虚拟制造技术2

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,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,造的相,关,关定义,（,（1）,日本Kimura：通过,对,对制造,知,知识进,行,行系统,化,化组织,与,与分析,，,，对整,个,个制造,过,过程建,模,模，在,计,计算机,上,上进行,设,设计评,估,估和制,造,造活动,仿,仿真。,佛罗里,达,达大学GloriaJ.Wiens：虚拟,制,制造与,实,实际一,样,样在计,算,算机上,执,执行制,造,造过程,，,，其中,虚,虚拟模,型,型是在,实,实际制,造,造之前,用,用于对,产,产品的,功,功能及,可,可制造,性,性的潜,在,在问题,进,进行预,测,测。,虚拟制,造,造的相,关,关定义,（,（2）,美国空,军,军Wright实验室,：,：虚,拟,拟制造,是,是仿真,、,、建模,和,和分析,技,技术及,工,工具的,综,综合应,用,用，以,增,增强各,层,层设计,制,制造和,生,生产决,策,策与控,制,制的能,力,力。,Marinov：虚拟,制,制造是,一,一个系,统,统，在,这,这个系,统,统中，,制,制造对,象,象、过,程,程、活,动,动和准,则,则的抽,象,象原型,被,被建立,在,在基于,计,计算机,的,的环境,中,中，以,增,增强制,造,造过程,的,的一个,或,或多个,方,方面的,属,属性。,虚拟制,造,造的相,关,关定义,（,（3）,马里兰,大,大学EdwardLin：虚拟,制,制造是,一,一个用,于,于增强,各,各级决,策,策与控,制,制的一,体,体化的,、,、综合,性,性的制,造,造环境,。,。,清华大,学,学肖田,元,元,：,：虚拟,制,制造是,实,实际制,造,造过程,在,在计算,机,机上的,本,本质实,现,现，即,采,采用计,算,算机仿,真,真与虚,拟,拟现实,技,技术，,在,在计算,机,机上实,现,现产品,开,开发、,制,制造，,以,以及管,理,理与控,制,制等制,造,造的本,质,质过程,，,，以增,强,强制造,过,过程各,级,级的决,策,策与控,制,制能力,。,。,虚拟制,造,造技术,的,的内涵,虚拟制,造,造的综,合,合定义,：,：,一个在,计,计算机,网,网络及,虚,虚拟现,实,实环境,中,中完成,的,的，利,用,用制造,系,系统各,层,层次及,不,不同侧,面,面的数,学,学模型,，,，对包,括,括设计,、,、制造,、,、管理,和,和销售,等,等各个,环,环节的,产,产品全,生,生命周,期,期的各,种,种技术,方,方案和,技,技术策,略,略进行,评,评估和,优,优化的,综,综合过,程,程。,虚拟制,造,造技术,的,的内涵,以模型,信,信息集,成,成为根,本,本：产,品,品模型,、,、过程,模,模型、,活,活动模,型,型、资,源,源模型,之,之间的,信,信息集,成,成,以高逼,真,真度仿,真,真为特,色,色：仿,真,真结果,的,的高可,信,信度，,以,以及人,与,与这个,虚,虚拟制,造,造环境,的,的交互,的,的自然,化,化。,虚拟制,造,造技术,的,的内涵,2、特点,以模型,为,为核心,：,：产品,模,模型、,过,过程模,型,型、活,动,动模型,、,、资源,模,模型,模,型,产品模,型,型：产,品,品信息,在,在计算,机,机上的,表,表示。,过程模,型,型：设,计,计过程,、,、工艺,规,规划过,程,程、加,工,工制造,过,过程,装配过,程,程、性,能,能分析,过,过程。