【正文】 475478， 1993。 4. 小野里和磐田山葉，一個由虛擬制造系統(tǒng)開發(fā)和集成產(chǎn)品模型廠模型，機械工程研究所，卷年鑒。 147151， 1993。 2. 木村不美人 “在核心的虛擬制造環(huán)境下產(chǎn)品和過程建模 ”機械工程研究所，紀事，卷。 46，第 1 期，頁。制造業(yè)的潛力是支持虛擬制造的評估，并提供準確的成本，交貨時間和質(zhì)量估計是這個領域的主要動機為進一步研究和發(fā)展。仿真的具體行為描述的面向任務的說明（ TID）。背后的發(fā)展 VFMC 方法是一種面向?qū)ο蟮姆独峁┝藦姶蟮拇硇院头诸惞ぞ?。一個設施模型包含關于一個虛擬機組成的柔性制造單元的信息。 在這項研究中，虛擬制造的概念進行了研究，和三種模式，如產(chǎn)品，設施和過程模型，用于開發(fā)虛擬柔性制造單元。每臺機器的狀態(tài)進行了分析，并通過其虛擬設備的要求報告給相應的虛擬控制器。一個虛擬驅(qū)動程序發(fā) 13 送命令到相應的物理機，并接收該機器狀態(tài)，通過在虛擬設備層的虛擬設備。他們提供了一個獨立的接口設備的實際電池組件通過翻譯的一般命令和相應的機器的錯誤信息。分散 控制層組成的虛擬機到物理機，模擬的虛擬驅(qū)動程序。然后，它的下一個任務調(diào)度要執(zhí)行的分散控制層。在圖中，信息和信息傳遞以表示箭頭。為了實現(xiàn)這些功能，是作為一個單元控制器既分散控制器分層控制器和混合結構設計，如圖所示，該控制器由三個不同的層次。一個任務的情況下為兩個或更多的機器，需要協(xié)調(diào)的單元控制 器，必須參與，以確保這項任務的正確執(zhí)行。輸出經(jīng)營澳，確定了每個操作的 OPI，即澳（ OPI 的）造成的狀態(tài)的集合。這些國家是有益的，避免與障礙物碰撞。他們可以從機器人承認國家的象征， RTN 的。小字母 v代表訪問，與位置相關的機器人狀態(tài)，錳代表由機器人擔任一機，米代表訪問的地點之一索 引。這次訪問狀態(tài)，希沃特，表明兩臺機器之間，因此要求它們之間的協(xié)調(diào)互動。無條件行動是那些開始對所有必要的狀態(tài)開始自動。行動中，執(zhí)行部分，分為兩組：指導行動 OPG 和無條件的光學讀取頭業(yè)務。 TID在同樣的方式來表示模型，該行動啟動圖的 OID 是四 元組的 OID（任務定義） =（任擇議定書，希沃特，碳，氧）。）定義為每個工作鈦鈦的輸出狀態(tài)設定為過渡。作為一個例子， C級（ TT）的使用剩余加工時間（ RPT）使過渡到理想狀態(tài)。這可以通過指定兩個函數(shù)連接狀態(tài)任務：條件函數(shù) C和輸出功能 O的條件函數(shù)的 C 定義為每個任務鈦，為任務的狀態(tài)集合 C（鈦）。這些符號的最 后一個數(shù)字表明有多少個別國家必須確定這種復合狀態(tài)。這種狀態(tài)是在任何特定的國家收集其成分瞬間。測控任務是用于從一個周期到另一個過渡，從而產(chǎn)生由系統(tǒng)自動完成，以生產(chǎn)工作。單元配置獨立的任務，只需要一個單元組件來執(zhí)行任務。電池配置相關任務是那些 需要一些電池組件之間進行協(xié)調(diào)的任務。 形式上，一個工作啟動圖（ TID）被定義為 4元組 TID=（噸，鍶，碳，氧）。感官信號表明了機器狀態(tài)的變化是用來觸發(fā)或啟動任務。有了這個模型，細胞程序啟動一個任務是 代表圖（工貿(mào)署）使用面向?qū)ο蟮姆椒?。三維模型，用于計算方便，幾何屬性，檢查空間關系，并顯示計算機圖形。此信息是非常寶貴的兩個設計師和工藝師。隨著虛擬操作，機器人的機械加工和利用時間和費用估計保真度可望 提高。在這個定義的虛擬機模型可以用來準確評估計劃的進程優(yōu)點，并在此基礎上評價，確定合適的工藝條件，改善（甚至優(yōu)化）計劃。階級結構所對應的實際制造單元是在圖 3 所示，代表了工廠模式。此外，可提高生產(chǎn)力的方案，避免在機床上證明了非生產(chǎn)性時間，并利用模擬環(huán)境，以培養(yǎng)新機械的操作人員。與設施納入模型，這個開發(fā)數(shù)控程序可以核實，而與任何碰撞工件或夾具刀具干涉檢查。這類工藝計劃和 BOM 信息和操作過程的計劃和材料清單，分別關聯(lián)的數(shù)據(jù)。第一個類的實例提供了一個詳盡的資料，以便在虛擬柔性制造中制造。它還提供一致的和最新的最新的產(chǎn)品生命周期的信息，用戶需求，設計和工藝方案和材料清單。 產(chǎn)品模型 一個產(chǎn)品模型用它的過程和產(chǎn)品信息來確保產(chǎn)品有足夠的高質(zhì)量的正確制造。