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敏捷制造?我的母親上海開放大學(Agile

Manufacturing,

AM)敏捷制造產生背景?我的母親上海開放大學20世紀9O年代，信息技術突飛猛進，信息化的浪潮洶涌而來，許多國家制訂了旨在提高自己國家在未來世界中的競爭地位、培養(yǎng)競爭優(yōu)勢的先進的制造計劃。在這一浪潮中，美國走在了世界的前列，給美國制造業(yè)改變生產方式提供了強有力的支持，美國想憑借這一優(yōu)勢重造在制造領域的領先地位。在這種背景下，一種面向對世紀的新型生產方式——敏捷制造（Agile

Manufacturing）的設想誕生了。為了響應日本企業(yè)的挑戰(zhàn)，重振美國制造業(yè)的雄風，1988年，美國通用汽車公司（GM）與美國里海大學的幾位教授共同首次提出了一種新的制造企業(yè)戰(zhàn)略――敏捷制造“Agile

Manufacturing”的概念。1991年，美國Iacocca研究所在美國國會和國防部的支持下，主持召開了21世紀發(fā)展戰(zhàn)略討論會，歷時半年形成了一份著名報告——“美國21世紀制造戰(zhàn)略報告”，并向美國國會提交。這份報告對敏捷制造的概念，方法及相關技術作了全面的描述。敏捷制造是美國國防部為了指定21世紀制造業(yè)發(fā)展而支持的一項研究計劃。該計劃始于1991年，有100多家公司參加，由通用汽車公司、波音公司、IBM、德州儀器公司、AT＆T、摩托羅拉等15家著名大公司和國防部代表共20人組成了核心研究隊伍。此項研究歷時三年，于1994年底提出了《21世紀制造企業(yè)戰(zhàn)略》。在這份報告中，提出了既能體現(xiàn)國防部與工業(yè)界各自的特殊利益，又能獲取他們共同利益的一種新的生產方式，即敏捷制造。敏捷制造是在具有創(chuàng)新精神的組織和管理結構、先進制造技術（以信息技術和柔性智能技術為主導）、有技術有知識的管理人員三大類資源支柱支撐下得以實施的，也就是將柔性生產技術、有技術有知識的勞動力與能夠促進企業(yè)內部和企業(yè)之間合作的靈活管理集中在一起，通過所建立的共同基礎結構，對迅速改變的市場需求和市場進度作出快速響應。敏捷制造比起其它制造方式具有更靈敏、更快捷的反應能力。?我的母親上海開放大學敏捷制造的概念?我的母親上海開放大學美國AgilityForum（敏捷制造的研究組織）將敏捷制造AM定義為：能在不可預測的持續(xù)變化的競爭環(huán)境中使企業(yè)繁榮和成長，并具有面對由顧客需求的產品和服務驅動的市場作出迅速響應的能力。敏捷制造是以競爭力和信譽度為基礎，選擇合作者組成虛擬公司，分工合作，為同一目標共同努力來增強整體競爭能力，對用戶需求作出快速反應，以滿

