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文档简介

第一节并行工程技术第六章

先进制造生产模式一、并行工程的产生传统的产品开发模式是串行的:产品设计→工艺设计→计划调度→生产制造。设计工程师与制造工程师之间互相不了解,互相不交往,中间有如隔了一堵墙。概念设计设计和绘图原型论证制造准备和加工传统产品开发模式存在的缺点部门之间信息共享存在障碍;操作流程的串行实行,使得设计早期不能全面考虑产品生命周期中的各种因素,不能综合考虑产品的可制造性、可装配性和质量可靠性等因素,导致产品质量不能达到最优;各部门对产品开发的独立修改导致产品开发出现各种反复,总体开发时间延长;基于图样以手工设计为主,设计表达存在二义性,缺少先进的计算机平台,不足以支持协同化产品开发。并行工程产生的背景要求:全球化市场要求企业必须改变经营策略:提高产品开发能力、增强市场开拓能力,但传统产品开发模式已不能满足市场竞争要求。并行工程是一种企业组织、管理和运行的先进设计、制造模式;采用多学科团队和并行过程集成化开发模式。并行工程把传统的制造技术与计算机技术、系统工程技术和自动化技术相结合,在产品开发的早期阶段全面考虑产品生命周期中的各种因素,力争使产品开发能够一次获得成功。从而缩短产品开发周期、提高产品质量、降低产品成本。并行工程(ConcurrentEngineering,CE)产生和发展历史美国国防先进研究计划局(DARPA)1987年12月举行了并行工程专题研讨会,提出了发展并行工程的DICE计划(DARPA’sInitiativeinCE)。同时,美国防御分析研究所IDA(InstituteofDefenseAnalyses)对CE及其用于武器系统的可行性进行调查研究,88年公布了著名的R-388研究报告,明确提出了并行工程的思想。1988年DARPA发出了并行工程倡议,西弗吉尼亚大学设立了并行工程研究中心,许多大软件公司、计算机公司开始对支持并行工程的工具软件及集成框架进行开发。CE在国际上引起各国的高度重视,其思想被更多的企业及产品开发人员接受和采纳,各国政府也加大支持并行工程技术开发的力度。并行工程已在一批国际著名企业中获得成功应用,如波音、洛克希德、雷诺、通用电气等均采用并行工程技术来开发自己的产品,取得显著效益。CE与串行工程产品开发成本比较串、并行产品开发过程对比二、并行工程的定义并行工程CE是对产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。这种工作模式力图使开发人员从一开始就考虑到产品全生命周期中的各种因素,包括质量、成本、进度及用户需求。二、并行工程的运行特性

——(1)并行特性CE的最大特点是把时间上有先有后的作业过程转变为同时考虑和尽可能同时(或并行)处理的过程;在产品的设计阶段就并行地考虑了产品整个产品生命周期中的所有因素,研制周期将明显地缩短。这样设计出来的产品不仅具有良好的性能,而且易于制造、检验和维护。

CE认为,制造系统(包括制造过程)是一个有机的整体,在空间中似乎相互独立的各个制造过程和知识处理单元之间,实质上都存在着不可分割的内在联系。CE强调全局性的考虑问题,即产品研制者从一开始就考虑到产品整个生命周期中的所有因素。并行工程追求的是整体最优。有时为保证整体最优,甚至可能不得不牺牲局部的利益。二、并行工程的运行特性

——(2)整体特性二、并行工程的运行特性制造系统各个环节的内在联系二、并行工程的运行特性

——(3)协同特性并行工程特别强调设计群体的协同工作(Teamwork):1)多功能的协同组织机构:CE根据任务和项目需要,组织多功能工作小组,小组成员由设计、工艺、制造和支持(质量、销售、采购、服务等)的不同部门、不同学科代表组成。工作小组有自己的责、权、利,工作计划和目标,成员之间使用相同术语和共同信息资源工具,协同完成共同任务。2)协同的设计思想:CE强调一体化、并行地进行产品及其相关过程的协同设计,尤其注意早期概念设计阶段的并行和协调。3)协同的效率:CE特别强调“1+1>2”的思想,力求排除传统串行模式中各个部门间的壁垒,使各个相关部门协调一致的工作,利用群体的力量提高整体效益,强调“工”字钢带来的三块钢板的协调强度。二、并行工程的运行特性

——(4)集成特性CE是一种系统集成方法,具有人员、信息、功能、技术的集成特性。人员集成:管理者、设计者、制造者、支持者以至用户集成为一个协调的整体。信息集成:产品全生命周期中各类信息的获取、表示、表现和操作工具的集成和统一管理。功能集成:产品全生命周期中企业内各部门功能集成,以及产品开发企业与外部协作企业间功能的集成。技术集成:产品开发全过程中涉及的多学科知识以及各种技术、方法的集成,形成集成的知识库、方法库。三、并行工程的体系结构(l)产品概念设计:对产品设计要求进行分组描述和表述,并对方案优选、批量、类型、可制造性和可装配性评价,选出最佳方案,指导概念设计。(2)结构设计及其评价:将产品概念设计获得的最佳方案结构化,对各种方案进行评价和决策。选择最佳结构设计方案或提供反馈信息,指导产品的概念设计和结构设计。(3)详细设计及其评价:根据结构设计方案对零部件进行详细设计,并对其可制造性进行评价,即时反馈修改信息,指导特征设计,实现了特征/工艺并行设计。(4)产品总体性能评价:该阶段产品信息较完善,对产品的功能、性能、可制造性和成本等采用价值工程方法进行总体评价、提出反馈信息。最后必须进行工艺过程优化,对零件的实际加工过程进行仿真。三、并行工程的关键技术(1)过程管理与集成技术:包括过程建模、过程管理、过程评估、过程分析和过程集成。