外文翻譯-基于網絡的快速原型制造.doc

1附錄一基于網絡的快速原型制造摘要：這篇論文提出了新的基于快速原型快速產品開發(fā)集成系統(tǒng),發(fā)展了通過充分利用迅速發(fā)展的計算機網絡和信息技術的網絡制造服務系統(tǒng),這個系統(tǒng)提供更好的在中小型企業(yè)中對于快速產品開發(fā)的支持。提出了制造業(yè)的網絡化服務體系的架構。此外,一些關鍵問題,包括模型、規(guī)劃制造鏈,選擇可行的合作廠家,排列制造任務,利用同步協(xié)作的工作環(huán)境,建立一個適合管理平臺等問題得到了論述?？蛇\行java的解決辦法與網絡技術,用于建立這樣一個網絡服務系統(tǒng)。最后提供了一個這種服務的應用系統(tǒng)的實例。關鍵詞：快速原型制造、服務系統(tǒng)1簡介這是信息技術時代.信息技術影響社會各領域,并且大大影響了傳統(tǒng)工業(yè)?，F代企業(yè)正面臨新的挑戰(zhàn):快速反應的商機一直被視為以保證公司的競爭力最重要的因素之一；制造業(yè)發(fā)展走向數字化、網絡和全球化.。為了有效的響應變化，生產策略，根據市場情況和客戶需求在時時變化。任何改變策略,應該使廠商更能自己有能力應付這樣的需求,減少生產時間,提高質量和速度,能夠為全球客戶提供優(yōu)質的產品，改善交通運輸系統(tǒng)1。這是既定的事實,在設計和制造中利用計算機為獲得很大的工業(yè)生產力的提供了最重要的機會。未來制造業(yè)組織將是信息化,知識驅動和依據聯(lián)系到每個人的全球信息網絡自動化的自動控制，目前已被廣泛認同。為了滿足產品快速發(fā)展的需求,各種新技術,如逆向工程(RE)、快速Prototyping(RP),快速工具制造(RT)等出現了,并且被視為能夠縮短產品研制時間和制造是鍵的有利工具。例如,有人說RP可以節(jié)省新產品開發(fā)費用到70%和市場時間的90%。但是,這些設備對中小型企業(yè)(SMEs)都太貴,并且許多技術比如3D固體模型、RP規(guī)劃過程,自由形式表面重建等,都需要高技能人才來完成。因此,對中小企業(yè)在產品開發(fā)過程充分利用這些技術是特別困難的。為了大量中小企2業(yè)的產品快速制造得到發(fā)展提供支持,許多RP事務局(SBS),不僅可以制造物理原型、快速原型工具，還提供其它的工程服務,已建立起來。到2001年,世界各地有500多個SBS。但并不是需要每個SB能處理所有的設計和制造能力,但必須有效運用外部資源,以更好地滿足客戶的需求。即通常定義為一個臨時聯(lián)合企業(yè)的以計算機網絡支持的虛擬企業(yè)將被建立。他們是為了滿足商機一起分享他們的技能、核心能力和資源,。每個SB處理自己的核心任務,并且需要大量的合作伙伴來完成其它這個SB不能按時完成的工作。強調服務質量的新思路,變成一個制造業(yè)在21世紀贏得全球競爭的基本方略。遠距離服務是一個針對廠商和顧客“服務”問題的新興領域。因為數字制造業(yè)技術進步很快,數字服務將沒有阻礙的進入綜合數字系統(tǒng)設計和制造。結合計算機和多媒體的因特網，為商業(yè)和制造業(yè)的遠程融合和協(xié)作提供了巨大的潛力。對于SBs和SMEs，完成網絡制造平臺，來加速生產效率是非常緊迫的。這篇論文的其他部分組織如下：1.在第二部分回憶了相關的研究工作2.在第3部分,我們介紹一個基于RP的完整的得到快速發(fā)展的系統(tǒng)。第四部分敘述網絡制造服務體系的了流程及功能設計。第5部分介紹系統(tǒng)運行平臺配置。第6部分我們討論了互聯(lián)網應用設計。第7部分研究了案例。最后,第8部分是論文的總結。2、相關的研究伴隨著計算機網絡和信息技術的發(fā)展,網絡制造技術在制造業(yè)中發(fā)揮著越來越重要的作用。近年在世界各地來自學術界和工業(yè)團體為支持網絡制造的研究與實踐(或全球制造或者遠程制造)作了大量投資。一些戰(zhàn)略和框架已經提出。Abdel-Malek等8描述了一個架構,讓公司可以把一些生產和設計活動,通過互聯(lián)網發(fā)展模式,以協(xié)助公司選擇可替代的技術和功能,最大限度地發(fā)揮靈活性。Montreuil等9提出了一個戰(zhàn)略框架,提出了設計和制造靈活的經營網絡,以動態(tài)掌握使合作計劃、控制和管理日常的環(huán)境。Tso等介紹了代理式的協(xié)作支持服務系統(tǒng),通過專門設計一些虛擬代理信息網絡，能夠滿足制造服務的要求。Chen等11提出了基于網絡設計與制造的綜合框架,是基于java和CORBA技術的。