足用戶的需要。為了達到快速應變能力，虛擬企業(yè)的建立是關鍵技術，其核心是虛擬制造技術，即敏捷制造是以虛擬制造技術為基礎的。敏捷制造是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)從信息集成發(fā)展到企業(yè)集成的必由之路，它的發(fā)展水平代表了現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展水平，是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展方向。敏捷制造包括要素?我的母親上海開放大學生產技術、管理和人力資源敏捷制造關鍵技術?我的母親上海開放大學在敏捷制造系統(tǒng)中，人、組織和技術是三個最基木的要素。敏捷制造模式的構筑和實施需要多種技術支持，制造模式要和先進技術相匹配才能充分發(fā)揮其優(yōu)勢。因此要解決關鍵問題首先要有關鍵技術作為基礎，敏捷制造中主要有如下關鍵技術：并行工程（CE）技術強調工作流程的并行進行，并非常見的串行反饋循環(huán)工作方式；強調團隊工作精神，要求與工作項目有關的各方面專家共同協(xié)調，解決問題，求得各方面都滿意的最佳方案。產品的設計過程、生產準備過程甚至加工過程可以同步進行，不僅可縮短新產品的開發(fā)周期，還可以及早發(fā)現(xiàn)并修改設計方案存在的問題，從而有效降低成本，提高產品質量。虛擬制造（VM）技術基木思想是將制造企業(yè)的一切活動，如設計過程、加工過程、裝配過程、生產管理、企業(yè)管理等建立與現(xiàn)實系統(tǒng)完全相同的計算機模型，然后利用該模型模擬運行整個企業(yè)的一切活動并進行參數(shù)的調整，在求得最佳運行參數(shù)后再進行實際制造活動，以確保整個運行都在最佳狀態(tài)。與快速原型制造技術RPM相比較，虛擬制造對提高產品質量，降低產品成本，縮短設計制造周期，改進設計運行狀態(tài)都起著十分重要的作用。網絡技術實現(xiàn)敏捷制造，企業(yè)需要有通信連通性，按照企業(yè)網——全國網——全球網的步驟實施企業(yè)的網絡技術。利用企業(yè)網實現(xiàn)企業(yè)內部工作小組之間的交流和并行工作，利用全國網、全球網共享資源，實現(xiàn)異地設計和異地制造，及時地、最優(yōu)地建立動態(tài)聯(lián)?；诰W絡的企業(yè)資源計劃管理系統(tǒng)和商品供應鏈系統(tǒng)也為敏捷制造的實施提供必需的信息。模塊化技術主要有組織機構的模塊化、工藝系統(tǒng)的模塊化、產品的模塊化。組織機構的模塊化通過多功能小組來實現(xiàn)。根據(jù)市場的需求的不同，企業(yè)能夠動態(tài)的重構其組織結構，用多功能小組動態(tài)的、快速的重新組織設計隊伍、生產隊伍和管理機構，從而實現(xiàn)組織機構的敏捷化。工藝系統(tǒng)的模塊化是利用模塊化部件構造企業(yè)的工藝裝備，可以根據(jù)生產需求的變化重新使用這些模塊化部件，將生產系統(tǒng)升級或重新配置加工機器。預先對產品進行模塊化設計，用戶就可以根據(jù)自己的喜好提出諸如色彩、造型和功能等方面的要求，而制造企業(yè)可以選用合適的模塊迅速地組裝產品并交付用戶。?我的母親上海開放大學系統(tǒng)集成技術信息及其交換的標準化和開放式體系結構是實現(xiàn)系統(tǒng)整體集成的關鍵。敏捷制造的系統(tǒng)集成所要面對的是連續(xù)變化的動態(tài)系統(tǒng)，在系統(tǒng)集成運行的條件下，保證系統(tǒng)各部分功能的獨立性，旨在不影響系統(tǒng)其它部分運行的情況下，獨立進行系統(tǒng)的改進和升級。動態(tài)聯(lián)盟它是面向產品經營過程的一種動態(tài)組織結構和企業(yè)群體集成方式。作為實現(xiàn)敏捷制造的重要組織手段，其實質是綜合社會各方而的優(yōu)勢，實現(xiàn)企業(yè)間的動態(tài)集成。它使企業(yè)新產品開發(fā)能力大大提高，能充分發(fā)揮出企業(yè)不同部門的最佳水平，減少資源的浪費。產品數(shù)據(jù)管PDM技術各種商業(yè)信急、制造信急、研究信息等要有相應的合適的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行管理，使企業(yè)管理更完善、更符合全球化的發(fā)展和競爭機制。PDM是一種從數(shù)據(jù)庫基礎上發(fā)展起來的信息集成技術，能管理所有與產品相關的信息和所有與產品相關的過程。從廣義上講，它可以覆蓋整個企業(yè)從產品的市場需求、研究與開發(fā)、產品設計、工程制造、銷售、服務與維護等各個領域、全生命周期中的產品信息。?我的母親上海開放大學敏捷制造技術的特點?我的母親上海開放大學（1）與其他先進制造模式的對比與其他先進制造模式（如準時生產、精益生產等）相比較，敏捷制造的主要特征為：·以滿足敏捷性用戶需求，獲得利潤為目標?！ひ愿偁幠芰托抛u為依據(jù)，選擇組成動態(tài)聯(lián)盟的合作伙伴。敏捷制造系統(tǒng)促使企業(yè)采用較小規(guī)模的模塊化生產設施，促使企業(yè)間的合作。

