基于網(wǎng)絡的虛擬技術在現(xiàn)代制造業(yè)中的應用研究
基于網(wǎng)絡的遠程制造
基于網(wǎng)絡的遠程制造技術指的是:面對市場機遇,針對某一市場需要,利用以互聯(lián)網(wǎng)為標志的信息高速公路,靈活而迅速地組織社會制造資源,把分散在不同地區(qū)的現(xiàn)有生產(chǎn)設備資源、智力資源和各種核心能力,按資源優(yōu)勢互補的原則,迅速地組合成一種沒有圍墻的、超越空間約束的、靠電子手段聯(lián)系的、統(tǒng)一指揮的經(jīng)營實體一網(wǎng)絡聯(lián)盟企業(yè),以便快速推出高質量、低成本的新產(chǎn)品。
實施網(wǎng)絡化制造技術的行為主體是網(wǎng)絡聯(lián)盟,因此需從網(wǎng)絡聯(lián)盟的全生命周期來考察研究與網(wǎng)絡聯(lián)盟相關的一系列問題,網(wǎng)絡聯(lián)盟的生命周期按時序大致劃分為:面對市場機遇時的市場分析、資源重組分析、網(wǎng)絡聯(lián)盟組建設計、網(wǎng)絡聯(lián)盟組建實施、網(wǎng)絡聯(lián)盟運營、網(wǎng)絡聯(lián)盟終止。
在網(wǎng)絡聯(lián)盟全壽命周期內,所涉及到的實施技術涵蓋了以下幾方面:組織管理與運營管理技術;資源重組技術;網(wǎng)絡與通訊技術;信息傳輸、處理與轉換技術等:由于網(wǎng)絡化制造是建立在以因特網(wǎng)為標志的信息高速公路的基礎上,因此必須建立和完善相應的法律、法規(guī)框架與電子商務環(huán)境,建立國家制造資源信息網(wǎng),形成信息支持環(huán)境。
、網(wǎng)絡時代的企業(yè)虛擬化
傳統(tǒng)的制造企業(yè)主要依靠自己的內部和幾個熟悉的合作伙伴進行生產(chǎn)。要同其它企業(yè)建立新的合作關系可能需要花費幾個月的時間,因為各項事物如條約、條件、 CAD格式等等都需要協(xié)商,企業(yè)的生產(chǎn)能力也需要確認。所要求的零件圖紙最多只能送到幾個車間評估,而且圖紙主要是通過電傳、Modem或磁盤等傳遞的,經(jīng)常需要手工重新輸入到車間的CAD系統(tǒng)。澄清每一步(如丟失了曲面精度或誤差說明等)都可能需要幾天的時間。如果發(fā)生了錯誤或遇到了困難需要改變設計時,整個循環(huán)周期就可能增加50%,甚至更多。
在社會步入網(wǎng)絡時代的今天,為了快速響應市場的需求,圍繞新產(chǎn)品開發(fā),利用不同地域的現(xiàn)有資源、不同的企業(yè)或不同地點的工廠,重新組織一個新公司。該公司在運行之前,必須分析組合是否最優(yōu),能否協(xié)調運行,并對投產(chǎn)后的風險、利益分配等進行評估。這種聯(lián)作公司稱為虛擬公司,或者叫作動態(tài)聯(lián)盟,是一種虛擬企業(yè),它具有集成性和實效性哺大特點的經(jīng)濟實體。
虛擬企業(yè)
虛擬企業(yè)是指分布在不同地區(qū)的多個企業(yè)利用電子手段,為快速響應市場需求而組成的動態(tài)聯(lián)盟,是組織、人力、技術、信息等資源在完善的網(wǎng)絡組織結構基礎上的有效集成。虛擬企業(yè)是根據(jù)市場需求動態(tài)去組建,并迅速地在各種構成企業(yè)間達到協(xié)調,強調在最短時間內以最適合的性能價格比開發(fā)市場需求的產(chǎn)品。虛擬企業(yè)的特點是企業(yè)的功能上不完整、地域上分散和組織結構上非永久性。