现代虚拟制造技术及应用前景分析

现代虚拟制造技术及应用前景分析

现代虚拟制造技术及应用前景分析(1)

佚名

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【摘 要】市场化、信息化是一个现代企业发展的必然趋势，文章结合虚拟制造等新的制造技术的发展趋势，探讨了现代制造业要实现市场化就必

须走信息化道路以及目前存在的困难和解决方案。

【关键词】信息化；虚拟制造；虚拟企业

为把我国建成不仅是新的世界制造中心，而且是广泛应用先进技术的制造强国，国家对制造企业提出了宏伟目标，即要求国内骨干企业尽快

着手信息化工作， 2010年到2015年大中型企业要达到国际先进的信息化制造水平。实际上，信息化不仅是政策的约束，更是市场的驱使，随着

市场经济全球化的进程，信息化制造将成为现代制造企业追求的重要目标之一。

一、信息化制造与虚拟技术

什么才是信息化制造？信息化制造是以虚拟制造和大规模定制生产为标准的，只有基本上实现了从产品设计、开发、生产制造和流通以至产品

全生命周期的信息化，才算真正完成信息化工作，在此基础上的先进制造模式和信息化内容才能叫做信息化制造。

随着计算机、自动化及网络技术在制造系统中的应用，信息技术对制造技术发展的作用目前已占到第一位。产品制造过程中的信息投入，己

成为决定产品成本的主要因素。信息技术使现代制造的技术含量提高，使传统制造技术发生质的变化。信息技术也促进着设计技术的现代化，加工

制造的精密化、快速化，自动化技术的柔性化、智能化，整个制造过程的网络化、全球化。

制造业要在竞争激烈的全球市场求得生存与发展，必须能够更好地满足市场所提出的TQCS要求，即要以最短的产品开发周期(Time)、最优质

的产品质量（Quality）、最低廉的制造成本（Cost）和最好的技术支持与售后服务（Service）来赢得市场与用户。为了提高竞争能力，企业应当

能够对市场需求的变化做出快速敏捷的反应，并及时地对自身的生产做出合理的调整与重新规划。面对不可预测、持续发展、快速多变的市场需求，

企业的生产活动必须具有高度的柔性。计算机软硬件技术及网络技术的迅速发展为实现这一目标提供了强有力的支持。

基于这些因素，概念设计、并行工程、智能制造、敏捷制造等多种有关先进制造技术的新思想、新概念相继诞生。虚拟制造（VirtualManufacture）

就是其中之一，它代表了一种全新的制造体系和模式。在虚拟制造中，产品开发是基于数字化的虚拟产品开发VPD方式

（VirtualProductDevelopment），以用户的需求为第一驱动，并将用户需求转化为最终产品的各种功能特征。VPD保证了产品开发的效率和质量，

提高了企业的快速响应和市场开拓能力。

虚拟技术在先进制造技术中的应用主要包括虚拟制造和虚拟企业两个部分。

1．虚拟制造(VM)是在产品设计阶段实时地、并行地模拟产品未来制造全过程及其对产品设计的影响，预测产品性能、产品的可制造性、产品

的成本等，从而更有效地、柔性灵活地组织生产，并使新产品开发一次获得成功，目的是尽量降低产品的成本，缩短产品的开发周期，提高产品的

质量和寿命，快速有效地响应瞬息万变的市场。

虚拟制造实际上是一种计算机科学技术，以信息技术、仿真技术、虚拟现实技术为支柱，在产品设计或制造系统的物理实现之前，就能使人体

会到或感觉到未来产品的性能或者制造系统的状态，从而可以做出前瞻性的决策与优化实施方案。从本质上讲虚拟制造技术是对真实制造过程的动

态模拟、仿真，是在计算机上制造数字化产品，经过模拟仿真对产品外形设计、布局设计、加工及装配过程达到优化产品的设计及工艺过程、优化

制造环境配置和生产供给计划、优化制造过程并改进制造系统的目的，用来改善各个层次的决策和控制。虚拟制造从根本上改变了设计、试制、修

改设计、规模生产的传统制造模式。在产品真正制出之前，在虚拟制造环境中生成软产品原型代替传统的硬样品进行试验，对其性能和可制造性进

行预测和评价，从而缩短产品的设计与制造周期，降低产品的开发成本，提高系统快速响应市场变化的能力。

2．虚拟企业是为了快速响应某一市场需求，将产品涉及到的不同企业临时组建成为一个没有围墙、超越空间约束、靠计算机网络联系、统一

协调的合作经济实体。虚拟企业的特点是企业的功能上不完整、地域上分散和组织结构上非永久性，它是实现敏捷制造的有效手段。由于市场的全

球化，企业必须不断创新产品及优化制造过程，快速响应客户要求，才能取得竞争上的优势。同时，企业不可能也不必做每一件事、每一个部件和

每一个制造过程，而必须寻找合适的合作伙伴。其最终目标是利用不同地区的现有生产资源，把它们迅速组合成一种没有界限的、靠电子手段联系

的经营实体，以便快速推出高质量、低成本的新产品。

由于国内外市场竞争日益加剧，科学技术发展迅速，产品更新换代速度加快及人们对产品多样化的需求增加，使得机械制造业向多品种小批

量生产方式发展。因此，缩短产品开发周期成为决定制造业竞争力的首要因素。而虚拟制造技术被认为是加速新产品开发的有效手段，它能很好地

解决制造业的TQCS难题，虚拟制造技术对制造业将是一次新的革命，它的广泛应用意义是深远的。

现代虚拟制造技术及应用前景分析(1)

佚名

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【摘 要】文章结合CorelDraw在工程绘图中遇到的问题详细论述Coreldraw图形软件重要的处理功能，最后总结了编图经验和技巧，能为其他的

