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關(guān)鍵詞：機(jī)械行業(yè) 計(jì)算機(jī)技術(shù) 自動(dòng)化 設(shè)計(jì)制造
中圖分類(lèi)號(hào)：TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）02（a）-0004-02
1 計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用、基于計(jì)算機(jī)平臺(tái)的數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用、計(jì)算機(jī)三維技術(shù)的應(yīng)用以及計(jì)算機(jī)ERP管理系統(tǒng)的應(yīng)用。目前計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)、數(shù)控機(jī)床已經(jīng)在我國(guó)的機(jī)械行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，保證了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量和使用價(jià)值。計(jì)算機(jī)ERP管理系統(tǒng)在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用有利于降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效率，在企業(yè)的快速發(fā)展中發(fā)揮了重要、積極作用。計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用大幅度提高了機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)效率，主要體現(xiàn)于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研發(fā)速度的提升，明顯縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間，提高了產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量。（2）計(jì)算機(jī)ERP管理系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了企業(yè)的全方位管理，保證了企業(yè)各個(gè)部門(mén)、各個(gè)環(huán)節(jié)信息的及時(shí)傳輸和反饋，提高了企業(yè)的反應(yīng)能力。（3）計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)企業(yè)各種生產(chǎn)信息資源以及產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖紙的有效存儲(chǔ)，不僅提高了信息資源的管理效率，同時(shí)也避免了紙張的浪費(fèi)。
2 計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是可視化、仿真、模擬、繪圖等輔助技術(shù)的應(yīng)用，二是基于計(jì)算機(jī)平臺(tái)的數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用，三是計(jì)算機(jī)三維技術(shù)的應(yīng)用，四是計(jì)算機(jī)ERP管理系統(tǒng)的應(yīng)用。
2.1 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用
在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域中應(yīng)用較多的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)主要有計(jì)算機(jī)可視化技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真模擬技術(shù)等。顧名思義，計(jì)算機(jī)可視化技術(shù)就是將抽象的機(jī)械信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀化、具體化、可視化，將其轉(zhuǎn)化為更容易讓人理解的信息和數(shù)據(jù)，進(jìn)而分析、計(jì)算以及掌握機(jī)械產(chǎn)品的特點(diǎn)和性能，了解機(jī)械產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)過(guò)程，不斷對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)、優(yōu)化。計(jì)算機(jī)可視化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)和制作領(lǐng)域中的應(yīng)用一方面可以發(fā)揮基礎(chǔ)的輔助設(shè)計(jì)作用，有利于減少人工誤差，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的精確性；另一方面能夠極大地提高工作效率，節(jié)約了大量的人力和時(shí)間，推動(dòng)了自動(dòng)化的進(jìn)程。計(jì)算機(jī)仿真模擬技術(shù)以計(jì)算機(jī)和軟件為基礎(chǔ)，匯集了多個(gè)學(xué)科的理論知識(shí)和技術(shù)原理，仿真模擬技術(shù)的應(yīng)用可以有效解決機(jī)械制造中的復(fù)雜問(wèn)題。在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中，產(chǎn)品加工是企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，利用計(jì)算機(jī)仿真虛擬技術(shù)可以為產(chǎn)品的加工提供理論和技術(shù)支持。例如在某些機(jī)械產(chǎn)品的磨削過(guò)程，利用仿真技術(shù)可以對(duì)磨削行為以及磨削質(zhì)量進(jìn)行預(yù)測(cè)和模擬，并以此為依據(jù)優(yōu)化磨削過(guò)程。在機(jī)械設(shè)計(jì)階段，應(yīng)用較多的計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)，例如CAD、CAM 都是常用的計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)一方面可以減少制圖的差錯(cuò)率，降低產(chǎn)品生產(chǎn)損失；另一方面能夠縮短制圖周期，為新產(chǎn)品的研發(fā)提供更多的時(shí)間。
2.2 基于計(jì)算機(jī)的數(shù)控機(jī)床在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用
數(shù)控機(jī)床的最主要優(yōu)勢(shì)特征就是能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)自動(dòng)化，以計(jì)算機(jī)為平臺(tái)、軟件為基礎(chǔ)的數(shù)控機(jī)床的編程主要有兩種方式，即軟件自動(dòng)編程以及軟件手工編程?；谧詣?dòng)編程的數(shù)控機(jī)床軟件主要應(yīng)用于較復(fù)雜零配件的生產(chǎn)，以計(jì)算機(jī)為平臺(tái)采用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控軟件語(yǔ)言對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行編寫(xiě)，然后經(jīng)過(guò)處理形成數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行程序。近年來(lái)隨著數(shù)控技術(shù)的快速更新和發(fā)展，計(jì)算機(jī)語(yǔ)言與數(shù)控編寫(xiě)程序之間的相互轉(zhuǎn)換更加容易實(shí)現(xiàn)，更大程度上滿足了數(shù)控機(jī)床編程的需要。
2.3 計(jì)算機(jī)三維技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用
三維技術(shù)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要組成部分，其采用了更先進(jìn)的理論和方法制作神奇三維立體，為產(chǎn)品的生產(chǎn)提供了更科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，例如對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的受力分析以及對(duì)產(chǎn)品形狀的模擬分析都是三維技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)和制作行業(yè)的重要應(yīng)用體現(xiàn)。CAD三維技術(shù)的應(yīng)用不僅體現(xiàn)在對(duì)產(chǎn)品大小、形狀、特征以及產(chǎn)品位置的模擬分析方面，另外還可以對(duì)產(chǎn)品賦予一系列物理特征信息，通過(guò)對(duì)產(chǎn)品顏色、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品體積、產(chǎn)品承壓力等物理特征信息的分析從而進(jìn)一步保障產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量。在以往的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，往往需要通過(guò)各種物理實(shí)驗(yàn)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量，而現(xiàn)在通過(guò)三維技術(shù)的模型功能就不再需要通過(guò)物理和化學(xué)實(shí)驗(yàn)保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量，如此就極大地節(jié)約了產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本，同時(shí)也有利于提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。
2.4 計(jì)算機(jī)ERP管理系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用
機(jī)械零配件種類(lèi)的復(fù)雜性決定了機(jī)械行業(yè)自身具有較強(qiáng)的離散性，企業(yè)很難保證產(chǎn)品的終端性。對(duì)于任何一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)來(lái)講，都需要詳細(xì)、準(zhǔn)確地了解和掌握自己所生產(chǎn)產(chǎn)品的零配件，包括零配件的個(gè)數(shù)、零配件的具體型號(hào)、零配件的可用性等信息都要有準(zhǔn)確的記錄資料，這些信息資料是企業(yè)生產(chǎn)部門(mén)制定產(chǎn)品生產(chǎn)計(jì)劃的重要依據(jù)。機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)日常運(yùn)營(yíng)主要包括產(chǎn)品加工以及產(chǎn)品管理兩方面內(nèi)容，產(chǎn)品管理涉及到零配件數(shù)量管理、庫(kù)存管理、產(chǎn)品生產(chǎn)計(jì)劃信息管理，另外就是企業(yè)ERP系統(tǒng)的維護(hù)和管理，從ERP系統(tǒng)中可以準(zhǔn)確查詢企業(yè)每個(gè)批次零配件的具體數(shù)量、毛坯數(shù)量、半成品數(shù)量、成品數(shù)量，如此可以實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)批次產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)跟蹤分析，及時(shí)掌握當(dāng)前毛坯數(shù)量是多少、半成品和成品數(shù)量是多少、產(chǎn)品報(bào)廢數(shù)量是多少，對(duì)以上信息的掌握可以為企業(yè)決策部門(mén)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持，對(duì)降低企業(yè)生產(chǎn)成本、提高企業(yè)經(jīng)營(yíng)效益有著重要意義。
3 結(jié)語(yǔ)
計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的普及應(yīng)用推動(dòng)人類(lèi)從機(jī)械化時(shí)代進(jìn)入信息化時(shí)代，計(jì)算機(jī)技術(shù)的強(qiáng)大功能在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮著不可估量的作用，其在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用不僅提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，同時(shí)在推動(dòng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化中也發(fā)揮了不可替代的作用。目前計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用、基于計(jì)算機(jī)平臺(tái)的數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用、計(jì)算機(jī)三維技術(shù)的應(yīng)用以及計(jì)算機(jī)ERP管理系統(tǒng)的應(yīng)用，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展以及機(jī)械行業(yè)改革的深入，計(jì)算機(jī)技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及其自動(dòng)化的融合將會(huì)成為以后的研究熱點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 何楠.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（7）：148-149.
[2] 劉銳鋒.探討計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造的結(jié)合[J].化工管理，2015（7）：194-195.