(2)团队:由传统部门制或专业组变成项目为主的多功能集成产品开发团队(IntegratedProductTeam,IPT)。(3)协同工作环境:产品开发由分布在异地的采用异种计算机软件工作的多学科小组完成的。具体关键技术包括约束管理技术、冲突仲裁技术、多智能体技术、CSCW(Computer-SupportedCooperativeWork)技术等。(4)DFX:DFX是CE的关键使能技术。X代表产品生命周期中的各项活动。应用较多的是DFA(面向装配设计)和DFM(面向制造设计)。(5)PDM:产品数据管理(ProductDataManagement)集成和管理产品所有相关数据及其相关过程。PDM能在数据的创建、更改及审核的同时跟踪监视数据的存取,确保产品数据的完整性、一致性及正确性,保证每个参与设计的人员都能即时地得到正确数据,使产品设计返回率达到最低。四、并行工程的应用实例——波音公司自1991年起,在波音767-X系列产品上采用了:①按飞机部件组成两百多个IPT;②改进产品开发流程;③采用DFA/DFM等工具;④利用巨型机支持的PDM系统辅助并行设计;⑤大量应用CAD/CAM技术,做到无图样生产;⑥仿真技术与虚拟现实技术等CE的方法和技术。获得了以下显著效益:①提高设计质量,极大地减少了早期生产中的设计更改;②缩短产品研制周期,优化设计过程;③减少报废和返工率,降低制造成本。四、并行工程的应用实例——波音公司

波音公司在767-X飞机的开发中,全面应用CAD/CAM系统作为基本设计工具,在计算机上设计出所有零件的三维图形,并进行数字化预装配,获得早期的设计反馈,便于及时了解设计的完整性、可靠性、可维修性、可生产性和可操作性。同时,数字化设计文件可以被后续设计部门共享,从而在制造前获得反馈,减少设计更改。总结为:(1)100%数字化产品设计(2)3D实体数字化整机预装配(3)并行产品设计(CPD)四、并行工程的应用实例——瑞士ABB自1992年起,在火车运输系统上采用:①建立支持CE的计算机系统;②可互操作的网络系统;③组织设计和制造过程的团队;④统一的产品数据定义模型;⑤应用仿真技术等CE的方法和技术。获得效益如下:①过去从签订合同到交货需3~4年,现在仅用3~18个月;②对东南亚的用户,能在12个月以内交货;③整个产品开发周期缩短25%~33%。四、并行工程的应用实例——日本横河HP自1984至1990年,在高精度测量设备上,采用了:①开发制造生产网络(MPN);②网络化计算环境;③实时的全局工程数据库等CE的方法和技术。

获得效益为:①新产品上市周期缩短30%;②技术部门生产率上升30%;③总体生产能力增加30%。四、并邻行工程挣的应用索实例——中国长苹峰科技枯集团199锦5年起,粱在复杂爱系统产糟品(机画械与电纠子)开发发中,炒采用:①建立并尿行设计、元制造与管萌理的集成厕环境;②组建多酒层次的集拼成产品开政发团队;③改进现罪有产品开精发流程;④应用腥各类CAX/DFX工具;⑤动态屑管理和挡跟踪项惨目的进径展,实效施PDM;⑥应用晋并行工铺程集成姐框架技赠术等CE的方法和遍技术。获得效广益为:①总体方戴案设计周碑期压缩60%,工程晌绘图周莲期从1~2个月下截降到2~3周。工艺逮检查周期得减少50%,更改反举馈次数降后低50%,工艺规灿划时间减嫌少30%,工装糠准备周色期减少30%,数控仙加工编尽码与调浸试周期林减少50%;②毛坯成万品率由原科来的30%私~50纳%提高到70%~尼80%;③降低愤产品成宾本20%;④培养酱了一支侨人才队钥伍,为给并行工脏程在我昨国全面肃实施应额用奠定还了基础斑。四、并行锣工程的应殃用实例——齐齐哈想尔车辆哭厂自199瞒8年起,眼在铁路碗货车的拒生产中滑,采用惑了:①组建产骗品开发中回心,组织秘设计、工不艺、制造事团队;②实现产伍品开发过童程管理及挖项目协凋怠管理;③基于PDM实现产赌品数据裕的集成松化管理检;④基于STEP标准实凳现CAD/晕CAPP集成;⑤采用结姜构强度分委析、刚度伍分析及动扒力学分析关工具;⑥建立材产品报轧价系统艇等CE的方法和捞技术获得效壁益为:①缩短托产品开怠发周期30%闹~40卖%;②减少产竖品试制次府数和试制参费用,每护年可节约虚试制费500万元;③提高产聚品质量水以平,增加占出口量,被每年可多休获利润125鸣0万元。第二节敏垃捷宴制茫造一、敏捷么制造产生养的背景1970田—80年代,美齐国制造业工一度成为泥美国经济祝严重衰退受的重要因贫素之一。20世纪80年代,毕西德和义日本高况质量产图品大量抖推向美虾国市场培,迫使不美国制钥造策略辰由注重础成本转予向产品解质量。90年代,妖产品更迟新换代喝加快,铜市场狐竞争加荐剧,靠蹈降低成骡本、提白高质量扰还难以眨以赢得色市场竞贿争,还逝必须缩戒短产品膀开发周输期。当来时美国塌汽车更肃新换代有的速度铸已经比帅日本慢碰了一倍逢以上,螺速度亲成为美羊国制造叛商关注螺的重心伤。“一个国漫家要生活剧得好,必庭须生产得芬好”。美国政钞府为重苦新夺回伏美国制攀造业的雾世界领呈先地位毯,把制钢造业发醋展战略灯目标瞄仅向21世纪。美灶国通用汽翻车和Leig米h大学的Iac狼occ府a研究所烂在国防调部的资许助下,筹组织了锦百余家茧公司,戏耗资50万美元,齿花费100颗0人日,分橡析研究400多篇优冤秀报告百后,提驶出《21世纪制造伤企业战喂略》的报告亡。88年在这份狐报告中首品次提出敏莲捷制造的捏新概念。90年向社会么半公开后毛,立即受理到世界各萌国的重视容。92年美国甚政府将仅敏捷制啊造作堪为21世纪制造陵战略。二、敏捷娃制造的定挪义在《21世纪制造任企业发展清战略》报告中,击并没有给惊敏捷制造爪一个确切冻的定义,盟但专家们缠都强调,讽针对21世纪市消场竞争呆的特点子,制造芝业不仅客要灵活丑多变地址满足用撒户对产限品多样俘性的要储求,而配且新产咸品必须趣能快速阿上市。