由于信息和市場的全球化,企業(yè)必須不斷創(chuàng)新產(chǎn)品及優(yōu)化制造過程,快速響應客戶要求,才能取得競爭上的優(yōu)勢。虛擬企業(yè)的企業(yè)成員間在邏輯上是一個完整的企業(yè)實體,在組織上根據(jù)各自企業(yè)特點的經(jīng)濟效益而聯(lián)合。當市場機遇不復存在,虛擬企業(yè)隨即解體。其最終目標是利用不同地區(qū)的現(xiàn)有生產(chǎn)資源,把它們迅速組合成一種沒有界限的、靠電子手段聯(lián)系的經(jīng)營實體,以便快速推出高質量、低成本的新產(chǎn)品。
在虛擬企業(yè)中,一個企業(yè)設計某種產(chǎn)品并為制造該產(chǎn)品而與其它企業(yè)進行合作。要形成這種合作關系,企業(yè)需要建立良好的產(chǎn)品設計系統(tǒng)并對合作的企業(yè)作出優(yōu)化選擇。為此,我們需要作兩方面研究:一是在產(chǎn)品設計階段考慮到侯選企業(yè)的能力,這種能力是與制造該產(chǎn)品有關的,而非企業(yè)的一般能力;二是為比較侯選伙伴提供工具。也就是說建立能夠對企業(yè)作出評估的信息模型并提供各種決策方法。
在面對多變的市場需求下,虛擬食業(yè)具有加快新產(chǎn)品開發(fā)速度,提高產(chǎn)品質量,降低生產(chǎn)成本,快速響應用戶的需求,縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期等優(yōu)點。因此虛擬企業(yè)是快速響應市場需求的部隊,能在商戰(zhàn)中為企業(yè)把握機遇和帶來優(yōu)勢。
虛擬制造
虛擬制造技術是虛擬現(xiàn)實技術和計算機仿真技術在制造領域的綜合發(fā)展及應用,它為制造業(yè)帶來全新的概念。它可以全面改進企業(yè)的組織管理工作,提高企業(yè)整體運作及全面最優(yōu)決策的效能和市場競爭力。
實施虛擬制造可以打破傳統(tǒng)的地域、時域的限制,通過Internet實現(xiàn)資源共享,變分散為集中,可實現(xiàn)異地設計、異地制造,從而使產(chǎn)品開發(fā)能以快速、優(yōu)質、低耗響應市場變化。通過分析設計的可制造性,利用有效的工具和加工方法來支持生產(chǎn),可以大大提高產(chǎn)品的質量和穩(wěn)定性。企業(yè)不再需要投入大量的設備和儀器,從而避免了不必要的設備閑置,可充分利用其他企業(yè)的先進設備和儀器進行生產(chǎn),能很好地解決一些中小企業(yè)資金短缺的難題。
應用計算機仿真技術,對零件的加工方法、工序順序、工裝的選用、工藝參數(shù)的選用,加工工藝性、裝配工藝性、配合件之間的配合性、連接件之間的連接性、運動構件的運動性等均可建模仿真,可以提前發(fā)現(xiàn)加工缺陷,提前發(fā)現(xiàn)裝配時出現(xiàn)的問題,從而能夠優(yōu)化制造過程,提高加工效率。
產(chǎn)品生產(chǎn)過程的合理制定、人力資源、制造資源、物料庫存、生產(chǎn)調度、生產(chǎn)系統(tǒng)的規(guī)劃設計等,均可通過計算機仿真進行優(yōu)化,同時還可對生產(chǎn)系統(tǒng)進行可靠性分析,對生產(chǎn)過程的資金進行分析預測,對產(chǎn)品市場進行分析預測等,從而對人力資源、制造資源的合理配置,對縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期,降低成本意義重大。
評論