虚拟制造技术发展策略浅析

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1、第17分会场科学发展观与航空业未来379五、结束语中国一航要跻身于世界航空强者之林，就必须把发展科技作为基础之基础。要促进航空工业的科技发展，制造出一流的航空飞行器，就必须充分发挥集前沿科学技术研究和应用研究为一身的国家重点实验室的作用。中国一航下属厂所中的，国家级国防科技重点实验室，承担着许多涉及我国先进科学技术及众多军事型号任务的重大技术课题(诸如先进的成型技术、先进的测试技术、先进的制造技术、特种工艺材料的应用等)的超前预研究和攻关研究，这是中国一航的宝贵财富。中国一航是一个集科技、制造、贸易为一体的且承担军民用飞机和相关的发动机、机载

2、设备、武器火控系统以及民用产品的开发、生产、销售和服务的特大型国有企业，尤其应该准确的确立先进制造技术在航空科技工业中的主导地位，并充分发挥超精密加工技术在未来航空科技工业中的作用。作者简介王志标，原任中国航空工业总公司洛阳航空电器厂(158厂)厂长兼党委书记；现任中国一航北京航空精密机械研究所(303所)所长兼党委书记、超精密加工技术国防科技重点实验室主任。虚拟制造技术发展策略浅析许照东中国一航电光设备研究所生产部，河南洛阳，471009摘要随着经济全球化和社会信息化的普及，市场竞争日益激烈，顾客需求日趋多样化。制造企业为了在竞争激烈的全球

3、市场求得生存与发展，必须解决TQCS难题，即以最快的上市速度T(Timetomarket)、最好的质量Q(Quantity)、最低的成本C(Cost)和最优的服务S(Service)，来满足不同顾客的需求。面对不可预测、持续发展、快速多变的市场需求，企业的生产活动必须具有高度的柔性，企业应当能够对市场需求的变化作出快速敏捷的反应，并及时地对自身的生产作出合理的调整与重新规划。基于这些因素，20世纪90年代中有许多新概念、新观点应运而生，虚拟制造(VirtualManufacture)就是其中之一，它代表了一种全新的制造体系和模式。关键词计算机

4、工程虚拟制造数字策略一、虚拟制造技术的定义信息技术和微电子技术催生了先进制造技术，进而对制造业产生着革命性的影响。信息化制造将为企业打造一个全新的、透明的扁平管理体制，需要进行企业管理思想、管理制度、组织机构、运行机制的深层次变革。具体体现在对原材料进行加工处理，然后生产成千上万种零件，再把零件装配成产品，最终卖出去，这就是物质制造，信息化制造把整个一个制造过程看成是信息的获取、存储、加工、处理的过程，而实现这个目标的基础则是要加快制造业数字化建设。传统的生产观念、生产组织、生产方式发生了根本性的变化，这种变化的本质是由原来分工明确的、集中的

5、、顺序化的，以物质的生产、存储为主的物质制造转变为协同的、分散的、并行的，以信息的产生、处理为主的信息化制造(如图1)。380以科学发展观促进科技创新(下)==——————=—=———≈——≈—_————=————————=————=———=g————一图1物质制造向信息制造的转变目前，信息化制造的一个重要方向虚拟制造技术的研究还处于不断的深入、细化之中，国际上尚没有对其作出一个统一的公共定义。有很多人曾为虚拟制造技术进行定义，本文综合目前国际上有代表性的文献，比较权威的虚拟制造技术定义如下：虚拟制造是实际制造过程在计算机上的映射，即采用计算

6、机仿真与虚拟现实技术，在高性能计算机及高速网络的支持下，在计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面可能存在的问题，从而提高了人们的预测和决策水平，它为工程师们提供了全过程的三维可视及交互的环境，使得制造技术走出了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。二、发展虚拟制造技术的意义虚拟制造可以对实际的制造活动以及想象中的制造活动进行仿

7、真，它不消耗现实资源和能量，所进行的过程是虚拟过程，所生产的产品是数字产品。在世界范围内，CAX到VPD(虚拟产品开发)的发展经历了五个阶段：第一阶段是初始化阶段，产品设计普遍不受重视；第二阶段始于20世纪90年代初，产品设计的重要性日益提高，CAD技术的广泛应用使产品设计成为了一个可重复的过程；自1994年至今则是第三个阶段，三维CAD和CAE技术的大发展是数字化功能样机的定义成为可能。现在世界制造业正逐步跨人第四阶段——对产品数据和设计、制造流程进行管理，而第五阶段——持续的改进流程，建立以创新驱动的全球产品开发平台，已经被一些超大型的全

8、球制造企业纳入了发展蓝图。虚拟制造技术的应用将会对未来制造业的发展产生深远影响，它的重大作用表现为：(1)运用软件对制造系统中的五大要素(人、组织管理、物流、信息流