軟件生產(chǎn)線與軟件工業(yè)化生產(chǎn)

1、應(yīng)可仇響泛注過(guò)，，~“~:“飛k~二_JArW，，~~J.f二ν飛AM隘川………叫蘆MZIωi科學(xué)時(shí)代色雪目f牢主Fa與黯件工血1日主嚴(yán)陳滔滔孝感學(xué)院[摘要]本文通過(guò)參考多份傳統(tǒng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)及介紹軟件工業(yè)化生產(chǎn)文章，列舉并比較傳統(tǒng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)與軟件生產(chǎn)線模擬設(shè)計(jì)，得出，通過(guò)軟件模擬來(lái)構(gòu)建虛擬控制的生產(chǎn)線，不斷的融入新的加工生產(chǎn)技術(shù)，便可基于生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)盈利。[關(guān)鍵詞]軟件模擬技術(shù)工業(yè)流水線模擬生產(chǎn)流程產(chǎn)業(yè)升級(jí)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，應(yīng)用

2、于工業(yè)、建筑業(yè)等幾乎所有行業(yè)的軟件技術(shù)和控制技術(shù)也日新月異，在2D領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)繪圖早已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的圖紙。作為2D繪圖的擴(kuò)展，軟件模擬技術(shù)正是由傳統(tǒng)的建模技術(shù)結(jié)合計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)而逐漸產(chǎn)生的。而且，隨著編程技術(shù)的不斷成熟發(fā)展，軟件虛擬技術(shù)也由最初的靜態(tài)模擬(計(jì)算機(jī)建模)擴(kuò)展到了動(dòng)態(tài)模擬(生產(chǎn)流程模擬)，達(dá)到了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)已經(jīng)無(wú)法達(dá)到的層次。所以，一提到虛擬技術(shù)，現(xiàn)代一般都分成靜態(tài)模擬和動(dòng)態(tài)模擬兩類加以區(qū)分，因?yàn)槠渲杏玫降能浖退季S幾乎完全不同

3、。靜態(tài)虛擬技術(shù)相對(duì)要簡(jiǎn)單的多，其實(shí)就是計(jì)算機(jī)建模，在計(jì)算機(jī)內(nèi)構(gòu)建靜止的機(jī)械或者建筑，需要的知識(shí)基礎(chǔ)是設(shè)計(jì)方面的比較有名的軟件是AutoCAD系列、Solidedge系列和ProEngineer系列。而動(dòng)態(tài)模擬則相對(duì)復(fù)雜，應(yīng)用范圍也限制在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，需要的基礎(chǔ)知識(shí)是加工、運(yùn)輸和生產(chǎn)流程等方面的。本文介紹的重點(diǎn)，正是這種動(dòng)態(tài)虛擬技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)，特別是風(fēng)力發(fā)電機(jī)以及其配套產(chǎn)品生產(chǎn)線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。相對(duì)于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，軟件模擬技術(shù)可以解

4、決更多投資建廠前難以驗(yàn)證的問(wèn)題。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子:某廠要投資建設(shè)一條生產(chǎn)線，制造產(chǎn)品S，為此所需要的生產(chǎn)原料包括A、B和C，JI質(zhì)次加工流程中需要的機(jī)械包括L、M和N。這里面需要考慮的過(guò)程如下:1.原材料ABC分別被購(gòu)進(jìn)儲(chǔ)存入原料合庫(kù)2.A和B被從原料倉(cāng)庫(kù)中取出，經(jīng)過(guò)機(jī)械L變成中間產(chǎn)品D，然后被送到機(jī)械M前準(zhǔn)備再加工3.C被從原料倉(cāng)庫(kù)中取出，送到機(jī)械M前，和中間產(chǎn)品D加工后變成了產(chǎn)品S4.產(chǎn)品S被送到機(jī)械N上進(jìn)行包裝，成品被送入成品倉(cāng)庫(kù)。

