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数字化技术与制造技术十篇

发布时间:2024-04-29 19:46:28

数字化技术与制造技术篇1

关键词:陶瓷机械;数字化技术;应用研究

我国陶瓷机械装备虽然近几年来有了一定的进步,但在整个陶瓷行业的发展中仍没有发挥很好的同步发展效应,更没有起到引领行业发展的作用。当前科技迅猛发展,数字化设计技术作为一支重要的生力军,在各行各业都发挥着巨大的作用。现代陶瓷机械装备应加速向“数字”和“精确”陶瓷行业发展。推行CaD/Cae/Can、miS和加工柔性化系统、建立FmS示范工程、加快我国陶瓷机械装备数字化设计与制造技术的应用研究等。已成为历史赋予我国陶瓷机械装备技术人员的责任。

一、数字化设计制造技术概述

数字化(Digital)是指信息(计算机)领域的数字(二进制)技术向人类生活各个领域全面推进的过程,是基于产品描述的数字化平台,建立基于计算机的数字化产品模型,并在产品开发全程采用,达到减少或避免使用实物的一种产品开发技术。这种设计全面模拟产品的设计、分析、装配、制造等过程。数字化设计与制造技术的应用可以大大提高机械产品开发能力,缩短产品研制周期,降低开发成本,实现最佳设计目标和企业间的协作,使企业能在最短时间内组织全球范围的设计制造资源共同开发出新产品,大大提高企业的竞争能力。数字化设计与制造技术集成了现代设计制造过程中的多项先进技术,包括三维建模、装配分析、优化设计、系统集成、产品信息管理、虚拟设计与制造、多媒体和网络通讯等,是一项多学科的综合技术,其目的是通过建立数字化产品模型,利用数字模拟、仿真、干涉检查、Cae等分析技术,改进和完善设计方案。数字化设计含盖了现代设计的最新技术,同时也是现代设计的前提。涉及的主要内容有:

1.Cae/Capp/Cam/pDmCaD/Cae/Capp/Cam分别是计算机辅助设计计算机辅助工程、计算机辅助工艺过程设计和计算机辅助制造的英文缩写,它们是制造业信息化中数字化设计与制造技术的核心,是实现计算机辅助产品开发的主要工具。pDm技术集成是管理与产品有关的信息、过程及人与组织,实现分布环境中的数据共享,为异构计算机环境提供了集成应用平台,从而支持CaD/Capp/Cam/Cae系统过程的实现。

2.异地、协同设计在因特网/企业内部网的环境中,进行产品定义与建模、产品分析与设计、产品数据管理及产品数据交换等,异地、协同设计系统在网络设计环境下为多人、异地实施产品协同开发提供支持工具。

3.基于知识的设计将产品设计过程中需要用到的各类知识、资源和工具融入基于知识的设计(或CaD)系统之中,支持产品的设计过程,是实现产品创新开发的重要工具。设计知识包括产品设计原理、设计经验、既有设计示例和设计手册“设计标准”设计规范等,设计资源包括材料、标准件、既有零部件和工艺装备等资源。

4.虚拟设计、虚拟制造综合利用建模、分析、仿真以及虚拟现实等技术和工具,在网络支持下,采用群组协同工作,通过模型来模拟和预估产品功能、性能、可装配性、可加工性等各方面可能存在的问题,实现产品设计、制造的本质过程,包括产品的设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检验,并进行过程管理与控制等。

二、陶瓷机械设计领域的特点

1.当前行业发展中存在的主要问题

1.1技术、装备水平低。大多数陶机专业厂技术力量不足,产品设计多用传统的设计方法,CaD等现代化设计方法应用还不普遍,工厂装备落后,数控机床和加工中心为数不多,计量、检测、控制手段较差,生产机械化程度低;

1.2产品质量差、档次低。陶机产品外观质量落后,有的性能不稳定,机电一体化产品很少,尚有许多空白,成套性差,产品附加值低,在国际市场上缺乏竞争力;

1.3产业组织结构不合理,生产专业化水平和企业管理水平低。我国陶机工业虽然己经形成一定体系,但专业化分工、集约化程度很低,标准化程度也不高,产品零件互换性差,难以满足高档瓷生产的要求。这种生产方式极大地限制了现代化科技的应用,日用陶瓷和建筑陶瓷机械始终没有赶上国际先进水平。

2.陶瓷机械设计领域的特点

2.1结构类型多、型号多。例如在真空练泥机设计中,有单轴、双轴和三轴真空练泥机等;泥浆泵设计有单、双缸,立式、卧式等;

2.2常用设备功能结构比较稳定,结构复杂程度较小。例如球蘑机、练泥机、滚压成型机等一般由机架、传动系统、执行机构等组成,不同型号的设备采用的部件类型和结构参数有区别,但产品功能基本相同。这种结构稳定性非常便于采用模块化变型设计技术和参数设计技术;

2.3常用陶瓷机械产品受企业投产规模、陶瓷原料性能的影响,研究开发周期长,采用iCaD技术能缩短产品研究开发周期,节约成本。

数字化技术与制造技术篇2

关键词:民用飞机数字技术竞争

中图分类号:V2文献标识码:a文章编号:1674-098X(2013)05(b)-0092-02

科学技术的发展带动了民用飞机产业的迅速发展。目前,飞机的制造过程实际就是利用先进的科学技术建立数学模型、进行设计仿真、设计定义产品,再根据设计模型进行数据定义,加工处理等,从而构建出真实的飞机实物产品。近来几年,数字化设计技术在民用飞机制造业中已得到广泛应用,根据飞机行业中日益加剧的行业竞争可以了解,若想民用飞机在设计制造中处于先导地位,就需要建立数字化的应用设计平台,建设满足适合飞机研制需求的数字化环境。该文中笔者介绍了民用飞机制造设计数字化的概念,采用先进的制造设计技术和数字化的管理理念,根据自身发展特点,制造有竞争的产品,提高了企业的竞争意识。

1数字化设计与制造的定义

数字化设计与制造是在虚拟显示、计算机网络、快速原形、数据库和多媒体支撑技术的支持下,根据用户的需求,迅速收集资源信息,对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组,实现对产品设计和功能的仿真和原形制造,进而快速生产出达到用户要求性能的产品的整个制造过程。其实际就是建立数字化的设计空间模型,从而完成产品的设计制造工作。在民用飞机行业的设计制造中,将计算机技术、制造设计技术、信息管理技术不断融合发展,建立数字化的环境是现代行业发展的必然趋势。

民航企业采用数字化设计技术提高发展竞争力,结合计算机技术,在网络信息的基础之上,利用数据库的广泛应用平台,实现了飞机的制造设计。在激烈的竞争环境下,在民用飞机行业的发展中力求搭建以科学技术为主体,以提高飞机设计、制造、管理、售后服务需求为目标的综合全面的数字化管理流程,建立数字化的设计制造体系,从而使民航企业在发展中实现真正意义上的数字化。

2数字化技术在飞机制造中的问题分析

2.1数字化设计与模拟仿真在应用中的问题

数字化设计与模拟仿真在飞机开发研究中需要从产品开发设计时就着手使用,同时要贯穿整个工作流程,如工艺规划、设计及工装设计等过程。但是目前发现许多运用时间的错误问题,在飞机的研制过程中出现了产品之间、工装产品间的协调作业,忽略了在设计初期采用数字化设计与仿真的重要性,从而诱导了该状况的发生。

同时,在数字化设计与仿真的应用中也存在参与人员的问题。对于数字化设计与模拟仿真的工作人员存在局限性,不应该只将工艺设计人员作为限定目标,要扩大人员应用范围,实现设计人员与现场作业工人的全面参与,提高数字化技术的实用效果。

目前,在民用飞机的研制技术中,国外一般采用产品设计、工装设计、工艺设计人员集中协调合作方式的工作流程,在改善工作方式的同时还节约了飞机研制时间。在国内飞机行业的发展中,要改善合作方式中的问题,从国外发展中汲取经验优点,为自身行业的快速完善发展奠定坚实的基础。另外,数字化设计与仿真技术本身也存在一定的缺陷。

目前,民用飞机使用的是索尼公司生产的DeLmia软件,它本身就存在技术上的缺陷,如,它无法真正实现重力仿真,在仿真中三维软件都是悬空存在的;在模拟仿真时,不能客观的反映钣金器件的柔韧性。所以,在采用DeLmia软件仿真后,仍要对存在的缺陷进行分析判断,减少设计中的误差错误。

在数字化设计与仿真技术的应用中缺乏统一的标准要求,只是根据工作人员的工作经验及产品的详细程度来判定仿真细节,结果参差不齐,影响了模拟验证的权威性。所以,要制定标准的规范体制,按照标准,从建模开始,统一执行。

2.2数字化设计与仿真使用系统中的问题

数字化设计与仿真的使用系统面向的用户面比较广泛且个体之间差异较大,容易造成使用效果间的差异化。所以,在扩大数字化技术应用系统使用范围的同时,要合理设计系统界面,安排适当的工作培训,提高数字化设计制造系统的全面性、实用性。

2.3缺少对现场生产数据的及时采集和反馈

现场数据的采集与反馈可以为工作的开展提供便利的条件,可以实现生产进程的实时监控,制定合理的生产计划,合理安排生产进度。但是,目前民用飞机的应用系统中缺乏该种功能,不能很好的实现作业完工进程的数据采集。

