德普瑞工业品商城-进口MRO工业品特卖网,进口MRO工业品一站式采购平台!

正在加载验证码......

欢迎光临德普瑞工业品商城!
首页 > 工业品资讯 > 行业动态 > 主文

什么是虚拟现实技术,假如虚拟制造与机械制造相结合!

分类:行业动态 1168人浏览 2016-09-13
分享到:

虚拟技术在目前来说,已经应用在很多方面和行业了,比如3D影院,虚拟游戏等;在国外很多方方面都应用上了,包括工业制造上面,研发,应用等。这个技术我相信大多数朋友也都不会陌生,虚拟技术也确实是一种巨大的进步,让人身临其境,真假难辨的境界。


一、虚拟制造的定义及特点

虚拟制造是20世纪80年代后期美国首先提出来的一种新思想,它是 利用信息技术、仿真技术、计算机技术等对现实制造活动中的人、物、信息及产品设计、工艺规划、加工制造等生产过程进行全面的仿真,以发现制造中可能出现的 问题,预测、检测、评价产品性能和产品的可制造性等,在产品实际生产前就采取预防措施,确保产品一次性开发成功,以达到降低成本、缩短产品开发周期、增强 企业竞争力的目的。

虚拟现实技术

虚拟现实(VR,Virtual Reality)技术是使用感官组织仿真设备和真实或虚幻环境的动态模型生成或创造出人能够感知的环境或现实,使人能够凭借直觉作用于计算机从而产生三维仿真模型的虚拟环境。


基于虚拟现实技术的虚拟制造(VM,Virtual Manufacturing)技术是在一个统一模型之下对设计和制造等过程进行集成,它将与产品制造相关的各种过程与技术集成在三维的、动态的仿真真实过程的实体数字模型之上。


虚拟制造强调虚拟现实在设计和制造过程仿真中的应用,强调以一种可视化的直观的方式增进技术人员对所设计的产品或过程的理解,从而发现其中的问题。


虚拟制造并不是真实的制造过程。它不产生真实产品,基本不消耗材料和能量,而是利用制造对象、制造资源和制造过程的模型来展现“制造”的本质过程。


二、虚拟制造技术的应用

1、虚拟制造技术在国内外的应用情况

虚拟制造在工业发达国家,如美国、德国、日本等已得到了不同程度的研究和应用。在这一领域,美国处于国际研究的前沿。福特汽车公司和克莱斯勒汽车公司在新型汽车的开发中已经应用了虚拟制造技术,大大缩短了产品的发布时间;


波音777,其整机设计、部件测试、整机装配以及各种环境下的试飞均是在计算机上完成的,其开发周期从过去的8年缩短到5年;


Chrycler公司与IBM合作开发在虚拟制造环境用于其新型车的研制,在样车生产之前,即发现其定位系统及其他许多设计有缺陷,从而缩短了研制周期。


在我国,清华大学、北京航空航天大学、哈尔滨工业大学等科研教学单位也已经开展了这一领域的研究工作。

当前我国虚拟制造应用的重点研究方向是基于我国国情,进行产品的三维虚拟设计、加工过程仿真和产品装配仿真,主要是研究如何生成可信度高的产品虚拟样机,在产品设计阶段能够以较高的置信度预测所设计产品的最终性能和可制造性。


2、虚拟制造技术在机械制造中的应用

(1)虚拟企业

虚拟企业是指分布在不同地区的多个企业利用电子手段,为快速响应市场需求而组成的动态联盟,是组织、人力、技术、信息等资源在完善的网络组织结构基础上的有效集成。


这种企业组织和生产模式可克服空间和时间的局限性,保持集中和分散之间稳定、合理的平衡,具备系统优化组合和有效协调的优越性。


(2)虚拟产品设计

例如飞机、汽车的外形设计,其形状是否符合空气动力学原理、运动过程的阻力、其内部结构布局的合理性等。在复杂管道系统设计中,彩虚拟技术,设计者可“进入其中”进行管道布置,并可检查是否发生干涉。


这样可提高设计效率,尽早发现设计中的问题,从而优化产品设计。例如波音777飞机有300万个零件,这些零件的设计以及整体设计在一个由数百台工作站组成的虚拟环境中得以成功运行。

虚拟飞机应用

这个VMS是在原有的Boing-CAD的基础上建立。设计师戴上头盔显示器后,能进入虚拟“飞机”中,审视其各项设计。过去为造实体模型需60万美 元,应用VMT后,节省了经费,缩短了研制周期,使最终的实际飞机与原方案相比,偏差小于1%,且实现机翼和机身结合的一次成功,缩短数千小时的设计工作 量。


(3)虚拟产品制造

应用计算机仿真技术,对零件的加工方法、工序顺序、工装的选用、工艺参数的选用,加工工艺性、装配工艺性、配合件之间的配合性、运行物件的运动性等均可建模仿真,提前发现加工缺陷和装配时出现的问题,从而优化制造过程、提高加工效率。

