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我们的国内洗瓶机市场发展比其欧美国家落后[3],而且我们国家的技术在一定程度上跟不上市场发展的需要,导致国内市场上的洗瓶机没有形成一定的强势资源,各个生产厂家技术保密,不能形成很好的信息交换和共享,导致市场上洗瓶机的发展参差不齐,功能不全面。
目前有很多的国内企业采取与发达技术的国家企业合作,一起促进了洗瓶机市场在国内的发展。新技术的发展也给洗瓶机的市场带来一股新的活力,特别是大量的企业采用新的计算机技术,二维的CAD早已在制造业普及,三维的设计也在慢慢推广。电气设计部分采用ED 等先进设计手段,引入定子调压和变频调速,PLC 参与系统控制,采用了大量高新传感元器件,实现了定位准确,操控方便,其安全可靠性也逐步提高。通过专家系统的应用,极大地推进了创新设计的进程,并且利用系统论和信息论等现代计算机应用技术研究成果,使得洗瓶机的创新设计开始向数字化化方向发展。
根据现实和发展,设计手段越来越体现出精确化、自动化、虚拟化与快捷的特点。现代的洗瓶机正朝着机电一体化、自动化、数字化、个性化方向发展。自动检测、自动数据处理(运算、判断、存储、记忆)、自动显示、自动控制、故障诊断和自动保护及维护等功能得到了大量的应用。因此洗瓶机产品创新设计是以降低设计成本,提高设计速度,缩短设计周期为目的,包括降低成本设计、可靠性设计、快速设计、并行设计、数字化设计、智能设计、广义优化设计等现代设计技术。
目前国内外在洗瓶机创新研究方面的主要研究内容有如下几个方面: (1) 创新设计技术
开展对洗瓶机传动型式创新、结构构造创新和功能原理创新等方面理论及技术基础研究,为此着重研究新材料、新工艺、新的传动装置,从而通过对不同设计方案的优选、分解和组合来产生新的设计方案,不断推出传新创新设计成果。 (2) 降低成本的设计技术
在产品设计过程中采用面向成本设计技术和并行的成本估算技术是使产品成本降低的关键,其中重点要研究的是成本结构分析技术和价值工程分析技术,且需要构造多种专用的设计知识库和成本数据库来精确地并行估算成本。做到产品成本的即时反应,通过设计方案的调整实现设计阶段控制产品成本的真正实
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现。
(3) 快速设计技术
极短交货期的市场需求要求开展基于网络的协同(异地)设计技术、并行工程技术究,这样可以缩短产品的开发周期。其中,系列化、模块化设计技术、人工智能技术、产品专设计系统技术和虚拟制造技术也是快速设计的所要研究的重要内容。
(4) 智能设计技术研究
洗瓶机智能CAD(ICAD)技术和人机智能化设计系统技术的研究,使得面向CIMS的智能设计走向智能设计的高级阶段。原理方案智能设计;协同求解;基于实例的推理;知识获取、表达和利用等技术也是智能设计技术所要研究的重要内容。
洗瓶机创新设计是洗瓶机技术水平不断提高和发展的源泉,充分利用现代信息技术成果和现代管理手段,综合现代设计技术将对洗瓶机技术发展起到极大的推动作用,洗瓶机技术已处于快速发展阶段,谁的创新设计搞得好,谁就掌握了技术优势,谁就掌握了市场。
(二)啤酒瓶洗瓶机发展趋势
随着新世纪全球工业格局的新变化和我国工业技术水平的快速发展,洗瓶机市场近年来异常的活跃起来,现代计算机控制技术飞速发展,使得洗瓶机的设计在综合考虑控制系统安全、可靠性、操作的舒适性、机构及结构广义优化等方面有了更高层次的要求,因此洗瓶机的设计必须从原来的常规设计模式中跳出来,用新观点、新原理、新方法新技术、新工艺来设计适应新形势的新产品,未来洗瓶机的设计是基于现代设计理论和方法,应用微电子、信息、管理等现代科学技术,以提高产品质量、用户满意的价格和造型、提高产品的功能、缩短产品开发周期。
在产品设计过程中采用面向成本设计技术和并行的成本估算技术是使产品成本降低的关键,其中重点要研究的是成本结构分析技术和价值工程分析技术,且需要构造多种专用的设计知识库和成本数据库来精确地并行估算成本。做到产品成本的即时反应,通过设计方案的调整实现设计阶段控制产品成本的真实实现。洗瓶机的创新并不总等同于用较高的成本去发明新的零部件,利用标准构件,
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甚至标准件和外购件同样也可以组合成新产品,这也是一种创新[4]。 下面是总结的近几年洗瓶机的主要发展趋势:
(1) 具有零部件集成化、机构简洁化、结构全面优化的整机设计; (2) 满足个性用户的特殊要求的个性化设计;
(3) 满足市场多样性和低成本要求的具有新技术特征的洗瓶机新系列产品的模块化设计;
(4) 具有自分析、自调整、自纠错的智能化操作的全自动、半自动操作形式的高度机电一体化的洗瓶机设计;
(5) 采用新的传感技术具有高精度称量和定位系统的洗瓶机设计; (6) 准确对位技术的应用;
(7) 采用参数化专家系统的快速反应设计;
(8) 基于成本即时反应的经济性DFC(Design For Cost)设计; (9) 极短交货期要求采用并行设计及并行工程技术的设计; (10) 基于产品全寿命周期的方便维护维修的设计及免维护设计; (11) 大型单台复杂产品的虚拟设计及动态仿真的实现; (12) 采用广义优化技术的设计;
(13) 洗瓶机动力学(疲劳寿命的分析研究)研究成果的广泛应用。
1.2 Pro/E软件简介
Pro/Engineer操作软件是美国参数技术公司(PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。Pro/Engineer软件以参数化著称,是参数化技术的最早应用者,在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位,Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广。是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一,特别是在国内产品设计领域占据重要位置。
Pro/Engineer操作软件是美国参数技术公司(PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。Pro/Engineer软件以参数化著称,是参数化技术的最早应用者,在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位,Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广。是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一,特别是在国内产品设计领域占据重要位置。
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