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關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì);機(jī)械制造;自動(dòng)化;核心技術(shù)
一、機(jī)械化設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化研究的必要性
機(jī)器將人類(lèi)從繁重的勞動(dòng)中解放出來(lái)之時(shí)，人們就意識(shí)到他的重要性，從誕生之日起，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展更是突飛猛進(jìn)，為人類(lèi)社會(huì)創(chuàng)造了巨大的價(jià)值和巨額的財(cái)富，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的研究是為了機(jī)器更好的工作、更好的為人類(lèi)服務(wù)。第一，機(jī)械設(shè)計(jì)制造是個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，每個(gè)零部件都會(huì)涉及到形狀、尺寸、材料等等問(wèn)題，對(duì)這些問(wèn)題的處理不光需要豐富的經(jīng)驗(yàn)，還需要一定的理論支持，才能確保機(jī)械部件生產(chǎn)的順利進(jìn)行和其組裝的成功，確保了其正常投入生產(chǎn)。第二，機(jī)械自動(dòng)化是現(xiàn)代工業(yè)追求的職能生產(chǎn)形式，一方面，機(jī)械自動(dòng)化將人從危險(xiǎn)、復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境中解放出來(lái)，提高了工業(yè)生產(chǎn)的安全性、穩(wěn)定性。另一方面，機(jī)械自動(dòng)化利用傳感技術(shù)、遙控技術(shù)等使機(jī)器在無(wú)人操作的情況下自動(dòng)運(yùn)行，生產(chǎn)系統(tǒng)效率高、故障小，大大的提高了產(chǎn)品生產(chǎn)效率、效益。第三，電子信息技術(shù)下，數(shù)據(jù)的采集、處理、傳輸?shù)鹊确奖憧旖荩湫蔬h(yuǎn)遠(yuǎn)高出了人工，對(duì)提高生產(chǎn)效益意義重大。
二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的主要技術(shù)分析
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是在計(jì)算網(wǎng)絡(luò)科技發(fā)展的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，其依賴的核心技術(shù)就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。例如，機(jī)械設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)可視技術(shù)、現(xiàn)實(shí)模擬技術(shù)為其提供了有力支持，設(shè)計(jì)者通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件、硬件可將思想中的圖形以立體的形式表現(xiàn)出來(lái)，并可以通關(guān)相關(guān)的電腦軟件進(jìn)行測(cè)試，提高了機(jī)械設(shè)計(jì)的合理性、可行性。其次，機(jī)械技術(shù)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的基礎(chǔ)技術(shù)，機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)、材料、性能等都是機(jī)械制造及自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)，在設(shè)計(jì)中，也要對(duì)機(jī)械部件的受力、運(yùn)作等進(jìn)行精確的設(shè)計(jì)，才能確保機(jī)器組裝的順利和生產(chǎn)過(guò)程的安全、穩(wěn)定。再次，系統(tǒng)技術(shù)，這是一個(gè)綜合的、復(fù)雜的技術(shù)，它包含了信息系統(tǒng)、生產(chǎn)流程等等，是先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的融合，代表著工業(yè)生產(chǎn)的能力和水平。系統(tǒng)技術(shù)一方面，要注重先進(jìn)科技的融合，提高系統(tǒng)的綜合性能，使其對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)更為高效;另一方，要重視系統(tǒng)的融合性，確保系統(tǒng)各個(gè)聯(lián)系的有效、穩(wěn)固，促進(jìn)生產(chǎn)的安全性和可靠性。第四，傳感檢測(cè)技術(shù)，主要是通過(guò)各種傳感器、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等組成一個(gè)傳感網(wǎng)絡(luò)，將其收集到的信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)輸出端描述出來(lái)，相關(guān)人員可依據(jù)這些信息對(duì)機(jī)械的生產(chǎn)、制造進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。第五，自動(dòng)控制技術(shù)，這一技術(shù)的核心就是機(jī)械的智能化，機(jī)械生產(chǎn)信息通過(guò)輸入端輸入，計(jì)算機(jī)對(duì)輸入的信息進(jìn)行整理、傳輸，以便操作者能及時(shí)掌握機(jī)械狀態(tài)，對(duì)生產(chǎn)急性及時(shí)的調(diào)整，確保生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品質(zhì)量。這一技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)非常顯著，在提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品品質(zhì)的同時(shí)降低了生產(chǎn)的危險(xiǎn)性，使人員遠(yuǎn)離勞動(dòng)條件差的工作環(huán)境，還節(jié)省了能源與材料消耗等，是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化生產(chǎn)的又一核心技術(shù)?？傊?，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的相關(guān)技術(shù)十分豐富，且具有一定的復(fù)雜性、綜合性，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化過(guò)程中，對(duì)這些技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)從全局出發(fā)，注重硬件、軟件的同時(shí)改進(jìn)，才能更好的確保工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，提高我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)力。
三、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展的前景分析
當(dāng)前，隨著人們生活質(zhì)量的提高，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、性能的要求也在不斷的變化，面對(duì)日益豐富的市場(chǎng)需求，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化不但要滿足商品制造需求，還要從環(huán)保、智能化、集成化等方面出發(fā)，不斷的對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化。第一，工業(yè)生產(chǎn)在積累財(cái)富的過(guò)程中對(duì)環(huán)境有一定的破壞，環(huán)境問(wèn)題已成為工業(yè)發(fā)展的一大助力，機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化的創(chuàng)新可有效的改良工業(yè)生產(chǎn)的模式，減少其對(duì)環(huán)境的污染，這將是機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化生產(chǎn)未來(lái)研究的核心問(wèn)題之一，現(xiàn)在已受到普遍重視。第二，智能化發(fā)展方向，使機(jī)器擁有人一樣的智慧，能夠?qū)ιa(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行判斷并作出相應(yīng)的回應(yīng)。目前，在強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)支持下，智能化生產(chǎn)已不稀奇，研究的方向?qū)⑹侨绾翁岣邫C(jī)械設(shè)計(jì)制造的智能化水平。第三，進(jìn)一步提升機(jī)械制造及其自動(dòng)化的集成化、敏捷化和清潔性，將人力資源進(jìn)一步從勞動(dòng)一線退下來(lái)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)的全自動(dòng)化生產(chǎn)、清理等等。此外，還要考慮機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)性、虛擬化等，全方位的提升工業(yè)制造的水平，提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品價(jià)值。
結(jié)語(yǔ)：對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)核心的研究是提高工業(yè)生產(chǎn)水平的有效途徑，當(dāng)前，一方面要提升自行研究的效率，樹(shù)立自強(qiáng)、自信的研究精神，提高我國(guó)機(jī)械行業(yè)技術(shù)水平。另一方面，還需借鑒和模仿國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，提高我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)要重視借鑒和吸收過(guò)程的科學(xué)性、理智性，不照搬、不全面否定，結(jié)合我國(guó)國(guó)情有目的的分析研究，取長(zhǎng)補(bǔ)短，促進(jìn)我國(guó)機(jī)械行業(yè)技術(shù)水平的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：船舶建造；數(shù)字化；信息技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào)：U673 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
1.什么是船舶建造數(shù)字化
船舶建造數(shù)字化是以數(shù)據(jù)處理、圖形圖像、虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)字控制等數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ)，將數(shù)字化技術(shù)全面應(yīng)用于船舶的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、管理、經(jīng)營(yíng)和決策的全過(guò)程，使船舶產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)向著自動(dòng)化、精細(xì)化、柔性化、智能化的方向發(fā)展。通過(guò)數(shù)字化技術(shù)與現(xiàn)代管理思想和先進(jìn)工程方法的融合，形成船舶制造業(yè)信息化的完整體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)造船業(yè)的信息化改造，使得造船企業(yè)全面提升產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)能力，降低生產(chǎn)成本，縮短設(shè)計(jì)、生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
2.船舶建造數(shù)字化技術(shù)的內(nèi)涵
船舶建造數(shù)字化技術(shù)主要體現(xiàn)在如下3個(gè)方面：
2.1 CAX（計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)）
CAX（計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)）是CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）、CAE（計(jì)算機(jī)輔助工程）、CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造）和CAPP（計(jì)算機(jī)輔助工藝計(jì)劃）的統(tǒng)稱。
（1）CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）指在計(jì)算機(jī)及可視化設(shè)備為基礎(chǔ)的專業(yè)化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的支持下，幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。可以在CAD系統(tǒng)的輔助下完成從合同設(shè)計(jì)開(kāi)始的一系列設(shè)計(jì)工作，建立產(chǎn)品數(shù)字模型，進(jìn)行工程計(jì)算和分析，生成和繪制工程圖，生成物料清單等。
（2）CAE（計(jì)算機(jī)輔助工程）是用計(jì)算機(jī)輔助求解復(fù)雜工程和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、屈曲穩(wěn)定性、動(dòng)力響應(yīng)、熱傳導(dǎo)、三維多體接觸、彈塑性等力學(xué)性能的分析計(jì)算以及結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)等問(wèn)題的一種近似數(shù)值分析方法。