每一個企業(yè)都將對新的生產能力作出部分貢獻。在動態(tài)聯(lián)盟中，競爭和

合作是相輔相成的?！せ诤献鏖g的相互信任、分工協(xié)作、共同目標來有力地增強整體實力?！ば畔⒓夹g有力地支持敏捷制造，基于開放式計算機網絡的信息集成框架是敏捷制造的重要內容。根據(jù)客戶需要和社會經濟效益組成了未來

企業(yè)組織的最高形式——虛擬企業(yè)。參與虛擬企業(yè)的各個企業(yè)的組成和

體系結構具有前所未有的柔性?！ぐ阎R、技藝、信息投人最底層生產線。（2）與傳統(tǒng)的大批量生產方式相比?我的母親上海開放大學與傳統(tǒng)的大批量生產方式相比，敏捷制造的主要特征為：·全新的企業(yè)合作關系—虛擬企業(yè)或動態(tài)聯(lián)盟?！じ叨热嵝缘?、模塊化的、可伸縮的生產制造系統(tǒng)。這種柔性生產系統(tǒng)雖然規(guī)模不大，但生產成本與批量無關，在同一系統(tǒng)內可生產出的產

品種類卻是無限的?！橛唵味O計，為訂單而制造的生產方式?！ご蠓秶耐ㄐ呕A結構。在信息交換及通信聯(lián)系方面，在敏捷制造中具有一個能將正確的信息、在正確的時間送給正確的人的“準時信息

系統(tǒng)”，作為靈活的管理系統(tǒng)的基礎，通過信息高速公路與國際互聯(lián)網

絡將全球范圍內的企業(yè)相聯(lián)通?！と嵝曰?、模塊化的產品設計方法。敏捷制造要求企業(yè)具備的特點?我的母親上海開放大學1、技術研發(fā)能力高技術含量的產品帶來高附加值。技術成為決定產品利潤的重要因素。這也正是美國企業(yè)賴以抗衡日本企業(yè)的武器。日本人提出了精益生產模式，主要是通過降低成本的方法來提高利潤。而美國人的敏捷制造模式認為，決定產品成本、產品利潤和產品競爭能力的

主要因素是開發(fā)、生產該產品所需的知識的價值而不是材料，設備或勞動力。2、生產的柔性能力現(xiàn)在生產潮流由大批量生產轉向小批量多品種的方式，因此剛性生產模式也要改成敏捷化生產。即通過可重組的、模塊化的加工單元，實現(xiàn)快速生產新產品及各種各樣的變型產品，從而使生產小批量、高性能產品能達到與大批量生產同樣的效益，達到同一產品的價格和生產批量無關。3、個性化生產敏捷制造型企業(yè)按訂單組織生產，以合適的價格生產顧客的訂制產品或顧客個性化產品。這種方式取代了單一品種的生產模式，滿足了顧客多種多樣的要求。4、企業(yè)間的動態(tài)合作敏捷制造要求企業(yè)對內部的生產工藝、流程、機構能迅速進行重組，以對市場機遇作出敏捷反應，生產出用戶所需要的產品。當企業(yè)發(fā)現(xiàn)單獨不能作出敏捷反應時，就要進行企業(yè)間的合作。5、激發(fā)員工的創(chuàng)造精神敏捷制造型企業(yè)建立一種能充分調動員工積極性、保持員工創(chuàng)造性的環(huán)境，以鞏固和提升企業(yè)持續(xù)的創(chuàng)新能力。有遠見的領導者將具有創(chuàng)新能力的員工看成是企業(yè)的主要財富，而把對員工的培養(yǎng)和再教育作為企業(yè)長期投資行為。6、新型的用戶關系敏捷制造型企業(yè)強調與用戶建立一種嶄新的“戰(zhàn)略依存關系”，強調用戶參與制造的全過程。?我的母親上海開放大學敏捷制造的組織方式?我的母親上海開放大學虛擬公司是最為理想的一種形式。虛擬公司就像專門完成特定計劃的一家公司一樣，只要市場機會存在，虛擬公司就存在；市場機會消失了，虛擬公司也隨之解體。能夠經常形成虛擬公司的能力將成為企業(yè)一種強