5、傳統(tǒng)設(shè)計(jì)可以做到的包括簡(jiǎn)單的流程設(shè)計(jì)、加工銜接、簡(jiǎn)單的工人方案以及簡(jiǎn)單的投資方案。之所以說(shuō)簡(jiǎn)單的方案，是因?yàn)樵S多生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題傳統(tǒng)設(shè)計(jì)人員無(wú)法進(jìn)行驗(yàn)證:要達(dá)到年產(chǎn)量X，月運(yùn)輸成品數(shù)量為Y的最小倉(cāng)庫(kù)面積是多少原材料儲(chǔ)存多少才能夠達(dá)到不耽誤生產(chǎn)也不占用資金多少臺(tái)機(jī)械L和M的加工速度才能保障供給機(jī)械N的滿負(fù)荷中間需要的儲(chǔ)存空間最小多大等等。如果忽略這些問(wèn)題而進(jìn)行設(shè)計(jì)的話，那么一定會(huì)造成無(wú)謂的資源浪費(fèi)在如此簡(jiǎn)單的一個(gè)流程中造成的浪費(fèi)可能很少，

6、但在造船、汽車制造、風(fēng)能產(chǎn)品制造等大型的機(jī)械工業(yè)流水線上所能造成的浪費(fèi)，可能會(huì)以百萬(wàn)歐元計(jì)。只有通過(guò)軟件模擬，在計(jì)算機(jī)中1:1構(gòu)建生產(chǎn)流程，通過(guò)模擬生產(chǎn)流程才可以清楚的看到，到底怎么樣設(shè)計(jì)才是最優(yōu)方案。網(wǎng)關(guān)是汽車內(nèi)部通信的核心，通過(guò)它可以實(shí)現(xiàn)多種總線上信息的交換、共享以及實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)管理和故障診斷功能。五、結(jié)束語(yǔ)CAN總線是為現(xiàn)代汽車應(yīng)用領(lǐng)先推出的一種多主機(jī)局部相對(duì)于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，軟件模擬技術(shù)可以很方便的植入新技術(shù)?，F(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)

7、總是在不斷的更新變化，甚至在投資建設(shè)過(guò)程中，一種革命性的加工技術(shù)就有可能出現(xiàn)。使用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，都是來(lái)自以往加工技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)，所做出的設(shè)計(jì)方案，也并不會(huì)考慮也許并不十分成熟的新的加工技術(shù)，因?yàn)樵撔录夹g(shù)還沒(méi)有通過(guò)生產(chǎn)進(jìn)行驗(yàn)證。而軟件模擬，則可以在設(shè)計(jì)過(guò)程中加入新的生產(chǎn)技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行對(duì)比，考慮投入和產(chǎn)出的關(guān)系以及使用該新技術(shù)所承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)等。很多軟件模擬方案，甚至可以使用傳統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)，并預(yù)留日后擴(kuò)展使用新技術(shù)的空間，以便生產(chǎn)線日后升級(jí)。這種

8、優(yōu)勢(shì)，對(duì)于變化非常快的工業(yè)生產(chǎn)是十分誘人的。例如汽車工業(yè)，幾乎無(wú)一例外的使用了軟件模擬技術(shù)進(jìn)行廠房設(shè)計(jì)。再比如現(xiàn)在國(guó)內(nèi)眾多的餐飲服務(wù)行業(yè)，等等，都走向于生產(chǎn)線的模式，從而大幅盈利。除了上面的優(yōu)勢(shì)，軟件模擬技術(shù)的迅速擴(kuò)展，跟它所能帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益是分不開(kāi)的。根據(jù)德國(guó)工程師協(xié)會(huì)(VDI)公布的數(shù)據(jù)，通過(guò)使用模擬技術(shù)，可以使設(shè)計(jì)方案直接達(dá)到最優(yōu)化設(shè)計(jì)，根據(jù)投資規(guī)模的不同，至少可以節(jié)約5%的總投資，而用于模擬技術(shù)的資金，最多大約2%。也就是說(shuō)，投

