《先进设计与制造技术》课程论文-虚拟制造技术

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1、虚拟制造技术XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX《先进设计与制造技术》课程论文学生姓名：XXXXXXXXXXX教师姓名：XXXXXXXXXXX论文题目：虚拟制造技术学院：XXXXXXXXXXXXXXXXXX专业：XXXXXXXXXXXXXXXXXX学号：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX二〇一三年五月13虚拟制造技术XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX目录摘要2第一章虚拟制造技术概述31.1虚拟制造技术产生的时代背景31.2虚拟制造技术定义31.3虚拟制造技

2、术的分类31.4虚拟制造技术的特征41.5虚拟制造与实际制造的关系41.6发展虚拟制造技术的作用51.6.1虚拟制造技术对制造业的作用51.6.2虚拟制造技术对企业的作用5第二章虚拟制造技术的研究与应用62.1虚拟制造技术的研究内容62.2虚拟制造技术的相关技术和支持62.3虚拟制造技术的研究与应用72.3.1国外的研究与应用72.3.2国内的研究与应用7第三章虚拟制造技术的发展趋势及发展方案93.1虚拟制造技术的“十五”目标93.2虚拟制造技术发展现状及国内外发展趋势93.3虚拟制造技术的发展方案10总结12

3、参考文献1313虚拟制造技术XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX摘要虚拟制造技术是20世纪90年代在虚拟现实与计算机仿真技术的基础上产生的一项新的制造技术，是实际制造过程在计算机上的本质实现。本文简单地对虚拟制造技术进行了概述、阐述了有关于虚拟制造技术的研究和应用。在这个基础上，文章从我国虚拟制造技术发展现状、发展目标以及发展趋势等多个角度出发提出了在我国逐步发展虚拟制造技术的建议。关键词:虚拟制造技术，计算机，概述，研究，应用，发展现状，发展目标，发展趋势，建议13虚拟制造技术XXXXXXXXXX

4、XXXXXXXXXXXXXX第一章虚拟制造技术概述1.1虚拟制造技术产生的时代背景自上世纪70年代以来,随着世界市场趋于动态多变和信息技术的迅猛发展,促使制造企业研究全新的制造理念和技术。20世纪80年代初,制造技术以信息集成为核心的计算机集成制造系统(CIMS)开始得到实施；80年代末,以过程集成为核心的并行工程（CE）技术进一步提高了制造水平进一步提高了制作水平；进人20世纪90年代,先进制造技术进一步向更高水平发展,精益生产（LP）、敏捷制造(AM)等新概念不断涌现,虚拟制造技术(VTM)也是诞生在这个时

5、代。虚拟制造技术是在CAD/CAE/CAM技术基础上发展起来的。一方面,CAD/CAE/CAM技术为虚拟制造的实现提供了较为成熟的技术基础,如建模技术、分析优化技术、制造过程仿真技术、分析评价技术、设计分析评价技术和产品信息集成、转换、共享技术等。特别是特征建模技术在虚拟制造技术中占有极为重要的地位。另一方面,虚拟制造技术超越了CAD/CAE/CAM技术,CAD/CAE/CAM技术主要考虑产品本身信息的集成与建模,而虚拟制造技术还要考虑加工过程的建模等问题。1.2虚拟制造技术定义虚拟制造((VirtualMan

6、ufacturing，简称VM)当前一般的定义是:虚拟制造是实际制造过程在计算机上的映射，即采用计算机仿真与虚拟现实技术，在高性能训一算机及高速网络的支持下，在训一算机上群组协同工作，实现产品设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检验，以及企业各级过程的管理与控制等产品制造的本质过程，以增强制造过程各级的决策与控制能力。由此可见，虚拟制造通过计算机虚拟制造环境来模拟和预估产品功能、性能及可加工性等各方而可能存在的问题，从而提高了人们的预测和决策水平，它为工程师们提供了从产品概论的形成、设计到制造全过程的三维可

7、视及交互的环境，使得制造技术走出主要依赖于经验的狭小天地，发展到了全方位预报的新阶段。虚拟制造以信息技术、仿真技术、虚拟现实技术为基础，借助于虚拟环境获取的各种信息，在产品设训一或制造系统的建造实现之前，就能使人体验到未来产品装配的胜能或者装配系统的状态，从而可以做出预见性的决策与优化实施方案。它集成和综合了可运行制造的环境:包括各种分析工具、仿真工具、应用工具、控制工具、信息模型、设备、组织协同工作的方法等，用来改善从装配产品的概念设训一到动态仿真到回收利用的各个阶段。1.3虚拟制造技术的分类一般来说，虚拟制

8、造的研究都与特定的应用环境和对象相联系，由于应用的不同要求而存在不同的侧重点，Lawrence协会根据虚拟制造应用的范围不同，将虚拟制造分成三类，即以设计为中心的虚拟制造技术(Design-centeredVM)，以13虚拟制造技术XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX生产为中心的虚拟制造技术(Production-centeredVM)和以控制为中心的虚拟制造技术(Cont