有力的競爭武器。只要能把分布在不同地方的企業(yè)資源集中起來，敏捷制造企業(yè)就能隨時構成虛擬公司。在美國，虛擬公司將運用國家的工業(yè)網絡——全美工業(yè)網絡，把綜合性工業(yè)數(shù)據(jù)庫與服務結合起來，以便能夠使公司集團創(chuàng)建并運作虛擬公司。敏捷制造企業(yè)必須具有高度柔性的動態(tài)組織結構。根據(jù)產品不同，采取內部團隊、外部團隊（供應商，用戶均可參與）與其它企業(yè)合作或虛擬公司等不同形式，來保證企業(yè)內部信息達到瞬時溝通，又能保證迅速抓住企業(yè)外部的市場，而進一步做出靈敏反映。敏捷制造的管理手段?我的母親上海開放大學在管理理念上要求具有創(chuàng)新和合作的突出意識，不斷追求創(chuàng)新。除了內部資源的充分利用，還要利用外部資源和管理理念。在管理方法上要求重視全過程的管理，運用先進的科學的管理方法和計算機管理技術以及BRP等管理。敏捷制造追求實現(xiàn)理論上生產管理的目標，是適應未來社會發(fā)展的21世紀生產模式。敏捷制造的企業(yè)具有以下特征?我的母親上海開放大學1、產品系列具有相當長的壽命2、信息交換迅速準確3、以訂單定生產敏捷制造企業(yè)的現(xiàn)狀?我的母親上海開放大學敏捷制造企業(yè)自1991年12月提出后，這幾年來美國各個公司自覺應用敏捷制造與動態(tài)聯(lián)盟的思想進展得很快，已成為世界制造業(yè)的熱點?，F(xiàn)代企業(yè)向敏捷制造企業(yè)的發(fā)展是歷史發(fā)展的必然。人們認識了這規(guī)律，就從必然王國中解放出來，向自由王國邁進，極大地推動生產向前發(fā)展。由于經濟發(fā)展有共同的規(guī)律，在我國高新技術的新興產業(yè)群中，有不少不自覺、而自發(fā)地運用這基本規(guī)律取得了很大的成功的，例如：深圳的華為公司、北大的方正公司、神龍通信工程公司等等。中國企業(yè)家總結為“兩頭在內，中間在外”（兩頭指研究開發(fā)及市場開拓，中間指制造），這實質上是一種敏捷制造的雛形。敏捷制造的應用?我的母親上海開放大學工業(yè)壓縮機的設計美國Ingersoll-R公司主要生產工業(yè)壓縮機，原來開發(fā)新產品時間長，費用高。僅設計就耗時8～12個月，從樣機制造到試驗評定花1年到1年半，耗資50萬美元。1988年，采用敏捷制造方式，建立虛擬動態(tài)公司，利用

其它合作伙伴的長處，開發(fā)技術水平更高的壓縮機只需原來的1/3到1/2的時間，花費只是12.5萬到25萬美元。敏捷制造方式使Ingersoll-R公司的新產品開發(fā)時間縮短了一半，費用降低了一半以上。遙測裝置的企業(yè)聯(lián)盟?我的母親上海開放大學遙測裝置生產的敏捷制造示范項目采用虛擬企業(yè)方式，聯(lián)盟了聯(lián)合信號公司堪薩斯城分部，加利福尼亞的圣地亞國家實驗室和新

墨西哥的圣地亞國家實驗室以及機械主箱、印刷電路板供應商。這

些聯(lián)盟企業(yè)為產品的實現(xiàn)提供了從原料到技術設備等支持，彌補了

單一企業(yè)資源的不足。生產時間減少50％，生產效益提高了好幾倍。敏捷制造的研究現(xiàn)狀?我的母親上海開放大學1993年，美國國家自然科學基金會和國防部聯(lián)合在New

York,Illinois,Texas等州建立了3個敏捷制造國家研究中心，分別研究電子工業(yè)、機床工

業(yè)和航天國防工業(yè)中的敏捷制造問題。除此之外，還配套支持了工業(yè)界進行的7項敏捷化商務實踐(Agile

Business

Practice)，4項敏捷企業(yè)決策支持研究(Agile

Enterprise

Decision

Support)，8項敏捷化智能設計與制造系統(tǒng)(AgileIntelligent

Design

and

Manufactluring

System)和10項敏捷供應鏈管理系統(tǒng)(Agile

Supply

Chain

Management)。從1994年開始，有近百家公司和大學研究機構就敏捷制造的6個領域(集成產品與過程開發(fā)/并行過程、人的問題、虛擬企業(yè)、信息與控制、過程與設備、法律障礙)進行了研究與實踐相結合