数字化的管理系统软件还没得到普及应用,一般民航企业都存在纸质的数据报表,缺乏对产品测量数据进行统一的采集分析。目前很多测量设备均可直接生产表格,将其输入应用系统,可以实现数据的永久保存、为今后有效的控制质量及安排生产具有一定的指导意义。

3数字化设计与制造的特点分析

传统的设计研制方法主要包括概念设计、初步设计、生产设计三个阶段,并且各个阶段都需要设计绘制模型,工作人员按照制作的样机对飞机及内部配置进行准确详细的设计,主要表现为串行模式。然而在数字化的设计与制造环境下,模线的绘制以及实物样机均可由数字化的形式及样机取代,表现为并行模式的研制过程,促进了各学科之间的交错融合,将业务过程作为工作核心,实现了跨地域、多企业化的动态研制。利用连通的互联网信息使分散的制造商之间加强了技术的沟通交流,互相协调合作,交换相关产品的设计,实现民用飞机设计制造中数据、人员设备及时间等资源的共享。

随着数字化科学技术的快速发展,各行业中实现了数字化与先进技术的融合交错。在民用飞机的发展制造过程中同样存在这种融合技术,它充分发挥了当前先进科学技术的优势,改善了企业的整体经济效益。

4数字化设计技术在民用飞机设计制造中的发展构想

4.1加深对数字化设计仿真技术的开发应用

在民用飞机的开发研究过程中引入数字化设计仿真技术。从产品的设计研制工作开始,利用并行的工作运行模式,使各部门设计人员相互合作,利用数字化的工作设计研究平台,提升产品的开发研制质量。同时要建立相互集成的软件系统平台。单一的DeLmia软件只能将可视化的设计信息表现为信息孤岛。如果在产品研制过程中,利用相互集成的系统不仅可以改观这一情况,还能够将DeLmia软件与pDm软件相互集成,通过直接的保存与调用,可实现数字资料的及时性和有效性;将DeLmia与Capp相互集成,可以实现较强的文本处理功能,提高了系统的实用性。

4.2建立数字化的组织管理体系

采用数字化的系统组织管理平台,利用新型的管理方式,设置专业的管理团队,全面有效的利用各部门间的资源投资;采用产业链条的结构形式利用数字化的信息平台技术实现各企业间的连通协作,实现全球范围内供应商的管理工作;在产品的设计研制过程中,要适时地对项目工作进行监督审查,改变传统的管理模式,实现制造商与使用商在项目实施初期的良好沟通,组成专业的项目管理小组,及时解决项目实施中的问题,为飞机的技术研制提供良好的技术支持,缩短工程周期,提高工作效率,利用低价的成本实现高额的经济效益。

4.3提高系统的实用价值

民航企业面向的客户比较广泛且不同客户对工艺文件的格式与审签流程也不尽相同,根据这一情况,民航企业在产品设计开发时要采用灵活的应用系统软件,实现文件格式及审签工作的自定义化,从而满足广大客户的需求;在管理系统中实现物料资源的条码管理,降低资源的劳动力度,尽量避免人工操作带来的错误;同时要设置人性化的管理界面,实现人人可以上手操作,使系统的功能特点得到充分发挥。

4.4根据工作性质,设置不同的数字化网页

全球范围的飞机设计与制造人员表现为一种分布式的协作关系,数字化的信息平台根据关系等级的不同,分别授予不同的操作权限,分属于不同的操作设计界面,实现相关的设计制造,对虚拟机进行数字化操控,实现飞机设计研发的改进。截止目前为止,我国在飞机设计与制造业的发展中均实现了自身的特色发展,例如,沈飞的钛合金结构及成飞的铝合金等。对机制造发展的目标是在科学技术的发展基础上,建立一个虚拟化的数字化设计制造平台,使飞机制造商之间通过网络信息平台实现完美的相互协作、技术沟通交流等工作。同时,制造厂商也可以不受地理区域的限制,利用自身的权限主动访问虚拟飞机。同样作为合作伙伴的供应商也享有一定的权限,利用数字化信息平台,实现各企业的信息资源共享。利用数字化开放式的信息技术平台,可以有效及时的满足合作伙伴的资源需求,提升了工作进程及工作效率。

4.5民用飞机适航要求下的数字化设计技术研制平台

民用飞机的研制开发要满足适航管理的要求,在保障安全的同时也要维护大众的整体利益。在信息技术及资源共享的技术环境下,改变传统的研制模式,建立数字化的设计研制平台,为民航企业在制造业的发展中获得了良好的竞争力。

同时,在利用数字化设计平台的发展中也要实现现有资源的充分利用,综合联系未来发展因素,实现清晰明了的数字化设计平台的层次结构。在基于weB的发展环境要求下,结合weB的特点,实现企业间的合作联系,建立一个系统的数字化研制平台,建立全面的数据资源结构,将数据按要求分类、分别管理、进行实时监控与审查全面提高信息资源的管理力度。综合考虑项目中的各个工作环节,确保数字化研制平台的全面参与。

4.6以优质的服务质量赢得发展市场

在世界经济发展环境的影响下,各企业的发展都存在一定程度上的不确定性。为了稳定企业在发展中的坚固地位,力求建立全能的公司企业。在民航企业的发展中,辅助服务市场在民用飞机市场的发展中占有很大比重,拥有广阔的发展前景。所以,在民航企业发展中,要建立健全的服务体系和完善的服务流程结构,以此提高民航企业在发展中的竞争力。优质的服务质量是赢得市场发展的前提,所以,售前要做到优质的服务质量,售后要做到细致入微。做到专业迅速,及时处理解决服务问题,工作人员要尽自身最大限度降低产品给客户带来的损失。

5数字化设计技术在民航企业制造业中发展的预期效果

目前,三维数字化设计技术已经开始应用在民用飞机设计制造业中。数字化的设计技术减轻了设计工程师的工作负担、提高了工作效率,利用仿真得到的真实模型,方便了工程师对后期工作的处理设计,提高了工作质量;利用数字化的样机结构,实现了零件结构及系统之间的协调设计,同时改变传统的设计制造模式,缩短了研制周期,降低了费用成本。数字化设计技术为民用飞机设计制造资源计划系统的实施提供了便利条件,为资源计划的实施提供了实时准确的动态数据。在激烈的社会经济竞争环境下,由于网络资源的扩展,供应链也逐渐形成了一种新的网链模式,利用数字化的设计技术提高了供应商之间的运作效率。从数字化的真实模型可以了解客户的需求,加强了客户与制造商的互动联系,根据用户需求,制造设计出符合客户要求的产品,提高客户的满意程度。

6结语

在航空制造业的发展中竞争力的提高主要受时间、成本、质量及服务四个因素的影响,并且它们已成为航空航天领域各企业发展的追求目标。数字化的设计与制造技术为航空制造业的发展带来了革命性的机遇与挑战,在高规格的质量要求下缩短了研制周期、在低成本的基础上提高了产品质量,达到了客户的满意程度,加快了企业发展的进程。在利用数字化的设计技术的同时,还要综合采用系统的数字管理体系,对民航企业进行整体的技术变革,领导者要高瞻远瞩,建立专业的工作团队,从而全面提高企业在行业中的竞争力。

参考文献

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[4]张国义,曹晓东.应用wSn技术提高飞机部件数字化装配制造水平[J].航空制造技术,2011(9).

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数字化技术与制造技术篇3

【关键词】飞机数字化柔性装配

1引言

传统的飞机装配采用刚性工装定位、手工制孔连接、基于模拟量传递的互换协调检验方法和分散的手工作坊式生产。自20世纪80年代以来,随着计算机辅助设计/制造(CaD/Cam)技术、计算机信息技术、自动化技术和网络技术的发展,数字化技术在现代飞机制造中得到了广泛的应用,飞机制造进入了数字化时代。

在数字化技术的推动下,飞机装配技术快速发展,形成了现代飞机的数字化柔性装配模式。数字化柔性装配模式具体表现为:在飞机装配中,以数字化柔性工装为装配定位与夹紧平台,以先进数控钻铆系统为自动连接设备,以激光跟踪仪等数字化测量装置为在线检测工具,在数字化装配数据及数控程序的协同驱动下,在集成的数字化柔性装配生产线上完成飞机产品的自动化装配。

2飞机装配生产线特点

一般机械制造中的装配线是指人和机器的有效组合,通过将生产中的输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备等进行有机组合,从而满足多品种产品的装配要求,充分体现了设备灵活性。装配生产线的应用,提高了生产效率缩短了制造周期,但自动化生产线的成本较高,主要用于批量生产,如在汽车行业。

但飞机产品型号多、批量少的特点使得飞机装配生产线需要在具有一般机械产品装配生产线的特点基础上,还应具有一定的柔,这样同一生产线既能用于同型号同批次,又能适用于同型号改进改型系列机型的飞机产品装配,从而满足了装配生产线对产品产量的要求,可充分发挥其优势,实现现代飞机产品的精益制造。

与国外发达国家相比,我国现代飞机柔性装配生产线技术无论在研究层面还是应用实践层面都存在较大的差距,主要表现在:

(1)现有的产品设计模式和产品特征没有充分考虑产品柔性装配技术的应用需求,不适应柔性装配生产线的发展要求。

(2)基于mBD的数字化装配工艺规划与管理技术缺乏系统研究和应用。工艺设计手段还停留在二维工艺设计和表述为主的水平,存在与数字化产品设计不衔接、设计周期长、返工量大、需要实物验证和示教性差等诸多问题,大量制造依据信息以工艺文件形式分离存在,管理混乱,不能满足柔性装配生产线可视化装配、无图制造的发展要求。

