)在產(chǎn)品開發(fā)早期 ,組織多種職能協(xié)同工作的項(xiàng)目組 ,使有關(guān)人員從一開始就獲得對新產(chǎn)品需求的要求和信息 ,積極研究涉及本部門的工作業(yè)務(wù) ,并將所需要求提供給設(shè)計(jì)人員 ,使許多問題在開發(fā)早期就能得到解決。 ? ? (1)并行工程的核心技術(shù) ? 并行工程是一種系統(tǒng)化、集成化的產(chǎn)品開發(fā)模式 ,其核心就是組建集成產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì) (簡稱 IPT)和產(chǎn)品開發(fā)過程重構(gòu)。因此 ,必須開發(fā)出一個(gè)快速有效的信息交換工具 ,創(chuàng)建并促進(jìn)一個(gè)全球化的公共標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。自組織能力是 IMS的一個(gè)重要標(biāo)志。同時(shí) ,還能對系統(tǒng)故障進(jìn)行自我診斷、排除和修復(fù)。自主性并不意味著完全獨(dú)立 ,而是指在必要時(shí) ,能自動(dòng)地向其他智能結(jié)點(diǎn)請求提供服務(wù)和支持。目前國外對多媒體及靈境技術(shù)研究進(jìn)行了大量投資 ,日本的第五代智能計(jì)算機(jī)研制計(jì)劃的擱淺等事例 ,就是對智能系統(tǒng)研究目標(biāo)有所改變的證明。 上一頁 下一頁 返回 智能制造與精益生產(chǎn) ? 之所以稱為“