CorelDraw用户提供一些有益的帮助。

【关键词】CorelDraw；编辑功能；图框裁剪；实用技巧

随着计算机辅助设计技术的迅猛提高，以及一些先进的计算机绘图软件的出现，计算机绘图的优势在实践中得到充分展示。而Coreldraw软件

是加拿大Corel公司开发的图形软件，它是在WINDOWS系统下操作，能建立和编辑一些专业质量的图表和演示图片，可以使用文本、图像、色彩设

计和图表，从其他程序装入数据或卸出数据到其他程序等，并具有一些高级修改技巧和产生特殊效果的功能，只要具有基本的软件知识和软件应用

经验的制图人员可直接使用，即便是非专业制图人员，经短时间培训便可应用。在此新形势下，本文结合CorelDraw图形软件重要的处理功能在工

程绘图中遇到的问题作探讨，并总结实用的制图经验与技巧。

一、Coreldraw图形软件重要的处理功能

Coreldraw图形软件的特点是图形处理功能极强，定位精确，而且使用灵活，可以利用其内嵌的AUTOLISP语言编制用户自己的图形处理命令或

图表编辑命令，使图上一些繁杂的标注工作、制表工作轻而易举地得以完成。下面分别介绍Coreldraw图形处理的几个主要功能：

（一）编辑修改功能

Coreldraw图形软件是一种矢量图形设计软件，功能强大，使用方便，显示美观。Coreldraw8.0软件有一些非常好的功能，可简化设计。

1．自定义状态栏功能。Coreldraw的操作屏幕窗口与AutoCAD等大多数绘图软件一样，工作界面上都具有标题栏、菜单栏、“标准”工具栏、

“属性”工具栏、工具箱、滚动条、状态栏和绘图窗口，还有标尺、页计数器、调色板等，如用户还可以保存和加载自定义的“调色板”，供特定

的项目或绘图类型使用。

2．制作符号库。可以在Coreldraw中制作所需的符号库，方便以后的调用。在Coreldraw中，建立一个对象，然后根据这个对象，使用轮廓笔

功能，建立一个封闭的路径，再将设计好的符号添加到“符号框”中，方便以后作用。利用Coreldraw的强大编辑功能，可以做出各种类型的符号。

3．“形状”工具功能。当直线和曲线不符合要求时，“形状”工具提供了强大的编辑修改功能Coreldraw图形对象都有结点，当用“形状”工

具选择图形对象时结点就变大，编辑可以通过、增加或删除结点，改变结点的类型，分开和连接结点，以及操纵控制曲线形状的控制点，以达到修

改和编辑图形的目的。

（二）Coreldraw的导入导出功能

由Coreldraw生成的文字、表格可以任意修改和编辑其大小、旋转、间距、对齐、字的前后调位、重新组合等，并且由常用、office软件生成

的文字表格可以通过Coreldraw的“编辑/插入新物体”功能将文字表格插入到Coreldraw的指定位置并编辑修改。

1．导入功能。当插图文件是位图文件时就无法取消组合，对于从Word、WPS等文档中复制而来的简单的位图文件，宜采用缩放调整原图大小在

Coreldraw中照样重新绘制的方法;对于复制而来的繁杂的位图文件，则根据实际情况进行编辑。当插图文件是图元文件时，可将插图取消组合，转

换为图形对象。

2．导出功能。Coreldraw软件提供了完善的输入输出功能，并具有卓越的打印功能，能处理多种文件格式，可直接用于文件输出成ps格式。因

此将文件导出成ps文件，导入Coreldraw图层，和Coreldraw软件编辑图、文字组版混排，Coreldraw绘图软件能以矢量格式图形、位图格式图形、

RTF格式、文本格式、HTML格式等导出，用于发排。

3．用“图框裁剪”功能。裁剪图幅图框裁剪功能(PowerClip)允许用户把一个图形对象塞进另一个图框中。先确定裁切范围并用矩形工具绘出