(3)数字化检测技术严重滞后。

大量采用专用工装、标准量具等模拟量设备进行产品的测量与检验,测量效率低、精度差,不能满足柔性装配生产线快速精确测量、在线质量控制的需求。

3数字化柔性装配生产线内容及关键技术

通过研究国外数字化装配技术的发展状况,结合飞机装配及其生产线的特点,可得出构建新一代飞机数字化柔性装配生产线必须包括以下内容及关键技术:(1)面向装配的数字化产品并行设计,为实现柔性装配、敏捷制造提供前提和基础;(2)数字化三维装配工艺设计与仿真系统,实现整个装配过程中数字量传递;(3)数字化柔性工装系统,实现工装快速响应、快速重构以及数字化定位;(4)先进的连接设备及技术(包括柔性制孔技术、自动钻铆技术、电磁铆接技术等),保证装配质量和效率,实现装配过程的自动化;(5)数字化测量检验系统,实现装配过程中的精确测量和协调装配,装配完成后的精确检验;(6)数字化装配生产线辅助装备及管理,建立数字化柔性装配生产线集成管理系统,实现从产品设计、工艺、装配、检验和现场管理各装配生产环节信息的高度集成和移动生产线的自动配送物流管理。

上述各项内容在实际应用中互相联系、互相支撑,通过将其整合和集成,可构建现代飞机的数字化柔性装配生产线,实现现代飞机产品的数字化、柔性化、自动化装配。

数字化三维装配工艺设计与仿真系统是实现飞机数字化装配模式、构建飞机数字化装配生产线的软件基础,现代飞机整个装配过程都是建立在数字化工艺设计的基础之上的,只有采用基于单一产品三维数字量模型的数字化工艺设计方式,为整个装配过程从源头上提供数字量数据基础,基于数字化装配的柔性装配生产线才有可能真正实现。

数字化柔性工装系统、先进连接设备及技术、数字化测量检验系统是实现数字化柔性装配生产线的硬件基础。通过数字化装配工艺设计仿真系统得到的数字量数据必须由数字化的工装及设备来执行,才能保证整个装配过程的全数字量传递,从而实现整个装配生产线的数字量协调。

4结论与展望

当前国内军机产品的数字化设计与零件制造技术发展迅速,但是装配技术作为飞机制造的关键还停留在二、三代机的制造水平,与其他军机制造技术相比严重滞后,已成为军机型号快速研制和生产的瓶颈。数字化产品定义取代二维工程图样已成为必然趋势,零件精准制造技术的快速发展为实现飞机柔性装配提供了必要的前提,新一代飞机长寿命、隐身、高可靠性、低成本快速研制的需求对数字化柔性装配生产线的应用提出了迫切要求。

(1)发展应用柔性装配生产线是现代飞机制造业大势所趋,通过发展应用柔性装配生产线,可大幅度提高产品装配质量和效率,是现代飞机产品制造的显著特点。

(2)通过发展柔性装配生产线,可促进数字化柔性装配技术的发展和应用,从而解决现有装配技术难以满足新一代飞机长寿命、隐身和高可靠性等要求的瓶颈问题。

(3)通过发展柔性装配生产线,可建立飞机柔性装配多系统异构测量平台和集成检测系统,形成数字化装配模式下的新质保体系和产品检测机制,从而解决现有模式下测量手段简单、无法实现空间大尺寸动态测量,测量数据手工记录,与产品设计和工艺规划系统脱节,难以保证装配的高精度与产品及工艺的完整性等关键技术难题。

综上所述,在国内发展应用数字化柔性装配生产线势在必行,但应充分利用前期研究工作基础,围绕数字化装配技术的发展趋势和生产线的迫切需求,根本上改造传统的设计体系、制造体系、技术体系和管理体系,实现流程再造、资源整合和生产组织调整,从而构建现代飞机数字化柔性装配生产线。

参考文献:

数字化技术与制造技术篇4

【关键词】机械制造;数控自动化技术;运用

提高工程机械中科学技术的占比,就是提高机械制造的综合实力。数控自动化技术的产生,将数字化技术与机械制造进行了融合,极大满足了机械制造的发展需求,比如机械产品切割中,充分利用pLC控制技术以及SCaDa技术,使得工程机械进入一个全新的发展阶段,提高了工程机械的效率,为行业发展创造更为宽广的前景。然而,我国的机械制造业的水平相较于国外,发展程度相对滞后,因此,增加数控自动化技术在机械制造中的应用,有助于提高机械制造的水平。

1数控自动化技术的相关概述

数控自动化技术,就是在设备加工、设备运行等机械制造中通过数字信号、数字化编辑进行控制的自动化技术。数控自动化技术的发展,依托于计算机编程与计算机智能化的发展,比如数据逻辑判断、数据处理以及数据存储等技术。数控自动化技术区别于传统的机械制造业的地方在于,将计算机技术、自动控制技术、电子技术、检测技术等与机械制造业融于一体,实现机械制造产业智能化、自动化控制,提高了机械制造业的工作效率。这种先进的技术融合,使得机械制造在实际应用中展现出极为明显优势。从近年来数控自动化技术应用的特征看,主要表现在:(1)经过数字信息编程的机械操作,使得施工工艺更加精确,如常见的切削用量调整,对新产品研制、换批加工等都较为适用。(2)数控自动化技术融合了计算机技术,可以解决一些难度较大或者传统机械不能完成的零件加工问题,比如,曲面或复杂零件加工。(3)数控自动化技术中的模块化工具,其可使工具标准化程度得以提高,且在安装与换刀等方面可节约较多时间。

2机械制造中数控自动化技术的具体运用

机械制造中,最常用的数控自动化技术有pLC技术与SCaDa技术两种。下面对两种技术的应用做介绍:

2.1机械制造中pLC的运用

pLC逻辑运算效率很高,控制周期也很短,作为机电一体化的组成部分,其具有模块体积小、安装相对较为便利的特点,因此在器件连接中,操作较为简单。在当今的机械制造业中,系统构建中pLC的运用,使得整个操作系统更加简便,比如生成过程中的生产建议、生产信息,都会直接反应在系统的界面上,让操作人员直观的看到,一方面可以更好的控制生产过程,更加智能化。另一方面,在生产过程中有故障出现,系统可以准确判断故障的位置。而且,系统一旦有模块出现故障,会迅速有其它模块代替,确保整个生产过程的流畅性。机械制造系统中将pLC技术引入其中,对系统运行效率的提高可发挥明显的作用。

2.2机械制造中SCaDa的运用

关于SCaDa系统,它主要用于生产过程中数据的采集以及分析,系统的检测与监控,SCaDa系统主要依托于计算机设备。以无人工作站系统为例,将SCaDa系统应用于无人机工作站中,用于集中监控无人看守系统的正常运行,它可以实现对无线通讯基站网、电力系统配电网、铁路系统、电力系统调度网等的监测,其原理主要是将数字滤波形式引入电压控制系统中,这样系统中的无功干扰问题可被解决,系统误动现象由此减少。因为系统对生产中的数据进行采集与分析,为确保数据误差小,不受干扰,在系统运行前,要合理设置相关的检测周期、显示形式以及滤波时间等。相关人员要记录好相关工作情况下的电压变化情况。另外,在设备使用过程中,要注意因为短路或者线路异常情况造成设备的使用出现问题。因此,要求循环投切电容器,并对设备的运行进行实时监控,一旦系统有任何故障,可以第一时间进行检修,保证系统的运行。此外,数控自动化技术在很多机械制造领域都有应用,尤其是较为恶劣的生产环境,都可利用这些自动化设备完成生产任务。

3提升数控自动化技术运用效果的相关建议

数控自动化技术在机械制造中的应用,不仅提高了机械制造的精确度,解决了很多传统制造业无法解决的复杂零件难题,而且大大提高了工作效率,降低了劳动力成本。

3.1国内数控自动化技术的发展以及先进技术的引进

我国现行的数控自动化技术发展相对滞后,所以我国应该加大相关专业的技术研究投入。比如在数字化系统pLC技术与SCaDa技术的基础上,进一步创新。另外,我国可以适当的建立技术共享平台,促进数控自动化技术在不同领域的技术共享,这样可以为企业节约一定的技术投入资金,促进我国各个领域的共同发展。此外,借鉴国外先进的技术,这样可保证机械制造领域中数控自动化技术的应用程度得以提高。

3.2数控自动化技术应用范围的扩大

相较于发达国家,我国数控自动化技术的应用范围较小,一方面是因为我国的自动化水平不高,另一方面由于很多机械制造企业不注重机械生产中创新与技术投入。因此,在实际的机械制造应用中,要建立技术共享平台,促进各个领域的共同发展。另外,就机械制造行业来说,数字化编程与机械制造的融合,可以发挥数字自动化技术与机械制造的各自优点,实现优势融合,达到一加一大于二的效果。典型的机械制造如数控机床、加工中心、工业机器人等,实现了工程机械的效率飞跃,使之区别于传统的工程机械产业,成为一种技术含量较高的新兴行业。如今,数字自动化技术越来越多的应用到机械制造业中,使得行业发展迅猛,为机械制造业的发展解决了很多难题。

4结束语

数控化自动技术依托于计算机设备,依靠数字化与数字编程等技术手段,实现机械制造业的科学化与智能化发展,使得机械制造业的工作精度更高,效率得到提升,解决了很多机械制造过程中的复杂难题。目前常用的技术如pLC技术或SCaDa技术,使实际生产加工效率得以提高。因此,机械制造业应该加大技术上的创新与投入,并引用外国先进技术,促进我国机械制造业的快速发展。

参考文献

[1]文灏.机械制造中数控自动化技术的具体运用和建议[J].现代商贸工业,2016(23).

