智能制造导论-p298.pdf - 第215页
4.3.3 虚拟制造技 术 2 ）虚拟企业 虚拟企业是目前国际上一种先进的产品制造方式，采用的是“两头在内， 中间在外”的哑铃型生产经营模式，即“产品开发”和“销售”两头在公 司内部进行，而中间的机械加工部分则通过外协、外购方式进行。 虚拟企业的特征是：企业地域分散化。虚拟企业从用户订货、产品设计、 零部件制造，以及装配、销售、经营管理都可以分别由处在不同地域的企 业联作，进行异地设计、异地制造、异地经营管理。虚拟企业是动态联盟 形式，…
4.3.3 虚拟制造技术
虚拟样机是基于三维CAD（计算机辅助设计，Computer Aided Design）的
产物。三维CAD系统是造型工具，能支持“自顶向下”和“自底向上”等
设计方法，完成结构分析、装配仿真及运动仿真等复杂设计过程，使设计
更加符合实际设计过程。三维造型系统能方便地与CAE（计算机辅助工程，
Computer Aided Engineering）系统集成，进行仿真分析；能提供数控加工
所需的信息，如NC（Computer Number Control）代码，实现
CAD/CAE/CAPP/CAM的集成。一个完整的虚拟样机应包含如下的内容：
l 零部件的三维CAD模型及各级装配体，三维模型应参数化、适合于变形
设计和部件模块化。
l 与三维CAD模型相关联的二维工程图。
l 三维装配体适合运动结构分析、有限元分析、优化设计分析。
l 形成基于三维CAD的PDM（产品数据管理，Product Data Managment）
结构体系。
l 从虚拟样机制作过程中，摸索出定制产品的开发模式及所遵循的规律。
l 三维整机的检测与试验。
以CAD/CAM软件为设计平台，建立全参数化三维实体模型。在此基础上，
对关键零件进行有限元分析以及对整机或部件的运动模拟。通过数字化虚
拟样机的建立与使用，帮助企业建立起一套基于三维CAD的产品开发体系，
实现设计模式的转变，加快产品推向市场的周期。
4.3.3 虚拟制造技术
2）虚拟企业
虚拟企业是目前国际上一种先进的产品制造方式，采用的是“两头在内，
中间在外”的哑铃型生产经营模式，即“产品开发”和“销售”两头在公
司内部进行，而中间的机械加工部分则通过外协、外购方式进行。
虚拟企业的特征是：企业地域分散化。虚拟企业从用户订货、产品设计、
零部件制造，以及装配、销售、经营管理都可以分别由处在不同地域的企
业联作，进行异地设计、异地制造、异地经营管理。虚拟企业是动态联盟
形式，突破了企业的有形界限，能最大限度地利用外部资源加速实现企业
的市场目标。企业信息共享化是构成虚拟企业的基本条件之一，企业伙伴
之间通过互联网及时沟通信息，包括产品设计、制造、销售、管理等信息，
这些信息是以数据形式表示，能够分布到不同的计算机环境中，以实现信
息资源共享，保证虚拟企业各部门步调高度协调，在市场波动条件下，确
保企业最大整体利益。
4.3.3 虚拟制造技术
虚拟企业的主要基础是：建立在先进制造技术基础上的企业柔性化；采用
计算机上完成产品从概念设计到最终实现的全过程模拟的数字化虚拟制造；
计算机网络技术。这三项内容是构成虚拟企业不可缺少的必要条件。
虚拟制造技术的主要目标，是能够根据实际生产线及生产车间情况进行规
模布局，以建模与仿真为核心内容，进行产品的全寿命设计，有巨大的应
用潜力。基于产品的数字化模型，实现了从产品的设计、加工、制造到检
验全过程的动态模拟，而生产环境、制造设备、定位工装、加工工具和工
作人员等虚拟模型的建模，为虚拟环境的搭建奠定了坚实的基础。虚拟制
造的关键技术是对产品与制造过程的拟实仿真，通过仿真，可以及时发现
生产问题，及时进行生产优化，从而实现提高效率、节约成本的最终目的