（3）CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造）是將計(jì)算機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)制造的過(guò)程或系統(tǒng)，其核心是計(jì)算機(jī)數(shù)值控制（簡(jiǎn)稱數(shù)控NC）。有狹義和廣義兩個(gè)概念。CAM的狹義概念指的是數(shù)控，包括數(shù)控機(jī)床、數(shù)控加工中心、數(shù)控生產(chǎn)流水線、數(shù)控火焰或等離子切割、激光束加工、自動(dòng)繪圖儀、焊機(jī)、機(jī)器人等；廣義概念還包括制造活動(dòng)中與物流有關(guān)的所有過(guò)程（加工、裝配、檢驗(yàn)、存貯、輸送）的監(jiān)視、控制和管理。
（4）CAPP（計(jì)算機(jī)輔助工藝計(jì)劃）是通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行產(chǎn)品加工的工藝路線制定、工序設(shè)計(jì)、加工方法選擇、工時(shí)定額計(jì)算，包括工裝、夾具設(shè)計(jì)、刀具和切削用量選擇等，生成必要的工藝卡和工藝文件等。CAPP是連接產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD信息和加工制造CAM信息之間工藝信息的橋梁，是生成各種加工制造，管理信息的重要環(huán)節(jié)。
2.2 企業(yè)業(yè)務(wù)技術(shù)過(guò)程與信息管理
通常包括PDM/PLM/ERP/MES/CIMS等。即產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM、產(chǎn)品生命周期管理PLM、企業(yè)資源計(jì)劃ERP、制造執(zhí)行系統(tǒng)MES、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS等。它們通過(guò)信息技術(shù)與現(xiàn)代管理理念的融合，使人、資源、技術(shù)、管理等要素有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)及生產(chǎn)過(guò)程管理的精細(xì)化和企業(yè)資源利用的優(yōu)化。
2.3 數(shù)字化裝備
軟硬件相結(jié)合的數(shù)字化裝備，如NC（數(shù)控設(shè)備）、FMS（柔性制造系統(tǒng)）、Robot（機(jī)器人）等通過(guò)數(shù)字控制形成的生產(chǎn)自動(dòng)化裝備。這些設(shè)備通過(guò)離散的數(shù)字信息控制設(shè)備或傳動(dòng)裝置的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)加工的自動(dòng)化。
3.船舶建造數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展歷程
3.1 單項(xiàng)技術(shù)的企業(yè)部門(mén)級(jí)應(yīng)用階段
該階段主要是單項(xiàng)技術(shù)，如數(shù)值計(jì)算技術(shù)、CAD/CAE/CAM技術(shù)、數(shù)控技術(shù)以及各種部門(mén)級(jí)的管理信息系統(tǒng)，如財(cái)務(wù)、人事、OA、物資等管理系統(tǒng)在企業(yè)部門(mén)的局部范圍內(nèi)的應(yīng)用。部門(mén)級(jí)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用作為一種技術(shù)手段對(duì)提高設(shè)計(jì)和生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)揮著重要作用。
3.2 企業(yè)內(nèi)綜合應(yīng)用集成階段
這一階段是由企業(yè)內(nèi)的信息集成、過(guò)程集成到應(yīng)用集成。通過(guò)信息集成保證了系統(tǒng)間信息的一致性，通過(guò)應(yīng)用集成使企業(yè)內(nèi)部的各種信息系統(tǒng)組成了一個(gè)有機(jī)的整體，大幅提高了數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的整體效益，使得企業(yè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理的各種業(yè)務(wù)活動(dòng)得以協(xié)調(diào)運(yùn)行，大大提高了企業(yè)的生產(chǎn)能力。
3.3 企業(yè)間的應(yīng)用集成階段
由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，促使電子商務(wù)、供應(yīng)鏈管理、協(xié)同設(shè)計(jì)、敏捷制造等一些基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的新型管理思想和管理方法得以實(shí)施，使得船舶這種具有大量配套設(shè)施的高度復(fù)雜產(chǎn)品的制造能夠?qū)崿F(xiàn)跨地域的專業(yè)化企業(yè)間的協(xié)同運(yùn)作，使產(chǎn)品能夠快速地、柔性地應(yīng)對(duì)用戶的需求。
自20世紀(jì)60年代末將計(jì)算機(jī)用于船舶線型放樣開(kāi)始，我國(guó)船舶行業(yè)信息化已歷經(jīng)40多年，國(guó)內(nèi)造船業(yè)經(jīng)過(guò)不懈的努力，使得造船數(shù)字化技術(shù)已逐步滲透到造船業(yè)價(jià)值鏈的每一個(gè)環(huán)節(jié)，引進(jìn)或自主開(kāi)發(fā)了各種各樣的信息系統(tǒng)，已廣泛應(yīng)用于船舶設(shè)計(jì)、建造和管理過(guò)程中。國(guó)內(nèi)一些骨干造船企業(yè)和研究院所已開(kāi)始引進(jìn)虛擬仿真技術(shù)，開(kāi)展船舶和海洋工程的產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì)和建造過(guò)程模擬等研究。
4.船舶建造數(shù)字化技術(shù)體系
制造業(yè)數(shù)字化技術(shù)是以現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造的工程方法和先進(jìn)制造理論為依據(jù)，以數(shù)字化技術(shù)為手段，面向產(chǎn)品全生命周期，理論方法與應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合的一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)體系。
4.1 現(xiàn)代制造理論與數(shù)字化技術(shù)基礎(chǔ)
主要有計(jì)算機(jī)集成制造、并行工程、精益生產(chǎn)、敏捷制造、大批量定制等現(xiàn)代制造理論，以及建模技術(shù)、仿真技術(shù)、優(yōu)化技術(shù)、集成技術(shù)等數(shù)字化技術(shù)緊密結(jié)合，形成了其技術(shù)理論基礎(chǔ)。
4.2 數(shù)字化基礎(chǔ)環(huán)境
主要包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)及相關(guān)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及相關(guān)技術(shù)、信息安全體系、信息標(biāo)準(zhǔn)化體系等。
4.3 數(shù)字化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)技術(shù)
主要包括產(chǎn)品需求分析、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)制造等各個(gè)階段中，為分析和解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中的各種問(wèn)題而提供的數(shù)字化的技術(shù)方法和應(yīng)用工具，如單項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)CAD、CAE、CAM、VR等，過(guò)程管理和集成平臺(tái)PDM、仿真及優(yōu)化應(yīng)用等。
4.4 數(shù)字化制造技術(shù)
主要有數(shù)字化生產(chǎn)計(jì)劃與制造執(zhí)行控制、數(shù)字化工藝過(guò)程、數(shù)字化裝備、數(shù)字化制造單元、基于數(shù)字化的生產(chǎn)系統(tǒng)綜合集成等。
4.5 數(shù)字化管理技術(shù)
主要包括現(xiàn)代企業(yè)管理模式、集成化管理與決策信息系統(tǒng)、企業(yè)資源計(jì)劃與管理系統(tǒng)、企業(yè)生產(chǎn)項(xiàng)目管理系統(tǒng)、企業(yè)間協(xié)作的供應(yīng)鏈管理與電子商務(wù)技術(shù)、企業(yè)質(zhì)量管理的相關(guān)技術(shù)及企業(yè)管理系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)施過(guò)程及方法等。
船舶建造數(shù)字化技術(shù)是制造業(yè)數(shù)字化技術(shù)針對(duì)船舶制造的特點(diǎn)和具體要求的實(shí)際應(yīng)用。船舶建造數(shù)字化技術(shù)體系包括現(xiàn)代制造與數(shù)字化技術(shù)基礎(chǔ)、船舶產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)、數(shù)字化制造技術(shù)、數(shù)字化管理技術(shù)和一體化集成技術(shù)，此外，還有數(shù)字化基礎(chǔ)支撐環(huán)境與相關(guān)技術(shù)等。
（1）船舶產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)以三維建模技術(shù)、數(shù)值計(jì)算技術(shù)、CAD、PDM、并行協(xié)同技術(shù)等數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ)，按照船舶設(shè)計(jì)不同階段及不同專業(yè)的規(guī)范和技術(shù)要求，形成船舶各設(shè)計(jì)階段的數(shù)字化技術(shù)。
（2）船舶產(chǎn)品數(shù)字化制造技術(shù)以MES、CAPP、NC、過(guò)程仿真等數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ)，根據(jù)現(xiàn)代造船模式的要求，形成制造執(zhí)行層面的船舶數(shù)字化制造技術(shù)。
（3）船舶產(chǎn)品數(shù)字化管理技術(shù)則是將制造業(yè)先進(jìn)的管理理念和方法與數(shù)字化技術(shù)相融合，按照船舶生產(chǎn)管理特點(diǎn)，形成船舶制造數(shù)字化管理技術(shù)。
（4）一體化集成技術(shù)則是進(jìn)一步在設(shè)計(jì)、制造、管理等數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)信息的集成和應(yīng)用的集成，達(dá)到工程的并行和協(xié)同。
上述數(shù)字化技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用需具備相應(yīng)的基礎(chǔ)環(huán)境，需要解決一些相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)，如信息標(biāo)準(zhǔn)化、編碼體系、產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)、企業(yè)資源數(shù)據(jù)庫(kù)、集成平臺(tái)、信息安全體系等。
5.船舶建造集成系統(tǒng)
船舶建造集成系統(tǒng)涵蓋船舶建造企業(yè)的設(shè)計(jì)、制造、管理的主要業(yè)務(wù)過(guò)程：
（1）設(shè)計(jì)方面主要包含船、機(jī)、電、舾裝、涂裝等專業(yè)門(mén)類(lèi)的設(shè)計(jì)CAD系統(tǒng)、船舶設(shè)計(jì)虛擬仿真系統(tǒng)，以及結(jié)合生產(chǎn)工藝要求的各個(gè)專業(yè)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)系統(tǒng)生成的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)通過(guò)PDM（船舶產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)）存放并管理，以PDM作為平臺(tái)，為船舶制造系統(tǒng)和管理系統(tǒng)提供有關(guān)產(chǎn)品信息的共享。
（2）船舶建造和管理系統(tǒng)通常包含工程計(jì)劃管理、物資與物流管理、成本管理、財(cái)務(wù)管理、質(zhì)量管理、企業(yè)資源（設(shè)備與人力資源）管理，以及MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）等。
（3）制造執(zhí)行系統(tǒng)控制車(chē)間級(jí)的生產(chǎn)制造執(zhí)行過(guò)程，如造船精度管理、資源日程計(jì)劃、作業(yè)安排與執(zhí)行實(shí)績(jī)反饋等。制造和管理系統(tǒng)根據(jù)企業(yè)經(jīng)管計(jì)劃和產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)計(jì)的要求制訂工程計(jì)劃、采購(gòu)計(jì)劃、生產(chǎn)計(jì)劃和其他生產(chǎn)準(zhǔn)備工作，通過(guò)制造執(zhí)行系統(tǒng)貫徹實(shí)施生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程。
結(jié)語(yǔ)
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，制造業(yè)的新思想、新方法、新技術(shù)層出不窮、日新月異，船舶建造業(yè)應(yīng)該緊跟現(xiàn)代科技潮流，不斷創(chuàng)新，以實(shí)現(xiàn)船舶建造技術(shù)的跨越式發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]姜波.船舶制造企業(yè)項(xiàng)目成本管理問(wèn)題及優(yōu)化研究[J].現(xiàn)代商業(yè)，2009（26）：178-178.