数字化技术与制造技术篇5

关键词:数字化电视节目制造

随着信息技术网络的一日千里和我国社会主义市场经济的不时开展,我国有线电视面临着绝后的压力和应战,传统的模仿电视传输管理形式曾经成为有线电视开展的瓶颈,完成有线电视数字化是有线电视开展的必然趋向。

1、数字化电视节目制造的开展

1.1全面数字化。数字化技术不只是运用到电视制造的单一环节中,更重要的是,它参与了从节目的前期准备到完成节目制造的全过程。这不只呈现了数字摄像机、录像机二特技机、切换台等大批运用数字技术的设备,而且大范围的、整体性的数字电视节目系统也日趋完善,呈现了全数字电视演播室、全数字电视转播车、数字紧缩的卫星新闻采集转播车(DSnG)、数字空中播送(DVB)、数字卫星直播(DtH)等。

1.2虚拟化。计算机、多媒体技术与数字电视技术相分离,产生了非线性编辑系统和虚拟演播室系统。虚拟演播室技术,将计算机与电视技术分离起来,能提供逼真的虚拟空间,将计算机制造出来的背景图像与演播室拍摄的人物圆满地分离在一同,从而制造出传统设备无法表现的节目,将人物置于千变万化的虚拟三维空间之中,丰厚了电视屏幕。

1.3网络化。多媒体网络技术的呈现,为数字教育电视节目制造、播出网络化提供了条件。为了进步工作效率,到达资源共享,能够将多台非线性编辑系统、虚拟演播室系统、动画工作站、音频工作站等各类以计算机为操作平台的系统组成网络,成为一个小局域网的子系统。完成计算机设备、多媒体设备的互联和信息交流共享,并支持虚拟网络之间的信息交流。

1.4信息化。数字化和网络化只是工具,信息化才是目的。信息业务的三大媒体通讯、播送和计算机正因播送电视数字化而最终交融,使多种业务能在各种通道中传送。而电视通道有可能成为一切信息业务抵达家庭的最佳途径。信息业务将会发作很大变化,不再是简,单的声音、图形、图像,而是多种格式和媒体的组合。增强信息源建立,发挥播送电视在节目方面的优势,树立播送影视音像数据库和视频点播节目库,普遍开辟交通、金融、气候、教育、培训、电子商务等多个范畴的信息源。

2、数字化电视节目制造环境

数字电视技术的开展,计算机技术的开展,大容量磁盘存储媒体的呈现,数字视频紧缩技术的普遍应用,对电视节目的制造产生了宏大的影响。以数字系统为根底的制造环境是图像、声音及有关信息统一作为数字数据处置,同时一些根本工作如选材、合成和编辑都是以综合方式来完成的。宽带互联网的呈现将能够经过互联网采集节目内容。数字信号的记载媒体也由单一的磁带记载转化为磁带、磁盘、光盘存储的多元化的媒体存储方式。图像、声音直接作为数字数据记载在效劳器上;外景素材存储在磁盘存储器中,然后传送到效劳器上。计算机工作站的介入,突破了由切换台、特技机、编辑控制器一统天下的节目制造形式,特别是以pC为中心的多媒体非线性制造方式的逐渐成熟,使得电视节目后期制造变得愈加多样。电视节目后期制造系统逐渐由模仿制造系统转化为数字重量制造系统。电视的制造的虚拟技术将得到普遍的应用,高明晰度电视更需求虚拟背景。

数字化电视节目制造环境对目前的电视节目制造人员提出了更高的请求。数字化技术的开展加深了影视艺术和技术两者之间的依存关系,如电脑图像技术和数字音频技术的普遍应用和开展,带来的不只是单纯的技术制造办法上的革新,还有艺术创作范畴的创新。对艺术创作人员请求不只需求具有极高艺术的创作灵感,同时还需求熟知制造的技术手腕,具备丰厚的经历和技艺,参与到节目制造技术中去。专业技术人员应该是具备一定的工程才能、具备数字技术方面的专业才能、控制最新的技术意向、具有足够的技术程度,能见机行事地把技术新成果应用到系统上去的系统工程师。节目制造技术方面的主要担任人应该对节目的内容有比拟深化的理解和投入,将各种不同专业学问融会贯穿、能停止各种节目制造的复合型人才。

3、数字化电视制造系统——非线性编辑系统

数字化技术与制造技术篇6

[关键词]数字制造;离散化;数字化;建模

中图分类号:p231.5文献标识码:a文章编号:1009-914X(2014)40-0359-02

1数字制造的概念

1.1数字制造的内涵与定义

数字制造被认为是一种可以减少生产时间、成本,而且可以照顾用户的个性化需求、提高产品质量、加快对市场的反应速度的技术。大的汽车和飞机生产商在探索利用先进的三维虚拟软件、虚拟现实技术以及产品生命周期管理系统(pLm)的数字制造,它不仅帮助制造过程的实施,也有利于在产品开发阶段了解产品是否能在可承受的成本内制造。数字制造是在计算机和网络技术与制造技术的不断融合、发展和广泛应用的基础上诞生的,其内涵是:(1)以CaD/Cam/Cae为主体的技术;(2)以mRpⅡ(manufacturingResourcesplanning,制造资源计划)、miS(managementinformationSystem,管理信息系统)、pDm(productDatamanagement,产品数据管理)为主体的制造信息支持系统;(3)数字控制制造技术。数字制造技术是数字化技术和制造技术融合形成的,且以制造工程科学为理论基础的制造技术的重大革新,是先进制造技术的核心。数字制造的定义,指的是在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术的支持下,根据用户的需求,迅速收集资源信息,对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组,实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造,进而快速生产出达到用户要求性能的产品的整个制造过程。也就是说,数字制造实际上就是在对制造过程进行数字化的描述而建立起的数字空间中完成产品的制造过程。

1.2几种数字制造观

1.2.1以控制为中心的数字制造观

数字制造的概念,首先来源于数字控制技术(nC或CnC)与数控机床,这是数字制造的重要的基础。随着数控技术的发展,先后出现了对多台机床用一台(或几台)计算机数控装置进行集中控制的直接数字控制(DnC),可以加工一组或几组结构形状和工艺特征相似的零件的柔性制造单元(FmC),以及将若干柔性制造单元或工作站连接起来实现更大规模的加工自动化就构成了柔性制造系统。以数字量实现加工过程的物料流、加工流和控制流的表征、存储与控制,这就形成了以控制为中心的数字制造观。

1.2.2基于产品设计的数字制造观

正如数控技术与数控机床一样,CaD的产生和发展,为制造业产品的设计过程数字化和自动化打下了基础。将CaD的产品设计信息转换为产品的制造、工艺规则等信息,使加工机械按照预定的工序和工步的组合和排序,选择刀具、夹具、量具,确定切削用量,并计算每个工序的机动时间和辅助时间,这就是计算机辅助工艺规划(Capp)。指出数字制造近年来还融入了Cape(Computeraidedproductionengineering),这是一种新的计算机辅助工程环境,制造过程的环境信息可以被工程师应用到今后的制造系统及其子系统的设计和实施。

1.2.3基于管理的数字制造观

从数字制造的概念出发,可以清楚地看到,数字制造是计算机数字技术、网络信息技术与制造技术不断融合、发展和应用的结果,也是制造企业、制造系统和生产系统不断实现数字化的必然。在数字制造环境下,用户和企业在广域内形成了一个由数字织成的网,个人、企业、车间、设备、经销商和市场成为网上的一个个结点,由产品在设计、制造、销售过程中所赋予的数字信息成为主宰制造业的最活跃的驱动因素。

另一方面,数字制造包含了以控制为中心的数字制造、以设计为中心的数字制造和以管理为中心的数字制造。当前,网络制造是数字制造的全球化实现,虚拟制造是数字工厂和数字产品的一种具体体现,而电子商务制造是数字制造的一种动态联盟。

2数字制造的本质和核心问题

数字制造的本质是制造信息的数字化,而数字化的核心则是离散化。其本质是如何将制造的连续物理现象、模糊的不确定现象、制造过程的物理量和伴随制造过程而出现和产生的几何量、企业环境、个人的知识、经验和能力离散化,进而实现数字化,即是将它们表示为计算机可以识别的模式。

离散化和数字化的过程,将涉及一系列理论基础问题,计算制造学是最核心的理论基础。这里,计算制造学就是建立各种制造计算模型,对产品进行数字化表征与传递、建模与仿真,这是计算制造学的关键技术,也是数字制造的基础和核心科学问题。

3数字制造的建模方法

数字制造系统的建模对象涉及到广义的制造过程,包括制造环境、制造行为和制造信息。数字制造系统的目标,就是要在数字化的环境中完成产品的设计、仿真和加工。即接到定单后,首先进行概念设计和总体设计,然后是计算机模拟或快速原型过程,直至工艺规划过程、Cam(computeraidedmanufacturing,计算机辅助制造)和CaQ(ComputeraidedQuality,计算机辅助质量管理)过程,最终形成产品。

下面重点介绍这一过程中的基于物理的建模与仿真这一环节。

建模与仿真可广泛用于产品开发过程,包括方案论证、设计、分析等各个阶段[9]。在这个过程中,常常需要把现有的对象融入虚拟环境中。例如,机器人是一种综合了机、电、液的复杂动态系统,通过计算机仿真可以模拟系统的整体状态、性能和行为。揭示机构的合理运动方案及有效的控制算法,从而避免或减少机器人设计划造以及运行过程中的问题。目前新产品的设计和制造规划越来越多地借助于计算机仿真来实现。

