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，，~“~:“飛k~二_JArW，，~~J.f二ν飛AM隘川………叫蘆MZIωi科學(xué)時代色雪目f牢主Fa與黯件工血1日主嚴陳滔滔孝感學(xué)院[摘要]本文通過參考多份傳統(tǒng)生產(chǎn)線設(shè)計及介紹軟件工業(yè)化生產(chǎn)文章，列舉并比較傳統(tǒng)生產(chǎn)線設(shè)計與軟件生產(chǎn)線模擬設(shè)計，得出，通過軟件模擬來構(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)升級隨著計算機技術(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，計算機繪圖早已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的圖紙。作為2D繪圖的擴展，軟件模擬技術(shù)正是由傳統(tǒng)的建模技術(shù)結(jié)合計算機繪圖技術(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(計算機建模)擴展到了動態(tài)模擬(生產(chǎn)流程模擬)，達到了傳統(tǒng)設(shè)計已經(jīng)無法達到的層次。所以，一提到虛擬技術(shù)，現(xiàn)代一般都分成靜態(tài)模擬和動態(tài)模擬兩類加以區(qū)分，因為其中用到的軟件和思維幾乎完全不同

3、。靜態(tài)虛擬技術(shù)相對要簡單的多，其實就是計算機建模，在計算機內(nèi)構(gòu)建靜止的機械或者建筑，需要的知識基礎(chǔ)是設(shè)計方面的比較有名的軟件是AutoCAD系列、Solidedge系列和ProEngineer系列。而動態(tài)模擬則相對復(fù)雜，應(yīng)用范圍也限制在工業(yè)生產(chǎn)當中，需要的基礎(chǔ)知識是加工、運輸和生產(chǎn)流程等方面的。本文介紹的重點，正是這種動態(tài)虛擬技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)線設(shè)計，特別是風力發(fā)電機以及其配套產(chǎn)品生產(chǎn)線設(shè)計中的應(yīng)用。相對于傳統(tǒng)的設(shè)計方法，軟件模擬技術(shù)可以解

4、決更多投資建廠前難以驗證的問題。舉個簡單的例子: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械包括L、M和N。這里面需要考慮的過程如下:1.原材料ABC分別被購進儲存入原料合庫2.A和B被從原料倉庫中取出，經(jīng)過機械L變成中間產(chǎn)品D，然后被送到機械M前準備再加工3.C被從原料倉庫中取出，送到機械M前，和中間產(chǎn)品D加工后變成了產(chǎn)品S4.產(chǎn)品S被送到機械N上進行包裝，成品被送入成品倉庫。

5、傳統(tǒng)設(shè)計可以做到的包括簡單的流程設(shè)計、加工銜接、簡單的工人方案以及簡單的投資方案。之所以說簡單的方案，是因為許多生產(chǎn)過程中的問題傳統(tǒng)設(shè)計人員無法進行驗證:要達到年產(chǎn)量X，月運輸成品數(shù)量為Y的最小倉庫面積是多少原材料儲存多少才能夠達到不耽誤生產(chǎn)也不占用資金多少臺機械L和M的加工速度才能保障供給機械N的滿負荷中間需要的儲存空間最小多大等等。如果忽略這些問題而進行設(shè)計的話，那么一定會造成無謂的資源浪費在如此簡單的一個流程中造成的浪費可能很少，

6、但在造船、汽車制造、風能產(chǎn)品制造等大型的機械工業(yè)流水線上所能造成的浪費，可能會以百萬歐元計。只有通過軟件模擬，在計算機中1:1構(gòu)建生產(chǎn)流程，通過模擬生產(chǎn)流程才可以清楚的看到，到底怎么樣設(shè)計才是最優(yōu)方案。網(wǎng)關(guān)是汽車內(nèi)部通信的核心，通過它可以實現(xiàn)多種總線上信息的交換、共享以及實現(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CAN總線是為現(xiàn)代汽車應(yīng)用領(lǐng)先推出的一種多主機局部相對于傳統(tǒng)的設(shè)計方法，軟件模擬技術(shù)可以很方便的植入新技術(shù)。現(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)計方法，都是來自以往加工技術(shù)的經(jīng)驗，所做出的設(shè)計方案，也并不會考慮也許并不十分成熟的新的加工技術(shù)，因為該新技術(shù)還沒有通過生產(chǎn)進行驗證。而軟件模擬，則可以在設(shè)計過程中加入新的生產(chǎn)技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)進行對比，考慮投入和產(chǎn)出的關(guān)系以及使用該新技術(shù)所承擔的風險等。很多軟件模擬方案，甚至可以使用傳統(tǒng)技術(shù)設(shè)計，并預(yù)留日后擴展使用新技術(shù)的空間，以便生產(chǎn)線日后升級。這種

