外文翻譯-基于網(wǎng)絡(luò)的快速原型制造.doc

1附錄一基于網(wǎng)絡(luò)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(chǎn)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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)制造服務(wù)系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)提供更好的在中小型企業(yè)中對于快速產(chǎn)品開發(fā)的支持。提出了制造業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)體系的架構(gòu)。此外,一些關(guān)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(wù),利用同步協(xié)作的工作環(huán)境,建立一個(gè)適合管理平臺等問題得到了論述?？蛇\(yùn)行java的解決辦法與網(wǎng)絡(luò)技術(shù),用于建立這樣一個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)。最后提供了一個(gè)這種服務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)例。關(guān)鍵詞：快速原型制造、服務(wù)系統(tǒng)1簡介這是信息技術(shù)時(shí)代.信息技術(shù)影響社會各領(lǐng)域,并且大大影響了傳統(tǒng)工業(yè)?，F(xiàn)代企業(yè)正面臨新的挑戰(zhàn):快速反應(yīng)的商機(jī)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(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)和全球化.。為了有效的響應(yīng)變化，生產(chǎn)策略，根據(jù)市場情況和客戶需求在時(shí)時(shí)變化。任何改變策略,應(yīng)該使廠商更能自己有能力應(yīng)付這樣的需求,減少生產(chǎn)時(shí)間,提高質(zhì)量和速度,能夠?yàn)槿蚩蛻籼峁﹥?yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，改善交通運(yùn)輸系統(tǒng)1。這是既定的事實(shí),在設(shè)計(jì)和制造中利用計(jì)算機(jī)為獲得很大的工業(yè)生產(chǎn)力的提供了最重要的機(jī)會。未來制造業(yè)組織將是信息化,知識驅(qū)動和依據(jù)聯(lián)系到每個(gè)人的全球信息網(wǎng)絡(luò)自動化的自動控制，目前已被廣泛認(rèn)同。為了滿足產(chǎn)品快速發(fā)展的需求,各種新技術(shù),如逆向工程(RE)、快速Prototyping(RP),快速工具制造(RT)等出現(xiàn)了,并且被視為能夠縮短產(chǎn)品研制時(shí)間和制造是鍵的有利工具。例如,有人說RP可以節(jié)省新產(chǎn)品開發(fā)費(fèi)用到70%和市場時(shí)間的90%。但是,這些設(shè)備對中小型企業(yè)(SMEs)都太貴,并且許多技術(shù)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(chǎn)品開發(fā)過程充分利用這些技術(shù)是特別困難的。為了大量中小企2業(yè)的產(chǎn)品快速制造得到發(fā)展提供支持,許多RP事務(wù)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(wù),已建立起來。到2001年,世界各地有500多個(gè)SBS。但并不是需要每個(gè)SB能處理所有的設(shè)計(jì)和制造能力,但必須有效運(yùn)用外部資源,以更好地滿足客戶的需求。即通常定義為一個(gè)臨時(shí)聯(lián)合企業(yè)的以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)支持的虛擬企業(yè)將被建立。他們是為了滿足商機(jī)一起分享他們的技能、核心能力和資源,。每個(gè)SB處理自己的核心任務(wù),并且需要大量的合作伙伴來完成其它這個(gè)SB不能按時(shí)完成的工作。強(qiáng)調(diào)服務(wù)質(zhì)量的新思路,變成一個(gè)制造業(yè)在21世紀(jì)贏得全球競爭的基本方略。遠(yuǎn)距離服務(wù)是一個(gè)針對廠商和顧客“服務(wù)”問題的新興領(lǐng)域。因?yàn)閿?shù)字制造業(yè)技術(shù)進(jìn)步很快,數(shù)字服務(wù)將沒有阻礙的進(jìn)入綜合數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)和制造。