近年来,数字样机(Digitalmock-up)技术成为产品开发中的一个研究热点。数字样机就是把CaD基于物理的建模、仿真和产品全生命周期管理系统综合起来,形成一个虚拟产品开发环境,使产品开发人员能够在这种环境下策划产品、设计产品、预测产品的运行性能特征以及真实工况下可能具有的响应,从而减少设计迭代的次数,减少甚至取消制作物理原型样机,以改善设计,有效地缩短产品的开发周期。支持产品开发的建模与仿真是一个十分复杂的系统,需要许多单项技术的支持。但同时也存在许多共性问题如三维建模、约束运动学相动力学分析、计算算法相求解等。在建模仿真系统研究与开发中,可以采用基于商品化软件平台二次开发的策略,把研究集中在可制造性分析和产品物理性能建模等方面。在产品的设计过程中,数字样机可根据需要随时改变,以满足测试与评估的需要。数字样机为面向技术要求、制造性能、可维护性的设计提供了集成可视化、虚拟环境和虚拟原型技术的计算平台。

4数字制造应用实例

4.1需求分析

平面二次包络环面蜗杆副(简称平面二包蜗杆副)有着优良的传动性能,但这些优良性能必须以较高的制造精度、安装精度来保证。长期以来,平面二包蜗杆副都采用对偶范成法加工,这种加工方法由于工艺复杂,难以解决精度差的痼疾,且制造成本高、使用寿命短,这限制了平面二包蜗杆副的推广普及。在数字化时代,必须应用全新的数字制造模式来解决平面二包蜗杆副制造的瓶颈。在此模式下,只有在保证最优设计指标的基础上,采用先进的制造技术才有可能完成最优的实体型面加工。

4.2数字制造方案

制造信息是贯穿制造全过程的精髓,制造信息的产生、处理、传递和应用是决定产品制造敏捷性、精确性、经济性的关键因素。在信息驱动型制造业中,制造信息的数字化是数字制造的前提条件。平面二包蜗杆副的制造信息数字化应包括两方面内容:①蜗杆副实体的三维数字化建模;②数字化制造工艺规划。数控加工是数字制造的最终目标。在传统生产模式下,平面二包蜗杆副必须使用专用机床加工,这是制造成本高的根本原因。在数字制造模式下,只要获得蜗杆副型面的精确数学模型,就可使用通用数控机床对不同模数、不同中心距的蜗杆副进行统一加工。具体的实施方案如下。

4.2.1平面二包蜗杆副的数字化造型

平面二包蜗杆副蜗轮齿面形状复杂,用虚拟加工的造型方法虽然可以获得蜗轮齿面,但往往精度不高。nURBS方法具有表示与设计自由型曲线曲面的强大功能,是形状数学描述的主流方法之一。由于蜗杆副啮合型面理论接触线方程已获得严格数学推导,因而啮合型面的造型可以认为是已知数学模型的自由曲面造型。在进行蜗轮真实齿面的造型时,可基于经典的齿面啮合理论,针对真实齿面啮合分析的特点,由nURBS齿面上的拓扑离散数据点构造齿面曲线,再由齿面曲线构造插值曲面,实现参数化nURBS自由曲线曲面理论与经典啮合理论的有机结合,在此基础上建立面向几何又有严格数学支持的蜗轮齿面数学模型。

在完成啮合型面造型之后,整个型面可以用统一的参数方程加以描述。利用这个参数方程可以计算齿面上任意点处的型值,并以此构成啮合型面关系数据库,这就为数控加工提供了数据基础。

4.2.2平面二包蜗杆副数字化工艺规划

平面二包蜗杆副在数控加工环境下的工艺过程包括毛坯的选择、各表面最终加工方法的确定、制订工艺路线、工序设计等步骤。针对平面二包蜗杆副这种目标明确的产品,使用基于成组技术(Gt)的派生式工艺生成系统。

接下来是对平面二包蜗杆副的数控加工,采用数控车床、磨床加工蜗杆,蜗轮齿面直接采用多坐标联动数控机床直接控制球头铣刀加工出近似蜗轮齿面。在平面二包蜗杆副的误差检测阶段可采用全数字检测:用三坐标测量仪扫描蜗杆副实际齿面,将测量数据输入计算机;然后,基于测量数据进行蜗杆副实体的计算机重构;最后,将重构型面与计算机仿真理论型面进行比较,可获得实际加工误差。

5结语

制造信息的数字化是数字制造的本质和前提。本文以在传统模式下设计、加工复杂,难以适应市场快速多变要求的平面二包蜗杆副为例,将平面二包蜗杆副的制造信息数字化――包括建立其实体啮合型面关系数据库和基于成组技术(Gt)派生数字化工艺规划。采用数字制造技术可以提高对市场反应的速度,满足个性化的需求。

参考文献

数字化技术与制造技术篇7

[关键词]数字化技术;飞机制造;综合保障

中图分类号:p231.5文献标识码:a文章编号:1009-914X(2014)46-0388-01

前言

数字化技术完善了飞机制造单位以往传统的设计、生产、管理等模式,可以迅速的给不对供给远程技术类服务,并且对提升飞机本身的可靠性、修护性、保障性等有着很深远的影响。交互式的电子技术手册呈现了技术手册的数字、智能化,目前已经成为了装备保障数字化技术探索欲使用的重点之一。

一、在飞机的研制进程中使用数字化技术

近几年来我国的飞机研制生产进程中,先进的数字化技术利用工程的并行以及无纸设计、数字化预装配、一体化设计制造、物流管理等诸多的方法逐渐的开始使用,改善了飞机的设计、生产、管理模式,这样减少了研究的时间,降低了费用,且获得了明显的效果。随着计算机以及网络技术的飞速进展,飞机的制造单位也将以多媒体计算机体系以及通讯网络的数字化技术为基准且使用机的寿命周期的全部过程中,不止是使用于设计、制造,还运用于产品的综合保护、运用修护等众多的方面。

1、以数字化为基准,深入探索五性CaD

根据目前所有的分析方式出现的问题,我国的飞机制造单位探索开发了五性CaD体系,也就是计算机辅助设计分析软件集成的环境,简称为CaRmS,也包含了可靠性的设计、安全性的设计、修护性的设计、测试性的设计、保障性的设计等分析。CaRmS是设计人员将可靠性修护性保障性等诸多的指标设计融入到产品中的有效工具。在保障性设计和以往传统设计同时的展开进程中,CaRmS可以立即的发现存在的问题、排除隐患、提升装备保障性的水平,它拥有着全方位的集成化技术方式。

2、数字化样机给飞机的可靠性设计和分析提供了机遇

当下机械CaD与电子CaD技术不断的进展成熟,产品的开发全部是在计算机上操作的,CaD软件已经局部的代替了图纸的设计。数字化技术也给飞机的可靠性定量性设计供给了一个有效的平台,现阶段CaD软件及有限元分析软件有效的结合、proe软件以及有限元分析软件的完美结合也已实现,工程分析的方式逐步的走向成熟,构造强度的分析能解决飞机可靠性问题。

3、虚拟修护技术与集成化技术的使用为飞机的综合保障带来很大的前景

3.1虚拟修护技术

利用对产品的实时的模拟仿真,设计人员或者用户可以像对待真正的产品实物一样移动、碰撞、运用虚拟的产品,在飞机的生命期限内各个阶段对性能实行各类的实时分析,比如有限元、人机工程、干涉、加工进程、装配等诸多的分析。利用VR进行方案的分析和修改,让飞机可以达到总体优化。

3.2集成优化技术

集成优化技术可以解决目前所有的CaD体系以及飞机可靠性修护性保障设计间的链接。目前的CaD与Capp、Cam等使用体系在以往的几十年进程中获得了飞速的进展,且在飞机行业中得到了很好的运用,不过各类型运作体系间的模型定义、呈现方式、存取方式都有着一定的差异,导致信息的交换出现了阻碍,很多的资源不能进行实时共享,且集成的力度很低。并且当下的CaD体系仅仅只重视零件的集合外形设计与体现,不能将尺寸、公差、装备、修护等诸多的特性、材料、功能有效的呈现,这就表明了高层次的语义信息以及产品寿命周期等其他的进程中所需要的信息,对设计的意蕴、功能需求以及装配的关系非几何类信息很难呈现,这些体系的信息模型只能进行几何信息以及拓扑信息,而对于可靠性分析、修护性分析、其他相关的信息在体系信息模型之中较少呈现。

二、建立远程数字化技术服务体系

远程数字化技术服务就是把网络信息检索技术以及数字化技术、数据库技术、装备修护保障技术有效的结合,且借助现代化的科技技术,迅速的为不对供给数字化技术。它可以跨地区的把运用不对、制造单位、科研院、装备部、军代表室等诸多的企业有效的组织,各方共同进行网络体系的组建,供给武器装备的数字化资料的支撑,辅助技术服务且提供迅速的信息放映与技术支持,并且所参与的各方也都能立即的获得各自需求的重要数字资源。

三、交互式电子技术手册

飞机保障技术的快速创新是提升飞机保障综合程度的基准,也是飞机现代化保障的主要标志。它不仅仅是一种电子手册,更是呈现了技术手册的数字化以及良好的交互功能,还呈现了智能化的技术手册。交互式电子技术手册的众多数据格式利用了目前美国与国际通用的较为成熟的标准,进而呈现了数据的互操作性以及实时共享性,呈现了数据网络集成化的最大可能。且它是数字化技术、英特网技术、人工智能技术有效结合的一体化强大技术,也是现代化体现装备的保障信息化的最关键技术。

四、构建装备订货数字化保障系统

装备订货数字化保障系统是依靠国家、国防信息的基础性设备以及军队的自动化信息网络系统,主要是以计算机、网络、通讯、数据库、电子数据交换等先进的技术为支撑的。它连接装备管理处、运用部队、军代表室、院所等企业的综合性集成化的网络数据库通讯,且有很大的优越性与先进性,它有着先进的思想、高端的方式、深层的目标,进而促进保障故障从开始的传统人力物力密集型的方向逐渐的走向技术密集的方向,呈现保障体系的网络化、数字化、准确化、一体化。

结语

数字化技术设计及制造已经使用在飞机制造业中有大约40年的历史了,这也逐步的改变了飞机传统的研究模式。依据科技的创新,构建装备订货数字化保障系统,提高装备保障的迅速反应程度以及迅速机动保障的力度,这也是打赢未来信息化进程的必要需求。

参考文献

[1]王祺瑞,石鹏.军用飞机推行综合保障工程的研究[J].飞机设计,2013(2).