9、資上千萬(wàn)歐元的生產(chǎn)線，通過(guò)使用軟件模擬技術(shù)，投入最多20萬(wàn)歐元，而節(jié)省的投資則會(huì)至少減少50萬(wàn)歐元。對(duì)于風(fēng)能產(chǎn)品的生產(chǎn)線來(lái)說(shuō)，投資額動(dòng)輒幾千萬(wàn)歐元，使用虛擬技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)廠房，在經(jīng)濟(jì)方面來(lái)考慮，也是十分必要的。風(fēng)能產(chǎn)業(yè)是一個(gè)嶄新的產(chǎn)業(yè)，尤其海洋風(fēng)能的利用，更是進(jìn)入新世紀(jì)才提到日程上來(lái)的進(jìn)行擴(kuò)展想法。在設(shè)計(jì)海洋用風(fēng)電機(jī)的生產(chǎn)線的時(shí)候，沒(méi)有成型的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)可以應(yīng)用，只能是利用老工程師的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)軟件模擬來(lái)構(gòu)建虛擬的生產(chǎn)線，不斷的融入新的加工生

10、產(chǎn)技術(shù)，選擇一個(gè)適合的時(shí)間點(diǎn)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)盈利。參考文獻(xiàn):[1]中國(guó)工控網(wǎng):webpagepaper2006119BCB4D083E8383436.htm.htm[2]百度文庫(kù)::wenku.lviewIh3eb562e453610661ed9f4cf.html.[3]知網(wǎng)空間:.cn從此icleCJFDTotalXXWX200003025.[4]全球腦庫(kù)論壇:.cnit但∞42∞lIjigou6.htm.網(wǎng)，由于其高性能、高可靠性

11、、實(shí)時(shí)性等優(yōu)點(diǎn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、多種控制設(shè)備、交通工具、醫(yī)療儀器以及建筑控制等多部門，并將在我國(guó)汽車L業(yè)中迅速普及推廣。參考文獻(xiàn):[1]于萬(wàn)海，邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)皖汽車技術(shù)培訓(xùn)資料.2∞7.科學(xué)時(shí)代.2011年第07期101應(yīng)可仇響泛注過(guò)，，~“~:“飛k~二_JArW，，~~J.f二ν飛AM隘川………叫蘆MZIωi科學(xué)時(shí)代色雪目f牢主Fa與黯件工血1日主嚴(yán)陳滔滔孝感學(xué)院[摘要]本文通過(guò)參考多份傳統(tǒng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)及介紹軟件工業(yè)化生產(chǎn)文章，

12、列舉并比較傳統(tǒng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)與軟件生產(chǎn)線模擬設(shè)計(jì)，得出，通過(guò)軟件模擬來(lái)構(gòu)建虛擬控制的生產(chǎn)線，不斷的融入新的加工生產(chǎn)技術(shù)，便可基于生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)盈利。[關(guān)鍵詞]軟件模擬技術(shù)工業(yè)流水線模擬生產(chǎn)流程產(chǎn)業(yè)升級(jí)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，應(yīng)用于工業(yè)、建筑業(yè)等幾乎所有行業(yè)的軟件技術(shù)和控制技術(shù)也日新月異，在2D領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)繪圖早已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的圖紙。作為2D繪圖的擴(kuò)展，軟件模擬技術(shù)正是由傳統(tǒng)的建模技術(shù)結(jié)合計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)而逐漸產(chǎn)生的。而且，隨著編程技術(shù)的不斷

13、成熟發(fā)展，軟件虛擬技術(shù)也由最初的靜態(tài)模擬(計(jì)算機(jī)建模)擴(kuò)展到了動(dòng)態(tài)模擬(生產(chǎn)流程模擬)，達(dá)到了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)已經(jīng)無(wú)法達(dá)到的層次。所以，一提到虛擬技術(shù)，現(xiàn)代一般都分成靜態(tài)模擬和動(dòng)態(tài)模擬兩類加以區(qū)分，因?yàn)槠渲杏玫降能浖退季S幾乎完全不同。靜態(tài)虛擬技術(shù)相對(duì)要簡(jiǎn)單的多，其實(shí)就是計(jì)算機(jī)建模，在計(jì)算機(jī)內(nèi)構(gòu)建靜止的機(jī)械或者建筑，需要的知識(shí)基礎(chǔ)是設(shè)計(jì)方面的比較有名的軟件是AutoCAD系列、Solidedge系列和ProEngineer系列。而動(dòng)態(tài)模擬則相對(duì)