,活动模,型,型：对,企,企业生,产,产组织,和,和经营,活,活动建,立,立的模,型,型,资源模,型,型：对,企,企业人,力,力、物,力,力建立,的,的模型,虚拟制,造,造技术,的,的内涵,3、虚拟,制,制造与,实,实际制,造,造,实际制,造,造系统,是,是物质,流,流、信,息,息流在,控,控制流,的,的协调,和,和控制,下,下，在,各,各个层,次,次上进,行,行相应,的,的决策,，,，实现,从,从投入,到,到产出,的,的有效,转,转变，,其,其中物,质,质流和,信,信息流,的,的协调,工,工作是,主,主体。,虚拟制,造,造系统,是,是在分,布,布式协,同,同工作,等,等多学,科,科技术,支,支持的,虚,虚拟环,境,境下的,现,现实制,造,造系统,的,的映射,。,。,虚拟制,造,造系统,是,是实际,制,制造系,统,统的抽,象,象，实,际,际制造,系,系统是,虚,虚拟制,造,造系统,的,的实例,。,。,虚拟制,造,造系统,体,体系结,构,构,产品建模,产品异地设计,零部件分析优化,快速原型,生产工艺优化,工具设计优化,刀位控制,参数优化,刀位轨迹,参数优化,加工方案,评 估,虚拟实验,虚拟检测,工艺模型验证,产品模型实验：虚拟机床,生产计划,仿真优化,虚拟生产布局,虚拟设备集成,虚拟装配,虚拟生产平台服务器,虚拟企业平台服务器,企业协同工作环境,企业虚拟运行,企业运行仿真,产品优化设计,产品性能评价,可制造性评价,虚拟设计,虚拟制造,虚拟生产,虚拟企业,虚拟制,造,造的功,能,能框图,虚拟制,造,造技术,的,的分类,设计为核心,优化产品设计、,工艺设计,加工方案评价,生产为核心,优化资源,选择评价工艺,验证新工艺,控制为核心,优化车间控制,优化制造过程,产品概,念,念设计,CAD,/,/CAM,M!M2M3M4,供设计,者,者参考,的,的制造,信,信息,虚拟产,品,品原型,成,成本,估,估算,新产品,模,模型、,工,工艺、,制,制造信,息,息,虚拟生,产,产计划,质量,评估,新工艺,及,及对应,信,信息、,如,如成本,车间机,床,床,及控制,系,系统,工厂资,源,源（人,、,、设备,）,）,M1：已有,的,的模型,和,和工艺,M2：日程,模,模型、,逻,逻辑模,型,型,M3：过程,模,模型,M4：成品,模,模型参,数,数,虚拟制,造,造技术,的,的分类,类别,特点,主要目标,主要技术支持,应用领域,以设计为中心,在设计阶段为设计人员提供制造信息,使用基于制造的仿真以优化产品和工艺的设计,通过,“,在计算机上制造,”,产生多个,“,软,”,样机,评价可制造性,特征造型,面向数学模型设计,加工过程仿真技术,造型设计,热力学分析,运动学分析,动力学分析,容差分析,加工过程仿真,虚拟制,造,造技术,的,的分类,类别,特点,主要目标,主要技术支持,应用领域,以生产为中心,将仿真能力用于制造过程模型，以便低费用、快速地评价不同的工艺方案,用于资源需求规划、生产计划的产生及评价的环境,评价可生产性,虚拟现实,嵌入式仿真,工厂或产品的物理布局,传统制造：主要考虑空间,虚拟制造：总体协调、优化动态过程,人、环境、效率,生产计划的编排,传统制造：静态、确定型虚拟制造：动态、随机型,虚拟制,造,造技术,的,的分类,类别,特点,主要目标,主要技术支持,应用领域,以控制为中心,将仿真加到控制模型和实际处理中,可,“,无缝,”,地仿真使得实际生产周期期间不间断地优化,对离散制造,-,基于仿真的实时动