利用該模型，可以對創(chuàng)新 的工具和方法進行評價，不必花費成本用于物理樣機和夾具實物。在制造過程中，一個產(chǎn)品是在所有類型工件中一種類型的代表。虛擬柔性制造系統(tǒng)需要一個強大的信息基礎設施，包括豐富的產(chǎn)品信息模型、工藝和生產(chǎn)系統(tǒng)。它也可以提供一個與子模塊的信息共享共用平臺，并提 供更豐富的方式來存儲 /檢 11 索 /修改信息，知識和模型和重復使用他們。而這些結果可以為生產(chǎn)過程的控制和預測潛在的實際生產(chǎn)問題的可能性。虛擬工廠的活動執(zhí)行模擬系統(tǒng)是一個單獨的虛擬機仿真模型。由于活動的實際執(zhí)行 制造系統(tǒng)描繪了一個真正的工廠模式，它有可能取代真正的工廠。 本文的虛擬制造方法是接近控制為中心的虛擬機。通過提供模擬實際生產(chǎn)的能力，控制中心的虛擬機提供了工程師評估方面的新的或修改產(chǎn)品設計到車間有關的活動環(huán)境。為了保持與實際機械產(chǎn)品無關的制造能力，柔性制造生產(chǎn)中心提供用于生成工藝計劃和生產(chǎn)計劃的環(huán)境，資源需求規(guī)劃（新購置設備等），并評估這些計劃。柔性工裝設計中心的結果包括產(chǎn)品模型、成本估計和以上一些 。 對于虛擬制造，三大范式已經(jīng)被提出，如設計為中心的虛擬機，生產(chǎn)為中心的虛擬機，和控制為中心的虛擬機。這些實體可以被添加到或從虛擬實體中刪除，而對其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)影響必定很少。因此，在虛擬樣機和虛擬工廠將加強虛擬制造能力方面的發(fā)展。 虛擬環(huán)境將提供虛擬制造可視化技術。在數(shù)據(jù)和控制信息在實際只能夠使用之前，其校核是在虛擬制造環(huán)境中進行。 2 虛擬制造概念 虛擬制造系統(tǒng)是一種計算機模型，代表了制造系統(tǒng)的準確和整體結構 ，并模擬其物理和邏輯的操作行為， 以及與實際制造系統(tǒng)的相互作用。特別是對于柔性制造系統(tǒng)的進程模式將強調(diào)使用 QUEST/IGRIP以作為執(zhí)行問題探索。為了應付這一制造復雜，有必要引進虛擬機系統(tǒng)建模與仿真開放系統(tǒng)架構。工廠車間的 代表是 VirtualWork 系統(tǒng)。虛擬工廠是在現(xiàn)實世界中與現(xiàn)實車間相同的，一個現(xiàn)實的、高度可視化的、三維圖形表示的與生產(chǎn)復雜聯(lián)系的控制系統(tǒng)和現(xiàn)實工廠。虛擬樣機研究是利用先進計算機提前對新產(chǎn)品和新機械模擬的一個過程，實際上與物理機械和產(chǎn)品無關。 通過面向?qū)ο蠓独嬎銠C基礎技術是作為制造業(yè)的一個發(fā)展過程來定義的，如虛擬樣機和虛擬工廠。柔性制造追求信息和實際制造系統(tǒng)的等價。 作為改善現(xiàn)狀的方法，虛擬制造的概念被引入。普遍認為柔 性制造單元是生產(chǎn)小批量到中批量產(chǎn)品的最好的生產(chǎn)工具，而且作為一個基本單元，建立一個生產(chǎn)車間對于計算機集成系統(tǒng)的重要性不言而喻。 關鍵詞 ：柔性制造系統(tǒng)；虛擬制造系統(tǒng)；計算機集成系統(tǒng)；面向?qū)ο蟮姆独幻嫦蛉蝿照f明圖 柔性制造系統(tǒng)的發(fā)展運用在實際制造中的范例 宋鐘金 機械工程學院，國立忠北大學，清州，韓國， 慶鉉彩 濟州大學，機械工程國立大學，濟州，韓國 當前制造系統(tǒng)的最新發(fā)展趨勢已經(jīng)凸顯出新型生產(chǎn)模式的需求，例如小批量訂制產(chǎn)品的需求和快速的產(chǎn)品更新率。面向任務說明圖作為一個柔性制造單元的具體行為的代表，簡 TID。在此研究中，一個柔性制造單元的虛擬制造系統(tǒng)（建立計算機集成系統(tǒng)的一種有用工具），已經(jīng)開發(fā)使用面向?qū)ο蟮姆独?，以?QUEST/IGRIP 軟件的實施。