14、復(fù)雜，應(yīng)用范圍也限制在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，需要的基礎(chǔ)知識(shí)是加工、運(yùn)輸和生產(chǎn)流程等方面的。本文介紹的重點(diǎn)，正是這種動(dòng)態(tài)虛擬技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)，特別是風(fēng)力發(fā)電機(jī)以及其配套產(chǎn)品生產(chǎn)線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。相對(duì)于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，軟件模擬技術(shù)可以解決更多投資建廠前難以驗(yàn)證的問(wèn)題。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子:某廠要投資建設(shè)一條生產(chǎn)線，制造產(chǎn)品S，為此所需要的生產(chǎn)原料包括A、B和C，JI質(zhì)次加工流程中需要的機(jī)械包括L、M和N。這里面需要考慮的過(guò)程如下:1.原材料ABC分別被

15、購(gòu)進(jìn)儲(chǔ)存入原料合庫(kù)2.A和B被從原料倉(cāng)庫(kù)中取出，經(jīng)過(guò)機(jī)械L變成中間產(chǎn)品D，然后被送到機(jī)械M前準(zhǔn)備再加工3.C被從原料倉(cāng)庫(kù)中取出，送到機(jī)械M前，和中間產(chǎn)品D加工后變成了產(chǎn)品S4.產(chǎn)品S被送到機(jī)械N上進(jìn)行包裝，成品被送入成品倉(cāng)庫(kù)。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)可以做到的包括簡(jiǎn)單的流程設(shè)計(jì)、加工銜接、簡(jiǎn)單的工人方案以及簡(jiǎn)單的投資方案。之所以說(shuō)簡(jiǎn)單的方案，是因?yàn)樵S多生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題傳統(tǒng)設(shè)計(jì)人員無(wú)法進(jìn)行驗(yàn)證:要達(dá)到年產(chǎn)量X，月運(yùn)輸成品數(shù)量為Y的最小倉(cāng)庫(kù)面積是多少原材料

16、儲(chǔ)存多少才能夠達(dá)到不耽誤生產(chǎn)也不占用資金多少臺(tái)機(jī)械L和M的加工速度才能保障供給機(jī)械N的滿負(fù)荷中間需要的儲(chǔ)存空間最小多大等等。如果忽略這些問(wèn)題而進(jìn)行設(shè)計(jì)的話，那么一定會(huì)造成無(wú)謂的資源浪費(fèi)在如此簡(jiǎn)單的一個(gè)流程中造成的浪費(fèi)可能很少，但在造船、汽車制造、風(fēng)能產(chǎn)品制造等大型的機(jī)械工業(yè)流水線上所能造成的浪費(fèi)，可能會(huì)以百萬(wàn)歐元計(jì)。只有通過(guò)軟件模擬，在計(jì)算機(jī)中1:1構(gòu)建生產(chǎn)流程，通過(guò)模擬生產(chǎn)流程才可以清楚的看到，到底怎么樣設(shè)計(jì)才是最優(yōu)方案。網(wǎng)關(guān)是汽車內(nèi)

17、部通信的核心，通過(guò)它可以實(shí)現(xiàn)多種總線上信息的交換、共享以及實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)管理和故障診斷功能。五、結(jié)束語(yǔ)CAN總線是為現(xiàn)代汽車應(yīng)用領(lǐng)先推出的一種多主機(jī)局部相對(duì)于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，軟件模擬技術(shù)可以很方便的植入新技術(shù)?，F(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)總是在不斷的更新變化，甚至在投資建設(shè)過(guò)程中，一種革命性的加工技術(shù)就有可能出現(xiàn)。使用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，都是來(lái)自以往加工技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)，所做出的設(shè)計(jì)方案，也并不會(huì)考慮也許并不十分成熟的新的加工技術(shù)，因?yàn)樵撔录夹g(shù)還沒(méi)有通過(guò)生產(chǎn)進(jìn)

