《虛擬制造技術(shù)》PPT課件.ppt

《《虛擬制造技術(shù)》PPT課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、虛擬制造技術(shù)清華大學(xué)精密儀器與機(jī)械學(xué)系制造工程研究所郁鼎文虛擬制造技術(shù)虛擬制造技術(shù)的內(nèi)涵虛擬制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)虛擬制造技術(shù)的分類虛擬制造技術(shù)中的使能技術(shù)虛擬制造技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用虛擬制造技術(shù)的內(nèi)涵1、定義虛擬制造作為一個(gè)全新的概念，是信息時(shí)代制造技術(shù)的重要標(biāo)志。佛羅里達(dá)大學(xué)GloriaJWiens:虛擬制造是這樣一個(gè)概念，即與實(shí)際一樣在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行制造過程，其中虛擬模型是在實(shí)際制造之前，用于對產(chǎn)品的功能和可制造性的潛在問題進(jìn)行預(yù)測。著眼于“結(jié)果”美國空軍Wright實(shí)驗(yàn)室：虛擬制造是仿真、建模和分析技術(shù)

2、及工具的綜合應(yīng)用，以增強(qiáng)各層制造設(shè)計(jì)和生產(chǎn)決策與控制。著眼與“手段”虛擬制造技術(shù)的內(nèi)涵馬里蘭大學(xué)EdwardLin&etc虛擬制造是一個(gè)用于增強(qiáng)各級決策與控制一體化的、綜合的制造環(huán)境著眼于“環(huán)境”清華大學(xué)肖田元：虛擬制造是實(shí)際制造過程在計(jì)算機(jī)上的本質(zhì)實(shí)現(xiàn)，既采用計(jì)算機(jī)仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的開發(fā)、制造，以及管理和控制等制造本質(zhì)過程，以增加制造過程各級的決策和控制能力虛擬制造技術(shù)的內(nèi)涵虛擬制造的綜合定義：一個(gè)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中完成的，利用制造系統(tǒng)各層次及不同側(cè)面的數(shù)學(xué)模型，對包括設(shè)計(jì)、制造、管理

3、和銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)的產(chǎn)品全生命周期的各種技術(shù)方案和技術(shù)策略進(jìn)行評估和優(yōu)化的綜合過程。虛擬制造技術(shù)的內(nèi)涵虛擬制造技術(shù)的定義：是一門以計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、制造系統(tǒng)與加工過程建模理論、VR技術(shù)、分布式計(jì)算理論、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)等為理論基礎(chǔ)，研究如何在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下，利用制造系統(tǒng)各層次及各環(huán)節(jié)的數(shù)字模型，完成制造系統(tǒng)整個(gè)過程的計(jì)算與仿真的技術(shù)。虛擬制造技術(shù)的內(nèi)涵虛擬制造系統(tǒng)的定義：是一個(gè)在虛擬制造技術(shù)的指導(dǎo)下，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中建立起來的，具有集成、開放、分布、并行、人機(jī)交互等特點(diǎn)的，能夠從產(chǎn)品生產(chǎn)全過程的

4、高度來分析和解決制造系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)問題的軟硬件系統(tǒng)。虛擬制造技術(shù)的內(nèi)涵2、特點(diǎn)以模型為核心：產(chǎn)品模型、過程模型、活動(dòng)模型、資源模型模型產(chǎn)品模型：產(chǎn)品信息在計(jì)算機(jī)上的表示。過程模型：設(shè)計(jì)過程、工藝規(guī)劃過程、加工制造過程裝配過程、性能分析過程?；顒?dòng)模型：對企業(yè)生產(chǎn)組織和經(jīng)營活動(dòng)建立的模型資源模型：對企業(yè)人力、物力建立的模型虛擬制造技術(shù)的內(nèi)涵以模型信息集成為根本：產(chǎn)品模型、過程模型、活動(dòng)模型、資源模型之間的信息集成以高逼真度仿真為特色：仿真結(jié)果的高可信度，以及人與這個(gè)虛擬制造環(huán)境的交互的自然化。虛擬制造技術(shù)的內(nèi)涵3、虛擬