“美国英机械工缘瑞程师学磨会”(ASME)主办螺的“机祥械工程料”杂志94年刊中,铃对敏捷制糊造做了如经下定义:“敏捷制造貌就是指制盗造系统在克满足低成京本和高质嫩量的同时炼,对变幻阶莫测的市肤场需求的庄快速反应”。敏捷制华造企业醋的敏捷维能力市场快织速反应盾能力:判断和预弦见市场变拾化并快速什反应的能础力。竞争力寻:企业获得蜓生产力、理效率和有办效参与竞帐争所需的毯技能。柔性:以同样塞设备与灿人员生尽产不同添产品或刊实现不免同目标胞的能力臭。快速:以最短时惕间执行任意务(如产夜品开发、概制造、供胖货等)的淡能力。企业策略大上的敏捷顽性:企业针对舒竞争规则逮及手段变彩化、新竞乖争对手出孕现、国家普政策法规哈变化、社域会形态变乳化等快速刮反应的能坊力。企业日常辩运行的敏雕捷性:企业对府影响其颜日常运望行的各展种变化琴,如用暮户对产财品规格京、配置惕及售后示服务要过求的变肌化、用缎户定货群量和供宽货时间财的变化呀、原料婚供货出遮现问题绣及设备虫出现故筐障等做雪出快速沫反应的遇能力。三、敏浅捷制造睬的组成敏捷制颗造是在谊全球范仔围内企钓业和市赔场的集餐成,目标是别将企业俯、商业确、学校位、行政沾部门、苍金融等御行业都滋用网络刑进行连放通,形洲成一个例与生活证、制造竭、服务鼠等密切宫相关的夺网络防,实现雄面向网姥络的设释计,面敌向网络巨的制造挠,面向烤网络的唐销售,昂面向网斤络的服项务。在这种意失义下敏捷镇制造应有喘两个方面糟的重要组挺成,即:秆敏捷制造固的基础结鄙构和敏捷丘的虚拟企急业。敏捷制造条的基础结完构为形成套虚拟企业揉提供环境识和条件。敏捷的虚筝拟企业是夕实现对市嫩场不可预风期变化的日响应。1、敏捷文制造的鸡基础结击构物理基悟础结构虾:是指虚拟误企业运行锁所必须的在厂房、设游备、实施屿、运输、塑资源等必牙要的物理伯条件,是象指一个国羞家乃至全况球的范围兵内的物理强设施。法律基剑础结构信:是指有关河国家关于催虚拟企业劳的法律和黎政策条文邻。它应规们定出如何姻组织一个痒法律上承检认的虚拟勉企业,如陆何交易,盗利益如何庆分享,如笑何纳税,撞虚拟企业傻破产后如林何还债,南解散后如永何善后,术人员如何阀流动等社会基舟础结构虾:虚拟企业破要能够生采存和发展命,还必须租有社会环里境的支持消。虚拟企底业的解散输和重组、挎人员的流疑动是非常帐自然的事吓,这些都旦需要社会打来提供职算业培训、委职业介绍旦的服务环动境。信息基础商结构:这是指敏惯捷制造的杂信息支持糖环境,包灶括能提供叶各种服务墙网点、中柿介机构等会一切为虚跨拟企业服祖务的信息括手段。2、敏捷的枝虚拟企业敏捷制鬼造的核明心是虚券拟企业VE(Vir素tua起lE赛nte保rpr橡ise),即为踪蝶把不同始企业不榜同地点例的工厂绝或车间捎重新组含织、协宿调工作龄的一个民临时的荣团体。虚拟企茂业的组孩织结构迅如下:(1)核心赵层:由新产品凡设计与开质发企业构改成。核心开层企业之剪间的关系僻是共同分刑担成本与后风险,分锯享利润。(2)紧密层:由专用盆零部件旁生产及懂总装企则业构成滤,这一达层企业伤按照合播同要求租相互配戚合,合猾同与核旨心层代你表签订森,负责洲按合同擦要求生父产与装沫配。(3)松散凑层:由通用申标准零揉部件生捎产企业绪组成,但以市场病形式提搭供标准城化、通魔用化零励部件或启按合同刑进行生船产。四、敏捷六制造实施瞎模式一般包路括四部溪分:1、企业敏巧捷制造战趁略选择2、企业的堆敏捷化建码设3、敏捷制砖造系统的仍建构4、敏捷荷制造系替统的运佛行与管洲理企业的良敏捷化壳建设主要包括年:企业经唤营策略洒的相应植转变和相关的技术准备。前者是惨功能、过覆程、组织苍、人员、底信息、资枝源等的相季应转变与仿调整;后敲者包括一娘个技术体柱系,企业宅可以根据泉需要发展炕该技术体朴系中的某秒些关键技彼术。企业孙经营策略迁包括以下禁内容。(1)员工的姜敏捷化综雹合培训(2)企业梨的过程笔、功能呆分析与地重组(3)相应的钞组织、人柱员、信息谱、资源、使功能等的嗽调整(4)敏捷制逼造综合基阻础的建设敏捷制鉴造系统戏的建构可分为方案设谊计和方案实施。方案设计互:首先完整迎描述企业花敏捷制造校目标体系止与系统,痒再确定实党现方法与稿技术手段雷,建立完贴整的方案么。设计方污案分为基虽本框架系何统设计和切实例化两卡个阶段,盯前者解决杜基本技术神经济分析另,建立核个心的、可调扩展的系熔统参考模单型和框架言系统方案膨,后者则歇根据项目栗和竞标结智果,形成讲在企业战陷略合作关辣系上具有路较长生命散周期,在刃项目合作跳上具有较倦灵活和快遮速变化的盒生命周期冲的具体系贯统。方案实慨施:对敏捷票制造系米统实施彩方案进监行空间谢上、时查间上、边逻辑上殃的细化版,要经蜜过方案视设计、乎方案实勺施、运信行与评彻价、方厕案改进睡、再实跪施的循帽环提高秀过程,品逐步实捆施,不帜断改进期。敏捷制造梨系统的运杨行与管理鉴于敏捷袄制造系统梯运行的复仅杂性,应渡当在敏捷风制造方法仰论的指导帅下,对系浅统的功能、漏过程、衰组织、定人员、典信息、高资源、涌利润框捎架等进高行综合隔管理。系统完运行管尖理的主茅要内容孙有系统的肤描述与彻分析方怪法、决武策、管海理方法眉、评价棒体系、矩保证体疲系、安商全体系肥、技术构支持等。捷制造践系统运材行的一御种模式第三节智菊能军制稠造一、智魂能制造蔽的提出20世纪70年代开叙始,发纲达国家刮为了追头求廉价土劳动力屡,将制败造业逐准渐移向渔发展中路国家,晌引起本重国技术嚷力量向皆其他行请业的转自移,同蛋时发展逆中国家钞专业人咬才又严打重短缺侵,其结再果制约归了制造洒业的发述展。因足此,制与造业希削望减少情对人类诉智慧的陆依赖,糖以解决如人才供惭应的矛魔盾。智絮能制造咐正是适桥应这种袄情况而役得以发芬展的。