18、行驗(yàn)證。而軟件模擬，則可以在設(shè)計(jì)過(guò)程中加入新的生產(chǎn)技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行對(duì)比，考慮投入和產(chǎn)出的關(guān)系以及使用該新技術(shù)所承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)等。很多軟件模擬方案，甚至可以使用傳統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)，并預(yù)留日后擴(kuò)展使用新技術(shù)的空間，以便生產(chǎn)線日后升級(jí)。這種優(yōu)勢(shì)，對(duì)于變化非?？斓墓I(yè)生產(chǎn)是十分誘人的。例如汽車工業(yè)，幾乎無(wú)一例外的使用了軟件模擬技術(shù)進(jìn)行廠房設(shè)計(jì)。再比如現(xiàn)在國(guó)內(nèi)眾多的餐飲服務(wù)行業(yè)，等等，都走向于生產(chǎn)線的模式，從而大幅盈利。除了上面的優(yōu)勢(shì)，軟件模擬技術(shù)的迅速

19、擴(kuò)展，跟它所能帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益是分不開(kāi)的。根據(jù)德國(guó)工程師協(xié)會(huì)(VDI)公布的數(shù)據(jù)，通過(guò)使用模擬技術(shù)，可以使設(shè)計(jì)方案直接達(dá)到最優(yōu)化設(shè)計(jì)，根據(jù)投資規(guī)模的不同，至少可以節(jié)約5%的總投資，而用于模擬技術(shù)的資金，最多大約2%。也就是說(shuō)，投資上千萬(wàn)歐元的生產(chǎn)線，通過(guò)使用軟件模擬技術(shù)，投入最多20萬(wàn)歐元，而節(jié)省的投資則會(huì)至少減少50萬(wàn)歐元。對(duì)于風(fēng)能產(chǎn)品的生產(chǎn)線來(lái)說(shuō)，投資額動(dòng)輒幾千萬(wàn)歐元，使用虛擬技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)廠房，在經(jīng)濟(jì)方面來(lái)考慮，也是十分必要的。風(fēng)能產(chǎn)業(yè)

20、是一個(gè)嶄新的產(chǎn)業(yè)，尤其海洋風(fēng)能的利用，更是進(jìn)入新世紀(jì)才提到日程上來(lái)的進(jìn)行擴(kuò)展想法。在設(shè)計(jì)海洋用風(fēng)電機(jī)的生產(chǎn)線的時(shí)候，沒(méi)有成型的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)可以應(yīng)用，只能是利用老工程師的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)軟件模擬來(lái)構(gòu)建虛擬的生產(chǎn)線，不斷的融入新的加工生產(chǎn)技術(shù)，選擇一個(gè)適合的時(shí)間點(diǎn)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)盈利。參考文獻(xiàn):[1]中國(guó)工控網(wǎng):webpagepaper2006119BCB4D083E8383436.htm.htm[2]百度文庫(kù)::wenku.lviewIh3e

21、b562e453610661ed9f4cf.html.[3]知網(wǎng)空間:.cn從此icleCJFDTotalXXWX200003025.[4]全球腦庫(kù)論壇:.cnit但∞42∞lIjigou6.htm.網(wǎng)，由于其高性能、高可靠性、實(shí)時(shí)性等優(yōu)點(diǎn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、多種控制設(shè)備、交通工具、醫(yī)療儀器以及建筑控制等多部門，并將在我國(guó)汽車L業(yè)中迅速普及推廣。參考文獻(xiàn):[1]于萬(wàn)海，邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)皖汽車技術(shù)培訓(xùn)資料.2∞7.科學(xué)時(shí)代.2011年第