Offodile和Abdel-Malek利用虛擬制造模式將制造業(yè)和信心產業(yè)融合的戰(zhàn)略框3架。Huang等提出了對于虛擬企業(yè)架構和控制機制的框架。OSullivan14描述了信息結構及相關資料,來了解和處理商業(yè)發(fā)展。Akkermansa和HORSTC15討論了信息技術基本標準化公司的管理方并指出了戰(zhàn)略框架以指導管理者基于一些原有的經濟與管理理論作出明智的決定,如交易費用理論、組織設計和成熟發(fā)展階段。Jin等16提出研究和關鍵技術的應用解決方案,其中包括確保網絡數據在成員之間傳輸的安全策略；基于Web/Dotd的數據管理(分布對象技術)、XML標準，能夠保證不同結構環(huán)境的數據交換；提供各類服務轉換文件的網絡平臺。Woerner和Woern網絡服務提出了新的發(fā)展平臺，提供了虛擬工程合作生產的方法。為了充分認識當今全球化的制造業(yè)的遠程工程及當前市場形勢和客戶需求,一些全球生產網絡已經建立,其中包括在社會生產工程師、LockheedMartin(AIMSNET)19、3M(3M創(chuàng)新全球網絡)。今天的產業(yè)正面臨嚴重的其快速發(fā)展所帶來的全球海外活動集成制造環(huán)境的結構性問題,。服務和維修對于公司保持制造業(yè)生產力及國外地區(qū)客戶滿意變得極為重要。由于傳統(tǒng)服務臺的固有問題,一些公司已開始發(fā)展網上在線客戶服務支撐體系。Foo等綜合描述客戶服務臺對于互聯(lián)網服務的支持。Lee討論了遠程服務系統(tǒng)設計制造設備和產品支持的概念框架和生命周期。已建立的示范遠程客戶支持系統(tǒng)FCSA證明了Glober的項目。以上這些體系的目的是為有效滿足客戶在使用遠程支持、維修設備。加州大學研究和發(fā)展項目,稱為遠程制造廠(TMF)是建立在因特網上的自動快速生產。用戶可以使用TMF提供就業(yè)機會,并維持系統(tǒng)自動排隊。同時可以自動檢查StL的許多缺陷。在設計和制造過程中使用RP技術可能帶來巨大的好處。但是,需要有效地利用這些好處,這些好處才能得到完全的開發(fā)。對全球RP技術有一個了解是非常困難的。因為很快出現了一些新的改進方面的工作。為了幫助選擇合適的快速制造過程,已經開發(fā)了許多快速原型系統(tǒng)選擇工作。Q,這是一個私人擁有制造服務公司致力于提供客戶網上電子商務系統(tǒng)用于采購量低、高生產量關稅地區(qū),并形成了一種系統(tǒng)QuickQuote。QuickQuote讓顧客得到為生產部件的快速的報價。3D系統(tǒng)公司是最早、最大的RP制造商,提供了通過互聯(lián)網的服務。4從這些調查的文字,顯然大部份的研究主要集中在戰(zhàn)略和總體結構網絡制造以及個別功能模塊,還沒有一次全面comprebanausic網絡制造和服務體系,支持快速的產品開發(fā)?；谖覀円郧暗墓ぷ?及新的研究,以網絡為基礎的生產服務體系的產品迅速開發(fā)將被建立。3、快速制造的綜合系統(tǒng)結構從最初的概念設計到產品的商業(yè)性的發(fā)展過程包括:產品設計；性能分析，安全性和可靠性；對產品原型試驗評價；設計和修改。因此,新產品開發(fā)的每一步進程對產品市場化時間產生直接影響。一個好的產品開發(fā)體系,使設計師或設計小組必須考慮各方面的產品設計、制造、銷售、回收初期的設計周期。因此,設計制作可輕易改變并有效。反饋越流暢,該系統(tǒng)成功的可能性越高。設計制造(DFM)和并行工程(CE)要求產品設計和開發(fā)過程,同時得到發(fā)展，而不是按順序。產品快速發(fā)展的綜合系統(tǒng)由三個單元組成:數字原型、物理原型和快速制造裝備與系統(tǒng)功能系統(tǒng)。產品開發(fā)利用3維CAD軟件制造3D立體模型開始。在這一階段,產品幾何形狀得到定義，它在美學上，尺寸上是多種多樣的。數字原型的主要功能是完成3D模型。在設計創(chuàng)作過程，產品及其部件在3DCAD系統(tǒng)上直接設計(如Pro/E、Unigraphics、CATIA、IDEA等)。如果實體零件可用,模型可用逆向工程技術建造的(RE)。RE一種利用現有零件建立物理模型的方法,建立數字模型,然后用它來制造部件。如果為提高產品的性能而再設計,RE能減少開發(fā)周期。當設計師采用模擬創(chuàng)造了一個新的設計,還要進一步利用數據分析和設計制造制造模擬模型。逆向工程的三個主要步驟是數字化特征提取、特征擴展、3維CAD模型。完成零件數字化的儀器可以是接觸和非接觸式。有各種商業(yè)化的數字化儀。從測量系統(tǒng),協(xié)調機(CM