結(jié)合計(jì)算機(jī)和多媒體的因特網(wǎng)，為商業(yè)和制造業(yè)的遠(yuǎn)程融合和協(xié)作提供了巨大的潛力。對于SBs和SMEs，完成網(wǎng)絡(luò)制造平臺，來加速生產(chǎn)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(guān)的研究工作2.在第3部分,我們介紹一個(gè)基于RP的完整的得到快速發(fā)展的系統(tǒng)。第四部分?jǐn)⑹鼍W(wǎng)絡(luò)制造服務(wù)體系的了流程及功能設(shè)計(jì)。第5部分介紹系統(tǒng)運(yùn)行平臺配置。第6部分我們討論了互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用設(shè)計(jì)。第7部分研究了案例。最后,第8部分是論文的總結(jié)。2、相關(guān)的研究伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)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(xué)術(shù)界和工業(yè)團(tuán)體為支持網(wǎng)絡(luò)制造的研究與實(shí)踐(或全球制造或者遠(yuǎn)程制造)作了大量投資。一些戰(zhàn)略和框架已經(jīng)提出。Abdel-Malek等8描述了一個(gè)架構(gòu),讓公司可以把一些生產(chǎn)和設(shè)計(jì)活動,通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展模式,以協(xié)助公司選擇可替代的技術(shù)和功能,最大限度地發(fā)揮靈活性。Montreuil等9提出了一個(gè)戰(zhàn)略框架,提出了設(shè)計(jì)和制造靈活的經(jīng)營網(wǎng)絡(luò),以動態(tài)掌握使合作計(jì)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(wù)系統(tǒng),通過專門設(shè)計(jì)一些虛擬代理信息網(wǎng)絡(luò)，能夠滿足制造服務(wù)的要求。Chen等11提出了基于網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與制造的綜合框架,是基于java和CORBA技術(shù)的。Offodile和Abdel-Malek利用虛擬制造模式將制造業(yè)和信心產(chǎn)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(gòu)和控制機(jī)制的框架。OSullivan14描述了信息結(jié)構(gòu)及相關(guān)資料,來了解和處理商業(yè)發(fā)展。Akkermansa和HORSTC15討論了信息技術(shù)基本標(biāo)準(zhǔn)化公司的管理方并指出了戰(zhàn)略框架以指導(dǎo)管理者基于一些原有的經(jīng)濟(jì)與管理理論作出明智的決定,如交易費(fèi)用理論、組織設(shè)計(jì)和成熟發(fā)展階段。Jin等16提出研究和關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用解決方案,其中包括確保網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在成員之間傳輸?shù)陌踩呗?；基于Web/Dotd的數(shù)據(jù)管理(分布對象技術(shù))、XML標(biāo)準(zhǔn)，能夠保證不同結(jié)構(gòu)環(huán)境的數(shù)據(jù)交換；提供各類服務(wù)轉(zhuǎn)換文件的網(wǎng)絡(luò)平臺。Woerner和Woern網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提出了新的發(fā)展平臺，提供了虛擬工程合作生產(chǎn)的方法。為了充分認(rèn)識當(dāng)今全球化的制造業(yè)的遠(yuǎn)程工程及當(dāng)前市場形勢和客戶需求,一些全球生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)建立,其中包括在社會生產(chǎn)工程師、LockheedMartin(AIMSNET)19、3M(3M創(chuàng)新全球網(wǎng)絡(luò))。今天的產(chǎn)業(yè)正面臨嚴(yán)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(jié)構(gòu)性問題,。服務(wù)和維修對于公司保持制造業(yè)生產(chǎn)力及國外地區(qū)客戶滿意變得極為重要。由于傳統(tǒng)服務(wù)臺的固有問題,一些公司已開始發(fā)展網(wǎng)上在線客戶服務(wù)支撐體系。