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                  電機(jī)模具虛擬制造體系結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

                  來(lái)源:www.pzypg.com 發(fā)布時(shí)間:2018年10月18日

                  虛擬原型(Virtual Prototype,VP),亦稱虛擬樣機(jī),是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的一種嶄新的基于集成化產(chǎn)品和過(guò)程開(kāi)發(fā)策略的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)模式,其是在CAx(如CAD,CAM,CAE)等和DFIX(如DFA、DFM、DFE)等技術(shù)基礎(chǔ)上,融合信息技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)仿真技術(shù)發(fā)展而來(lái),將這些技術(shù)應(yīng)用于產(chǎn)品全生命周期并對(duì)它們進(jìn)行綜合管理。本文建立了一個(gè)基web的電機(jī)模具虛擬制造體系結(jié)構(gòu),該體系結(jié)構(gòu)可以由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)邏輯圖,系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分布示意圖來(lái)表示,該體系結(jié)構(gòu)具有成本低、效率高的特點(diǎn)。

                  一、電機(jī)模具虛擬制造體系結(jié)構(gòu)    

                  電機(jī)模具虛擬制造系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)邏輯是由通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和信息資源平臺(tái)作為系統(tǒng)的兩個(gè)支撐部分,并且,它們連接著企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng),為電機(jī)模具虛擬制造系統(tǒng)提供了一個(gè)集成的平臺(tái)環(huán)境,網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)維護(hù)管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)各應(yīng)用系統(tǒng)和底層支撐平臺(tái)之間的網(wǎng)絡(luò)通信和數(shù)據(jù)管理,在應(yīng)用部分,企業(yè)內(nèi)部和外部通過(guò)防火墻相連,具體情況如下:    

                  1 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可提供高速、安全,可靠的數(shù)據(jù)通信服務(wù),實(shí)現(xiàn)不同組織機(jī)構(gòu)之間的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接和數(shù)據(jù)通信,為企業(yè)及相關(guān)企業(yè)提供數(shù)據(jù)采集和信息查詢?cè)L問(wèn)接口。    

                  2 信息資源系統(tǒng)提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、制造直至產(chǎn)品生命周期各個(gè)階段所需的各種元數(shù)據(jù)支持,主要指各個(gè)應(yīng)用子系統(tǒng)所需的產(chǎn)品和制造資源信息,利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)對(duì)各應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理,可以保證數(shù)據(jù)的一致、有效和安全。    

                  3 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的所有    

                  軟硬件資源和用戶資源進(jìn)行管理和監(jiān)控,保證網(wǎng)絡(luò)資源得到平衡和充分的利用,同時(shí)也是保證網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制得到貫徹,保證網(wǎng)絡(luò)性能和各應(yīng)用系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)的有效方式和手段。    

                  4 公共信息服務(wù)系統(tǒng)面向Internet,向相關(guān)單位及公眾提供信息服務(wù),包括電子郵件服務(wù)、信息發(fā)布、信息查詢和數(shù)據(jù)共享等。    

                  5 數(shù)據(jù)維護(hù)管理模塊應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)Web技術(shù)的無(wú)縫動(dòng)態(tài)連接,以及ODBC等技術(shù),形成基于web站點(diǎn)的綜合信息系統(tǒng),為各類用戶提供全方位的信息查詢、瀏覽和數(shù)據(jù)訪問(wèn)。    

                  6 防火墻控制內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)的信息傳遞,監(jiān)視各信息通道工作情況,并對(duì)各類訪問(wèn)作日志,它與控制各類用戶的用戶認(rèn)證系統(tǒng)一起構(gòu)成了企業(yè)的信息安全系統(tǒng)。    

                  7 輔助支持系統(tǒng)提供應(yīng)用系統(tǒng)所需的各種仿真模型和算法,包括虛擬環(huán)境構(gòu)造定義方法,虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,虛擬生產(chǎn)控制模型和決策支持模型等。    

                  8 虛擬電機(jī)模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)該部分是包括產(chǎn)品的三維造型和電機(jī)模具的設(shè)計(jì),采用支持產(chǎn)品創(chuàng)新的虛擬設(shè)計(jì)方法,利用制造資源信息和工藝知識(shí)庫(kù)等對(duì)電機(jī)模具進(jìn)行可制造性評(píng)價(jià)。    

                  9 虛擬電機(jī)模具加工包括計(jì)算機(jī)輔助工藝編制、輔助制造、加工過(guò)程仿真等,根據(jù)設(shè)計(jì)系統(tǒng)完成的電機(jī)模具模型,進(jìn)行工藝規(guī)程的設(shè)計(jì),編寫(xiě)數(shù)控程序,利用加工過(guò)程仿真來(lái)驗(yàn)證和修改數(shù)控程序,以求實(shí)際加工一次成功。    

                  10 虛擬電機(jī)模具生產(chǎn)包括作業(yè)計(jì)劃安排、生產(chǎn)調(diào)度規(guī)劃等,充分利用輔助支持系統(tǒng)提供的各種模型和算法,對(duì)作業(yè)計(jì)劃和生產(chǎn)調(diào)度等進(jìn)行仿真優(yōu)化,以求決策較優(yōu)。

                  二、電機(jī)模具虛擬制造系統(tǒng)的特性    

                  根據(jù)以上可知虛擬制造系統(tǒng)具有以下特性:    

                  1 分布性通過(guò)Intranet/Internet連接的位于不同網(wǎng)址上的工程人員共享電機(jī)模具設(shè)計(jì),制造、管理所需的數(shù)據(jù)、知識(shí)和資源信息,使用分布性的工具進(jìn)行電機(jī)模具的開(kāi)發(fā)。    

                  2 并行性在虛擬環(huán)境的分布式特性的支持控制下,由于制造資源共享和開(kāi)發(fā)過(guò)程的并發(fā)進(jìn)行,電機(jī)模具的制造活動(dòng)不再是一個(gè)嚴(yán)格串行的順序過(guò)程,而是一個(gè)虛擬并行運(yùn)作的過(guò)程。    

                  3 開(kāi)放性系統(tǒng)采用Intranet/Imemet結(jié)構(gòu),是一個(gè)開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),能夠非常方便的擴(kuò)展系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)“即插即用”。對(duì)于硬件系統(tǒng),只要符合網(wǎng)絡(luò)通信相關(guān)協(xié)議就可以方便的加入到系統(tǒng)中,對(duì)于軟件系統(tǒng),因本系統(tǒng)采用瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu),底層是數(shù)據(jù)庫(kù)支持系統(tǒng),所以可以在軟件之間建立標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口。    

                  4 人機(jī)和諧性虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的額應(yīng)用很大的增強(qiáng)了人與計(jì)算機(jī)的交互方式,使人可以沉浸到制造系統(tǒng)的虛擬環(huán)境中,強(qiáng)調(diào)人在虛擬制造系統(tǒng)運(yùn)行中作用。

                      本文建立的基于Web的電機(jī)模具虛擬制造體系結(jié)構(gòu),由結(jié)構(gòu)邏輯圖、網(wǎng)絡(luò)分布示意圖來(lái)表示,該體系結(jié)構(gòu)具有分布性、并行性,開(kāi)放性和人機(jī)和諧性。該體系結(jié)構(gòu)采用當(dāng)前流行的瀏覽器/服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫(kù)三層結(jié)構(gòu),可以指導(dǎo)建立一個(gè)新型的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境,為電機(jī)模具制造開(kāi)發(fā)的高效,并行提供了有力支持。

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