的深入工作。此外，在其他國家也開展了大量敏捷制造的研究，如：日本發(fā)起的MATIC計劃，以汽車、電子和服裝為典型對象產品開展敏捷制造的研究。我國企業(yè)的敏捷制造之路?我的母親上海開放大學我國專家從1993年就開始對敏捷制造進行跟蹤研究，主要包括：實施敏捷制造的技術基礎；虛擬公司的建立步驟及其體系結構和運

行模式；虛擬公司的組織與應用等。與國外相比，這些研究工作只能算原則性的研究工作，距離實用還需要走很長的一段路。因此，在我國企業(yè)目前還不可能實現(xiàn)敏捷制造，但是從科學研究的角度看，我們認為需要在合適的條件下建立一個研究性的虛擬企業(yè)，加深我們對虛擬企業(yè)在實際應用中所遇難題的理解，即在實踐中吸取有益的經驗，為今后的發(fā)展作一定的技術儲備。敏捷制造發(fā)展趨勢?我的母親上海開放大學開發(fā)并完善敏捷制造參考模型進一步開發(fā)支持實施敏捷制造的各種技術和工具敏捷制造實際應用的探索?我的母親上海開放大學虛擬制造（VM－Virtual

Manufacturing）?我的母親上海開放大學虛擬制造技術產生的背景?我的母親上海開放大學制造業(yè)為了在競爭激烈的全球市場求得生存與發(fā)展，必須能夠更好地滿足市場所提出的T、Q、C、S要求，即要以最短的產品開發(fā)周期(Time)，最優(yōu)質的產品質量（Quality），最低廉的制造成本（Cost）和最好的技術支持與售后服務（Service）來贏得市場與用戶．面對不可預測、持續(xù)發(fā)展、快速多變的市場需求，企業(yè)的生產活動必須具有高度的柔性．為了提高競爭能力，企業(yè)應當能夠對市場需求的變化作出快速敏捷的反應，并及時地對自身的生產作出合理的調整與重新規(guī)劃．計算機軟硬件技術及網絡技術的迅速發(fā)展為實現(xiàn)這一目標提供了強有力的支持．基于這些因素，90年代中有許多新概念、新觀點應運而生，虛擬制造（VirtualManufacture)就是其中之一，它代表了一種全新的制造體系和模式．在虛擬制造中，產品開發(fā)是基于數(shù)字化的虛擬產品開發(fā)方式（VirtualProductDevelopment），以用戶的需求為第一驅動，并將用戶需求轉化為最終產品的各種功能特征．VPD保證了產品開發(fā)的效率和質量，

提高了企業(yè)的快速響應和市場開拓能力．虛擬制造的內涵?我的母親上海開放大學虛擬制造是實際制造過程在計算機的本質實現(xiàn)，即采用計算機仿真與虛擬現(xiàn)實技術，在計算機上實現(xiàn)產品開發(fā)、制造以及管理與控制等制造的本質過程，以增強制造過程各級的決策與控制能力。也就是說虛擬制造是對實際制造進行抽象、分析、綜合、得到實際產品的全數(shù)字化模型，其最終目標是反作用于實際制造過程，用來指導生產實踐。虛擬制造技術分類?我的母親上海開放大學虛擬制造技術可以分為三大類：一是以設計為中心的虛擬制造技術；二是以生產為中心的虛擬制造技術；三是以控制為中心的虛擬制造技術。產品的虛擬設計技術。面向產品的原理、結構和性能的設計、分析、模擬和評測，以優(yōu)化產品本身的性能、成本為目標。產品的虛擬制造技術。面向產品制造過程模擬、檢驗和優(yōu)化，檢驗產品的可制造性、加工方法和工藝的合理性，以優(yōu)化產品的制造工

