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數(shù)字化虛擬制造在制造業(yè)的應(yīng)用
（作者未知） 2007/2/10
（接上頁）真。建立數(shù)字化虛擬樣機(jī)是一種嶄新的設(shè)計模式和管理體系。
虛擬樣機(jī)是基于三維CAD的產(chǎn)物。三維CAD系統(tǒng)是造型工具，能支持“自頂向下”和“自底向上”等設(shè)計方法，完成結(jié)構(gòu)分析、裝配仿真及運(yùn)動仿真等復(fù)雜設(shè)計過程，使設(shè)計更加符合實(shí)際設(shè)計過程。三維造型系統(tǒng)能方便地與CAE系統(tǒng)集成，進(jìn)行仿真分析;能提供數(shù)控加工所需的信息，如NC代碼，實(shí)現(xiàn)CAD/CAE/CAPP/CAM的集成。一個完整的虛擬樣機(jī)應(yīng)包含如下的內(nèi)容：
(1)零部件的三維CAD模型及各級裝配體，三維模型應(yīng)參數(shù)化、適合于變形設(shè)計和部件模塊化；
(2)與三維CAD模型相關(guān)聯(lián)的二維工程圖；
(3)三維裝配體適合運(yùn)動結(jié)構(gòu)分析、有限元分析、優(yōu)化設(shè)計分析；
(4)形成基于三維CAD的PDM結(jié)構(gòu)體系；
(5)從虛擬樣機(jī)制作過程中摸索出定制產(chǎn)品的開發(fā)模式及所遵循的規(guī)律；
(6)三維整機(jī)的檢測與試驗(yàn)。
以SolidEdge’Solidworks,UG等為設(shè)計平臺，建立全參數(shù)化三維實(shí)體模型。在此基礎(chǔ)上，對關(guān)鍵零、件進(jìn)行有限元分析以及對整機(jī)或部件的運(yùn)動模擬。通過數(shù)字化虛擬樣機(jī)的建立、實(shí)施，幫助企業(yè)建立起一套基于三維CAD的產(chǎn)品開發(fā)體系，實(shí)現(xiàn)設(shè)計模式的轉(zhuǎn)變，加快產(chǎn)品推向市場的周期。
2.2虛擬企業(yè)
虛擬企業(yè)是目前國際上一種先進(jìn)的產(chǎn)品制造方式，采用的是“兩頭在內(nèi)，中間在外”啞鈴型生產(chǎn)經(jīng)營模式，即產(chǎn)品研究、開發(fā)、設(shè)計和組裝、調(diào)試、銷售兩頭在公司內(nèi)部進(jìn)行，而中間的機(jī)械加工部分則通過外協(xié)、外購方式進(jìn)行。
虛擬企業(yè)的特征是：企業(yè)地域分散化。虛擬企業(yè)從用戶訂貨、產(chǎn)品設(shè)計、零部件制造，以及總成裝配、銷售、經(jīng)營管理都可以分別由處在不同地域的企業(yè)，按契約互惠互利聯(lián)作，進(jìn)行異地設(shè)計、異地制造、異地經(jīng)營管理。因?yàn)樘摂M企業(yè)是動態(tài)聯(lián)盟形式，突破了企業(yè)的有形界限，利用外部資源加速實(shí)現(xiàn)企業(yè)的市場目標(biāo)。企業(yè)信息共享化是構(gòu)成虛擬企業(yè)的基本條件之一，企業(yè)伙伴之間通過互聯(lián)網(wǎng)及時溝通信息，包括產(chǎn)品設(shè)計、制造、銷售、管理等信息，這些信息是以數(shù)據(jù)形式表示，能夠分布到不同的計算機(jī)環(huán)境中，以實(shí)現(xiàn)信息資源共享，保證虛擬企業(yè)各部門步調(diào)高度協(xié)調(diào)，在市場波動條件下，確保企業(yè)最大整體利益。
虛擬企業(yè)的主要基礎(chǔ)是:建立在先進(jìn)制造技術(shù)基礎(chǔ)上的企業(yè)柔性化；在計算機(jī)上制造數(shù)字化產(chǎn)品，從概念設(shè)計到最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品整個過程的虛擬制造；計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。這3項(xiàng)內(nèi)容是構(gòu)成虛擬企業(yè)不可缺少的必要條件。
3、結(jié)論
虛擬制造技術(shù)有巨大的應(yīng)用潛力�；诋a(chǎn)品的數(shù)字化模型，實(shí)現(xiàn)了從產(chǎn)品的設(shè)計、加工、制造到檢驗(yàn)全過程的動態(tài)模擬。虛擬制造的關(guān)鍵技術(shù)是對產(chǎn)品與制造過程的擬實(shí)仿真。目前軟件的開發(fā)是虛擬制造的重要研究內(nèi)容。
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