数字化技术与制造技术篇8

1.1数字化设计与模拟仿真在应用中的问题

数字化设计与模拟仿真在飞机开发研究中需要从产品开发设计时就着手使用,同时要贯穿整个工作流程,如工艺规划、设计及工装设计等过程。但是目前发现许多运用时间的错误问题,在飞机的研制过程中出现了产品之间、工装产品间的协调作业,忽略了在设计初期采用数字化设计与仿真的重要性,从而诱导了该状况的发生。同时,在数字化设计与仿真的应用中也存在参与人员的问题。对于数字化设计与模拟仿真的工作人员存在局限性,不应该只将工艺设计人员作为限定目标,要扩大人员应用范围,实现设计人员与现场作业工人的全面参与,提高数字化技术的实用效果。目前,在民用飞机的研制技术中,国外一般采用产品设计、工装设计、工艺设计人员集中协调合作方式的工作流程,在改善工作方式的同时还节约了飞机研制时间。在国内飞机行业的发展中,要改善合作方式中的问题,从国外发展中汲取经验优点,为自身行业的快速完善发展奠定坚实的基础。另外,数字化设计与仿真技术本身也存在一定的缺陷。目前,民用飞机使用的是索尼公司生产的DeLmia软件,它本身就存在技术上的缺陷,如,它无法真正实现重力仿真,在仿真中三维软件都是悬空存在的;在模拟仿真时,不能客观的反映钣金器件的柔韧性。所以,在采用DeLmia软件仿真后,仍要对存在的缺陷进行分析判断,减少设计中的误差错误。在数字化设计与仿真技术的应用中缺乏统一的标准要求,只是根据工作人员的工作经验及产品的详细程度来判定仿真细节,结果参差不齐,影响了模拟验证的权威性。所以,要制定标准的规范体制,按照标准,从建模开始,统一执行。

1.2数字化设计与仿真使用系统中的问题

数字化设计与仿真的使用系统面向的用户面比较广泛且个体之间差异较大,容易造成使用效果间的差异化。所以,在扩大数字化技术应用系统使用范围的同时,要合理设计系统界面,安排适当的工作培训,提高数字化设计制造系统的全面性、实用性。2.3缺少对现场生产数据的及时采集和反馈现场数据的采集与反馈可以为工作的开展提供便利的条件,可以实现生产进程的实时监控,制定合理的生产计划,合理安排生产进度。但是,目前民用飞机的应用系统中缺乏该种功能,不能很好的实现作业完工进程的数据采集。数字化的管理系统软件还没得到普及应用,一般民航企业都存在纸质的数据报表,缺乏对产品测量数据进行统一的采集分析。目前很多测量设备均可直接生产表格,将其输入应用系统,可以实现数据的永久保存、为今后有效的控制质量及安排生产具有一定的指导意义。

2数字化设计与制造的特点分析

传统的设计研制方法主要包括概念设计、初步设计、生产设计三个阶段,并且各个阶段都需要设计绘制模型,工作人员按照制作的样机对飞机及内部配置进行准确详细的设计,主要表现为串行模式。然而在数字化的设计与制造环境下,模线的绘制以及实物样机均可由数字化的形式及样机取代,表现为并行模式的研制过程,促进了各学科之间的交错融合,将业务过程作为工作核心,实现了跨地域、多企业化的动态研制。利用连通的互联网信息使分散的制造商之间加强了技术的沟通交流,互相协调合作,交换相关产品的设计,实现民用飞机设计制造中数据、人员设备及时间等资源的共享。随着数字化科学技术的快速发展,各行业中实现了数字化与先进技术的融合交错。在民用飞机的发展制造过程中同样存在这种融合技术,它充分发挥了当前先进科学技术的优势,改善了企业的整体经济效益。

3数字化设计技术在民用飞机设计制造中的发展构想

3.1加深对数字化设计仿真技术的开发应用

在民用飞机的开发研究过程中引入数字化设计仿真技术。从产品的设计研制工作开始,利用并行的工作运行模式,使各部门设计人员相互合作,利用数字化的工作设计研究平台,提升产品的开发研制质量。同时要建立相互集成的软件系统平台。单一的DeLmia软件只能将可视化的设计信息表现为信息孤岛。如果在产品研制过程中,利用相互集成的系统不仅可以改观这一情况,还能够将DeLmia软件与pDm软件相互集成,通过直接的保存与调用,可实现数字资料的及时性和有效性;将DeLmia与Capp相互集成,可以实现较强的文本处理功能,提高了系统的实用性。

3.2建立数字化的组织管理体系

采用数字化的系统组织管理平台,利用新型的管理方式,设置专业的管理团队,全面有效的利用各部门间的资源投资;采用产业链条的结构形式利用数字化的信息平台技术实现各企业间的连通协作,实现全球范围内供应商的管理工作;在产品的设计研制过程中,要适时地对项目工作进行监督审查,改变传统的管理模式,实现制造商与使用商在项目实施初期的良好沟通,组成专业的项目管理小组,及时解决项目实施中的问题,为飞机的技术研制提供良好的技术支持,缩短工程周期,提高工作效率,利用低价的成本实现高额的经济效益。

3.3提高系统的实用价值

民航企业面向的客户比较广泛且不同客户对工艺文件的格式与审签流程也不尽相同,根据这一情况,民航企业在产品设计开发时要采用灵活的应用系统软件,实现文件格式及审签工作的自定义化,从而满足广大客户的需求;在管理系统中实现物料资源的条码管理,降低资源的劳动力度,尽量避免人工操作带来的错误;同时要设置人性化的管理界面,实现人人可以上手操作,使系统的功能特点得到充分发挥。

3.4根据工作性质,设置不同的数字化网页

全球范围的飞机设计与制造人员表现为一种分布式的协作关系,数字化的信息平台根据关系等级的不同,分别授予不同的操作权限,分属于不同的操作设计界面,实现相关的设计制造,对虚拟机进行数字化操控,实现飞机设计研发的改进。截止目前为止,我国在飞机设计与制造业的发展中均实现了自身的特色发展,例如,沈飞的钛合金结构及成飞的铝合金等。对机制造发展的目标是在科学技术的发展基础上,建立一个虚拟化的数字化设计制造平台,使飞机制造商之间通过网络信息平台实现完美的相互协作、技术沟通交流等工作。同时,制造厂商也可以不受地理区域的限制,利用自身的权限主动访问虚拟飞机。同样作为合作伙伴的供应商也享有一定的权限,利用数字化信息平台,实现各企业的信息资源共享。利用数字化开放式的信息技术平台,可以有效及时的满足合作伙伴的资源需求,提升了工作进程及工作效率。

3.5民用飞机适航要求下的数字化设计技术研制平台

民用飞机的研制开发要满足适航管理的要求,在保障安全的同时也要维护大众的整体利益。在信息技术及资源共享的技术环境下,改变传统的研制模式,建立数字化的设计研制平台,为民航企业在制造业的发展中获得了良好的竞争力。同时,在利用数字化设计平台的发展中也要实现现有资源的充分利用,综合联系未来发展因素,实现清晰明了的数字化设计平台的层次结构。在基于weB的发展环境要求下,结合weB的特点,实现企业间的合作联系,建立一个系统的数字化研制平台,建立全面的数据资源结构,将数据按要求分类、分别管理、进行实时监控与审查全面提高信息资源的管理力度。综合考虑项目中的各个工作环节,确保数字化研制平台的全面参与。

3.6以优质的服务质量赢得发展市场

在世界经济发展环境的影响下,各企业的发展都存在一定程度上的不确定性。为了稳定企业在发展中的坚固地位,力求建立全能的公司企业。在民航企业的发展中,辅助服务市场在民用飞机市场的发展中占有很大比重,拥有广阔的发展前景。所以,在民航企业发展中,要建立健全的服务体系和完善的服务流程结构,以此提高民航企业在发展中的竞争力。优质的服务质量是赢得市场发展的前提,所以,售前要做到优质的服务质量,售后要做到细致入微。做到专业迅速,及时处理解决服务问题,工作人员要尽自身最大限度降低产品给客户带来的损失。