藝過程、保證產品的制造質量、制造周期和最低的制造成本為目標。3．虛擬制造系統(tǒng)。著重于生產過程的規(guī)劃、組織管理、資源調度、

物流、信息流等的建模、仿真與優(yōu)化。如虛擬企業(yè)、虛擬研發(fā)中心等。虛擬制造的技術特征?我的母親上海開放大學虛擬制造與實際制造相比，它具有如下主要特征：高度集成。虛擬制造中產品設計與制造過程是在虛擬的產品數(shù)字化模型中進行產品設計、制造、測試等過程，并且在虛擬的制造環(huán)境中檢驗其設計、加工、裝配和操作。因此，易于綜合運用系統(tǒng)工程知識、并行工程和人—機工程等多學科先進技術，實現(xiàn)信息集成、知識集成、串并行交錯工作機制集成和人—機集成。敏捷靈活。開發(fā)的產品(部件)可存放在計算機里，既節(jié)省倉儲費用，利于產品再次快速改型設計，從而大幅度縮短了生產準備周期，降低了成本，提高了產品從設計、制造到銷售全過程的整體性和敏捷性。分布合作。虛擬制造通過Internet可使分布在不同地點、不同部門的不同專業(yè)人員在同一產品模型上同時工作，相互交流，

實現(xiàn)資源共享，發(fā)揮各自特長，實現(xiàn)異地設計、制造，從而使產

品開發(fā)以快捷、優(yōu)質、低耗響應市場變化，將制造業(yè)信息化與知

識化融為一體。虛擬制造特點?我的母親上海開放大學由于計算機軟硬件技術和網絡技術的廣泛應用，虛擬制造具有以下幾個特點：無須制造實物樣機就可以預測產品性能，節(jié)約制造成本，縮短產品開發(fā)周期．產品開發(fā)中可以及早發(fā)現(xiàn)問題，實現(xiàn)及時的反饋和更正．以軟件模擬形式進行產品開發(fā)．企業(yè)管理模式基于Intranet或Internet,整個制造活動具有高度的并行性．虛虛擬制造的一般開發(fā)流程?我的母親上海開放大學首先從產品需求分析開始，然后進行概念設計，再對所設計的產品進行評估和優(yōu)化；在虛擬環(huán)境中，構造產品的虛擬模型；采用相應的仿真分析工具對虛擬模型的功能和性能進行仿真分析；基于仿真分析的結果，通過反復建模-仿真分析-模型的改進，直到虛擬制造出的模型滿足預期設計的目標，然后再進行實物制造。虛擬制造技術對發(fā)展我制造業(yè)的作用?我的母親上海開放大學減少資源浪費，實現(xiàn)綠色制造。規(guī)避生產要素缺乏、生產成本過高的局面。敏捷轉換產品生產，快速滿足市場需求。增強企業(yè)柔性和抗市場風險能力。突破中小企業(yè)的規(guī)模瓶頸。通過分析設計的可制造性，虛擬制造可以提高產品設計質量、減少設計缺陷、優(yōu)化產品性能。虛擬制造的應用?我的母親上海開放大學虛擬制造在工業(yè)發(fā)達國家，如美國、德國、日本等已得到了不同程度的研究和應用。在這一領域，美國處于國際研究的前沿．福特汽車公司和克萊斯勒汽車公司在新型汽車的開發(fā)中已經應用了虛擬制造技術，大大縮短了產品的發(fā)布時間。波音公司設計的777型大型客機是世界上首架以三維無紙化方式設計出的飛機．它的設計成功已經成為虛擬制造從理論研究轉向實用化的一個里程碑．在我國，清華大學、北京航空航天大學、哈爾濱工業(yè)大學等科研教學單位也已經開展了這一領域的研究工作．當前我國虛擬制造應用的重點研究方向是基于我國國情，進行產品的三維虛擬設計、加工過程仿真和產品裝配仿真，主要是研究如何生成可信度高的產品虛擬樣機，在產品設計階段能夠以較高的置信度預測所設計產品的最終性能和可制造性．在對產品性能具有高科技含量要求的行業(yè)中，如航空航天、軍事、精密機床、微電子等領域，隨著研究的不斷深入和相關技術的發(fā)展，虛擬制造必將得到日益廣泛的應用．國內的研究剛剛起步，主要集中在三個方面：?我的母親上海開放大學（1）產品虛擬設計技術：主要包括虛擬產品開發(fā)平臺、虛擬測試、虛擬裝配以及機床、模具的虛擬設計實現(xiàn)等。其中清華大學利用美國國家儀器公司的Labview開發(fā)平臺實現(xiàn)了鎖相電路的虛擬，機械科學研究院采用C語言和

