江蘇大學數(shù)字化設(shè)計與制造

《江蘇大學數(shù)字化設(shè)計與制造》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、《數(shù)字化設(shè)計與制造》讀書報告班級：機械卓越1001姓名：魏延賓學號：3100301095任課老師：王霄2013年10月摘要：闡述了發(fā)展進程和發(fā)展趨勢，指出了數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)的重要性，列舉了一些用于數(shù)字化，設(shè)計與制造技術(shù)方面的有關(guān)情況。從制造業(yè)的信息化的要求出發(fā)，提出實現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計與制造的三個方面的關(guān)鍵問題，即：數(shù)據(jù)集成、企業(yè)間的產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換、過程集成。關(guān)鍵詞：數(shù)字化;設(shè)計技術(shù);制造技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)前言：制造業(yè)信息化的內(nèi)涵是將信息技術(shù)、自動化技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)與制造技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用，帶動產(chǎn)品設(shè)計方法和工具的創(chuàng)新、企業(yè)管理模式的創(chuàng)新、企業(yè)協(xié)作關(guān)系的創(chuàng)新，實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計制造和企業(yè)管理的

2、信息化：產(chǎn)過程控制的智能化、制造裝備的數(shù)控化、查詢服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化，從而推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級，建造現(xiàn)代化的新興制造業(yè)，全面提升我國制造業(yè)的國際競爭力。1數(shù)字化設(shè)計與制造的內(nèi)涵與發(fā)展數(shù)字化設(shè)計與制造主要包括用于企業(yè)的計算機輔助設(shè)計（CAD）、制造（CAM）、工藝設(shè)計（CAPP）、工程分析（CAE）、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）等內(nèi)容。其數(shù)字化設(shè)計的內(nèi)涵是支持企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)全過程、支持企業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計、支持產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)管理、支持企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)流程的控制與優(yōu)化等，歸納起來就是產(chǎn)品建模是基礎(chǔ)，優(yōu)化設(shè)計是主體，數(shù)控技術(shù)是工具，數(shù)據(jù)管理是核心。它們之間的關(guān)系見圖l所示。由于通過CAM及其與

3、CAD等集成技術(shù)與工具的研究，在產(chǎn)品加工方面逐漸得到解決，具體是制造狀態(tài)與過程的數(shù)字化描述、非符號化制造知識的表述、制造信息的可靠獲取與傳遞、制造信息的定量化、質(zhì)量、分類與評價的確定以及生產(chǎn)過程的全面數(shù)字化控制等關(guān)鍵技術(shù)得到了解決，促使數(shù)字制造技術(shù)得以迅速發(fā)展，這些關(guān)鍵技術(shù)之間具體關(guān)系見圖2所示。圖1圖2l.l數(shù)字化設(shè)計從產(chǎn)品形成過程（產(chǎn)品規(guī)劃概念設(shè)計詳細設(shè)計生產(chǎn)準備）的昨天、今天和明天發(fā)展看：由昨天的過程序列到今天過程鏈并將發(fā)展到明天的過程流。見圖3所示?？梢姰a(chǎn)品形成過程并行程度越來越高，其效率也不斷提高。圖3從產(chǎn)品設(shè)計的昨天、今天和明天的發(fā)展看，它是從手繪圖到CAD，發(fā)展到

4、虛擬現(xiàn)實，見圖4所示。而它們在各個發(fā)展過程中其重點是不同的，過去注重的是零件，重點放在開發(fā)和制造上；今天注重的是原型，重點放在產(chǎn)品的形成過程；將來注重的是產(chǎn)品，重點放在產(chǎn)品全生命周期。即產(chǎn)品的設(shè)計由點到線再到面的發(fā)展趨勢。2數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)發(fā)展趨勢先進制造技術(shù)發(fā)展的總趨勢可歸納為：精密化、柔性化、虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、敏捷化、清潔化、集成化及管理的創(chuàng)新。而數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)是先進制造技術(shù)的的基礎(chǔ)。隨著計算機技術(shù)的不斷提高，Internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及應(yīng)用，以及用戶的需求，CAD/CAM、CAE、PDM等技術(shù)本身也在發(fā)展，集成技術(shù)也在向前推進，其發(fā)展趨勢主要有：（1）單

5、項技術(shù)向完善化發(fā)展。在CAD/CAM中的技術(shù)主要有：曲面建模技術(shù)、曲面與實體集成的技術(shù)、實體建模技術(shù)、大型組件設(shè)計技術(shù)等。在CAPP中創(chuàng)成式CAPP的研究和實用化技術(shù)。在PDM中產(chǎn)品結(jié)構(gòu)/配置管理的有關(guān)算法的研究，項目管理的開發(fā)研究及PDM在企業(yè)中實施方法的研究等。ERP的新發(fā)展是與Internet和電子商務(wù)相結(jié)合。（2）PDM與CAD/CAPP/CAE/CAM、MRP!/ERP、OA的集成技術(shù)。目前用三種方式集成即：封裝、接口、集成。封裝：是指把對象的屬性和操作方法同時封裝在定義對象中。封裝可以通過PDM提供的封裝工具來實現(xiàn)。接口：通過PDM與各應(yīng)用系統(tǒng)CAX的API應(yīng)用接口

6、程序提取部分信息實現(xiàn)系統(tǒng)間的信息交換。集成：通常所稱無縫集成。這種集成方式要真正了解PDM和各CAX系統(tǒng)的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通過編程來實現(xiàn)二者庫中的數(shù)據(jù)訪問，無縫集成實現(xiàn)了信息的雙向交換。（3）產(chǎn)品協(xié)同商務(wù)CPC將迅速崛起。產(chǎn)品協(xié)同商務(wù)（CPCCollaborativeProductCommerce）定義了一種全新的軟件和服務(wù)，它是基于Internet和Web技術(shù)的全新的解決方案。其內(nèi)容有：基于Internet的動態(tài)擬實產(chǎn)品模型技術(shù)、基于Internet的數(shù)字模擬及仿真技術(shù)、基于Internet的協(xié)同設(shè)計技術(shù)基于PDM與Web的工藝設(shè)計（CAPP）技術(shù)、敏捷生產(chǎn)系統(tǒng)、基于Inter

7、net的制造規(guī)劃評估技術(shù)等。企業(yè)的CPC解決方案就是構(gòu)造一個數(shù)碼工廠。（4）虛擬制造技術(shù)以計算機支持的仿真技術(shù)為前提，形成虛擬的環(huán)境、虛擬的制造過程、虛擬的產(chǎn)品、虛擬的企業(yè)，從而大大縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提高一次成功率。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展推動了網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用。企業(yè)通過國際互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)和內(nèi)部網(wǎng)，可以實現(xiàn)對世界上任何一地的用戶定單而組建動態(tài)聯(lián)盟企業(yè)，進行異地設(shè)計、異地制造，然后在最接近用戶的生產(chǎn)基地制造成產(chǎn)品。（5）將數(shù)字化技術(shù)用于制造過程，可大大提高制造過程的柔性和加工過程的集成性