4数字化设计技术在民航企业制造业中发展的预期效果

目前,三维数字化设计技术已经开始应用在民用飞机设计制造业中。数字化的设计技术减轻了设计工程师的工作负担、提高了工作效率,利用仿真得到的真实模型,方便了工程师对后期工作的处理设计,提高了工作质量;利用数字化的样机结构,实现了零件结构及系统之间的协调设计,同时改变传统的设计制造模式,缩短了研制周期,降低了费用成本。数字化设计技术为民用飞机设计制造资源计划系统的实施提供了便利条件,为资源计划的实施提供了实时准确的动态数据。在激烈的社会经济竞争环境下,由于网络资源的扩展,供应链也逐渐形成了一种新的网链模式,利用数字化的设计技术提高了供应商之间的运作效率。从数字化的真实模型可以了解客户的需求,加强了客户与制造商的互动联系,根据用户需求,制造设计出符合客户要求的产品,提高客户的满意程度。

5结语

数字化技术与制造技术篇9

数字印刷新趋势

近10年来,数字印刷在云计算、大数据、移动互联技术的推动下,快速融入印刷产业,并通过积极与传统印刷相融合来突破传统印刷的瓶颈,弥补传统印刷在超短版和按需印刷领域的短板,创新数字印刷增值链,引发数字印刷的新趋势。

1.数字印刷技术新趋势

从drupa2016亮相的数字印刷技术来看,数字印刷技术正日益聚焦到喷墨印刷技术和静电成像数字印刷技术上,印刷幅面不断增大、印刷速度不断加快、印刷质量不断改善、适用的印刷耗材不断增多、印刷数据日益兼容的特点十分突出,这一切正改变着数字印刷与传统印刷的技术格局和市场格局。

(1)喷墨印刷技术新趋势

毋庸置疑,喷墨印刷是全印展上数字印刷领域首推的前沿技术,对该技术的讨论将体现在喷墨打印头的阵列化、精细化和多元化上。

喷墨打印头的阵列化是将单个小尺寸打印头集成制造为与印刷幅面宽度相一致的页面阵列宽度打印头阵列,使喷墨成像的印刷宽度达到B2幅面及以上,以完全满足大多数印刷幅面的需要。

精细化是指喷嘴孔径所支持的最大喷墨打印分辨率以及最高喷墨频率,能使墨滴直径达到高精细印刷水平或相片级水平。

多元化是指随着喷墨打印头研发技术的国际化,喷墨打印头技术正在逐步从少数国际厂商垄断的局面向国内国外厂商技术共享的形势转变,并按照应用需求和产品特点形成不断细分的格局。如在标签、书刊等领域的特定喷墨印刷产品中,国产喷墨打印头及相关设备开始“小荷露出尖尖角”。

此外,喷墨打印油墨或墨水开始从专用性向通用性与可替换方向演变,国内研发机构和生产厂商针对喷墨打印头的特性,推出了诸多具有通用性和可替代性的喷墨墨水,让印刷企业获得了选择印刷材料的主动权。

(2)静电成像数字印刷技术新趋势

静电成像数字印刷技术是应用类型多样化和厂商云集的技术热点。这首先体现在适应更高速度、更大幅面和更高品质的感光鼓/带的感光涂层的均匀性以及设备耐印力上。

其次是色粉制造技术。无论是采用物理研磨还是化学研磨,色粉的颗粒形状、尺寸一致性、呈色性以及介质附着力都是关键技术指标。

此外,还要特别关注纳米技术应用、高饱和度呈色以及材料绿色化等技术,如富士施乐推出的高饱和专色以及金银高光泽颜色等。

2.数字印刷流程及色彩管理技术新趋势

在未来“集中式生产+分布式定制”的印刷新格局下,建立一个全数字化、从印刷产品编创到应用服务的数字印刷流程,是解决不同地域、不同作业方式、不同企业、不同软件的数据采集、数据处理交换、内容关联与检索问题,是真正实现“数据进、产品出”,创造印刷价值链以及印刷经营与管理模式的关键。

从工业4.0以及中国制造2025的发展需求来看,数字印刷流程及色彩管理技术必须是一个自适应与智能化的印刷生产管理及色彩管理系统,系统既能够适应用户色彩设计环境,又能够保证用户色彩复现精度,智能地优化生产作业流程,还能够满足印刷买家个性化印刷材质需求、产品成型加工需求、表面整饰需求以及体验评价需求,减少数字印刷品在印制中的作业冗余与成本冗余,优质地按时交付,并保证良好的盈利能力与水平。如富士施乐建立的色彩管理标准化实验室,不仅解决了现有数字印刷流程的软肋,而且很好地实现了上述目标。

数字印刷新应用

从社会发展、市场需求和产业应用来看,本次展会的数字印刷新应用将主要集中在以下3个方面。

1.以“内容印刷”为中心的数字印刷新应用

内容印刷是印刷产业千百年来的需求,但始终存在优质低价的定制印刷或按需印刷难于实现的瓶颈。目前,以静电成像数字印刷为主、喷墨印刷为辅的内容按需印刷已基本实现,其产业应用主要集中在文化传播和商业印刷领域。

在文化传播方面,重点是满足按需出版和大众教育中品质多样、承印材料多样以及产品价格多样的图文产品印制需求。富士施乐、柯尼卡美能达、理光先后推出了不同印刷幅面、速度、产能以及色彩再现品质的生产型数字印刷机,与印刷企业一起通过生产细分、产品细分与服务细分来构建多层次的印刷生产与印制服务模式,形成内容印刷的新应用。

在商业印刷方面,重点是满足商业型录、商业促销产品、企业文化用品以及商务产品等多类别商业印刷产品的需求。目前惠普、富士施乐、柯尼卡美能达都结合自己的软硬件,集成相关网络化的设计与制作软件及数据管理体系,形成针对不同商业印刷需求的作业模式和管控方法,初步形成了可盈利的数字印刷生产经营模式,特别是富士施乐的色彩管理与质量认证显著改善了数字印刷产品质量,有效降低了物耗和人工成本。

2.以“功能印刷”为中心的数字印刷新应用

功能印刷是数字印刷创新解决包装印刷及其衍生产品服务的新模式,其产业应用主要集中在以下4个方面。

首先是B2及以上幅面高速喷墨数字印刷机应用于定制包装、折叠纸盒打样,打开了数字印刷在包装领域实际生产应用的大幕,已悄然改变或撼动传统包装印刷市场格局,惠普B2幅面数字印刷机是最典型的范例。

其次是“喷墨+胶印”混合印刷方式的包装印刷,即采用以橡皮布作为转印介质,喷墨墨水先喷在橡皮布上完成叠印,固化后再将墨层100%转印在承印物上的方式,显著降低了多色套印精度的设备需求,有效提升了印刷品质量和作业效率。

其三是在线涂布+UV墨水/纳米墨水(nanoink)的工业化应用,有效解决了功能包装不同承印材料与喷墨墨水之间的印刷适性,实现了更高质量、更广色域、更少VoCs排放,如惠普t系列数字印刷机。

第四是与传统印刷技术融合,高效、低成本地印制包装产品的防伪码、防窜货码、药品电子监管码等,实现包装印刷设备连线喷墨印刷的集成,如海德堡XL106、高宝利必达105配装的用来喷印药品电子监管码或二维码的可变数据按需喷码设备。

3.以“3D打印”为中心的数字印刷新应用

3D打印是指采用三维喷墨打印技术,通过分层加工与叠加成形相结合的方法,逐层打印增加材料来生成3D实体的数字制造技术。目前,3D打印机基本采用喷墨印刷机制,通过打印熔融沉积材料、生物材料或食材来制造所需的各种产品。可依托现有的二维印刷技术的多层叠合来实现三维印刷的新产品和新功能,从而为数字印刷拓展到大众制造、精密制造、电影动漫、医疗美容、食品等行业奠定基础,实现印刷“你确定它会引发颠覆,却不知道它具体颠覆什么”的新境界。

数字印刷新看点

在当下数字印刷技术日益趋近传统印刷品质、成本和效率的环境下,数字印刷产业正在形成一个具有广阔市场前景、高市场附加值以及产品化的新领域,吸引了更多传统印刷人和传统印刷企业的关注。本届展会上,数字印刷新看点将集中在以下3个方面。

1.精耕细作的数字出版与数字影像

数字出版和数字影像是当今内容产业需求旺盛、变化无限的新领域,是传统书刊报印刷企业应用数字印刷转型升级的重要抓手。在精耕细作的数字出版和数字影像已成为社会、市场和用户共识的环境下,传统印刷企业既可嵌入数字出版领域,利用数字印前部门从制作电子书刊、网络教育、网络地图、数字动漫到手机出版物等数字媒介浏览产品及其演变的个性化纸媒介产品中获得市场容量和获利机会,还能从图说时代的无限量图片信息引发的影像印制(如婚嫁、游记、个人影集以及各种纪念册)中,挖掘出无限商机。但只有更多地关注出版的实时性、内容更新的便利性、产品外观的多样性特点,才能在数字出版与数字影像产品传播途径中创造需求与价值。

2.集成制造的功能印刷产品与物联网智能包装

集成制造的功能印刷产品和物联网智能包装是印刷企业转型升级、从生产加工跨越到智能制造的最合理途径。包装印刷企业依托数字印刷技术与物联网技术来实现数字化功能印刷与物联网智能包装印刷,这不仅需要学习集成制造技术,采用数字印刷方法将许多功能性材料和信息嵌入到包装、标签等产品中,还要通过数字化精细生产保持所复制的产品具备某些特定的、个性化的功能,如温致变色、过时变色等。包装印刷企业也可使产品外包装具备与物联网以及数字防伪相关联的特殊识别功能,如二维码等满足应用功能性和可追溯性的新功能,从而使包装印刷企业融入到现代it技术和新材料应用的高附加值领域。