航空飯金工裝數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)
與其他加工制造方法相比,飯金件的數(shù)字化設(shè)計(jì)制造有自身的特點(diǎn)。飯金件并非一次成形,它的制造過(guò)程包括多個(gè)工序,因此飯金件的數(shù)字化定義不僅包括零件本身的定義,更包括工序件的定義和優(yōu)化。為了保證制造精度,必須根據(jù)零件形狀、成形工藝、材料特性等進(jìn)行成形過(guò)程中工藝數(shù)模的定義,作為工序間的制造依據(jù)和檢測(cè)依據(jù)。其次,飯金件成形是塑性變形過(guò)程,無(wú)法完全定量控制。再次,飯金成形過(guò)程中需控制的主要是成形力、溫度等工藝過(guò)程參數(shù),而非坐標(biāo)等幾何參數(shù),控制難度更大。由于材料性能的不穩(wěn)定性和隨機(jī)性,使工藝參數(shù)設(shè)計(jì)和成形過(guò)程精確控制十分困難。因此必須從成形工藝開(kāi)始直至工裝模具試壓交付整個(gè)過(guò)程進(jìn)行研究,形成飯金件數(shù)字化設(shè)計(jì)制造的解決方案,建立飯金的數(shù)字化設(shè)計(jì)制造體系。飯金數(shù)字化設(shè)計(jì)制造包括工藝數(shù)字化設(shè)計(jì)、數(shù)字化工藝數(shù)模(即制造模型)、工裝數(shù)字化設(shè)計(jì)、工裝模具數(shù)字化制造等內(nèi)容,這些內(nèi)容以產(chǎn)品數(shù)模庫(kù)、產(chǎn)品工藝數(shù)據(jù)庫(kù)、工藝數(shù)模庫(kù)、模具設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)、標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)、成形分析/仿真庫(kù)等共享數(shù)據(jù)為支撐,通過(guò)數(shù)據(jù)接口與相關(guān)部門(mén)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,由數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進(jìn)行管理,進(jìn)行系統(tǒng)集成,實(shí)現(xiàn)并行設(shè)計(jì)制造,從而提高飯金模具設(shè)計(jì)質(zhì)量,縮短制造周期。飯金的數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)工藝設(shè)計(jì)和制造模型的定義是核心,應(yīng)該進(jìn)行以下方面的工作:建立企業(yè)共享數(shù)據(jù)庫(kù)。飯金件設(shè)計(jì)是典型的知識(shí)需求密集的過(guò)程。企業(yè)在以往的制造過(guò)程中積累了大量關(guān)于飯金材料性能數(shù)據(jù)、典型流程、工藝參數(shù)等經(jīng)驗(yàn)及試驗(yàn)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為共享知識(shí),建立模具工藝知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),有助于提高飯金工藝設(shè)計(jì)的效率和成形質(zhì)量。此外還有模具設(shè)計(jì)知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、模具數(shù)字化分析數(shù)據(jù)庫(kù)等。研究飯金件制造模型定義方法,建立毛坯和工藝模型的專用計(jì)算工具,為工裝設(shè)計(jì)、工藝參數(shù)設(shè)計(jì)、數(shù)控編程等提供數(shù)據(jù)源,以滿足零件精密成形的需要。圖1中,成形模具的外形制造依據(jù)為制造模型中的成形工藝模型而不是零件原始數(shù)模。成形工藝模型考慮了零件的回彈等因素,對(duì)型面和尺寸進(jìn)行了合理的預(yù)修正。以制造模型為框肋零件橡皮囊液壓成形工藝過(guò)程的數(shù)據(jù)源,改變了反復(fù)試錯(cuò)的制造方式,簡(jiǎn)化了模具設(shè)計(jì)的工作,減少了人為不確定因素的影響,提高了模具設(shè)計(jì)的效率,同時(shí)可保證零件成形后的精度,提高零件制造的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)零件的精密、快速和低成本的制造。圖1框類(lèi)零件橡皮囊液爪成形過(guò)程飛機(jī)蒙皮柔性工裝是數(shù)字化制造的一個(gè)典型案例。圖2所示是一種柔性多點(diǎn)吸盤(pán)式夾持工裝系統(tǒng),采用數(shù)字量傳遞的蒙皮制造技術(shù),與工藝數(shù)字化和數(shù)控設(shè)備結(jié)合很容易實(shí)現(xiàn)蒙皮零件的數(shù)字化生產(chǎn),使工裝制造周期大幅減少,生產(chǎn)效率顯著提高。模具外形調(diào)整在10分鐘之內(nèi)可以完成,對(duì)于多品種小批量蒙皮零件的生產(chǎn)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)北京航空制造工程研究所已經(jīng)開(kāi)展了這方面的工作5:。
國(guó)內(nèi)航空公司的飯金工裝數(shù)字化設(shè)計(jì)制造
【關(guān)鍵詞】數(shù)字化；先進(jìn)制造；機(jī)械；信息化
【Abstract】This paper presents the key feature of advanced manufacturing technology. The relationship of advanced manufacturing technology and digital technology were discussed. The status and development of the digital technology and advanced manufacturing technology were analyzed. Pointing out that digital manufacturing is the core technology of the advanced manufacturing technology. Several key technologies in the digital manufacturing system were specifically discussed.
【Keywords】Digital technology； Advanced Manufactories Technology； Mechanical Manufacture； Informatization
1 先進(jìn)制造技術(shù)的含義
先進(jìn)制造技術(shù)AMT（Advanced Manufactories Technology）是指以提高制造企業(yè)綜合效益為目的，綜合利用信息、能源、環(huán)保等高新技術(shù)以及現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)制造過(guò)程中及產(chǎn)品的整個(gè)壽命周期中的使用、維護(hù)、回收、利用等有關(guān)環(huán)節(jié)進(jìn)行研究并發(fā)行的所有適用技術(shù)的總稱[1-2]。
相對(duì)傳統(tǒng)制造技術(shù)，數(shù)字化制造技術(shù)是一項(xiàng)融合數(shù)字化技術(shù)和制造技術(shù)，且以制造工程科學(xué)為理論基礎(chǔ)的重大的制造技術(shù)革新，是先進(jìn)制造技術(shù)的核心。數(shù)字化先進(jìn)制造是在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與制造技術(shù)的不斷融合、發(fā)展和廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上誕生的。它是對(duì)制造過(guò)程進(jìn)行數(shù)字化的描述，將制造信息采用數(shù)字化的表征、存儲(chǔ)、處理、傳遞和加工，從而在數(shù)字空間中完成產(chǎn)品的制造過(guò)程[3-6]。
2 數(shù)字化是先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ)
2.1 先進(jìn)制造技術(shù)的基本特征
先進(jìn)制造技術(shù)包括以下五個(gè)基本特征。
（1）先進(jìn)性。制造工藝作為先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ)，必須是經(jīng)過(guò)優(yōu)化的先進(jìn)工藝。先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ)必須是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔工藝，它從傳統(tǒng)制造工藝發(fā)展起來(lái)，并與新技術(shù)實(shí)現(xiàn)了局部或系統(tǒng)集成。
（2）通用性。先進(jìn)制造技術(shù)不是單獨(dú)分割在制造過(guò)程的某一環(huán)節(jié)，它覆蓋了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)備、加工制造、銷(xiāo)售使用、維修服務(wù)，甚至回收整個(gè)過(guò)程。
（3）系統(tǒng)性。隨著微電子、信息技術(shù)的引入，先進(jìn)制造技術(shù)的駕馭信息生成、采集、傳遞、反饋、調(diào)整的信息流動(dòng)過(guò)程。先進(jìn)制造技術(shù)是可以駕馭生產(chǎn)過(guò)程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
（4）集成性。先進(jìn)制造技術(shù)由于專業(yè)、學(xué)科間的不斷滲透、交叉、融合，界限逐漸淡化甚至消失，技術(shù)趨于系統(tǒng)化、集成化，已發(fā)展成為集機(jī)械、電子、信息、材料和管理技術(shù)為一體的新興交叉學(xué)科。
（5）技術(shù)與管理的更緊密結(jié)合。對(duì)市場(chǎng)變化做出更敏捷的反應(yīng)及對(duì)最佳技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益的追求，使先進(jìn)制造技術(shù)十分重視生產(chǎn)過(guò)程組織管理體制的合理化和最佳化。
2.2 基于數(shù)字化的先進(jìn)制造技術(shù)
數(shù)字化制造技術(shù)符合先進(jìn)制造技術(shù)的上述五個(gè)基本特征。先進(jìn)制造技術(shù)時(shí)代是數(shù)字化信息的時(shí)代，數(shù)字化技術(shù)是數(shù)字的生產(chǎn)、采集、存貯、變換、傳遞、處理及廣泛利用的新興科技領(lǐng)域。制造業(yè)從50年代數(shù)控機(jī)床的發(fā)明，標(biāo)志著機(jī)械制造業(yè)向著數(shù)字化走出了第一步，隨后制造信息化沿著三個(gè)方面推進(jìn)，一是現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)方面，如：NC/CNC/DNC/PLC/FMS/AC等；二是產(chǎn)品和工藝設(shè)計(jì)方面，如APT/CAD/CAM/CAE等；三是生產(chǎn)管理和集成方面，如MRP/PDM/ERP/CIMS等。可以說(shuō)信息技術(shù)改變了當(dāng)代制造業(yè)的面貌。
3 數(shù)字化是先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的核心
3.1 數(shù)字化先進(jìn)制造的核心技術(shù)
數(shù)字化是先進(jìn)制造技術(shù)的核心，它是在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與制造技術(shù)的不斷融合、發(fā)展和廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上誕生的。數(shù)字化先進(jìn)制造主要包括以下幾個(gè)核心技術(shù)[4，6]：
（1）制造過(guò)程的建模與仿真。制造過(guò)程的建模與仿真是在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上用解析或數(shù)值的方法表達(dá)或建模制造過(guò)程，建模通?；谥圃旃に嚤旧淼奈锢砗突瘜W(xué)知識(shí)，并為實(shí)驗(yàn)所驗(yàn)證。
（2）網(wǎng)絡(luò)化敏捷設(shè)計(jì)與制造。利用快速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，改善企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的響應(yīng)性。我國(guó)企業(yè)向國(guó)際接軌就必須在此領(lǐng)域開(kāi)展研究，盡快掌握并趕上國(guó)外先進(jìn)水平。
（3）虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)有四個(gè)核心要素：數(shù)字化產(chǎn)品和過(guò)程模型、產(chǎn)品信息管理、高性能計(jì)算與通訊和組織、管理的改變。
