工业工程2006 虚拟制造技术 北京科技大学物流研究所 2009年5月
北京科技大学物流研究所 2009年5月 工业工程2006
Ⅱ虛拟制造技术 虛拟制造技术的内涵 虛拟制造技术的体系结构 虛拟制造技术的分类 虛拟制造技术中的使能技术 虛拟制造技术中的关键技术 虛拟制造技术的应用
虚拟制造技术 ▪ 虚拟制造技术的内涵 ▪ 虚拟制造技术的体系结构 ▪ 虚拟制造技术的分类 ▪ 虚拟制造技术中的使能技术 ▪ 虚拟制造技术中的关键技术 ▪ 虚拟制造技术的应用
虚拟制造技术的内涵 ■1、定义 虚拟制造作为一个全新的概念,是信息时代 制造技术的重要标志。 佛罗里达大学 Gloria wiens: 虚拟制造是这样一个概念,即与实际一样在 计算机上执行制造过程,其中虚拟模型是在 实际制造之前,用于对产品的功能和可制造 性的潜在问题进行预测。 着眼于“结果” 美国空军Wght实验室 口虚拟制造是仿真、律模和分析技术及工具的
虚拟制造技术的内涵 ▪ 1、定义 ▪ 虚拟制造作为一个全新的概念，是信息时代 制造技术的重要标志。 ▪ 佛罗里达大学Gloria J Wiens: ▪ 虚拟制造是这样一个概念，即与实际一样在 计算机上执行制造过程，其中虚拟模型是在 实际制造之前，用于对产品的功能和可制造 性的潜在问题进行预测。 ▪ 着眼于“结果” ▪ 美国空军Wright实验室： ▪ 虚拟制造是仿真、建模和分析技术及工具的 综合应用，以增强各层制造设计和生产决策
虚拟制造技术的内涵 马里兰大学 Edward Lin&etc 虚拟制造是一个用于增强各级决策与控制 体化的、综合的制造环境 着眼于“环境” 清华大学肖田元: 虚拟制造是实际制造过程在计算机上的本质 实现,既采用计算机仿真和虚拟现实技术 在计算机上实现产品的开发、制造,以及管 理和控制等制造本质过程,以增加制造过程 各级的决策和控制能力
虚拟制造技术的内涵 ▪ 马里兰大学Edward Lin&etc ▪ 虚拟制造是一个用于增强各级决策与控制一 体化的、综合的制造环境 ▪ 着眼于“环境” ▪ 清华大学肖田元： ▪ 虚拟制造是实际制造过程在计算机上的本质 实现，既采用计算机仿真和虚拟现实技术， 在计算机上实现产品的开发、制造，以及管 理和控制等制造本质过程，以增加制造过程 各级的决策和控制能力
虚拟制造技术的内涵 虚拟制造的综合定义: 个在计算机网络及虚拟现实环境中完成的 利用制造系统各层次及不同侧面的数学模 型,对包括设计、制造、管理和销售等各个 环节的产品全生命周期的各种技术方案和技 术策略进行评估和优化的综合过程
虚拟制造技术的内涵 ▪ 虚拟制造的综合定义： ▪ 一个在计算机网络及虚拟现实环境中完成的 ，利用制造系统各层次及不同侧面的数学模 型，对包括设计、制造、管理和销售等各个 环节的产品全生命周期的各种技术方案和技 术策略进行评估和优化的综合过程
虚拟制造技术的内涵 虚拟制造技术的定义: 是一门以计算机仿真技术、制造系统与加工 过程建模理论、ⅤR技术、分布式计算理论、 产品数据管理技术等为理论基础,研究如何 在计算机网络环境及虚拟现实环境下,利用 制造系统各层次及各环节的数字模型,完成 制造系统整个过程的计算与仿真的技术
虚拟制造技术的内涵 ▪ 虚拟制造技术的定义： ▪ 是一门以计算机仿真技术、制造系统与加工 过程建模理论、VR技术、分布式计算理论、 产品数据管理技术等为理论基础，研究如何 在计算机网络环境及虚拟现实环境下，利用 制造系统各层次及各环节的数字模型，完成 制造系统整个过程的计算与仿真的技术
虚拟制造技术的内涵 虚拟制造系统的定义: 是一个在虚拟制造技术的指导下,在计算机 网络和虚拟现实环境中建立起来的,具有集 成、开放、分布、并行、人机交互等特点的 ,能够从产品生产全过程的高度来分析和解 决制造系统各个环节的技术问题的软硬件系 统
虚拟制造技术的内涵 ▪ 虚拟制造系统的定义： ▪ 是一个在虚拟制造技术的指导下，在计算机 网络和虚拟现实环境中建立起来的，具有集 成、开放、分布、并行、人机交互等特点的 ，能够从产品生产全过程的高度来分析和解 决制造系统各个环节的技术问题的软硬件系 统
虚拟制造技术的内涵 ■2、特点 以模型为核心:产品模型、过程模型、活动 模型、资源模型 产品模型:产品信息在计算机上的表示。 过程模型:设计过程、工艺规划过程、加工制造过程 模 装配过程、性能分析过程。 型活动模型:对企业生产组织和经营活动建立的模型 资源模型:对企业人力、物力建立的模型
虚拟制造技术的内涵 ▪ 2、特点 ▪ 以模型为核心：产品模型、过程模型、活动 模型、资源模型 模 型 产品模型：产品信息在计算机上的表示。 过程模型：设计过程、工艺规划过程、加工制造过程 装配过程、性能分析过程。 活动模型：对企业生产组织和经营活动建立的模型 资源模型：对企业人力、物力建立的模型
虚拟制造技术的内涵 以模型信息集成为根本:产品模型、过程模 型、活动模型、资源模型之间的信息集成 以高逼真度仿真为特色:仿真结果的高可信 度,以及人与这个虚拟制造环境的交互的自 然化
虚拟制造技术的内涵 ▪ 以模型信息集成为根本：产品模型、过程模 型、活动模型、资源模型之间的信息集成 ▪ 以高逼真度仿真为特色：仿真结果的高可信 度，以及人与这个虚拟制造环境的交互的自 然化
虚拟制造技术的内涵 3、虚拟制造与实际制造 实际制造系统是物质流、信息流在控制流的 协调和控制下,在各个层次上进行相应的决 策,实现从投入到产出的有效转变,其中物 质流和信息流的协调工作是主体 虚拟制造系统是在分布式协同工作等多学科 技术支持的虚拟环境下的现实制造系统的映 射。 虚拟制造系统是实际制造系统的抽象,实际 制造系统是虚拟制造系统的实例
虚拟制造技术的内涵 ▪ 3、虚拟制造与实际制造 ▪ 实际制造系统是物质流、信息流在控制流的 协调和控制下，在各个层次上进行相应的决 策，实现从投入到产出的有效转变，其中物 质流和信息流的协调工作是主体。 ▪ 虚拟制造系统是在分布式协同工作等多学科 技术支持的虚拟环境下的现实制造系统的映 射。 ▪ 虚拟制造系统是实际制造系统的抽象，实际 制造系统是虚拟制造系统的实例