《先進(jìn)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)》課程論文-虛擬制造技術(shù)

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1、虛擬制造技術(shù)XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX《先進(jìn)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)》課程論文學(xué)生姓名：XXXXXXXXXXX教師姓名：XXXXXXXXXXX論文題目：虛擬制造技術(shù)學(xué)院：XXXXXXXXXXXXXXXXXX專業(yè)：XXXXXXXXXXXXXXXXXX學(xué)號(hào)：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX二〇一三年五月13虛擬制造技術(shù)XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX目錄摘要2第一章虛擬制造技術(shù)概述31.1虛擬制造技術(shù)產(chǎn)生的時(shí)代背景31.2虛擬制造技術(shù)定義31.3虛擬制造技

2、術(shù)的分類31.4虛擬制造技術(shù)的特征41.5虛擬制造與實(shí)際制造的關(guān)系41.6發(fā)展虛擬制造技術(shù)的作用51.6.1虛擬制造技術(shù)對(duì)制造業(yè)的作用51.6.2虛擬制造技術(shù)對(duì)企業(yè)的作用5第二章虛擬制造技術(shù)的研究與應(yīng)用62.1虛擬制造技術(shù)的研究?jī)?nèi)容62.2虛擬制造技術(shù)的相關(guān)技術(shù)和支持62.3虛擬制造技術(shù)的研究與應(yīng)用72.3.1國(guó)外的研究與應(yīng)用72.3.2國(guó)內(nèi)的研究與應(yīng)用7第三章虛擬制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及發(fā)展方案93.1虛擬制造技術(shù)的“十五”目標(biāo)93.2虛擬制造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)93.3虛擬制造技術(shù)的發(fā)展方案10總結(jié)12

3、參考文獻(xiàn)1313虛擬制造技術(shù)XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX摘要虛擬制造技術(shù)是20世紀(jì)90年代在虛擬現(xiàn)實(shí)與計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的一項(xiàng)新的制造技術(shù)，是實(shí)際制造過(guò)程在計(jì)算機(jī)上的本質(zhì)實(shí)現(xiàn)。本文簡(jiǎn)單地對(duì)虛擬制造技術(shù)進(jìn)行了概述、闡述了有關(guān)于虛擬制造技術(shù)的研究和應(yīng)用。在這個(gè)基礎(chǔ)上，文章從我國(guó)虛擬制造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展目標(biāo)以及發(fā)展趨勢(shì)等多個(gè)角度出發(fā)提出了在我國(guó)逐步發(fā)展虛擬制造技術(shù)的建議。關(guān)鍵詞:虛擬制造技術(shù)，計(jì)算機(jī)，概述，研究，應(yīng)用，發(fā)展現(xiàn)狀，發(fā)展目標(biāo)，發(fā)展趨勢(shì)，建議13虛擬制造技術(shù)XXXXXXXXXX

4、XXXXXXXXXXXXXX第一章虛擬制造技術(shù)概述1.1虛擬制造技術(shù)產(chǎn)生的時(shí)代背景自上世紀(jì)70年代以來(lái),隨著世界市場(chǎng)趨于動(dòng)態(tài)多變和信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,促使制造企業(yè)研究全新的制造理念和技術(shù)。20世紀(jì)80年代初,制造技術(shù)以信息集成為核心的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)開始得到實(shí)施；80年代末,以過(guò)程集成為核心的并行工程（CE）技術(shù)進(jìn)一步提高了制造水平進(jìn)一步提高了制作水平；進(jìn)人20世紀(jì)90年代,先進(jìn)制造技術(shù)進(jìn)一步向更高水平發(fā)展,精益生產(chǎn)（LP）、敏捷制造(AM)等新概念不斷涌現(xiàn),虛擬制造技術(shù)(VTM)也是誕生在這個(gè)時(shí)

5、代。虛擬制造技術(shù)是在CAD/CAE/CAM技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。一方面,CAD/CAE/CAM技術(shù)為虛擬制造的實(shí)現(xiàn)提供了較為成熟的技術(shù)基礎(chǔ),如建模技術(shù)、分析優(yōu)化技術(shù)、制造過(guò)程仿真技術(shù)、分析評(píng)價(jià)技術(shù)、設(shè)計(jì)分析評(píng)價(jià)技術(shù)和產(chǎn)品信息集成、轉(zhuǎn)換、共享技術(shù)等。特別是特征建模技術(shù)在虛擬制造技術(shù)中占有極為重要的地位。另一方面,虛擬制造技術(shù)超越了CAD/CAE/CAM技術(shù),CAD/CAE/CAM技術(shù)主要考慮產(chǎn)品本身信息的集成與建模,而虛擬制造技術(shù)還要考慮加工過(guò)程的建模等問(wèn)題。1.2虛擬制造技術(shù)定義虛擬制造((VirtualMan

6、ufacturing，簡(jiǎn)稱VM)當(dāng)前一般的定義是:虛擬制造是實(shí)際制造過(guò)程在計(jì)算機(jī)上的映射，即采用計(jì)算機(jī)仿真與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在高性能訓(xùn)一算機(jī)及高速網(wǎng)絡(luò)的支持下，在訓(xùn)一算機(jī)上群組協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、加工制造、性能分析、質(zhì)量檢驗(yàn)，以及企業(yè)各級(jí)過(guò)程的管理與控制等產(chǎn)品制造的本質(zhì)過(guò)程，以增強(qiáng)制造過(guò)程各級(jí)的決策與控制能力。由此可見(jiàn)，虛擬制造通過(guò)計(jì)算機(jī)虛擬制造環(huán)境來(lái)模擬和預(yù)估產(chǎn)品功能、性能及可加工性等各方而可能存在的問(wèn)題，從而提高了人們的預(yù)測(cè)和決策水平，它為工程師們提供了從產(chǎn)品概論的形成、設(shè)計(jì)到制造全過(guò)程的三維可

7、視及交互的環(huán)境，使得制造技術(shù)走出主要依賴于經(jīng)驗(yàn)的狹小天地，發(fā)展到了全方位預(yù)報(bào)的新階段。虛擬制造以信息技術(shù)、仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為基礎(chǔ)，借助于虛擬環(huán)境獲取的各種信息，在產(chǎn)品設(shè)訓(xùn)一或制造系統(tǒng)的建造實(shí)現(xiàn)之前，就能使人體驗(yàn)到未來(lái)產(chǎn)品裝配的勝能或者裝配系統(tǒng)的狀態(tài)，從而可以做出預(yù)見(jiàn)性的決策與優(yōu)化實(shí)施方案。它集成和綜合了可運(yùn)行制造的環(huán)境:包括各種分析工具、仿真工具、應(yīng)用工具、控制工具、信息模型、設(shè)備、組織協(xié)同工作的方法等，用來(lái)改善從裝配產(chǎn)品的概念設(shè)訓(xùn)一到動(dòng)態(tài)仿真到回收利用的各個(gè)階段。1.3虛擬制造技術(shù)的分類一般來(lái)說(shuō)，虛擬制

8、造的研究都與特定的應(yīng)用環(huán)境和對(duì)象相聯(lián)系，由于應(yīng)用的不同要求而存在不同的側(cè)重點(diǎn)，Lawrence協(xié)會(huì)根據(jù)虛擬制造應(yīng)用的范圍不同，將虛擬制造分成三類，即以設(shè)計(jì)為中心的虛擬制造技術(shù)(Design-centeredVM)，以13虛擬制造技術(shù)XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX生產(chǎn)為中心的虛擬制造技術(shù)(Production-centeredVM)和以控制為中心的虛擬制造技術(shù)(Cont