3.2 數(shù)字化對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
（1）數(shù)字制造的全球?qū)崿F(xiàn)―網(wǎng)絡(luò)制造。隨著數(shù)字化技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及交通運(yùn)輸事業(yè)的迅速發(fā)展，這些企業(yè)可利用協(xié)同工作技術(shù)，在一定的時(shí)間、一定的空間內(nèi)，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，小組成員共享通過(guò)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)在企業(yè)內(nèi)部傳遞的知識(shí)與信息。
（2）數(shù)字制造的動(dòng)態(tài)聯(lián)盟―敏捷制造。為實(shí)現(xiàn)高增值、高產(chǎn)品質(zhì)量及優(yōu)質(zhì)服務(wù)，只有借助于高性能計(jì)算機(jī)和高速網(wǎng)絡(luò)，在數(shù)字化環(huán)境中，充分利用其他企業(yè)制造過(guò)程的信息流和數(shù)據(jù)庫(kù)等有用的數(shù)字化資源，才能對(duì)變化市場(chǎng)做出快速的響應(yīng)。對(duì)于某些產(chǎn)品一個(gè)企業(yè)不可能快速、經(jīng)濟(jì)地獨(dú)立開(kāi)發(fā)和制造其全部，必須根據(jù)任務(wù)，由一個(gè)公司的某些部門(mén)或不同公司按資源、技術(shù)和人員的最優(yōu)配置。于是，一種以數(shù)字制造為平臺(tái)的先進(jìn)制造技術(shù)即數(shù)字制造的動(dòng)態(tài)聯(lián)盟―敏捷制造嶄露頭角。
（3）數(shù)字制造的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)―虛擬制造。數(shù)字化表征與傳遞、建模與仿真是數(shù)字制造的核心科學(xué)問(wèn)題。這種能實(shí)現(xiàn)制造形狀與過(guò)程的數(shù)字化表征、非符號(hào)化制造知識(shí)的表征、制造信息的可靠獲取及其傳遞的、由整個(gè)制造信息形成的數(shù)字空間，為計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用提供了用武之地。
（4）數(shù)字制造的快速實(shí)現(xiàn)―快速原型制造。制造業(yè)面臨兩個(gè)重要的挑戰(zhàn)：一是要大大減少開(kāi)發(fā)時(shí)間，二是產(chǎn)品的個(gè)性化。雖然計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造（CAD和CAM）已在很大程度上改善了傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造方法，但在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制造集成實(shí)踐過(guò)程中仍有許多障礙。
虛擬制造技術(shù)在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品實(shí)際的制造過(guò)程，對(duì)縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的周期、減少開(kāi)發(fā)費(fèi)用、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力做出了重大貢獻(xiàn)。通過(guò)長(zhǎng)期的探索與實(shí)踐，催生了制造技術(shù)上的又一次新的變革―快速成型制造技術(shù)。
（5）數(shù)字制造的環(huán)?；瘜?shí)現(xiàn)―綠色設(shè)計(jì)與制造。制造業(yè)為人類(lèi)的繁榮昌盛做出了巨大貢獻(xiàn)的同時(shí)，每年產(chǎn)生了近55億噸的無(wú)害廢品和7億噸的有害廢品。因此，為了有效地保護(hù)環(huán)境，一定要在制造的各個(gè)階段進(jìn)行污染控制。有必要使用能在各個(gè)階段評(píng)估環(huán)境被影響的后果的工具和方法學(xué)來(lái)支持設(shè)計(jì)和制造，一種具有意識(shí)的先進(jìn)制造技術(shù)―綠色設(shè)計(jì)與制造ECD&M （EnvironmentallyConscious Design and Manufacturing ）。
4 數(shù)字化是先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的未來(lái)
目前，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)已成為制造業(yè)企業(yè)的基礎(chǔ)環(huán)境和重要手段，目前世界500強(qiáng)企業(yè)無(wú)一例外地建立了內(nèi)部網(wǎng)。制造業(yè)在知識(shí)經(jīng)濟(jì)到來(lái)時(shí)呈現(xiàn)明顯的信息化趨勢(shì)，可以說(shuō)信息技術(shù)在促進(jìn)當(dāng)代制造業(yè)發(fā)展過(guò)程中的作用是第一位的，信息技術(shù)將在更深層次上滲透和改造傳統(tǒng)制造業(yè)。
當(dāng)前，數(shù)字化制造正在深入發(fā)展，其主要趨勢(shì)呈以下四點(diǎn)：
（1）由二維向三維的轉(zhuǎn)變―形成以MBD/MBI（Model Based Definition，MBD 基于模型的定義/Model-BasedInstructions，MBI基于模型的作業(yè)指導(dǎo)書(shū)）為核心的設(shè)計(jì)與制造。MBD是用集成的三維實(shí)體模型來(lái)完整的表達(dá)產(chǎn)品生命周期各階段的產(chǎn)品定義技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，為設(shè)計(jì)人員服務(wù)，解決的是要制造什么的問(wèn)題；MBI是以三維模型表達(dá)的車(chē)間工作規(guī)范和方法，為加工、裝配、檢測(cè)人員服務(wù)，解決的是怎么制造的問(wèn)題。MBD/MBI技術(shù)將使工程技術(shù)人員從繁瑣的二維圖紙和表格文化中解放出來(lái)，可將更多精力轉(zhuǎn)移到需求分析和產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)上。
（2）真正并行和協(xié)同的實(shí)現(xiàn)-數(shù)字化制造中的直觀可視化工作環(huán)境以及建模和仿真技術(shù)，為并行和協(xié)同工作提供了友好的協(xié)同工作環(huán)境及有效的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證手段和評(píng)估優(yōu)化工具。數(shù)字化制造是制造業(yè)信息化發(fā)展的新階段，也是目前制造業(yè)的重要發(fā)展方向，如精密化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、極端化等，無(wú)一不與數(shù)字化制造技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。
（3）數(shù)字化裝配與維修的應(yīng)用―裝配是產(chǎn)品生命周期中的重要環(huán)節(jié)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR， Virtual Reality）的發(fā)展為解決裝配序列規(guī)劃和裝配性能仿真提供新的思路和方法，虛擬裝配技術(shù)可在無(wú)物理樣機(jī)的情況下對(duì)產(chǎn)品可裝配性、可拆卸性、可維修性和裝配過(guò)程中的裝配精度、裝配性能等進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)和驗(yàn)證，并支持面向生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的裝配工藝過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真、規(guī)劃與優(yōu)化。目前虛擬裝配技術(shù)已從簡(jiǎn)單的幾何裝配正朝著考慮精度、物性、過(guò)程、環(huán)境等多方面因素的裝配技術(shù)方向發(fā)展，這是推進(jìn)虛擬裝配技術(shù)實(shí)用化發(fā)展的重要一步。
（4）數(shù)字化車(chē)間與數(shù)字化工廠―數(shù)字化工廠是數(shù)字化制造技術(shù)在車(chē)間和和工廠集成應(yīng)用和高效運(yùn)營(yíng)的全新生產(chǎn)模式。它在三維工藝過(guò)程、工藝裝備、生產(chǎn)線布局和生產(chǎn)管理綜合優(yōu)化和集成的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品在工廠、車(chē)間和生產(chǎn)線上由設(shè)計(jì)到制造的數(shù)字化執(zhí)行、管理和控制問(wèn)題，是實(shí)現(xiàn)企業(yè)挖潛和增效的最有效形式。目前，生產(chǎn)線建模仿真技術(shù)和車(chē)間布局規(guī)劃已日益受到重視，它為高效物流實(shí)施以及精益生產(chǎn)、可重構(gòu)制造、單元化制造等先進(jìn)制造模式提供科學(xué)分析工具，尤其對(duì)多品種、變批量和混線生產(chǎn)等復(fù)雜生產(chǎn)模式具有重要指導(dǎo)意義。
5 結(jié)束語(yǔ)
先進(jìn)制造技術(shù)是改造傳統(tǒng)制造業(yè)的有效手段，為了有效地在我國(guó)利用先進(jìn)制造技術(shù)改造傳統(tǒng)制造業(yè)，需要明確研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用先進(jìn)制造技術(shù)的重點(diǎn)。綜觀以上先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展，可以看出數(shù)字制造實(shí)為先進(jìn)制造技術(shù)的核心技術(shù)，是實(shí)施其他先進(jìn)制造技術(shù)的平臺(tái)。
數(shù)字化先進(jìn)制造技術(shù)是席卷全球的數(shù)字化浪潮中的重要一環(huán)，其本質(zhì)是支持?jǐn)?shù)字化或信息化制造業(yè)的技術(shù)。充分運(yùn)用當(dāng)代數(shù)字化技術(shù)，大力發(fā)展數(shù)字化先進(jìn)制造技術(shù)符合本世紀(jì)制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
【參考文獻(xiàn)】
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【關(guān)鍵詞】 飛機(jī) 數(shù)字化 柔性裝配
1 引言
傳統(tǒng)的飛機(jī)裝配采用剛性工裝定位、手工制孔連接、基于模擬量傳遞的互換協(xié)調(diào)檢驗(yàn)方法和分散的手工作坊式生產(chǎn)。自20世紀(jì) 80 年代以來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/制造（CAD/CAM）技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)在現(xiàn)代飛機(jī)制造中得到了廣泛的應(yīng)用，飛機(jī)制造進(jìn)入了數(shù)字化時(shí)代。
在數(shù)字化技術(shù)的推動(dòng)下，飛機(jī)裝配技術(shù)快速發(fā)展，形成了現(xiàn)代飛機(jī)的數(shù)字化柔性裝配模式。數(shù)字化柔性裝配模式具體表現(xiàn)為：在飛機(jī)裝配中，以數(shù)字化柔性工裝為裝配定位與夾緊平臺(tái)，以先進(jìn)數(shù)控鉆鉚系統(tǒng)為自動(dòng)連接設(shè)備，以激光跟蹤儀等數(shù)字化測(cè)量裝置為在線檢測(cè)工具，在數(shù)字化裝配數(shù)據(jù)及數(shù)控程序的協(xié)同驅(qū)動(dòng)下，在集成的數(shù)字化柔性裝配生產(chǎn)線上完成飛機(jī)產(chǎn)品的自動(dòng)化裝配。
2 飛機(jī)裝配生產(chǎn)線特點(diǎn)
一般機(jī)械制造中的裝配線是指人和機(jī)器的有效組合，通過(guò)將生產(chǎn)中的輸送系統(tǒng)、隨行夾具和在線專機(jī)、檢測(cè)設(shè)備等進(jìn)行有機(jī)組合，從而滿足多品種產(chǎn)品的裝配要求，充分體現(xiàn)了設(shè)備靈活性。裝配生產(chǎn)線的應(yīng)用，提高了生產(chǎn)效率縮短了制造周期，但自動(dòng)化生產(chǎn)線的成本較高，主要用于批量生產(chǎn)，如在汽車(chē)行業(yè)。