裁切框，删去填充色。PowerClip裁切后默认图形中心是原对象中心，如果裁切框不居中，就要对原图的中心位置进行调整。调整方法是另外再绘一

个大的辅助图框，大到两个图框中心重叠后还能包围原图为止，然后用中心对齐方法将两个图框中心重叠。接着同时选中原图和辅助图框，单击“效

果”菜单的“图框精确裁剪”，选中“放置在容器中”，出现一个黑色箭头，用黑色箭头在裁切框上单击，框外的图形被裁去。这种方法最大缺陷

是裁切后的图不能再进行编辑，最大优点是裁切后丝毫不影响对象属性。

现代虚拟制造技术及应用前景分析(1)

佚名

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【摘 要】由于多媒体技术的快速发展，普通Modem已经不能适应现在的网络数据传输，但在传输较小数据时，嵌入式Modem已得到广泛的应用。

在通信时，嵌入式Modem产品能够同普通Modem一样实现数据传输，可以提供并行接口和串行接口，能够提供同步和异步数据传输格式。文章主要

就嵌入式Modem的通信技术进行了阐述。

【关键词】嵌入式Modem；数据传输；协议

现今，市面上生产的各种嵌入式Modem可通过公众电话交换网络（PSTN）实现数据的传输功能，包括标准的串行和并行的接口，具有同步和

异步的通信数据传输格式，支持多种Modem标准协议——V.90、V.34、V.32bis、V.22bis等，支持V.42、MNP等纠错协议和V.42bis、MNP5等数

据压缩协议。

一、通信技术

通信是指计算机与计算机或外围设备之间的数据传送。因此，这里的“信”是一种信息，是由数字“1”和“0”构成的具有一定规则并反映确

定信息的一个数据或一批数据。数据通信涉及两台设备之间进行传输数据的问题。常用的数据通信方式有并行通信和串行通信两种。当距离较近而

且要求传输速率较高时，通常采用并行通信的方式。当设备距离较远时，数据往往以串行方式传输。

（一）并行通信和串行通信

并行通信比较简单，可分为不同位数（宽度）的并行通信，如8位并行通信、16位并行通信等等。在并行数据传输中，8位并行通信有8个数

据位同时从一个设备传送到另一个设备，发送设备将8个数据位通过8条数据线传送给接收设备。接收设备在收到这些数据后，不需经过任何改变

就可以直接使用。并行通信的特点是数据的每位被同时传输出去或接收进来。

串行通信其数据传输是逐位传输的，因而相同条件下，比并行通信传输速度要慢，但在实际应用中往往选择串行数据传输。因为串行通信发送

或接收数据最多只需两根导线，其一用于发送，另一用于接收。根据串行通信的不同工作方式，还可将发送接收线合二为一，成为发送/接收复用

线（如半双工）。实现串行数据传输的硬件具有经济性和实用性。

（二）串行数据传输方式

在串行数据传输中，每次由源地传到目的地的数据只有一位，与同时传输好几位数据的并行数据传输相比，串行数据传输的传输速度要比并行

传输慢。在串行数据传输中，各位逐次从源地送到目的地，这就要求在数据源和数据目的地之间进行同步，将各位、字符和报文区分开来。数据链

路将控制实现两站点间的同步，它要求位、字符或报文从一个站点发送到另一个站点时要加上必要的附加信息，这些信息使得接收站和发送站中的

硬件时钟得以同步，从而保证由源地发送的信号被目的地正确地识别出来。串行数据通信有两种数据传输方式，即异步串行数据传输和同步串行数

据传输。

异步通信：异步通信所传输的数据格式（也称为串行帧）由1个起始位，5、6、7或8个数据位，1、1.5、2个停止位和1个校验位组成。

起始位约定为0，空闲位约定为1。