基于网络虚拟技术在制造业应用研究[2]

  虚拟制造技术

  虚拟制造技术是以虚拟现实和仿真技术为基础，对产品的设计、生产过程统一建模，在计算机上实现产品从设计、加工和装配、检验、使用整个生命周期的模拟和仿真。这样，可以在产品的设计阶段就模拟出产品及其性能和制造过程，以此来优化产品的设计质量和制造过程，优化生产管理和资源规划，缩短设计开发周期，降低开发成本，以达到产品开发周期和成本的最小化，产品设计质量的最优化和生产效率较高化，从而提高企业的快速响应能力，增强企业的市场竞争优势。也就是说虚拟制造是对实际制造进行抽象、分析、综合、得到实际产品的全数字化模型，其最终目标是反作用于实际制造过程，用来指导生产实践。

  虚拟制造技术可以分为三大类：一是以设计为中心的虚拟制造技术；二是以生产为中心的虚拟制造技术；三是以控制为中心的虚拟制造技术。

  以设计为中心的虚拟制造以设计为中心的虚拟制造是将制造信息加人到产品设计与工艺设计过程中，并在计算机中进行“制造”，仿真多种制造方案和产生许多“ 软”的模型，为设计者提供一个设计产品和评估产品可制造性的环境。它的主要支持技术包括特征造型、面向数学的模型设计及加工过程的仿真技术。主要应用领域包括造型设计、热力学分析、运动学分析、动力学分析、容差分析和加工过程仿真。

  以生产为中心的虚拟制造以生产为中心的虚拟制造是将仿真能力加人到生产过程模型中，其目的是方便和快捷地评价多种加工过程，检验新工艺流程的可信度、产品的生产效率、资源的需求状况（包括购置新设备、征询盟友等），从而优化制造环境的配置和生产的供给计划。它的主要支持技术包括虚拟现实技术和嵌人式仿真技术，其应用领域包括工厂或产品的物理布局及生产计划的编排。

  以控制为中心的虚拟制造以控制为中心的虚拟制造是将仿真能力增加到控制模型和实际的生产过程中，模拟实际的车间生产，评估车间生产活动，达到优化制造过程的目的。它的主要支持技术有：对离散制造一基于仿真的实时动态调度；对连续制造一基于仿真的最优控制。

  基于网络的远程制造

  基于网络的远程制造技术指的是：面对市场机遇，针对某一市场需要，利用以互联网为标志的信息高速公路，灵活而迅速地组织社会制造资源，把分散在不同地区的现有生产设备资源、智力资源和各种核心能力，按资源优势互补的原则，迅速地组合成一种没有围墙的、超越空间约束的、靠电子手段联系的、统一指挥的经营实体一网络联盟企业，以便快速推出高质量、低成本的新产品。

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