Development of Flexible Manufacturing System using Virtual Manufacturing Paradigm SungChung Kim* and KyungHyun Choi School of mechanical engineering, Chungbuk National University, Cheongju, South Korea, School of mechanical engineering, Cheju National University, Cheju, South Korea ABSTRACT The importance of Virtual Manufacturing System is increasing in the area of developing new manufacturing processes, implementing automated workcells, designing plant facility layouts and workplace ergonomics. Virtual manufacturing system is a puter system that can generate the same information about manufacturing system structure, states, and behaviors as is observed in a real manufacturing. In this research, a virtual manufacturing system for flexible manufacturing cells (VFMC), (which is a useful tool for building Computer Integrated Manufacturing (CIM),) has been developed using objectoriented paradigm, and implemented with software QUEST/IGRIP. Three object models used in the system are the product model, the facility model, and the process model. The concrete behaviors of a flexible manufacturing cell are represented by the taskoriented description diagram, TID. An example simulation is executed to evaluate applicability of the developed models, and to prove the potential value of virtual manufacturing paradigm. Key Words : FMS, virtual manufacturing system, CIM, objectoriented paradigm, TID 1 Recent trends in manufacturing systems, such as the need for customized products by small batches and for fast product renewal rates, have been demanding new paradigms in manufacturing. Therefore, the modern manufacturing systems are needed to be adaptable, and have the capability to reconfigure or self configure their own structure. Flexible Manufacturing Cells (FMCs) are generally recognized as the best productivity tool for small to medium batch manufacturing, and are also basic unit to construct a shop floor which is an important leve for developing puter integrated manufacturing (CIM). However, due to its plexity, the modeling and operation methodology related to FMC should be verified before implementation. As one of approaches to these requirements, Virtual Manufacturing (VM) approach has been introduced, and known as a effective paradigm for generating a model o