世界各国吼的制造业敬趋向于全索球化,制的造、经营催活动、开墨发研究等残都在向多讽国化发展糕。为了有贯效地进行世国际间信保息交换及煤世界先进宋制造技术铜共享,各调国企业都骗希望以统稍一方式来杨交换信息岁和数据。暗必须开发大出一个快说速有效的援信息交换大工具,创祸建并促进晌一个全球如化的公共友标准来实剂现这一目筋标。先进的咳计算机近技术和娘制造技扛术向产夺品、工敏艺及系警统的设卡计和管谱理人员字提出了袍新的挑苦战,传钟统的设辨计和管陶理方法弦不能有盏效地解设决现代诊制造系恶统中所策出现的酸问题,淡这就促昆使我们摄通过集依成传统陵制造技油术、计兴算机技撤术与人影工智能唇等技术祥,发展毕一种新绪型的制纯造模式——智能制叶造。二、智能欠制造的定呢义智能制柔造(Inte狼llig垂ent抢Manu川fact姜urin俩g,IM)是一种伪由智能机器和人类专蜘家共同组成景的人机一体谦化智能系圈统,它在制颠造过程中骑能进行智吵能活动,驶诸如分析林、推理、炮判断、构史思和决策堂等。通过师人与智能旧机器的合盼作共事,偶去扩大、延难伸和部分肃地取代人传类专家在仿制造过程括中的脑力暖劳动。它把咽制造自冷动化的逮概念更见新,扩厌展到柔性化、窄智能化和误高度集成雕化。三、智泳能制造嫂系统的偏特征1、自组织笋能力:IMS的一个重高要标志。是指IMS中的各种蜘智能设备竖,能够按座照工作任聋务的要求冲,自行集粗结成一种伍最合适的气结构,并射按照最优驼的方式运尿行。完成躲任务以后跟,该结构馋随即自行卡解散。2、自律赶能力:使整个辛制造系到统有抗樱干扰、俊自适应粮和容错骨能力。即搜集冷与理解谨环境信舌息和自验身的信戴息,并赴进行分别析判断牢和规划临自身行澡为的能胳力。IMS能根据周苗围环境和惊自身作业哨状况的信购息进行监狡测和处理吼,并根据峰处理结果卫自行调整滚控制策略市,以采用沸最佳行动饿方案。三、智区能制造第系统的膀特征3、学习能免力和自我狭维护能力器:使系统能布自我优化菊并适应各雀种复杂环宴境。IMS能以原延有专家肥知识为暗基础,薪在实践定中不断俘学习,御完善系膝统知识都库,删悔除库中移有误的理知识,技使知识屑库趋向进最优。俯同时还遣能对系咱统故障泄进行自粗我诊断哄、排除援和修复苏。4、人机秩一体化炒:是一种煤混合智朗能。一方面突虑出人在制永造系统智中的核心照地位,同视时,在智备能机器的踏配合下,签更好地发浮挥人的潜逗能,使人单机之间表暗现出一种肾平等共事亮、相互“劣理解”、拌相互协作途的关系,莲使二者在惨不同的层献次上各显公其能,晨相辅相成第。四、智雁能制造阵系统的裹构成及羞典型结科构IMS是一个晃复杂的映智能系更统,是中由各种颤智能子寇系统按劝层次递废阶组成礼,构成贸智能递鞋阶层次祖模型。陆该模型刻最基本鸣的结构穷称为元智能恋系统(Meta叨-Int公elli旋gent踪蝶Sys悟tem,M-IS)。五、智能既制造系统级的主要支膊撑技术1、人工智拍能技术2、并行蓄工程并行工跃程应用箭于IMS中,将最摩大限度地故减少产品兆设计的盲就目性和设缘瑞计的重复壮性。3、虚拟制疤造技术虚拟制造通技术应用瓦于IMS,为并积行工程栋提供必棉要的保回证。4、信息删网络技拐术是制造错过程的绒系统和绵各个环违节“智懂能集成母”化的快支撑。拒信息网辩络是制搜造信息侧及知识拍流动的胃通道。第四节绿次色尼制然造一、绿色另制造的提讨出环境、资乡丰源、人口恼是当今社摆会面临的密三大主要但问题。最陈有效地利病用资源和京最低限度林地产生废欲弃物,是匹当前世界姜环境问题梳的治本之色道。制造业胖是将可该用资源主(包括凡能源)撑通过制撑造过程隔,转化趟为可供默人们使绘用和利泻用的工具业品或子生活消弹费品的扁产业,追它在将劈燕制造资巨源转变俯为产品舱的制造独过程中先和产品色的使沟用和处听理过程谎中,同孟时产生规的废弃绵物是制谷造业对童环境污抢染的主氧要根源承。20世纪飞速口发展的工弱业技术使迫人类现在坝已面临环惰境污染、化生态破坏拢和资源短秤缺的危机踪蝶。美国能喇源部报错告预测忍:全球篇能源消抢耗未来20年将增由加60%,造成全耳球环境污知染排放物怜的70%以上来杂自制造凶业,它妙们每年耀产生约55亿吨无耐害废物娃和7亿吨有害榜废物,报算废产品的画数量则更洲是惊人育。绿色制网造(Gree引nMa雾nufa造ctur幻玉ing)的定义GM又称环境意识花制造ECM(Envi萌ronm五enta僚lly绳Cons锄ciou舌sMa厘nufa续ctur被ing)和面向环抓境的制章造MFE(Man乒ufac网turi慕ngF管orE僚nvir衔onme宫nt);是指在逼保证产京品功能致、质量嘱、成本脚的前提办下,综挽合考虑接环境影皆响和资稀源效率蒸的现代衔制造模痛式,其停目标是至使得产忧品从设跪计、制伯造、锈包装、巨运输、裳使用到袄报废处滑理的整捡个产品懒生命周译期中,缺对环境的负沾面影响最柴小,资源帝效率最高,并使企业经济效益和社会效益协调优化。这里的环强境包含了抗自然生炸态环境、唇社会系统都和人类健馆康等因素钻。绿色制栗造的特单点系统性:除保证倚一般制伟造系统翅功能外辛,还要疯保证环跑境污染软为最小横。突出预隔防性:对产品婆生产过跟程进行迈综合预忌防污染太的战略吹,强调配以预防酿为主,醒使废弃坚物最小草化或消剩失于生犬产过程丙中。保持适合运性:必须结合愁企业产品尺的特点和狐工艺要求舍,使绿色循制造目标沙符合区域捏生产经营姐发展的需秩要,又不军损害生态肚环境和保得持自然资依源潜力。符合经哨济性:通过绿色套制造,可会节省原材绝料和能源鹊的消耗,庄降低废弃逗物处理处饱置费用,汪降低生产赌成本,增喷强市场竞防争力。注意有躬效性和垦动态性属:绿色制牙造从“奇末端治利理”转曾向对产姻品及生喇产过程花的连续译控制,凑使污染随物产生婆最少化愿或消失恶于生产刺过程之征中,综假合利用妖再生资越源和能猪源、丙物料的丽循环利颂用技术剪。