但飛機(jī)產(chǎn)品型號(hào)多、批量少的特點(diǎn)使得飛機(jī)裝配生產(chǎn)線需要在具有一般機(jī)械產(chǎn)品裝配生產(chǎn)線的特點(diǎn)基礎(chǔ)上，還應(yīng)具有一定的柔，這樣同一生產(chǎn)線既能用于同型號(hào)同批次，又能適用于同型號(hào)改進(jìn)改型系列機(jī)型的飛機(jī)產(chǎn)品裝配，從而滿足了裝配生產(chǎn)線對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)量的要求，可充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代飛機(jī)產(chǎn)品的精益制造。
與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)現(xiàn)代飛機(jī)柔性裝配生產(chǎn)線技術(shù)無(wú)論在研究層面還是應(yīng)用實(shí)踐層面都存在較大的差距，主要表現(xiàn)在：
(1)現(xiàn)有的產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式和產(chǎn)品特征沒(méi)有充分考慮產(chǎn)品柔性裝配技術(shù)的應(yīng)用需求，不適應(yīng)柔性裝配生產(chǎn)線的發(fā)展要求。
(2)基于MBD的數(shù)字化裝配工藝規(guī)劃與管理技術(shù)缺乏系統(tǒng)研究和應(yīng)用。工藝設(shè)計(jì)手段還停留在二維工藝設(shè)計(jì)和表述為主的水平，存在與數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計(jì)不銜接、設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、返工量大、需要實(shí)物驗(yàn)證和示教性差等諸多問(wèn)題，大量制造依據(jù)信息以工藝文件形式分離存在，管理混亂，不能滿足柔性裝配生產(chǎn)線可視化裝配、無(wú)圖制造的發(fā)展要求。
(3)數(shù)字化檢測(cè)技術(shù)嚴(yán)重滯后。
大量采用專用工裝、標(biāo)準(zhǔn)量具等模擬量設(shè)備進(jìn)行產(chǎn)品的測(cè)量與檢驗(yàn)，測(cè)量效率低、精度差，不能滿足柔性裝配生產(chǎn)線快速精確測(cè)量、在線質(zhì)量控制的需求。
3 數(shù)字化柔性裝配生產(chǎn)線內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)
通過(guò)研究國(guó)外數(shù)字化裝配技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，結(jié)合飛機(jī)裝配及其生產(chǎn)線的特點(diǎn)，可得出構(gòu)建新一代飛機(jī)數(shù)字化柔性裝配生產(chǎn)線必須包括以下內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)：(1)面向裝配的數(shù)字化產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)，為實(shí)現(xiàn)柔性裝配、敏捷制造提供前提和基礎(chǔ)；(2)數(shù)字化三維裝配工藝設(shè)計(jì)與仿真系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝配過(guò)程中數(shù)字量傳遞；(3)數(shù)字化柔性工裝系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工裝快速響應(yīng)、快速重構(gòu)以及數(shù)字化定位；(4)先進(jìn)的連接設(shè)備及技術(shù)（包括柔性制孔技術(shù)、自動(dòng)鉆鉚技術(shù)、電磁鉚接技術(shù)等），保證裝配質(zhì)量和效率，實(shí)現(xiàn)裝配過(guò)程的自動(dòng)化；(5)數(shù)字化測(cè)量檢驗(yàn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)裝配過(guò)程中的精確測(cè)量和協(xié)調(diào)裝配，裝配完成后的精確檢驗(yàn)；(6)數(shù)字化裝配生產(chǎn)線輔助裝備及管理，建立數(shù)字化柔性裝配生產(chǎn)線集成管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝、裝配、檢驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)管理各裝配生產(chǎn)環(huán)節(jié)信息的高度集成和移動(dòng)生產(chǎn)線的自動(dòng)配送物流管理。
上述各項(xiàng)內(nèi)容在實(shí)際應(yīng)用中互相聯(lián)系、互相支撐，通過(guò)將其整合和集成，可構(gòu)建現(xiàn)代飛機(jī)的數(shù)字化柔性裝配生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代飛機(jī)產(chǎn)品的數(shù)字化、柔性化、自動(dòng)化裝配。
數(shù)字化三維裝配工藝設(shè)計(jì)與仿真系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)飛機(jī)數(shù)字化裝配模式、構(gòu)建飛機(jī)數(shù)字化裝配生產(chǎn)線的軟件基礎(chǔ)，現(xiàn)代飛機(jī)整個(gè)裝配過(guò)程都是建立在數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之上的，只有采用基于單一產(chǎn)品三維數(shù)字量模型的數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)方式，為整個(gè)裝配過(guò)程從源頭上提供數(shù)字量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，基于數(shù)字化裝配的柔性裝配生產(chǎn)線才有可能真正實(shí)現(xiàn)。
數(shù)字化柔性工裝系統(tǒng)、先進(jìn)連接設(shè)備及技術(shù)、數(shù)字化測(cè)量檢驗(yàn)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化柔性裝配生產(chǎn)線的硬件基礎(chǔ)。通過(guò)數(shù)字化裝配工藝設(shè)計(jì)仿真系統(tǒng)得到的數(shù)字量數(shù)據(jù)必須由數(shù)字化的工裝及設(shè)備來(lái)執(zhí)行，才能保證整個(gè)裝配過(guò)程的全數(shù)字量傳遞，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝配生產(chǎn)線的數(shù)字量協(xié)調(diào)。
4 結(jié)論與展望
當(dāng)前國(guó)內(nèi)軍機(jī)產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計(jì)與零件制造技術(shù)發(fā)展迅速，但是裝配技術(shù)作為飛機(jī)制造的關(guān)鍵還停留在二、三代機(jī)的制造水平，與其他軍機(jī)制造技術(shù)相比嚴(yán)重滯后，已成為軍機(jī)型號(hào)快速研制和生產(chǎn)的瓶頸。數(shù)字化產(chǎn)品定義取代二維工程圖樣已成為必然趨勢(shì)，零件精準(zhǔn)制造技術(shù)的快速發(fā)展為實(shí)現(xiàn)飛機(jī)柔性裝配提供了必要的前提，新一代飛機(jī)長(zhǎng)壽命、隱身、高可靠性、低成本快速研制的需求對(duì)數(shù)字化柔性裝配生產(chǎn)線的應(yīng)用提出了迫切要求。
(1)發(fā)展應(yīng)用柔性裝配生產(chǎn)線是現(xiàn)代飛機(jī)制造業(yè)大勢(shì)所趨，通過(guò)發(fā)展應(yīng)用柔性裝配生產(chǎn)線，可大幅度提高產(chǎn)品裝配質(zhì)量和效率，是現(xiàn)代飛機(jī)產(chǎn)品制造的顯著特點(diǎn)。
(2)通過(guò)發(fā)展柔性裝配生產(chǎn)線，可促進(jìn)數(shù)字化柔性裝配技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，從而解決現(xiàn)有裝配技術(shù)難以滿足新一代飛機(jī)長(zhǎng)壽命、隱身和高可靠性等要求的瓶頸問(wèn)題。
(3)通過(guò)發(fā)展柔性裝配生產(chǎn)線，可建立飛機(jī)柔性裝配多系統(tǒng)異構(gòu)測(cè)量平臺(tái)和集成檢測(cè)系統(tǒng)，形成數(shù)字化裝配模式下的新質(zhì)保體系和產(chǎn)品檢測(cè)機(jī)制，從而解決現(xiàn)有模式下測(cè)量手段簡(jiǎn)單、無(wú)法實(shí)現(xiàn)空間大尺寸動(dòng)態(tài)測(cè)量，測(cè)量數(shù)據(jù)手工記錄，與產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝規(guī)劃系統(tǒng)脫節(jié)，難以保證裝配的高精度與產(chǎn)品及工藝的完整性等關(guān)鍵技術(shù)難題。
綜上所述，在國(guó)內(nèi)發(fā)展應(yīng)用數(shù)字化柔性裝配生產(chǎn)線勢(shì)在必行，但應(yīng)充分利用前期研究工作基礎(chǔ)，圍繞數(shù)字化裝配技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和生產(chǎn)線的迫切需求，根本上改造傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)體系、制造體系、技術(shù)體系和管理體系，實(shí)現(xiàn)流程再造、資源整合和生產(chǎn)組織調(diào)整，從而構(gòu)建現(xiàn)代飛機(jī)數(shù)字化柔性裝配生產(chǎn)線。
參考文獻(xiàn):
[關(guān)鍵詞] 機(jī)械制造； 機(jī)械自動(dòng)化； 機(jī)械設(shè)計(jì)； 機(jī)械數(shù)字化系統(tǒng)
一、前言
機(jī)械制造及其自動(dòng)化數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)是作為一項(xiàng)復(fù)合型新興技術(shù)，其獨(dú)特的自動(dòng)化、數(shù)字化使得傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備在技術(shù)和性能上有著很大的顯著改變，具備更穩(wěn)定、更快速、更高效的性能，設(shè)備上更為人性化，智能化和自動(dòng)化。不可否認(rèn)，這樣的技術(shù)系統(tǒng)，在這二十一世紀(jì)里，不僅有巨大的發(fā)展空間，還有著跨越時(shí)代的意義。機(jī)械制造利用自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)程序?qū)υO(shè)備進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)設(shè)備可自行持續(xù)性的自動(dòng)生產(chǎn)、加工、優(yōu)化等過(guò)程。典型機(jī)械制造設(shè)備有機(jī)床、水輪機(jī)、傳真機(jī)等。它們可經(jīng)過(guò)機(jī)械制造及其自動(dòng)化數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的改造進(jìn)而附于更多的功能，為人們提供更多方面的服務(wù)，更好的促進(jìn)技術(shù)的創(chuàng)新，技術(shù)的發(fā)展。
二、機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的特點(diǎn)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)行業(yè)的發(fā)展勢(shì)不可擋，而機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)在此領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)凸顯，與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備相對(duì)比而言存在著以下幾方面的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。
（一）提高工業(yè)制造的效率
機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)通過(guò)新一代的控制系統(tǒng)，使設(shè)備進(jìn)而更為人性、智能從而代替人工操作的相關(guān)操作提高工作效率和質(zhì)量，間接的也是針對(duì)某些特殊情況下，避免人工操作的意外情況發(fā)生，實(shí)現(xiàn)更好的專業(yè)操作。
（二）具有穩(wěn)定的工作性能