OpenGL進行編程初步實現(xiàn)了立體停車庫的虛擬現(xiàn)實下的參數(shù)化設計，可以直觀地進行車庫的布局、設計、分析和運動模擬。（2）產品虛擬制造技術主要包括材料熱加工工藝模擬、加工過程仿真、板材成型模擬、模具制造仿真等。北航與一汽用OPTRIS開發(fā)的板料成型軟件已經基本能夠模擬類似車門的中等復雜程度的汽車覆蓋件和其他沖壓成型件的沖壓成型過程；沈陽鑄造研究所開發(fā)的電渣熔鑄工藝模擬軟件包ESRD3D已經應用于水輪發(fā)電機變曲面過流部件生產中，其產品在劉家峽、李家峽、天生橋、太平役等7個電站中使用；合肥工業(yè)大學研制的雙刀架數(shù)控車床加工過程模擬軟件已經在馬鞍山鋼鐵股份有限公司車輪輪箍廠應用，使數(shù)控程序現(xiàn)場調試時間由幾個班縮短到幾小時，并保證一次試切成功；北京機床研究所、機械科學研究院、東北大學、上海交大和長沙鐵道學院等單位也研制出一些這方面的仿真軟件。?我的母親上海開放大學（3）虛擬制造系統(tǒng)主要包括虛擬制造技術的體系結構、技術支持、開發(fā)策略等。其中提出了比較成熟的思想并可能實現(xiàn)的是由上海同濟大學張曙教授提出的分散網絡化生產系統(tǒng)和西安交通大學謝友柏院士組建的異地網絡化研究中心。從以上的論述中可以看到國內外研究水平差距是很大的，而且由于虛擬制造技術既是并行工程的發(fā)展方向又是敏捷制造的核心，這就決定我們必須以它作為現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的中心技術，以帶動相關技術的研究工作的進行，并使它們協(xié)同一致順利地發(fā)展。?我的母親上海開放大學現(xiàn)狀及國內外發(fā)展趨勢?我的母親上海開放大學虛擬制造技術的發(fā)展首先是在其支撐技術的發(fā)展上取得進展，例如，虛擬現(xiàn)實技術、仿真技術等。特別是一些單元技術與制造業(yè)的緊密結合不斷深入，并為其作出了巨大的貢獻，更推動了這些技術的進一步發(fā)展。同時，支撐技術和單元技術的不斷成熟和在制造業(yè)中發(fā)揮越來越大的作