(4)虚拟生产过程

产品生产过程的合理制定,人力资源、制造资源、物料库存、生产调度、生产系统的规划设计等,均可通过计算机仿真进行优化,同时还可对生产系统进行可靠性 分析,对生产过程的资金进行分析预测,对产品市场进行分析预测等,从而对人力、制造资源的合理配置,对缩短生产周期、降低生产成本意义重大。


John Deere公司运用VMT进行弧焊生产系统的安装,EDS公司应用DENEB软件为通用汽车公司的中、高档豪华汽车分厂进行装配生产优化设计,GM公司也为此节省数百万美元,并提前了上市时间。


3、典型的虚拟制造技术

(1)虚拟装配

装配是产品设计开发过程中的重要环节,虚拟装配则是装配过程在计算机上的本质实现,因而是虚拟装配的重要组成部分。

它能够基于产品的数字化实体模型,在计算机上分析与验证产品的装配性能及工艺过程,从而提高产品的可装配性。

虚拟装配模型是分析装配问题的基础,因此,面向装配过程的、支持虚拟装配中各种需要的产品装配模型在虚拟装配中十分重要,模型的特点和优劣在很大程度上决定了系统所能实现的功能。


(2)多学科协同仿真

多学科协同仿真就是要在系统工程理论的指导下,基于复杂产品中各个学科之间的内在交互关系,将位于不同地点、基于不同计算机平台、采用不同建模方法建立的混合异构仿真模型,在分布式环境中联合起来进行多学科协同仿真。


(3)虚拟车间布局设计

制造系统的布局设计就是在企业经营策略的指导下,针对生产过程,将人员物料及所需的相关设备设施等,做最有效的组合和规划,并与其他相关设施协调,以期获得安全、效率与经济的操作,满足企业经营需求。


运用面向对象的模拟仿真,可以帮助使用者建立用于规划、设计和流程优化的虚拟模型,依据不同决策变量之组合,分析设备使用率、系统产能、有效产出率, 以及交货期、成本等策略,达到产能最大化、排程最优化、半成品及库存最小化等目标。


在很多方面,虚拟技术的应用都有着巨大的影响因素,我相信在未来,虚拟技术更为先进,可以应用到任何行业模拟,包括实验模拟等,也应用于生活家居当中,让生活更美好,工作更轻松。


上一篇数字化和自动化工厂区别,未来的趋势更倾向于哪一方 下一篇机器人火热不减,2017仍在风口上

相关资讯

  1. EFFBE减震弹簧:高效减震解决方案的终极选择
  2. 2024年光电传感器市场发展趋势及前景
  3. 魏德米勒推出新的 SNAP IN 鼠笼式联接技术
  4. KROHNE发布OPTIWAVE 1500系列雷达物位计
  5. Novotechnik位置传感器有哪些系列产品?
  6. igus新推出一款耐高温性能极佳的SLS打印材料
  7. 费斯托“仿生工厂”亮相2024汉诺威工业展
  8. 智造大会2024在杭成功召开,共绘智能制造新篇章
  9. 以新提质,向高而攀!2024 ITES深圳工业展盛大启幕

最新资讯

  • EFFBE减震弹簧:高效减震解决方案的终极选择
    EFFBE减震弹簧是一种高效减震装置,主要用于减少机械震动和冲击。这种弹簧通常由高质量的材料制成,能够吸收大量能量,从而有效降低设备的振动幅度和频率,提高其运行的平稳性和安全性。
  • 2024年光电传感器市场发展趋势及前景
    光电传感器是一种利用光电效应测量和检测光信号的传感器。其工作原理是通过光的照射使得半导体材料内部产生电子和空穴,从而产生电信号。光电传感器具有高分辨率、高灵敏度和快速响应等特点,广泛应用于各类自动化控制、医疗设备、消费电子以及智能交通等领域。
  • 魏德米勒推出新的 SNAP IN 鼠笼式联接技术
    魏德米勒SNAP IN鼠笼式联接技术的应用,不仅提升了布线效率,保证了布线安全,更在资源节约和材料利用方面展现出了卓越效能。这一技术顺应了绿色环保的发展趋势,为企业提高竞争力提供了有力支持。
  • KROHNE发布OPTIWAVE 1500系列雷达物位计
    KROHNE,近期发布了 OPTIWAVE 1520 和 OPTIWAVE 1540 两线制 80 GHz 雷达物位计。这两款仪表的推出,拉开了 OPTIWAVE 15xx 产品系列的帷幕 — 从此,搭载 HART /蓝牙通信的高性价比 80 GHz 雷达,即可轻松应对诸多常规应用的场景。
  • Novotechnik位置传感器有哪些系列产品?
    Novotechnik位置传感器按其连接到应用的方式分为六个系列。从杆式到侧向型,再到使用磁性标记的非磨损式非接触式传感器和其他类型。德普瑞智能装备一一为您解析类型及其产品系列。
为您推荐
您是不是再找
传感器
电动工具
ABB
阀门
西门子
德国黄页
德国公司
德国制造
变频器
PLC
智能制造
美国ALICAT
工业自动化
EFFBE
MRO
仪器仪表