8、優(yōu)勢，對于變化非?？斓墓I(yè)生產(chǎn)是十分誘人的。例如汽車工業(yè)，幾乎無一例外的使用了軟件模擬技術(shù)進行廠房設(shè)計。再比如現(xiàn)在國內(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，軟件模擬技術(shù)的迅速擴展，跟它所能帶來的經(jīng)濟效益是分不開的。根據(jù)德國工程師協(xié)會(VDI)公布的數(shù)據(jù)，通過使用模擬技術(shù)，可以使設(shè)計方案直接達到最優(yōu)化設(shè)計，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，投

9、資上千萬歐元的生產(chǎn)線，通過使用軟件模擬技術(shù)，投入最多20萬歐元，而節(jié)省的投資則會至少減少50萬歐元。對于風能產(chǎn)品的生產(chǎn)線來說，投資額動輒幾千萬歐元，使用虛擬技術(shù)來設(shè)計廠房，在經(jīng)濟方面來考慮，也是十分必要的。風能產(chǎn)業(yè)是一個嶄新的產(chǎn)業(yè)，尤其海洋風能的利用，更是進入新世紀才提到日程上來的進行擴展想法。在設(shè)計海洋用風電機的生產(chǎn)線的時候，沒有成型的設(shè)計經(jīng)驗可以應(yīng)用，只能是利用老工程師的設(shè)計經(jīng)驗，通過軟件模擬來構(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)，選擇一個適合的時間點實現(xiàn)生產(chǎn)線進行生產(chǎn)盈利。參考文獻:[1]中國工控網(wǎng):webpagepaper2006119BCB4D083E8383436.htm.htm[2]百度文庫::wenku.lviewIh3eb562e453610661ed9f4cf.html.[3]知網(wǎng)空間:.cn從此icleCJFDTotalXXWX200003025.[4]全球腦庫論壇:.cnit但∞42∞lIjigou6.htm.網(wǎng)，由于其高性能、高可靠性

11、、實時性等優(yōu)點已廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、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，并將在我國汽車L業(yè)中迅速普及推廣。參考文獻:[1]于萬海，邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)皖汽車技術(shù)培訓(xùn)資料.2∞7.科學(xué)時代.2011年第07期101應(yīng)可仇響泛注過，，~“~:“飛k~二_JArW，，~~J.f二ν飛AM隘川………叫蘆MZIωi科學(xué)時代色雪目f牢主Fa與黯件工血1日主嚴陳滔滔孝感學(xué)院[摘要]本文通過參考多份傳統(tǒng)生產(chǎn)線設(shè)計及介紹軟件工業(yè)化生產(chǎn)文章，

12、列舉并比較傳統(tǒng)生產(chǎn)線設(shè)計與軟件生產(chǎn)線模擬設(shè)計，得出，通過軟件模擬來構(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)升級隨著計算機技術(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，計算機繪圖早已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的圖紙。作為2D繪圖的擴展，軟件模擬技術(shù)正是由傳統(tǒng)的建模技術(shù)結(jié)合計算機繪圖技術(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(計算機建模)擴展到了動態(tài)模擬(生產(chǎn)流程模擬)，達到了傳統(tǒng)設(shè)計已經(jīng)無法達到的層次。所以，一提到虛擬技術(shù)，現(xiàn)代一般都分成靜態(tài)模擬和動態(tài)模擬兩類加以區(qū)分，因為其中用到的軟件和思維幾乎完全不同。靜態(tài)虛擬技術(shù)相對要簡單的多，其實就是計算機建模，在計算機內(nèi)構(gòu)建靜止的機械或者建筑，需要的知識基礎(chǔ)是設(shè)計方面的比較有名的軟件是AutoCAD系列、Solidedge系列和ProEngineer系列。而動態(tài)模擬則相對

14、復(fù)雜，應(yīng)用范圍也限制在工業(yè)生產(chǎn)當中，需要的基礎(chǔ)知識是加工、運輸和生產(chǎn)流程等方面的。本文介紹的重點，正是這種動態(tài)虛擬技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)線設(shè)計，特別是風力發(fā)電機以及其配套產(chǎn)品生產(chǎn)線設(shè)計中的應(yīng)用。相對于傳統(tǒng)的設(shè)計方法，軟件模擬技術(shù)可以解決更多投資建廠前難以驗證的問題。舉個簡單的例子: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械包括L、M和N。這里面需要考慮的過程如下:1.原材料ABC分別被