传统制蔽造与绿监色制造馅的物流绿色制造晒的主要研茂究内容绿色设醉计技术绿色制柔造工艺绿色包诉装技术绿色制造召系统绿色设计类技术GD也称面向画环境的设榜计:是系饶统地考虑豪环境影响全并集成到尖产品最初软设计过程披中的技术目和方法。治要求在满创足产品的闲功能、质乓量和成本烫的同时,描优化各有涌关设计因垫素,使桐产品在整户个生命周魔期过程中四对环境的摊影响减少胃到最小。所关心的关目标除传圾统设计的妹基本目标查外,还有界两个:一陷是防止影蚊响环境的羊废弃物产摇生;二是振良好的材虽料管理。猪也就是说师,避免废顿弃物产生尖,用再造纯加工技术污或废弃物虽管理方法压协调产品直设计,使壶零件或材饥料在产品芬达到寿命脆周期时,愉以最高的保附加值回感收并重复嫁利用。与传统设参计的区别债:要求设谅计人员在届设计构思去阶段就要特把降低能跪耗、易于金拆卸、再诊生利用和许保护生态椒环境与保辜证产品的纹性能、质吗量、寿命努、成本的隆要求列为啦同等设计挤目标,并石保证在生肝产过程中逗能够顺利站实施。绿色设免计的设昌计原则产品绿渡色设计约的主要久内容绿色材宗料的选犁择面向拆卸称设计回收性补设计面向制造米和装配设下计绿色产品冲的长寿命束设计产品的雅绿色材荣料(Gre搭enM羽ater立ial)选择又称环境膜协调材料(Env钞iro锄nme闯nta能lC盛ons考cio亮us锈Mat帽eri偏al),是指具有站良好使用炭性能,并突对资源和狂能源消耗甜少,对生鹿态与环境景污染小,家有利于人敌类健康,纯再生利用剂率高或可粮降解循环抄利用,在池制备、使绝用、废弃组直至再吼生循环利居用的整个逐过程中,灶都与环境唐协调共存确的一大类遍材料。选材时不膨仅要考虑从产品的使腥用、性能鄙要求,更役要考虑材充料对环境捕的影响,距应尽可能睡选用无毒揭、无污染毒、易回收棉、可再用沟或易降解分的材料。趣如用可堪降解的快壁餐纸盒代吴替不易降娘解的塑料绕餐具。GM选择是宾一个系陶统性和湾综合性时很强的迅复杂问齐题。美国卡闻耐基梅痕龙大学Ros阻y提出了一镇种将环境曾因素融入证材料选择细的方法,娱该方法在误满足功能俱、几何形产状、材料琴等特性和绒环境等需赚求的基础项上,使零寇件的成本故最低。面向拆浮卸设计DFD(Desi茫gnF迟orD调isas捡semb甚ly)是指在设错计时将可铃拆卸性作透为结构设眠计的一个敌评价准则柔,使设计榆的产品易杂于拆卸,佛不同材料池可以很方锐便地分绳离开,以基利于循环秃再用、再藏生或降解路。对于应用添多种不同促材料的复哭杂产品,皱只有通过尚产品拆卸羞和分类才侦能较彻底瓶地进行材歌料回收和陆零部件的者再循环利尿用。拆卸设舞计的设储计准则贸有:①拆卸量燃最少准磁则:包括零件驶合并原则区、减少零妙件所用材山料种类原延则、材料板相容性原击则、有害结材料集成乏原则等。②结构可夹拆卸准蜜则:包括采询用易于拆导卸或未破应坏的连接径方法、紧疼固件最少亭原则、简推化拆卸运枕动原则等添。③拆卸易尽于操作纲准则:包括单纯芝材料零件贺原则、废扫液排泄原中则、便于揪抓取原则流、非刚性闯零件原勺则等。④易于分离效准则:包括一次彻表面原则窜、便于识丈别原则、蜂零部件标董准化原则柱、模块化棉设计原则袄等。⑤产品结构弓的可预估含性准则:包括避免吼将易老化括或易腐树蚀的材料剥与需要拆姻卸、回收爪的材料零仍件组合并属防止要拆败卸的零件完被污染和侍腐蚀等。回收性设蒙计也称面向牲回收设计DFR(Desi脊gnF居orR栗ecov爱erin旁g&要Recy勺clin锐g),是指在贼产品绿畜色设计独的初期吨就充分职考虑产声品的各饲种材料种组分的屋回收再鱼利用可罗能性、提回收处掩理方法没及工艺拢(再生征、降解哥等)、筛回收费批用等绸与产品魄回收有拢关的一梨系列问杨题,从验而达到使精简回薯收处理从过程、墨减少资促源浪费孝、对环懒境无污避染或少百污染的走设计目顶的的绿校色设计妻方法。DFR主要原则破可归纳如幕下:避免使吹用有害手或对环最境有不观良影响他的材料锄;减少材躲料的种玩类;避免使用申与循环利乳用过程不余相兼容的感材料或零酸件;按兼容性假组织材料哗;允许使输用可重肺用的零劝部件;使用不需紧特殊工具界的连接件臣;鼓励用户伸进行循环鸦利用。面向制造愤和装配设臣计产品的面粉向制造(Desi皂gnF垄orM背anuf进actu渡ring,DFM)和面弱向装配撤设计(Des婚ign待Fo公rA归sse碌mbl皱y,DFA)是产品态更容易制隔造和装配脚,并且是胳在制造和悦装配过程都中对环境趟无污染或搂少污染、聪所需能源芒和资源更统少的一种聪设计方法若。产品的长减寿命设计产品的长牧寿命设计哗。产品的到长寿命设摸计是指对时产品功能召和经济性芬进行分析悔的基础上剩,采用各捎种先进的陷设计理论刷和工具,姿使设计出青的产品能播满足当前颗和将来相经当长一映段时间内鹅的市场需拾求。它并仆非一味地鼻延长产品抗的生命期泡,而是利芦用模块化验设计、开缺放性设计赶、可维修羊性设计、稳可重构性俩设计和技冻术预测等所设计理论紧和方法,乏最大限卡度地减少静产品过时喉、节约资盯源、减轻翻环境的压徐力。绿色制壶造工艺是指在骆产品加涛工过程锯中,采镰用既能侄提高经辟济效益制,又能斗减少环璃境影响闲的工艺和技术。迈是实现瓶绿色制振造的重忽要环节株。它要传求在提躺高生产猜效率糕的同时局,必须简减少或食消除废旷弃物的填产生和孕有毒有禁害材料苹的用量签,改善垮劳动条隙件,保垂护操作优者的健目康,并虾能生产失出安全犁、可靠矩、对环闭境无害散的产品聋。绿色工臭艺涉及丑诸多答内容,晃如零件男加工的薄绿色工重艺、表木面处理贷的绿色壶工艺、集干式加彩工等。绿色工卡艺要从茧技术入堆手,尽礼量研究移和采用辜物料和嘱能源消榴耗少、什废弃物监少、对才环境污应染小的瓦工艺方鹿案和工考艺路线笨。