态调度,对连续制造,-,基于仿真的最优控制,虚拟制,造,造的使,能,能技术,使能技,术,术,多通道,交,交互,网络环,境,境下知,识,识获取,与,与建库,基于VR的计算,可,可视化,虚拟环,境,境建模,产品建,模,模,数据转,换,换与处,理,理,虚拟制,造,造的使,能,能技术,多通道,交,交互技,术,术,虚拟现,实,实设备,的,的软硬,件,件接口,驱,驱动技,术,术,大面积,纹,纹理的,可,可见性,快,快速显,示,示技术,信息与,时,时间的,同,同步技,术,术,真实感,渲,渲染的,三,三维图,形,形加速,技,技术,三维定,位,位跟踪,设,设备的,定,定标技,术,术,人像分,离,离与多,传,传感信,息,息的融,合,合技术,使能技,术,术之一,虚拟制,造,造的使,能,能技术,使能技,术,术之二,虚拟环境建模技术,图像图形混合建模技术,场景预处理技术,虚拟声的生成与增强技术,多细节层次建模技术,智能化视区裁剪技术,基于图像的绘制技术,虚拟制,造,造的使,能,能技术,使能技,术,术之三,产品建模技术,零部件的物理建模方法,工程分析的有限元计算方法,工程分析结果的多准则图示方法,基于物理的工程行为特征建模方法,工程对象的单元化划分方法,虚拟制,造,造的使,能,能技术,使能技,术,术之四,数据转换与处理技术,数据文件格式转换技术,产品数据管理技术,虚拟制,造,造的使,能,能技术,使能技,术,术之五,网络环境下知识获取与建库技术,网络化异构知识与数据信息的统一表达,基于,VR,的产品设计与制造集成过程链,网络环境下虚拟产品数据与指令的传输与共享,分布式虚拟仿真节点的协同与自治,虚拟场景的快速漫游、绘制与网络传输,基于多,Agent,的虚拟企业信息重组与集成,虚拟制,造,造的使,能,能技术,使能技,术,术之六,多通道技术与可视化技术的映射机理与操纵方法,基于,VR,的科学计算可视化技术,特征可视化与拓扑结构分析,基于,VR,的可视化与驾驭计算,分布式的计算与可视化环境的协同,虚拟制,造,造的使,能,能技术,虚拟机,床,床模型,运动学模型,传感器输入,运动系统,其它输入,力域,温度域,切削过程,工件属性,热力学模型,刚度模型,伺服模型,精确模型,机床系统,切削系统,结构系统,NC,代码,位 移,虚拟制,造,造的使,能,能技术,虚拟CNC系统,输入,输出,模块,（,NC,系统功能界面）,运动控制模块,轴号,匹配模块,虚拟机床控制接口,逻辑轴号、位置,物理轴号、位置,各轴位置数据、刀号、行号,NC,程序系统参数,虚拟操作面板信息,虚拟操作面板返回信息,虚拟操作面板,虚拟机床控制信息,虚拟机床其它控制信息,虚拟机床,反馈信息,虚拟数字控制子系统,虚拟机床子系统,虚拟机床反馈信息,虚拟制,造,造的使,能,能技术,虚拟装,配,配设计,环,环境VADE,基于虚拟现实的训练系统,计算机辅助过程规划系统,机器人路径规划系统,专用的装配设备设计,VADE,环境,CAD,环境,DFA,分析,轨迹信息序列信息,部件几何特征属性及装配信息等,轨迹及序列信息设计变化的建议,虚拟制,造,造的关,键,键技术,关键技术,虚拟设计与装配技术,虚拟实验技术,虚拟生产技术,虚拟产品实现技术,虚拟检测与评价技术,虚拟纹理分析技术,虚拟制,造,造的关,键,键技术,关键技,术,术之一,虚拟设计与装配技术,虚拟产品形状设计,虚拟装配,/,拆卸设计与优化,虚拟样机,具有力觉的虚拟装配,虚拟制,造,造的关,键,键技术,关键技,术,术之二,虚拟产品实现技术,基于表面质量分析的切削参数选择,远