Foo等綜合描述客戶服務(wù)臺對于互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的支持。Lee討論了遠(yuǎn)程服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造設(shè)備和產(chǎn)品支持的概念框架和生命周期。已建立的示范遠(yuǎn)程客戶支持系統(tǒng)FCSA證明了Glober的項(xiàng)目。以上這些體系的目的是為有效滿足客戶在使用遠(yuǎn)程支持、維修設(shè)備。加州大學(xué)研究和發(fā)展項(xiàng)目,稱為遠(yuǎn)程制造廠(TMF)是建立在因特網(wǎng)上的自動快速生產(chǎn)。用戶可以使用TMF提供就業(yè)機(jī)會,并維持系統(tǒng)自動排隊(duì)。同時(shí)可以自動檢查StL的許多缺陷。在設(shè)計(jì)和制造過程中使用RP技術(shù)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(shù)有一個(gè)了解是非常困難的。因?yàn)楹芸斐霈F(xiàn)了一些新的改進(jìn)方面的工作。為了幫助選擇合適的快速制造過程,已經(jīng)開發(fā)了許多快速原型系統(tǒng)選擇工作。Q,這是一個(gè)私人擁有制造服務(wù)公司致力于提供客戶網(wǎng)上電子商務(wù)系統(tǒng)用于采購量低、高生產(chǎn)量關(guān)稅地區(qū),并形成了一種系統(tǒng)QuickQuote。QuickQuote讓顧客得到為生產(chǎn)部件的快速的報(bào)價(jià)。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(wǎng)的服務(wù)。4從這些調(diào)查的文字,顯然大部份的研究主要集中在戰(zhàn)略和總體結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)制造以及個(gè)別功能模塊,還沒有一次全面comprebanausic網(wǎng)絡(luò)制造和服務(wù)體系,支持快速的產(chǎn)品開發(fā)?；谖覀円郧暗墓ぷ?及新的研究,以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)服務(wù)體系的產(chǎn)品迅速開發(fā)將被建立。3、快速制造的綜合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)從最初的概念設(shè)計(jì)到產(chǎn)品的商業(yè)性的發(fā)展過程包括:產(chǎn)品設(shè)計(jì)；性能分析，安全性和可靠性；對產(chǎn)品原型試驗(yàn)評價(jià)；設(shè)計(jì)和修改。因此,新產(chǎn)品開發(fā)的每一步進(jìn)程對產(chǎn)品市場化時(shí)間產(chǎn)生直接影響。一個(gè)好的產(chǎn)品開發(fā)體系,使設(shè)計(jì)師或設(shè)計(jì)小組必須考慮各方面的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、銷售、回收初期的設(shè)計(jì)周期。因此,設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)制造(DFM)和并行工程(CE)要求產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)過程,同時(shí)得到發(fā)展，而不是按順序。產(chǎn)品快速發(fā)展的綜合系統(tǒng)由三個(gè)單元組成:數(shù)字原型、物理原型和快速制造裝備與系統(tǒng)功能系統(tǒng)。產(chǎn)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(chǎn)品幾何形狀得到定義，它在美學(xué)上，尺寸上是多種多樣的。數(shù)字原型的主要功能是完成3D模型。在設(shè)計(jì)創(chuàng)作過程，產(chǎn)品及其部件在3DCAD系統(tǒng)上直接設(shè)計(jì)(如Pro/E、Unigraphics、CATIA、IDEA等)。如果實(shí)體零件可用,模型可用逆向工程技術(shù)建造的(RE)。RE一種利用現(xiàn)有零件建立物理模型的方法,建立數(shù)字模型,然后用它來制造部件。如果為提高產(chǎn)品的性能而再設(shè)計(jì),RE能減少開發(fā)周期。當(dāng)設(shè)計(jì)師采用模擬創(chuàng)造了一個(gè)新的設(shè)計(jì),還要進(jìn)一步利用數(shù)據(jù)分析和設(shè)計(jì)制造制造模擬模型。逆向工程的三個(gè)主要步驟是數(shù)字化特征提取、特征擴(kuò)展、3維CAD模型。完成零件數(shù)字化的儀器可以是接觸和非接觸式。有各種商業(yè)化的數(shù)字化儀。從測量系統(tǒng),協(xié)調(diào)機(jī)(CM