用，也推動了虛擬制造技術的組合和集成。但由于各技術的相對獨立性，其統(tǒng)一的特征模型的建立、數(shù)據(jù)共享和交換等遇到了巨大的挑戰(zhàn)?；赟TEP、EDI、TCP／IP等標準的集成技術是唯一的發(fā)展方向。虛擬制造技術雖然于80年代才剛剛提出來的。但隨著計算機技術的迅速發(fā)展，在90年代得到人們的極大重視而獲得迅速發(fā)展。美國已經從虛擬制造的環(huán)境和虛擬現(xiàn)實技術、信息系統(tǒng)、仿真和控制、虛擬企業(yè)等方面進行了系統(tǒng)的研究和開發(fā)，多數(shù)單元技術已經進入實驗和完善的階段。例如，美國華盛頓大學的虛擬制造技術實驗室發(fā)展的用于設計和制造的虛擬環(huán)境VEDAM、用于設計和裝配的虛擬環(huán)境等，已經初具規(guī)模。但虛擬制造作為一個完整的體系，尚沒有進行全面的集成。特別應說明的是，虛擬企業(yè)（工廠）的研究在美國得到政府和企業(yè)界的極大關注，研究異?；钴S，成為其敏捷制造技術的主要支柱之一。歐洲以大學為中心也紛紛開展了虛擬制造技術研究，如虛擬車間、建模與仿真工程等的研究。日本在60－70年代的經濟崛起受益于先進制造與管理技術的采用。日本對虛擬制造技術的研究也秉承其傳統(tǒng)的特點－重視應用，主要進行虛擬制造系統(tǒng)的建模和仿真技術以及虛擬工廠的構造環(huán)境研究。?我的母親上海開放大學我國在虛擬制造技術方面的研究只是剛剛起步，其研究也多數(shù)是在原先的CAD／CAE／CAM和仿真技術等基礎上進行的，目前主要集中在虛擬制造技術的理論研究和實施技術準備階段，系統(tǒng)的研究尚處于國外虛擬制造技術的消化和與國內環(huán)境的結合上。由于我國受到CAD／CAE／CAM基礎軟件、仿真軟件、建模技術的制約，阻礙了虛擬制造技術的發(fā)展。但這幾年，我國虛擬制造技術受到普遍的重視，發(fā)展很快，發(fā)展勢頭強勁，例如：機械科學研究院與同濟大學、香港理工大學合作進行的分散網絡化制造、異地設計與制造等技術的理論研究和實踐活動已經取得了不少進展；清華大學進行了虛擬設計環(huán)境軟件、虛擬現(xiàn)實、虛擬機床、虛擬汽車訓練系統(tǒng)等方面的研究；浙江大學進行了分布式虛擬現(xiàn)實技術、VR工作臺、虛擬產品裝配等研究；西安交大和北航進行了遠程智能協(xié)同設計研究；天大、北京機床所、大連機床所進行了機床的虛擬設計和軸機床的研究；西北工業(yè)大學進行了虛擬樣機的研究；哈工大、北京機電所、上海交大、南京理工大學等單位也進行了這方面的研究。據(jù)不完全的調查統(tǒng)計，國內進行虛擬制造技術研究的單位達到了100家，已經取得了一些可喜的進展。在虛擬現(xiàn)實技術、建模技術、仿真技術、信息技術、應用網絡技術等單元技術等方面的研究都很活躍。但研究的進展和研究的深度還屬于初期階段，與國際的研究水平尚有很大的差距，除了三維建模已經有了4種商業(yè)軟件外，其他方面還沒有形成產業(yè)化。我國的研究多集中于高等院校和少量的研究院所，企業(yè)和公司介入的較少。?我的母親上海開放大學?我的母親上海開放大學?我的母親上海開放大學?我的母親上海開放大學虛擬制造技術在切削加工中的應用?我的母親上海開放大學?我的母親上海開放大學?我的母親上海開放大學綠色制造（GM－Green

Manufacturing）?我的母親上海開放大學綠色制造的提出?我的母親上海開放大學在人類即將跨入21世紀的今天，當微電子技術、大規(guī)模集成電子技術

和機械工業(yè)相結合，從而使古老的機械工業(yè)蓬勃發(fā)展的同時，卻產生了對能源和原材料的巨大消耗和浪費及對生態(tài)環(huán)境的日益破壞，使得全世界的技術人員和環(huán)保人士都在全力解決此類問題，美國、日本、德國等發(fā)達國家在這方面都取得了不少成果。我國對該領域已經開始重視起來。目前機械制造工業(yè)存在的主要問題有：廢舊或閑置設備回收和再利用率較低能源和原材料的浪費現(xiàn)象十分嚴重環(huán)境保護意識在機制工業(yè)廠家頭腦中還比較淡薄尤其是一些中小企業(yè)對環(huán)境的污染還比較嚴重。產品的回收利用率很低綠色制造技術?我的母親上海開放大學綠色制造技術是指在保證產品的功能、質量、成本的前提下，綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代制造模式。它使產品從設計、制造、使用到報廢整個產品生命周期中不產生環(huán)境污染或環(huán)境污染最小化，符合環(huán)境保護要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，節(jié)約資源和能源，使資源利用率最高，能源消耗最低。傳統(tǒng)的制造模式是一個開環(huán)系統(tǒng)，即原料－工業(yè)生產－產品使用－報廢－二次原料資源，從設計、制造、使用一直到產品報廢回收整個壽命周期對環(huán)境影響最小，資源效率最高，也就是說要在產品整個生命周期內，以系統(tǒng)集成的觀點考慮產品環(huán)境屬性，改變了原來末端處理的環(huán)境保護辦法，對環(huán)境保護從源頭抓起，并考慮產品的基本屬性，使產品在滿足環(huán)境目標要求的同時，保證產品應有的基本性能、使用壽命、質量等。綠色制造是一個綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代制造模式，其目標是使得產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢的整個產品生命周期中，對環(huán)境的影響（負作用）最小，資源的使用效率最高。綠色制造的提出是人們日益重視