機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)可以在機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，難免會(huì)發(fā)生系統(tǒng)故障，一旦發(fā)生故障，可自行分析系統(tǒng)故障原由、掃描漏洞，進(jìn)而及時(shí)修復(fù)系統(tǒng)問(wèn)題維持系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。傳統(tǒng)的機(jī)械不能如此進(jìn)行自我修復(fù)故障，維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，還需人工監(jiān)控才能確保機(jī)械工作的正常運(yùn)行。
（三）工作更快捷方便
機(jī)械制造的工作，不同部件的制造，其精準(zhǔn)度和規(guī)格往往大不相同，因此，總是需要人為對(duì)此進(jìn)行各種調(diào)整，難免會(huì)出現(xiàn)誤差，導(dǎo)致產(chǎn)品規(guī)格不及格，造成經(jīng)濟(jì)的損失。而機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)際，設(shè)置多種生產(chǎn)模式，需要時(shí)只需輸入相對(duì)應(yīng)的指令便可自動(dòng)調(diào)整為另一種生產(chǎn)模式，除了精準(zhǔn)度高意外，一旦出現(xiàn)偏差，會(huì)自行矯正，使得機(jī)械制造流程更為便捷。
（四）綠色節(jié)源
機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)小，重量小，相對(duì)消耗的能源也小。因而符合我國(guó)倡導(dǎo)“綠色環(huán)?！钡纳鐣?huì)理念，其日后在的相應(yīng)領(lǐng)域中會(huì)倍受歡迎，更是緊密聯(lián)系著我國(guó)建設(shè)節(jié)約環(huán)保型小康社會(huì)的發(fā)展觀念。
（五）應(yīng)用領(lǐng)域廣
機(jī)械制造及其自動(dòng)化數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)作為一種復(fù)合型新興技術(shù)，適用于多方面領(lǐng)域，憑借其自身分析、處理故障的高效性能的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，可在多個(gè)領(lǐng)域立足，滿足社會(huì)中人們與日俱增的個(gè)性需求，其產(chǎn)品質(zhì)量安全有保障。
三、機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)的現(xiàn)狀
宏觀這發(fā)展快速的工業(yè)領(lǐng)域，在人們?nèi)諠u俱增的個(gè)性需求挑戰(zhàn)下，目前機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)方面經(jīng)過(guò)歷練成熟了不少，其發(fā)揮的作用也在這個(gè)社會(huì)上備受關(guān)注。
（一）工業(yè)制造業(yè)的新星
機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)的自動(dòng)化、智能化、自我維修故障等優(yōu)勢(shì)，比傳統(tǒng)機(jī)械制造的產(chǎn)品更好、更快，產(chǎn)品類(lèi)型也更加的多樣化。機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)在工業(yè)制造領(lǐng)域的普遍應(yīng)用，證明了機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)的成功，成為工業(yè)制造領(lǐng)域的新星。
（二）滿足工業(yè)發(fā)展需要
機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)的成功，掀起工業(yè)領(lǐng)域新一番熱潮，工業(yè)各產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越激烈。工業(yè)的制造是滿足工業(yè)發(fā)展的需要為前提進(jìn)行。機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)全面提高了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)鏈，在相對(duì)的優(yōu)勢(shì)上，更能有力的占據(jù)工業(yè)市場(chǎng)的主導(dǎo)，能夠基本滿足自身發(fā)展的需要的同時(shí)，也能夠給其他的產(chǎn)業(yè)提供便利的需要。
（三）提升產(chǎn)品的檔次
機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)代替了傳統(tǒng)的機(jī)械化制造技術(shù)，就目前看來(lái)，機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)體系逐步在工業(yè)領(lǐng)域中完善，進(jìn)而從中了解“科學(xué)是第一生產(chǎn)力”的硬道理，在生產(chǎn)制造方面更具有強(qiáng)大的動(dòng)力、支撐力，促進(jìn)著工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展，也提高的機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量，進(jìn)而提高產(chǎn)品的檔次。
四、機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展意向
從機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)在工業(yè)制造領(lǐng)域的成功到工業(yè)領(lǐng)域機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)體系的完善，讓我們對(duì)機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)方面有著更深層的了解，進(jìn)而對(duì)其日后的發(fā)展進(jìn)行探索分析。
（一）技術(shù)趨向多元一體發(fā)展
機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)的復(fù)合型功能，讓我們體驗(yàn)到了前所未有的方便，快捷。正值當(dāng)前，將更多項(xiàng)功能技術(shù)結(jié)合為一體，這樣的產(chǎn)品形式是工業(yè)領(lǐng)域各方面技術(shù)相互交融的結(jié)果，進(jìn)而追求更大工作效率的機(jī)械設(shè)備，提供更高質(zhì)量的產(chǎn)品，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)一體化的發(fā)展。
（二）技術(shù)追求更智能化
機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)的智能化是重要的技術(shù)指標(biāo)之一，自動(dòng)化的管理，降低了勞動(dòng)者的負(fù)擔(dān)，提高了工作的效率和精準(zhǔn)穩(wěn)定，通過(guò)自我修復(fù)等高效性能，很大程度的保證了工作的正常進(jìn)行。追求更智能，不僅是為了讓機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性的提升，還是想讓使其更人性地作為一個(gè)“人”，擁有類(lèi)似人一樣的思維對(duì)工作的操作程序等進(jìn)行更快速，更合理、更正確的分析、處理，不斷的把產(chǎn)品制造做得更加完美。
（三）系統(tǒng)技術(shù)多模式化
機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)多模式化的研發(fā)設(shè)計(jì)，是為了提高產(chǎn)品制造的效率和速度而進(jìn)行，面對(duì)人們需求各種各樣的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，通過(guò)機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)多模式化實(shí)現(xiàn)不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品制造，產(chǎn)品制造過(guò)程規(guī)范、有序，也保障產(chǎn)品的質(zhì)量，更好的在制造業(yè)中立于不敗之地。
（四）綠色環(huán)保的工業(yè)制造
如今這社會(huì)現(xiàn)實(shí)，經(jīng)濟(jì)正在飛速的發(fā)展，但是環(huán)境質(zhì)量卻是飛速的下降，“綠色和諧社會(huì)”是我國(guó)正提倡的理念。因此，希望社會(huì)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，也能考慮到自然的影響，減少對(duì)環(huán)境的污染。資源不是取之不盡，用之不竭的，對(duì)此低消耗能源，低環(huán)境污染的機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)在現(xiàn)在具有非常重大的研究意義，爭(zhēng)取做到機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)所制造的產(chǎn)品經(jīng)利用之后還可以再次回收利用，共創(chuàng)綠色和諧生活環(huán)境，堅(jiān)持貫徹落實(shí)可持續(xù)發(fā)展的觀念。
（五）數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化
如今，全球信息化正是高速發(fā)展的階段，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的領(lǐng)域越來(lái)越大，而且信息化正逐步延伸至基層，并與人們的日常生活緊密聯(lián)系。把機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化，可以遠(yuǎn)程控制設(shè)備服務(wù)器，進(jìn)而達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備的效果更方便、快捷利。也可以利用信息化交織成的信息網(wǎng)把產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)大，面向全球銷(xiāo)售產(chǎn)品，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
五、機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)發(fā)展舉措
隨著機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的普及應(yīng)用，使得不少企業(yè)機(jī)構(gòu)采用機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)讓企業(yè)處于不斷生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)之中，有效提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，搶占市場(chǎng)行情的商機(jī)。如今正處于機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)發(fā)展階段，以下是對(duì)機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)行設(shè)想的發(fā)展舉措。
（一）調(diào)整數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)
企業(yè)機(jī)構(gòu)之所以采用機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，全在于它可以為企業(yè)提供快速且高效率的生產(chǎn)力度，進(jìn)而生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。歷史的足跡告訴我們，不可盲目求快的發(fā)展，要根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況，一步一步，腳踏實(shí)地將機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)全球化。其原因有兩個(gè)，一是因?yàn)橄嚓P(guān)領(lǐng)域的國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)太過(guò)于激烈，弱肉強(qiáng)食的社會(huì)現(xiàn)實(shí)即便是知名企業(yè)，也會(huì)有面臨倒閉或被兼并的可能；二是信息化的全球促進(jìn)了各方面的發(fā)展，也加劇了彼此之間的競(jìng)爭(zhēng)。只有以生產(chǎn)的實(shí)際情況作為技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，保證足夠的資金周轉(zhuǎn)，才能應(yīng)對(duì)不時(shí)之需和新技術(shù)的研發(fā)。