如零候件的绿凡色制造安工艺主多要包括锤加工工安艺顺序左、加工台参数优趋化,绿伙色切削酒液、绿职色润滑牵剂的使新用,热虏处理鬼、金属物成形(仅铸造、工熔炼)缴、表面勾喷漆中盏的绿色羽工艺以克及环境蓄影响评晃估。绿色制株造工艺麻的开发后策略简单介绍始干式加工随着刀具耀材料、涂御层技术等更的发展,逝干式加工版的研究和跌应用已成协为加工领息域的新热欠点。近年灶来,美国抖在制造业套广泛采用窃了干式加宜工。在欧络洲已有一答半的企业违采用了干存切削加工魄技术,尤荣其在德国短,应用更幸为广泛。1)干式车竖削加工。印关键问题品是选择适默合干式车警削的刀具中(如涂层异刀具、PCBN、聚合沉金刚石膝等)、杠改进刀窜具几何仓形状和号确定干叹式车削岁加工条敌件。在馅适宜的蚁切削条矛件下,电可提高咽刀具寿箭命,降旦低切削细温度。2)干式滚炎切加工。直关键技术椅包括:提路高滚切速变度、快速尸排屑技术晨和开发高犯性能的私高速滚刀印等。如滚奴削汽车变校速箱中的值普通齿轮形,用硬质潜合金滚响刀进行干响滚削,与奋高速钢湿朵滚削相比权,加工费侍用降低了44%,加工印时间缩叮短了48%,滚刀寿亭命提高了6倍。加银工质量紧可与普揪通滚齿双加工工融艺相媲五美。3)干式磨贤削加工。梢磨削加工扰时,使用甘油基磨削功液,在磨银削过程中功会产生油徐气烟雾,肌造成周围别作业环境困的恶化,稻同时磨削等液后期处汤理既费时满、成本又舱高。改善留这种局面您的方法就舟是采用干炊式磨削或尼新型磨削笑方式。简单介三绍绿色鸦切削液为了延离长切削豆液的使雁用寿命弟,降低驰废弃切赌削液处矩理费用完,遵循室以下原量则:1)做好屿切削液抹的使用米过程记芳录。如博刀具使岂用寿命当,工件筹表面粗何糙度,俘加工生叉产率,柄停机更昼换刀具礼、清理督所耗时蔬间,废盟弃切削蜂液和回熟收切削介液数量率。2)用科跃学方法竿确定不塘同切削谁条件的笔切削液走配方,怎实现切广削液配磨方标准座化。3)选择高孟质量的切月削液或具能有兼容特烦性的切削弱液,保证固切削液固光有的物理归、化学特到性。4)在切削赴液的循环毁使用中,面始终保持正切削液浓德度和PH值的稳定低。5)采取是有效防验护措施丸,规范念操作使辽用程序叠,防止霉切削液虚被工作哈环境或添人为地芳污染。6)建立切者削液循环呢使用系统咏,及时清脑除切削液搭中的污染偶物和杂质野。7)避免傲过量使揪用切削己液杀菌恋剂,以券免降低责切削液困的使用份寿命,受并可能碑产生二政次污染久。8)无毒、躁无害化处图理废弃切浅削液。绿色包工装技术产品绿色叉包装的基擦本原则是歌要符合“3R1身D”,即:减量化(Red轻uce)迎:减少包装垫材料消耗方。由“求乱新、求异捕”的消费缠理念转向挺简洁包装乎,这样既缓降低成本浇,减少废滔弃物处置愤费用,又旱减少环境具污染和减涝轻消费者苦负担。重新使用(Reu祥se):应尽量风选择可因重新利竭用的包乓装材料伴,多次栏使用,傲减少资功源消耗邪。循环再生(Rec缺ycle逮):包装应日尽可能间选择可申回收、接无毒、伐无害的茧材料,屑如EPS、聚苯乙晕烯产品等向。可降解(Deg惯rada金ble)体:尽量选注择易于浙降解材驴料。绿色包俊装技术膀研究的某内容包装材帖料包装结构包装废弃忍物回收处雷理包装材料绿色包叼装材料弊研制开罗发是实煮现绿色瓶包装的善关键。申包括:①轻量化扫、薄型化悲、无氟化罪、高性能嘉的包装材链料。②重复把再用和柱再生的落材料。③可食带性包装膛材料:转具有原论料丰富棋齐全,渣可以食扣用,对哗人体无穿害甚至坚有利,疮并有一酷定强祥度等特舒点,如冶淀粉、浅蛋白质被、植物貌纤维和届其他天惜然材料袄。④可降解个包装材料谎:是指在俘特定时间煤内造成性警能损失的蚁特定环境轻下,其化议学结构发贱生变化的扣一种塑料嘱。一般分槽为生物降尊解塑料、咳生物分裂狮塑料、光趴降解塑料哑和生物/箭光双降解拳塑料。⑤天然蛋生物包竿装材料横:如纸子、木材肥、竹材洋、麻类柜制品、回柳条、裳芦苇必以及农阿作物茎馋杆、稻示草、麦简秸等,财易分解中,不污嫩染生态殿,可资梅源再生定,成本晒低。⑥大力夜发展纸纱包装。傍探索用碑芦苇、咐竹子、贯甘蔗、辫棉杆、驶麦秸代巡寿替木材赠造纸,伐扩大造忽纸木材若树种和波利用丫扩材、废早弃材和调加工剩脏余材,宅以扩大锤原料来勉源。包装结构在保证实现产北品包装败基本功芝能的基础上常,从产品生命钞周期全过运程考虑,应改革缠过度包装季,发展适月度包装,偿尽量减少读使用包装凳材料,降角低包装成恭本,节约性包装材料胆资源,减曲少包装材汗料废弃物男的产生量描。包装废弃访物回收包括可直碑接重用的亲包装、可未修复的包沃装、可再渴生的废弃泥物、可降杀解的废弃喷物、只能码被填埋焚样化处理的国废弃物等餐。绿色制丑造系统体系结构怨包括:两个层次望的全过程情控制三项具体虏内容两个实现索目标三条实现亡途径1)两摘个层次府的全过皇程控制是指在渠具体的肯制造过夹程即物料转化镜过程和在包括伪构思、设怪计、制造叉、装配、滚包装、运四输、销售河、服务、晒报废回收甜环节的产品生翼命周期飞全过程中,充冠分考虑鞭资源和属环境问义题,实染现最大打限度地吸优化利团用资源高和减少远环境污去染。2)三项贩具体内容即用绿色材料沸、绿色能被源,经过绿色的命生产过惑程(绿色仪设计、誓绿色工场艺技术照、绿色捏生产设需备、绿边色包装岗、绿色烈管理等昏),生此产出绿色产品。①绿色能誓源:在产品尼生命周掏期全过掏程中尽虏量节约自能源、堵资源,锹使其得纤到最大饭限度的林利用。库或者以税安全、犹可靠和挺取之不乐尽的能粥源为基嫁础,如适太阳能折、风能武、地热酿能、海掉洋能、踩氢能等腹。②绿色酱生产过经程:指将绿色久产品的构吵思转化为杆最终产品屑的所有过粥程的综合肺。主要包极括绿色设糠计与绿色犹材料、绿朗色工艺技敲术、绿色她生产设备柜、绿色包植装、绿色捷营销、绿茂色管理等。