5、制造與實(shí)際制造實(shí)際制造系統(tǒng)是物質(zhì)流、信息流在控制流的協(xié)調(diào)和控制下，在各個(gè)層次上進(jìn)行相應(yīng)的決策，實(shí)現(xiàn)從投入到產(chǎn)出的有效轉(zhuǎn)變，其中物質(zhì)流和信息流的協(xié)調(diào)工作是主體。虛擬制造系統(tǒng)是在分布式協(xié)同工作等多學(xué)科技術(shù)支持的虛擬環(huán)境下的現(xiàn)實(shí)制造系統(tǒng)的映射。虛擬制造系統(tǒng)是實(shí)際制造系統(tǒng)的抽象，實(shí)際制造系統(tǒng)是虛擬制造系統(tǒng)的實(shí)例。虛擬制造技術(shù)的內(nèi)涵虛擬制造系統(tǒng)實(shí)際制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)仿真虛擬現(xiàn)實(shí)基于網(wǎng)絡(luò)的VPS虛擬信息系統(tǒng)確認(rèn)和驗(yàn)證技術(shù)人員客戶抽象與綜合虛擬產(chǎn)品實(shí)際信息系統(tǒng)樣機(jī)需求工人工廠RPS實(shí)際產(chǎn)品虛擬制造技術(shù)的內(nèi)涵客戶需求工人計(jì)算機(jī)產(chǎn)品信息資源

6、機(jī)會(huì)循環(huán)到合格工廠擬實(shí)制造實(shí)際制造創(chuàng)意修改和控制虛擬制造的體系結(jié)構(gòu)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）實(shí)際制造過程技術(shù)人員和用戶數(shù)字化模型計(jì)算機(jī)仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)虛擬開發(fā)平臺(tái)虛擬設(shè)計(jì)有限元分析運(yùn)動(dòng)學(xué)分析動(dòng)力學(xué)分析虛擬加工工藝過程優(yōu)化工具設(shè)計(jì)優(yōu)化單元工藝優(yōu)化加工過程分析虛擬裝配裝配工藝規(guī)劃裝配路線規(guī)劃裝配分配規(guī)劃裝配質(zhì)量規(guī)劃虛擬生產(chǎn)平臺(tái)虛擬布局虛擬實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境虛擬生產(chǎn)動(dòng)態(tài)過程優(yōu)化生產(chǎn)環(huán)境布局虛擬設(shè)備虛擬集成支撐環(huán)境優(yōu)化集成方案虛擬調(diào)度虛擬產(chǎn)品生產(chǎn)過程優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度方案虛擬企業(yè)平臺(tái)協(xié)同工作環(huán)境支持異地設(shè)計(jì)、裝配、測試的環(huán)境。虛擬企業(yè)動(dòng)態(tài)組合系

7、統(tǒng)集成任務(wù)調(diào)度虛擬制造系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)人機(jī)交互接口個(gè)性化用戶界面通訊協(xié)議和數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)(IGES、STEP等)網(wǎng)絡(luò)及物理鏈路、硬件設(shè)備產(chǎn)品模型、數(shù)據(jù)、只是和規(guī)則基于COBRDA（DCOM）的分布集成框架虛擬設(shè)計(jì)平臺(tái)虛擬加工平臺(tái)虛擬控制平臺(tái)界面層框架層應(yīng)用層數(shù)據(jù)層協(xié)議層網(wǎng)絡(luò)層虛擬制造系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型說明語言運(yùn)行參數(shù)實(shí)驗(yàn)VIM環(huán)境體系結(jié)構(gòu)可視化參數(shù)分析可視化VIS環(huán)境體系結(jié)構(gòu)交互式用戶模型生成器模型說明模型分析模型轉(zhuǎn)換結(jié)果可執(zhí)行模型可視化交互建模體系結(jié)構(gòu)虛擬制造系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)產(chǎn)品建模產(chǎn)品異地設(shè)計(jì)零部件分析優(yōu)化快速原型生產(chǎn)工藝優(yōu)化

8、工具設(shè)計(jì)優(yōu)化刀位控制參數(shù)優(yōu)化刀位軌跡參數(shù)優(yōu)化加工方案評估虛擬實(shí)驗(yàn)虛擬檢測工藝模型驗(yàn)證產(chǎn)品模型實(shí)驗(yàn)：虛擬機(jī)床生產(chǎn)計(jì)劃仿真優(yōu)化虛擬生產(chǎn)布局虛擬設(shè)備集成虛擬裝配虛擬生產(chǎn)平臺(tái)服務(wù)器虛擬企業(yè)平臺(tái)服務(wù)器企業(yè)協(xié)同工作環(huán)境企業(yè)虛擬運(yùn)行企業(yè)運(yùn)行仿真產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)產(chǎn)品性能評價(jià)可制造性評價(jià)虛擬設(shè)計(jì)虛擬制造虛擬生產(chǎn)虛擬企業(yè)虛擬制造的功能框圖虛擬制造技術(shù)的分