3.数字化的印刷全流程管控

数字印刷因“数字”而改变印刷企业的市场、技术工艺、作业方法以及营销手段,形成面向跨媒体、多介质、多需求以及互动体验的作业模式,依托互联网和DiY软件来营造出用户就是设计师的乐趣与成就感体验,构建出一个以“高产能的集中式加工中心与分布式定制服务中心”的分布式数字印刷标准化作业流程。

其中,定制化精准印后加工技术实现了以数字化与智能化为技术基础,适应个性化、小批量、多幅面、复杂折页或多样成型的印后加工模式。

在线检测技术则以机器视觉和图像处理为技术基础,通过标准印刷图像和检测印制图像的比对来实现印品质量缺陷检测,解决了机器换人的新难题。

数字化技术与制造技术篇10

1数字建构的特点

广义的数字建筑是一个宽泛的概念,只要设计、施工或管理和运行过程中运用了数字化工具,如autoCaD、智能管理系统等的建筑都纳入数字建筑的范畴。而本文探讨的“数字建构”主要指在建筑设计和建造的各个阶段和各个层面运用数字化的工具模拟实现建筑目标的状态和过程,其中以算法设计(algorithmicDesign)和参数化设计(parametricDesign)为典型的核心技术。数字建构是继现代主义运动后,又一次基于技术革新的设计革新。它体现了以下一些特点:“数字建构”是一种建筑设计方法和工具的变革,与当今时代最先进的信息技术紧密结合,展现了新技术强大的革新能力。不论是设计过程还是成果表达以及项目实施,都必需通过现代的计算机、网络技术才能实现,这是数字建构与以往建筑设计最大的区别。数字建构通过以计算机为代表的技术工具,大大提高了建筑设计的效率,其工具本身的能动性和自主性更加强大,可以帮助人类进行能动的分析和思考。技术工具在建筑设计中承担的角色和作用更加重要,已从以往的辅的“助手”角色上升为互动性的“伙伴”角色。利用计算机强大的储存和计算能力,数字建构实现了在多重、复杂、多变条件下,对多元组合进行无限的比较和优化,并达到史无前例的精确性[2]。计算机技术的不断进步使人类克服了人脑的生理局限性。虽然现代医学技术能够证明人脑的记忆能力是非常强大的,但是就普通人所具有的记忆力和计算能力与计算机相比较而言,是非常微不足道的。在传统的建筑设计过程中,建筑师只能依赖自己的直觉和经验,选择少数的几个或者数十个可能性较大的方案进行比较和优化。而数字建构下,建筑师只需在计算机方案的生成过程中,设定限制条件,即可剔除不符合条件的方案,建筑师最重要的作用是在众多的方案中做出合理的判断,选择最优方案,省却了不同方案生成过程中的时间和精力;还可以在施工前进行全过程的模拟建造,发现不合理的部分立即进行修正,避免实际建造中许多不可预知的浪费和危险。进入实际建造的过程时,一切都按照程序的指令有条不紊地高效推进,有效地减少了人工误差(当然机器的故障离不开人的监督和制定应急措施)(图1~3)。数字建构追求个性化与高效率、高精确率的结合。传统的手工制作虽可实现个性化制作,却不得不面对效率低下的制约;而以往批量生产则是以牺牲多元化为代价、大量制作统一标准的产品实现高效的目的。多元化只能是在有限的产品类型中进行组合而产生变化,这一定程度上限制了个性化、多元化的发展。数字建构依靠从设计到生产全过程的数字控制,可以在高效和节约的前提下,实现产品的多元化和个性化设计的完美结合(图4)。例如,在建筑设计创作过程中,传统设计需要大量制作模型进行方案对比。而现在可以采用参数化设计,依靠计算机技术,对某些影响形式的参数进行控制和调整,就可以在短时间内得到大量的阶段成果进行比较,从而节约了时间和人力。数字建构体现了可控性与不可预知性的结合。当前数字建构一个突出的特征就是将设计过程以程序逻辑的理性方式进行处理(常常是超出常人大脑的能力),将感性的形式转化成一种理性的计算过程。在数字建构的设计过程中,虽然设计条件的设定是由建筑师来决定的,但是由此而呈现的多元化形态有可能是建筑师无法预先想象的。它用计算机编码的精确手段模拟,替代建筑师大脑的模糊推理,但是最终的决策仍然离不开建筑师的艺术审美和功能技术的理性判断。这对于强调个性化设计的建筑师来说,提供了更加丰富的选择性。建筑师对设计过程的控制无需像传统设计那样深入到所有的细节(那样耗费的精力和时间太高了),而是对条件和程序的控制与调节,决策权却仍然掌握在建筑师的手中。

2数字建构的缘起与发展

数字建构当前受到许多建筑师和广大民众的欢迎和追捧,除了因其紧贴时代的技术步伐之外,更由于它在建筑造型上符合当代社会审美趣味的需求,为个性化和多元化提供了新的可能性和相应的技术保障。现代主义建筑所奉行的一元线性的机械推理造型路线,造成了单调乏味的国际式建筑风格,被建筑师们所诟病。后现代主义为突破现代主义的局限,回归传统风格,但其无病或过度夸张的做法,让普罗大众难以接受。但鉴于建筑作为一门实用科学,大多数当代建筑师在仍然坚持理性根基的同时,不断探索造型上的多元化策略。在推进建筑学的道路上,数字建构在平衡理性与多元化上为当代建筑师提供了新的可能性。使得一些表面看来非常复杂的形式通过理性的数字控制手段而获得表达,与那些随机的、即兴发挥的风格截然不同,为普罗大众提供了重新解读建筑的可能性,也从传统理性的现代主义找到了思想发展体系上的脉络。传统的平立剖表达方式以及人脑的思考局限等因素使多元复杂的建筑造型受到制约,而计算机技术使得原来技术上的障碍得以突破。通过虚拟三维建模技术,数控技术解决了现实制造和建造工艺上的精确性和复杂性问题,实现了从虚拟到现实的跨越,这是传统二维图纸表达所无法达到的。从历史发展的递进关系来看,数字建构应当是工业化建构的更高阶段的形式。因为数字建构必然依靠工业化的更高阶段——数控自动化工业的支持才能得以实现,从这层意义上来说,工业现代化仍然是建筑现代化的基础。西方工业革命后建筑技术和思潮的发展,充分体现了这种新的趋势。中国社会目前虽然经济发展迅速,但在建筑领域尚未完全实现工业现代化的建造过程,期待着引进先进技术而缩短与发达国家的差距,实际上面临着多重的困难。因其缺乏强大的工业现代化生产的支持,数字化生产和建造能力显得底气不足,步履蹒跚。

3数字建构对建筑创作的影响

数字建构是促进当代建筑创新的有力工具。最突出的一点是它克服人脑的生理局限性。强大的记忆功能、高效的统计分析和高强度重复性劳动,“能想人之不能想”;其次,它克服传统建筑工艺的局限性,能够模拟制造复杂的造型,“能做人之不能做”(图5)。数字建构对于建筑创作的影响既是巨大的,也是革命性的,体现在以下几个方面:

首先,数字建构作为一种系统化的工具,极大地改变了建筑设计的过程。对于建筑师而言,虽然我们从传统的图板丁字尺已经过渡到了计算机辅助设计阶段,但是设计过程的生产方式仍停留在传统的孤立分散式的合作设计阶段。数字建构是一种整体的系统化的设计方法,将传统的分阶段分技术工种的分散设计操作,转化为即时同步的协同设计过程。

其次,给建筑师带来根本变化的是内在思考方式的变化:作为使用了上千年的建筑师图纸语言,从二维图纸转换成了计算机三维(甚至四维)模拟表达。数字建构的设计过程,不再是从二维到三维的想象过程,而是直接从三维着手进行空间动态式的设计和调整,二维图纸只是三维模型的输出表达结果而已。建筑师不再需要通过阅读二维图纸想象出三维的空间形态。建筑师、工程师乃至业主则可以随时观摩三维模型,甚至可以模拟不同时间、不同人群使用空间的场景,随时进行调整和修正。建筑师与业主之间的交流,可以直接模拟观看建成之后的效果,甚至可以利用3D技术实际体验空间的变化。

此外,数字建构作为一种智能化的技术,对建筑的建造逻辑产生了巨大的影响。当前许多运用数字建构技术设计的建筑大多因其独特的造型而为大家所认识和追捧,实际上数字建构解决的不单是外观造型的个性化问题,而且是对空间设计和建造的数字化和智能化控制与管理。数字化技术改变当代人的生活和工作方式,也挑战着传统审美观念,在复杂和多样化的造型之下,把直观的视觉形象与理性的算法逻辑、把设计与建造的过程有机地结合起来,逐渐形成了新的审美标准[3]。数字建构对于建筑的建造逻辑带来了新的变化,体现在对传统石材、木头、钢材和玻璃等材料的拓展运用,将原来静止受力状态所不可能实现的空间结构,通过动态多元的受力分析,使材料性能得到极致的发挥。此外,也改变了各种材料传统组合的构造节点和做法,形成了新的加工、组装和建造的模式。数字建构所具有的智能化和信息化特点,对于建筑内部环境的物理性能控制与调节起到积极的作用。根据室外环境的变化(朝向、温湿度、风速等),以节能环保为原则,能动地调整护构件的形式和方位,形成符合可持续发展的最优的绿色建筑方案[4]。