（二）研發(fā)可快速盈利的方案
科技是不斷更新的，投資過(guò)高，收益見(jiàn)效太長(zhǎng)的機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)技術(shù)相對(duì)市場(chǎng)的性價(jià)而言比往往不受大眾青睞，而投資少，見(jiàn)效快的機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)是我國(guó)國(guó)情最為需要的，有著很大的潛力價(jià)值，和廣闊的前景，便于與時(shí)代共同進(jìn)步。此外，減少投資的方式可利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行宣傳，進(jìn)而擴(kuò)大宣傳力度，進(jìn)而推動(dòng)機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)度。
（三）結(jié)合國(guó)家政策發(fā)展
綠色生產(chǎn)線是國(guó)家現(xiàn)在倡導(dǎo)的生產(chǎn)方式，綠色生產(chǎn)線保證了產(chǎn)品的安全性，經(jīng)利用后可再次利用，盡最大努力將機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的造成的負(fù)面影響。脫離政府政策支撐的企業(yè)是不可能快速發(fā)展的，也只有在政府支持的情況下，才能保證企業(yè)能夠長(zhǎng)期、穩(wěn)定的發(fā)展下去。
六、總結(jié)
機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了剛性自動(dòng)化，柔性自動(dòng)化，目前正向綜合自動(dòng)化發(fā)展。傳感檢測(cè)技術(shù)系統(tǒng)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)、接口技術(shù)、精密機(jī)械設(shè)計(jì)系統(tǒng)等機(jī)械自動(dòng)化是工業(yè)制造中面臨的主要挑戰(zhàn)，而且各方各面的行業(yè)領(lǐng)域正以迅猛的形式在這個(gè)經(jīng)濟(jì)信息全球化的社會(huì)發(fā)展中，機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)對(duì)于現(xiàn)在的時(shí)代來(lái)說(shuō)是比較具有研究?jī)r(jià)值的領(lǐng)域，因其應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，不但逐漸與人們的日常生活聯(lián)系在一起，也與其他的行業(yè)領(lǐng)域聯(lián)系在一起，如電子行業(yè)、網(wǎng)絡(luò)信息行業(yè)等領(lǐng)域密切聯(lián)系在一起。利用其他領(lǐng)域信息技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)充實(shí)自己，更新自己，實(shí)現(xiàn)多元一體化、人性化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。此外，還應(yīng)清晰理解機(jī)械制造及自動(dòng)化的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域中的重要地位，并突破技術(shù)引進(jìn)形式的研發(fā)模式，日后研究出更為高端的機(jī)械制造技術(shù)。
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關(guān)鍵詞：無(wú)圖制造 鈑金零部件 數(shù)字化系統(tǒng)
中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416(2012)08-0195-01
隨著數(shù)字化無(wú)圖制造技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化制造系統(tǒng)已經(jīng)演變成鈑金零部件加工和制造的關(guān)鍵性工具，鈑金數(shù)字化制造的信息載體已經(jīng)完全由“模擬量”轉(zhuǎn)換成“數(shù)字量”。眾所周知，“數(shù)字量”信息其做大的優(yōu)勢(shì)就是安全、精確、并行分布式處理、傳遞易行、容量大。鈑金數(shù)字化制造系統(tǒng)的信息所表達(dá)出來(lái)的“數(shù)字化”，往往會(huì)引發(fā)信息處理上的一些變化，譬如：其所引發(fā)的技術(shù)革新和操作手段都有了巨大的變化和更新，因此，我們必須要在數(shù)字空間的實(shí)際運(yùn)行模式中不斷的完善和探索。
1、鈑金數(shù)字化制造現(xiàn)狀分析
激光切割制造技術(shù)的出現(xiàn)，完全替代了“剪切－沖”的工藝流程，它的特點(diǎn)就是靈活且具有較大的柔性，其缺點(diǎn)就是運(yùn)作成本比較高。這種制造技術(shù)最常見(jiàn)于一些形狀不規(guī)則的產(chǎn)品或器件上，隨著小批量零部件的大量生產(chǎn)，激光切割制造技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。因?yàn)榧す馇懈罹哂懈呷嵝院透呔纫约叭S設(shè)計(jì)技術(shù)的不斷完善和成熟，使用者可以完全從新設(shè)計(jì)和流程中取得收益，這樣就可以大大降低生產(chǎn)成本，而且還能夠有效地縮短工期。所以新的鈑金工藝其實(shí)就是從設(shè)計(jì)開(kāi)始的，及設(shè)計(jì)+激光切割+折彎+焊接/鉚焊。多重折彎工藝在國(guó)內(nèi)的箱體制造業(yè)已經(jīng)比較普及。好處是省掉了傳統(tǒng)的加強(qiáng)筋。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)激光具有切縫細(xì)，精度高的優(yōu)秀特點(diǎn)。通常情況下，都是一次性進(jìn)行切割，然后配合4次的折彎，從而實(shí)現(xiàn)4個(gè)工件。這種制造方式，完全超越了傳統(tǒng)工藝的設(shè)計(jì)思路，所以為縮短工期奠定了基礎(chǔ)。激光切割的不斷普及，市場(chǎng)要求提高速切割，只有這樣才能降低待機(jī)的時(shí)間，向厚板，高反射材料進(jìn)行擴(kuò)展，降低電耗成本等。例如雅馬哈2010年所推出的by speed機(jī)型，其切割的速度可高達(dá)40m/min，加速度為3g，它能夠切割20毫米厚的不銹鋼，12毫米厚的鋁合金，6毫米厚的紫銅等，而所耗電只有60kW左右。機(jī)器的有效利用率能夠達(dá)到95%以上。
2、鈑金數(shù)字化制造系統(tǒng)模式
2.1 數(shù)據(jù)源的整合與集成
鈑金零部件的數(shù)字化制造數(shù)據(jù)大都是采用集中的管理與存儲(chǔ)，這樣就可以形成一個(gè)惟一的數(shù)據(jù)源。每一個(gè)系統(tǒng)都是經(jīng)過(guò)產(chǎn)品的具體數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)制造相應(yīng)的模型、工裝和工藝信息，從而改變了模擬量的傳遞模式，滿足了所有信息在不同的用戶之間與不同的應(yīng)用系統(tǒng)之間的集成和共享。鈑金零部件制造數(shù)字化數(shù)據(jù)庫(kù)所有的知識(shí)組元可以隨時(shí)更新而且還能夠多次使用，鈑金數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)系統(tǒng)的完善和建立，極大程度地滿足了所有信息的數(shù)字自動(dòng)化表述，同時(shí)，在每一個(gè)數(shù)字化的設(shè)計(jì)當(dāng)中都可以重新使用所有者的制造技術(shù)，這就完全顛覆了傳統(tǒng)意義上，單憑經(jīng)驗(yàn)和多次的試驗(yàn)設(shè)計(jì)模式。集成系統(tǒng)協(xié)同設(shè)計(jì)就是把數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)重用工具以及應(yīng)用系統(tǒng)整合到一個(gè)相同的平臺(tái)，該平臺(tái)為工程設(shè)計(jì)的統(tǒng)一介質(zhì)，使得整個(gè)數(shù)字化流程固定化，對(duì)所有數(shù)字化制造流程進(jìn)行統(tǒng)一的控制和管理，從而進(jìn)一步集成了各大子系統(tǒng)制造工藝，完成了其要素的設(shè)計(jì)。
2.2 數(shù)字量控制與傳遞
在傳統(tǒng)鈑金制造模式中模擬量主要是依靠傳遞實(shí)現(xiàn)的，所有零部件的生產(chǎn)流程中所有的環(huán)節(jié)都缺少一個(gè)整體的數(shù)字化定義，其所生產(chǎn)的成品難以確保精度和準(zhǔn)度。數(shù)字化制造則是通過(guò)前提準(zhǔn)備，將每一個(gè)使命的設(shè)計(jì)要素準(zhǔn)確地進(jìn)行了數(shù)字化的表述，憑借數(shù)字化的信息驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)材料加工的所有過(guò)程。通過(guò)對(duì)零部件模型的設(shè)計(jì)，就能得到所需產(chǎn)品的具體尺寸和形狀，不過(guò)由于在零部件生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)很多的中間不確定狀態(tài)，所以很難對(duì)設(shè)計(jì)信息向制造延伸。設(shè)計(jì)和制造模型屬于相同對(duì)象的不同組成部分，其分別用于兩個(gè)不同的生產(chǎn)階段。確定了內(nèi)容與工序之后，制造模型主要是結(jié)合工藝生產(chǎn)過(guò)程中的具體因素，對(duì)產(chǎn)品做出的一個(gè)詳細(xì)描述，把以往制造模式中通過(guò)模擬量表達(dá)零件尺寸與形狀的所有信息進(jìn)行了數(shù)字化的定義，是工藝過(guò)程設(shè)計(jì)和工藝資源設(shè)計(jì)的依據(jù)。
3、鈑金制造要素設(shè)計(jì)
3.1 知識(shí)建模
知識(shí)建模其實(shí)就是根據(jù)鈑金零部件生產(chǎn)過(guò)程中所出現(xiàn)的知識(shí)，通過(guò)鈑金零部件將其串聯(lián)起來(lái)，把鈑金制造和加工過(guò)程中所有知識(shí)作為一個(gè)整體系統(tǒng)，從橫向和縱向兩個(gè)方向進(jìn)行歸納建模?？v向方面主要是從宏觀到微觀組元進(jìn)行構(gòu)建知識(shí)系統(tǒng)，同時(shí)依據(jù)不同知識(shí)組元易難程度進(jìn)行分層建模，通常都是將該系統(tǒng)劃分為型、域、屬、族四個(gè)不同的層次。知識(shí)分類(lèi)的最基本的單元就是型，它是根據(jù)知識(shí)具體求解對(duì)象的疑難程度進(jìn)行分類(lèi)，主要包含實(shí)例、基型和典型知識(shí)。橫向方面，通過(guò)進(jìn)一步地分析所有組元間的相互依賴關(guān)系，建立一個(gè)如同記憶網(wǎng)一樣的模型，把鈑金相關(guān)知識(shí)轉(zhuǎn)化為由制造要素所組成的網(wǎng)絡(luò)，建立一個(gè)完整、科學(xué)、便于管理的鈑金知識(shí)庫(kù)。
3.2 知識(shí)使用
基本類(lèi)型的知識(shí)對(duì)形成問(wèn)題解方案的作用方式分為表型和典型兩種。知識(shí)可直接形成問(wèn)題的解方案，基型知識(shí)則部分形成問(wèn)題的解方案。鈑金制造指令設(shè)計(jì)、成形模具設(shè)計(jì)等問(wèn)題求解，根據(jù)知識(shí)的層次模型使用對(duì)應(yīng)的屬及基類(lèi)知識(shí)，開(kāi)發(fā)不同的推理方法，如：基于表型知識(shí)的推理、基于典型知識(shí)的推理、基于基型知識(shí)的推理等。以工藝流程設(shè)計(jì)為例，對(duì)于典型鈑金零件，通過(guò)歸納總結(jié)典型方案，根據(jù)各種條件檢索得到合理的工藝流程；對(duì)于非典型零件可以依次采用基于實(shí)例的設(shè)計(jì)或創(chuàng)成式方式來(lái)完成；知識(shí)檢索采用基于編碼的精確匹配方法。
4、結(jié)語(yǔ)
無(wú)圖制造技術(shù)的發(fā)展，為鈑金零部件的生產(chǎn)和加工提供了一個(gè)巨大的發(fā)展空間，其主要就是因?yàn)闊o(wú)圖制造技術(shù)不但涵蓋了最新信息和最前端技術(shù)，而且更重要的是它促進(jìn)了生產(chǎn)技術(shù)的數(shù)字化智能化的發(fā)展。本文通過(guò)對(duì)鈑金零件數(shù)字化制造系統(tǒng)模式的研討和分析，提出了鈑金數(shù)字化制造模式和解決思路，其中制造模型是面向制造過(guò)程對(duì)鈑金零件信息的組織，采用集成管理的方法形成了鈑金數(shù)字化制造的數(shù)據(jù)源。
參考文獻(xiàn)