③绿色产迎品:在生命贞周期全茎程中符像合特定禾的环境冬保护要蕉求,对予人体无淘害,对茂环境无包影响或笛影响极欣小;结茅构简单茫而不降于低功能岛,消耗槐原材料渗少而不谈影响学寿命;元制造使塞用过程且中消耗蹈能源少鞠而不影遥响效率受;使用假寿命完改结时,糕零部件牲或者能父翻新、津回收、妻重用,雕或能安弄全地处凶理掉。3)两个债实现目标绿色制造注的两个目业标是资源优化菊利用和环境保律护。这两梯个目标誓的实现扬是在产骑品设计坛和制造匆过程中角,始终伯按照绿左色制造完的三个打内容要奥求,设兼计产宾品及其丧制造系冠统和制片造环境搭,对绿威色制造伴的两个抵过程进糖行全过黎程最优磁控制,础合理配刃置资源载,最大严限度地然发挥制掘造系统雪的效用怕,利用写不同技两术途径瞒,最终拾实现节致约资栋源保护蝇环境的宁绿色制摇造目标写要求。4)三肃条实现办途径一、改变观北念,树陆立良好鼻的环境兆保护意掘识,并体现寄在具体行凭动上,可著通过立法拢、宣传教禁育来实现拍;二、加强管理私,利用市杨场机制和花法律手段圾,促进绿色帖技术、绿波色产品的删发展和延挂伸;三、针对具体喇产品,摔采取技术霉措施,即采用绿由色设计和刷绿色制造诊工艺,建欺立产品绿愉色程度评伯价机制等株,解决所甩出现的问乞题。绿色制文造系统飘的评价拾系统绿色制妄造的发焦展趋势全球化社会化集成化并行化智能化产业化第五节虚瞧拟荒制队造虚拟制爱造VM(Virt肢ual慰Manu李fact以urin市g)的定义美国于93年提出的弃一种全新螺制造体系羞和模式,痛以软件形污式模拟产指品设计与框制造全过帜程,无需袭研制样机亿,实现了葬产品的掀无纸化设志计。是增强抗产品开韵发敏捷叨性、快膊速满足悠市场多娇元化需格求的有丛效途径躺。由于VM基本上不旺消耗资源酸和能量,礼也不生产鹊实际产品贿,而是产感品的设辩计、开发硬与实现过园程在计算助机上的本游质实现。目前还没嫌有统一的抛定义。极总的来说疾,VM就是利用仿真与虚森拟现实技例术,在高性肥能计算机皱及高速网雨络的支持玩下,采用群组协练同工作,通过剩模型来截模拟和货预测产济品功能逼、性能漂及可加英工性等绞各方膛面可能沫存在的瞎问题,谷实现产误品制造垃的本质绿过程。包括产品晓的设计、械工艺规划勺、加工制惭造、性能矿分析、质贴量检测等醒,并进行壁过程管理丧和控制。虚拟制造VM虚拟制造另的特点VM是实际趋制造过煮程在计腹算机上辞的映射掉和本质怀表现。通过计眯算机虚油拟模型捆来模拟谁和预估躁产品功据能、性顽能及可帝加工性影等各方泛面可能类存在的阔问题,薪提高人徐的预测示和决策趁水平,使制造技做术不再主邮要依赖于答经验。产品设计疮与制造是炼在虚拟环碰境下进行朵的:在计算抱机上进凳行产品绢设计、挎制造、璃测试,苦设计人创员或用福户可“傲进入”橡虚拟制伞造环境铅检验其散设计、泊加工、威装配岗和操作叨,不依扛赖于传耻统的原出型样机徒的反复泰修改;葬还可将看已开发寨的产品潮(部件狱)存放堪在计算排机里,芹根据用缩慧户需求享或市场张变化快轨速改变后设计,某大幅度养压缩新吃品开发溜时间,裁提高质崭量,降佳低成本静。可使分隶布在不裳同地点狐、不同体部门的塑不同专钓业人员情在同一保个产品如模型上网协同工抄作,相锤互交流经,信息呢共享,识减少大良量的文急档生成泳及其传百递的时躬间和误水差,使产品开喝发以快捷拆、优质、挖低耗响应周市场。虚拟制填造的关锈键技术虚拟现实葵技术虚拟设计贪技术可制造做性评价虚拟现鞭实技术VR(Virt距ual富real霞ity)是在计算机图懒形学、计神算机仿真孔技术、人旗机接口技纷术、多媒陆体技术以久及传感器贝技术基础上康发展起扁来的一颈门交叉技城术。由计蜂算机直角接把视饺觉、听盖觉和触奸觉等多坟种信息同合成,啦并提示醋给人的怒感觉器鞭官,在咱人的周帖围生成爪一个三型维的虚痕拟环境罪,从而熊把人、农现实世妈界和虚纪拟空间罚结合起喊来融为冰一体,迹相互间沉进行信泼息的交镇流和反恢馈的技堡术。VR又被称算为幻境枝或灵境杯技术。虚拟现孝实技术还的特征①多感知低性。除了视觉鲁感知外,碰还有听觉钱感知、力葵觉感知、费触觉感知旅、运动感价知,甚至牵包括味觉制感知、嗅耽觉感知等茅。理想的箭虚拟现实帐就是应该画具有人所摩具有的几辞乎所有的突感知功能结。②沉浸感裕。又称临尾场感、拉存在感战,是指迷用户感牌到作为付主角存低在于虚角拟环境君中的真鞠实程度峡。用户河使用仍交互设及备,便讽可将自副己置身蚁于虚拟宝环境中瓦,成为锦虚拟环悲境中的良一部分储。用户箩在虚拟叙环境中海,一切哄感觉都虑是那么咸逼真,农有一种笔身临衡其境的开感觉。③交互性水。在虚拟环据境中,操血作者能够掏对虚拟环病境中的对羊象进行操齿作,并且崇操作的结姜果能够反棵过来被操陡作者准确宝地、真实红地感觉到辨。用户通监过自身的午语言、身妄体运动或夫动作等自铺然技能,掠就能对虚烛拟环境中似的对象进申行考察或鱼操作。④在虚筒拟环境朝中,对辟象的行街为是自耍主的,是程辅序自动衡完成的免,要让尽操作者汤感到虚任拟环境提中的各缴种生物番是有“竞生命的传”和“袭自主的舒”,而售各种非野生物是惑“可操降作的”泽,其行阻为符合池各种物粉理规律捕。虚拟现实内系统的结坊构由图形暑系统及葛各种接兴口设备糠组成。这用来产架生虚拟堆环境并地提供沉锐浸感觉繁,以及重交互性炕操作的觉计算机针系统称惠为虚拟犯现实系守统VRS(Vir顽tua验lR缩慧eal讨ity罢Sy辰ste富m)。利绵用VRS可以对真明实世界进薪行动态模美拟,通过棵用户的交周互输入,恭并及时按夜输出修改估虚拟环境记,使人产敏生身临其饿境的沉浸权感觉。虚倦拟现实技积术是VM的关键垮技术之极一。虚拟现实家技术的应喘用在军事、泡航天等高杰科技领域警以及娱乐饼等方面获扮得成功的膝应用。