虚拟制造技术学习论文

虚拟制造技术学习论文内容摘要：

性能进行考察；日本 Matsushita 公司开发的虚拟厨房设备制造系统，允许消费者在购买商品前，在虚拟的厨房环境中体验不同设备的功能，按自己的喜好评价、选择和重组这些设备，他们的选择将被存储并通过网络送至生产部门进行生产；美国 Coventry School of Art and Design 开发的虚拟原型制作系统，设计者在设计的初始阶段能够在计算机中构造虚拟原型并对 此原型进行评价【 7】。 国内的研究刚刚起步，主要集中在三个方面： （ 1）产品虚拟设计技术： 主要包括虚拟产品开发平台、虚拟测试、虚拟装配以及机床、模具的虚拟设计实现等。 其中清华大学利用美国国家仪器公司的 Labview 开发平台实现了锁相电路的虚拟，北京机械科学研究院采用 C 语言和OpenGL 进行编程初步实现了立体停车库的虚拟现实下的参数化设计，可以直观地进行车库的布局、设计、分析和运动模拟。 （ 2）产品虚拟制造技术 主要包括材料热加工工艺模拟、加工过程仿真、板材成型模拟、模具制造仿真等。 北航与一汽用 OPTRIS 开发的板料成型软件已经基本能够模拟类似车门的中等复杂程度的汽车覆盖件和其他冲压成型件的冲压成型过程；沈阳铸造研究所开发的电渣熔铸工艺模拟软件包ESRD3D 已经应用于水轮发电机变曲面过流部件生产中，其产品在刘家峡、李家峡、天生桥、太平役等 7 个电站中使用；合肥工业大学研制的双刀架数控车床加工过程模拟软件已经在马鞍山钢铁股份有限公司车轮轮箍厂应用，使数控程序现场调试时间由几个班缩短到几小时，并保证一次试切成功；北京机床研究所、机械科学研究院、东北大学、上海交大和长沙铁道学院等单位也研制出一些这方面的仿真 软件。 （ 3）虚拟制造系统 主要包括虚拟制造技术的体系结构、技术支持、开发策略等。 其中提出了比较成熟的思想并可能实现的是由上海同济大学张曙教授提出的分散网络化生产系统和西安交通大学谢友柏院士组建的异地网络化研究中心。 虚拟现实（ Virtual Reality）技术是使用感官组织仿真设备和真实或虚幻环境的动态模型生成或创造出人能够感知的环境或现实，使人能够凭借直觉作用于计算机产生的三维仿真模型的虚拟环境。 基于虚拟现实技术的虚拟制造（ Virtual Manufacturing）技术是在一个统一模型之下对设计和制造等过程进行集成，它将与产品制造相关的各种过程与技术集成在三维的、动态的仿真真实过程的实体数字模型之上。 其目的是在产品设计阶段，借助建模与仿真技术及时地、并行地、模拟出产品未来制造过程乃至产品全生命周期的各种活动对产品设计的影响，预测、检测、评价产品性能和产品的可制造性等等。 从而更加有效的、经济的、柔性的组织生产，增强决策与控制水平，有力地降低由于前期设计给后期制造带来的回溯更改，达到产品的开发周期和成本最小化、产品设计质量的最优化、生产效率的最大化。 【 1】－【 9】虚拟制 造也可以对想象中的制造活动进行仿真，它不消耗现实资源和能量，所进行的过程是虚拟过程，所生产的产品也是虚拟的。 虚拟制造技术的应用将会对未来制造业的发展产生深远影响，它的重大作用主要表现为： （ 1）运用软件对制造系统中的五大要素（人、组织管理、物流、信息流、能量流）进行全面仿真，使之达到了前所未有的高度集成，为先进制造技术的进一步发展提供了更广大的空间，同时也推动了相关技术的不断发展和进步。 （ 2）可加深人们对生产过程和制造系统的认识和理解，有利于对其进行理论升华，更好地指导实际生产，即对生产过程、制造系统 整体进行优化配置，推动生产力的巨大跃升。 （ 3）在虚拟制造与现实制造的相互影响和作用过程中，可以全面改进企业的组织管理工作，而且对正确作出决策有不可估量的影响。 例如：可以对生产计划、交货期、生产产量等作出预测，及时发现问题并改进现实制造过程。 （ 4）虚拟制造技术的应用将加快企业人才的培养速度。 我们都知道模拟驾驶室对驾驶员、飞行员的。