基于Vega的虛擬工廠快速構(gòu)造研究.pdf

1、工廠布局規(guī)劃問題關(guān)系著生產(chǎn)能否安全高效地進(jìn)行,是一個重要而復(fù)雜的問題.傳統(tǒng)的布局規(guī)劃方法存在著優(yōu)化目標(biāo)單一、理解困難等難以逾越的缺點,需要新的設(shè)計手段加以改進(jìn).虛擬現(xiàn)實技術(shù)在制造業(yè)中已有多年研究應(yīng)用歷史,并取得了良好的成果.虛擬現(xiàn)實技術(shù)也被引入布局規(guī)劃領(lǐng)域中,通過強大的可視化仿真技術(shù)改進(jìn)了工廠布局規(guī)劃研究,并可將應(yīng)用拓展應(yīng)用到生產(chǎn)系統(tǒng)仿真和監(jiān)控等領(lǐng)域.該論文結(jié)合虛擬工廠系統(tǒng)的研發(fā),研究使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進(jìn)行車間的布局和生產(chǎn)仿真.主要研究和

2、解決了以下幾個方面的問題:首先,該文研究了虛擬現(xiàn)實建模技術(shù)、Vega的虛擬模型文件格式(OpenFlight).比較了CAD模型和VR模型的異同,研究了采用轉(zhuǎn)換軟件PolyTrans將CAD模型轉(zhuǎn)換為VR模型的方法,并建立了FMS車間設(shè)備的VR模型.針對多個車間廠房布局問題,研究了基于2D布局模型自動生產(chǎn)3D虛擬工廠的方法并開發(fā)了相應(yīng)的自動生成軟件.該2D模型可以在AutoCAD中生成,3D虛擬工廠為OpenFlight格式.第二,論文

3、探討了虛擬設(shè)備行為抽象,研究用面向?qū)ο蠹夹g(shù)實現(xiàn)虛擬設(shè)備行為建模.分析歸納了各類生產(chǎn)設(shè)備的共同和獨特的屬性與行為,并依此對生產(chǎn)系統(tǒng)中各類型的設(shè)備進(jìn)行了系統(tǒng)分類.在此分類的基礎(chǔ)上建立了對應(yīng)的虛擬設(shè)備對象類庫.第三,論文還研究了虛擬工廠系統(tǒng)的總體框架和虛擬工廠快速構(gòu)造方法;研究了Vega虛擬現(xiàn)實平臺相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用方法,在C++Builder和Vega平臺上開發(fā)了虛擬工廠快速構(gòu)造原型系統(tǒng).應(yīng)用該系統(tǒng),該文設(shè)計了一個FMS車間,并進(jìn)行加工流程仿