例婚如用于宇穿航员、得飞行员训友练的座舱题系统、战茎场实时演扣练系统(住虚拟战场帮)等。虚拟现实筋系统在产符品设计、替制造过程锐中同样具除有重要的盗应用,可东大大提高形产品的技描术水平,咱例如波音777飞机的设混计、福特脊汽车外形沫设计与碰许撞实验等微。虚拟设敌计VD技术建模技腿术虚拟深设计的性核心问卵题之一题是建立资产品数已据模型哭问题。产品建叔模技术精主要有荒基于Ope杏nGL的建模悲技术与基于VRML的建模技沉术。基于Ope汇nGL的几何仗建模基于VRML的虚拟制咸造单元建荒模VRML构造的是狸动态虚拟阶场景,但原它不是三拴维建模工板具。对于俯复杂的模患型,可以构运用三维目建模软件军(如Pro码/E、Sol惜idW发ork玩s等)设计络出三维模候型,并输虎出格式为VRM新L的文件。蝴再通过VRML编程实穿现虚拟粥制造单得元的虚召拟场景露。虚拟设计之加工过卧程仿真通过产沫品加工甜过程仿宁真可以文达到以山下几个纷目的:①采用烟加工件铸的实体狼模型和迅机床模奸型来模锈拟加工国过程,绢刀具沿脾设计的齐轨迹切青除工件盏上的宿材料,迁可很容凶易地检痕验出刀蹦具运动妖轨迹是点否合理蛇;②根据付正常实循际加工改的各参祥数,设可定虚拟忧加工过阶程,通挤过加工排过程中摄表现出霜的各现没象(如劝振颤、樱表面粗促糙度量、尺寸汉精度、勾刀具磨柏损等)柏验证加笛工参数员的设置重是否合努理;③验证设辱计的合理舞性。产品尺设计的合韵理性、可污加工性、色加工方法姻和机床的稀选用、加政工过程中愤可能出现心的加工孟缺陷等,倚有时在设册计时是不液容易发现阀和确定的革,必须经循过仿真和丧分析。产佣品的结构辈设计不合波理,可能尾产生无法泽加工、或笛者加工精处度无法保简证、或者猎必须采用跟特种加觉工,增加轨了加工成巷本和加工倘周期。通饰过仿真,讯可以预先卖发现问题眯,采取修虫改设计或语其他措施丘,保证工创期和产品耽质量。虚拟设计之产品装希配仿真也称虚拟主装配(Virt读ual死Asse苦mbly),是在块虚拟现实大、产品建公模基础上窜,通过分块析及预测乡丰模型、装合配与制造姨规划等手租段进行与饼装配相关经的工程决洗策。机械产庙品无数零医件要装配皇在一起,途其配合设释计、可装透配性是设线计人员常锻常出现的裹错误,虚夹拟装配可规解决零件炉间静态干宣涉问题,岂也可在虚吐拟环境中三以爆炸视肥图的形式银把各装配延件独立拆半散,方便西设计人员相的检查甲。采用虚摇拟装配篇技术可肯以在设作计阶段悦就进行押验证,且保证设张计的合干理性与兄精确性苦。虚拟装配虚拟设计之产品钥运动仿全真对于如膀汽车的等发动机机、传动议系统、柿刹车系邪统等这简类具有款运动机锁构的零柱部件,抓采用虚干拟装配零技术,榴还不能描保证运测动机构坡的设计司完全合么乎要求勤,如各娇相关零票件的动团作是否垂协调、卡运动过给程是否瞎有干涉有等,这效就需要川进行产娱品的运雕动仿真绒。虚拟运肤动仿真浅可使“送虚拟产络品”在漆计算机转中按设君计功能仪进行各待种运动虏,根据辉其运动无过程检蜓查出机誉构间的监动态干扩涉问题劲,得到市指定构毒件或指除定点的搂位移、惨速度、痒加速度孕等参数祸的连续滤变化的搞数据以英及相关容图形,农最终可预以准确腰地预测会机构可推能出现晕的问题朵,为改牲进设计铺提供准瞧确的依虎据。虚拟设倦计之虚拟样州机技术虚拟样机罗技术是指锯在产品设穿计开发过凉程中,把刊虚拟产品味建模技术锣(CAD)与分析济技术(CAE)相结治合,针望对产品阻在投入菌使用后芒的各种忘工况进甲行动态趟仿真分州析,预缓测产品刺整体性获能,从知而改进团产品设馆计,提拒高产品齐性能。虚拟样机象是实际产醒品在计算房诚机上的表套示,又称企为数字化丽样机。本乐质上是一坏种模拟仿踢真,涉及介多体系统状运动学、咱动力学建因模理论及施其技术实序现,是基尝于先进的医建模技术段、多领域浴仿真、信季息管理、映交互式用菌户界面和案虚拟现实薯技术等的蜘综合应用抢技术。虚拟样机丑及其相关恒技术虚拟样番机的部错分典型滨软件可制造做性评价包括对技术可应行性、孝加工成帽本、产柱品质量奋和生产灾效率等的评畜估,评亭价方法纺可分为洽两类:基于规则娘的方法和基于方案深的方法。前者即直仅接根据评仰判规则,范通过对设行计属性的叔评测来给蚀可制造性栗定级;后扣者即对一坑个或多个芬制造方案您,借助于超成本和时激间等标准否来检测慨是否可行态或寻求最酸佳方案。由于产图品开发柿涉及的吉影响因凶素非常耕多,影抓响过程祖又复杂筋,所以鸭建立适初用于全姿制造过呼程的、冷精确可晴靠的产舟品评价状体系是公虚拟制拥造一个无较为傍困难的记问题。虚拟制肯造系统VMS的体系结来构虚拟制造遇系统(Virt周ual友Manu咱fact钩urin毯gSy灰stem)的体系结智构由三层况构成,即经营决码策层、产品决策崖层和生产决株策层。VMS体系结构梦各层作用经营决策暖层:根据各用户需求江和市场信故息、本企俊业资源及裙技术条件歉等,做出缩慧生产产品浙的种类、触规模、性枝能、规格违等决策。产品决策创层:根据龟上层,做胖出产品总贤体方案决鲁策,并对蚕其性能做脂出初步评着价,对其截成本做出川初步预估案。生产决策爷层:根据薪上层决策档和企业人良力、物力陷及技术资袖源与水平毒等情况,即做出产品扔开发计划趁、生产任恭务规划、汗生产调度控计划等决笋策,并在凡计算机上喷实现其制兴造过程过,生产出哄数字产品谱。通过对优数字产品店的工作过痛程仿真,闯对产品性欧能做出合纳理的评价财。通过对阻数字产品甲的构成和匪形成过程伞进行分析羊,做出产搏品成本的避分析报告松。综合各正方面的因足素,对产埋品投产的贩风险和效拴益做出评肢价。上述三许个层次消的决策转是在统盼一的软因、硬件妖支持环员境下,苏

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