15、購進儲存入原料合庫2.A和B被從原料倉庫中取出，經(jīng)過機械L變成中間產(chǎn)品D，然后被送到機械M前準備再加工3.C被從原料倉庫中取出，送到機械M前，和中間產(chǎn)品D加工后變成了產(chǎn)品S4.產(chǎn)品S被送到機械N上進行包裝，成品被送入成品倉庫。傳統(tǒng)設(shè)計可以做到的包括簡單的流程設(shè)計、加工銜接、簡單的工人方案以及簡單的投資方案。之所以說簡單的方案，是因為許多生產(chǎn)過程中的問題傳統(tǒng)設(shè)計人員無法進行驗證:要達到年產(chǎn)量X，月運輸成品數(shù)量為Y的最小倉庫面積是多少原材料

16、儲存多少才能夠達到不耽誤生產(chǎn)也不占用資金多少臺機械L和M的加工速度才能保障供給機械N的滿負荷中間需要的儲存空間最小多大等等。如果忽略這些問題而進行設(shè)計的話，那么一定會造成無謂的資源浪費在如此簡單的一個流程中造成的浪費可能很少，但在造船、汽車制造、風能產(chǎn)品制造等大型的機械工業(yè)流水線上所能造成的浪費，可能會以百萬歐元計。只有通過軟件模擬，在計算機中1:1構(gòu)建生產(chǎn)流程，通過模擬生產(chǎn)流程才可以清楚的看到，到底怎么樣設(shè)計才是最優(yōu)方案。網(wǎng)關(guān)是汽車內(nèi)

17、部通信的核心，通過它可以實現(xiàn)多種總線上信息的交換、共享以及實現(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CAN總線是為現(xiàn)代汽車應(yīng)用領(lǐng)先推出的一種多主機局部相對于傳統(tǒng)的設(shè)計方法，軟件模擬技術(shù)可以很方便的植入新技術(shù)。現(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)計方法，都是來自以往加工技術(shù)的經(jīng)驗，所做出的設(shè)計方案，也并不會考慮也許并不十分成熟的新的加工技術(shù)，因為該新技術(shù)還沒有通過生產(chǎn)進

18、行驗證。而軟件模擬，則可以在設(shè)計過程中加入新的生產(chǎn)技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)進行對比，考慮投入和產(chǎn)出的關(guān)系以及使用該新技術(shù)所承擔的風險等。很多軟件模擬方案，甚至可以使用傳統(tǒng)技術(shù)設(shè)計，并預(yù)留日后擴展使用新技術(shù)的空間，以便生產(chǎn)線日后升級。這種優(yōu)勢，對于變化非?？斓墓I(yè)生產(chǎn)是十分誘人的。例如汽車工業(yè)，幾乎無一例外的使用了軟件模擬技術(shù)進行廠房設(shè)計。再比如現(xiàn)在國內(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，軟件模擬技術(shù)的迅速

19、擴展，跟它所能帶來的經(jīng)濟效益是分不開的。根據(jù)德國工程師協(xié)會(VDI)公布的數(shù)據(jù)，通過使用模擬技術(shù)，可以使設(shè)計方案直接達到最優(yōu)化設(shè)計，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，投資上千萬歐元的生產(chǎn)線，通過使用軟件模擬技術(shù)，投入最多20萬歐元，而節(jié)省的投資則會至少減少50萬歐元。對于風能產(chǎn)品的生產(chǎn)線來說，投資額動輒幾千萬歐元，使用虛擬技術(shù)來設(shè)計廠房，在經(jīng)濟方面來考慮，也是十分必要的。風能產(chǎn)業(yè)

20、是一個嶄新的產(chǎn)業(yè)，尤其海洋風能的利用，更是進入新世紀才提到日程上來的進行擴展想法。在設(shè)計海洋用風電機的生產(chǎn)線的時候，沒有成型的設(shè)計經(jīng)驗可以應(yīng)用，只能是利用老工程師的設(shè)計經(jīng)驗，通過軟件模擬來構(gòu)建虛擬的生產(chǎn)線，不斷的融入新的加工生產(chǎn)技術(shù)，選擇一個適合的時間點實現(xiàn)生產(chǎn)線進行生產(chǎn)盈利。參考文獻:[1]中國工控網(wǎng):webpagepaper2006119BCB4D083E8383436.htm.htm[2]百度文庫::wenku.lviewIh3e

21、b562e453610661ed9f4cf.html.[3]知網(wǎng)空間:.cn從此icleCJFDTotalXXWX200003025.[4]全球腦庫論壇:.cnit但∞42∞lIjigou6.htm.網(wǎng)，由于其高性能、高可靠性、實時性等優(yōu)點已廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、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，并將在我國汽車L業(yè)中迅速普及推廣。參考文獻:[1]于萬海，邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)皖汽車技術(shù)培訓(xùn)資料.2∞7.科學(xué)時代.2011年第