当前基于Internet的产品设计与制造及其关键技术探究

摘 要：现阶段，随着世界科技发展水平的不断提高，人类已经达成了基于网络化设计与制造的系统模式、系统结构和系统实现，以及基于Internet的产品设计与制造中的关键技术—web与数据库的互联。联合信息交换技术、智能技术以及虚拟现实技术的发展，也在不断地促进Internet的产品设计与制造水平的提高。本文将简要分析当前基于Internet的产品设计与制造及其关键技术方面内容，旨在促进网络化设计与制造系统及其技术更好地发展下去。

关键词：Internet；产品设计；虚拟研究中心；基于Agent；产品全生命周期

计算机网络技术的应用为人类带来了无限的可能，让人们虽身处异地，也能交流合作。协同合作（Computer supported cooperative work CSCW）就实现了人们关于异地合作的构想，让异地的人才与资源得到了充分的集合。

1.基于网络为前提的异地合作设计模式分析

计算机协同合作充分地发挥了和展示了信息互联网时代的力量，它是一种多向性的、多元化的、发散性的资源整合方式。通过异地协同合作设计来组织异地人才资源和知识资源，短期内就能实现资源共享。所以为了强化这种基于网络的异地协同合作模式概念，我们建立了虚拟研究开发中心（Virtual R&D）。

1.1虚拟研究中心的特点分析

虚拟研究中心就是一种虚拟的科研机构，它是基于现代互联网技术的环境下而所产生的一种R&D（research and development）新模式，即研究发展机构。这种机构的特色就是无界限，真正的形成了空间的穿越。全球各地的人才都可以聚于一处——Internet来进行科研工作并且所耗费的成本也很低。

虚拟研究中心有许多个性特点，比如它一定是要依存于网络的组织结构。机构所有成员全程都需要通过网络进行交流沟通、交换意见、信息共享等。比如法国的育碧公司。它是一家庞大的跨国游戏制作公司，在55个国家设有分公司，公司內部就经常通过网络进行跨国会议，共同探讨新项目的开发与技术研究，这就是一种异地协同合作的具体表现。

在虚拟研究中心中，所有工作都是分工明确、同时进行的。再用法国育碧公司举例来说，一个游戏的制作过程有很多步骤，如果中国上海的制作室负责游戏的美工绘图，加拿大蒙特利尔工作室负责程序编辑，法国雷恩工作室负责动作捕捉，那么整个游戏的制作就做到了各项工作同步进行，但即时信息却可以集体共享，从而保持制作过程中必要的沟通和步伐一致。

虚拟研究中心的组织结构应该是网状和不是金字塔式的。现代社会人们都渴望组织结构的平级化和民主性。网络虚拟研究中心有可能实现这个梦想。也就是传统金字塔结构层级关系带来的决策速度缓慢和信息的不通畅，在虚拟研究中心信息的利用更加充分和合理，不会拖沓。

1.2虚拟研究中心的系统构成

虚拟研究中心相对于现实的研究机构来说结构比较简单明了。

信息系统。这是必不可少的一项。信息系统负责管理相关领域知识的收集和中心成员之间的信息共享。简单来说就是互联网共享机制。

管理系统。它负责组织和对外联络。主要是研究课题或项目的相关信息管理归纳。对外联络主要是指组织间的沟通和协调。

技术支持系统中的技术支持来源于各成员的技术才能和他们所在区域的资源。中心成员将自己研究工作的成果共享于网络，可以让其他成员分享与借鉴，这就是一种技术支持与共享。

这三个系统是相辅相成、缺一不可的。

2.基于Agent的网络化制造模式分析

Agent系统（Multi-AgentSystem-MAS）就是一种能够持续自主地发挥作用，满足反应性、社会性、主动性等特征的计算实体。如果说上文提到的虚拟研究机构是可以以个人形态组合而成的话，基于Agent的网络化制造模式就是一种将实体企业相互串联的过程，从而实现制造资源的集合和经济贸易的一体化。

在我国，由于国情和经济发展所限，许多中小企业还不能够做到全面和切实的基于Agent网络化。另外由于企业观念的限制，对于自身企业信息的透明与共享还不能接受，尤其是对提供ASP服务的公司不能完全信任。这主要是因为我国中小企业在对外协作和刚刚提到的企业信息化共享方面的认知还很有限。相比于国外，我国企业对于网络化运营模式的理解和运用还不够透彻和熟练。所以在不断提高我国社会高度信息化的同时，也要提高和培养广大企业家的素质。让人们认识到网络产业对于未来的重要性。

3.基于网络、面向产品全生命周期的虚拟产品开发技术

一件产品有它的生命周期，一般来说分为产品研究、规划、设计、试验、制造、销售、使用、报废回收。这些过程完全可以基于计算机网络技术来进行虚拟产品开发。目的在于对新产品设计、质量和制造成本等等因素的自我判断，从而保证在实际商品真正上市时不会因为某些缺陷而销售失败。这是一种高仿真的虚拟技术，它包含了计算机学、图像图形、全息摄像、人工智能、心理学、生理学、行为科学、经济学等多样的符合产品生命周期流程模拟的各类科学要素。这是很重要的测试阶段，直接决定产品的未来。

VPD技术就是一种虚拟产品开发过程的，将产品生命周期全部虚拟化并展现于计算机中的一种技术。在汽车行业，汽车开发全程的每一项指标测试都离不开虚拟技术。例如车身内汽车气囊检测也就是汽车撞击实验，虚拟汽车以某个时速撞击会给车体带来多大的损伤以及气囊对于驾驶员的保护是否充分与合理。这些测试数据都要汇总到网络上并作出全面准确的报告，以用来完善之后的科研和制造。

4.总结

信息时代改变了我们的生活生产方式，随着更多基于Internet的产品的设计开发与应用，很难想象没有网络的世界将会怎样。所以说，基于Internet技术的产品的发展必将为人类的科技文明开启更高一层的境界。

参考文献：

[1]刘璇华，夏洪胜，肖君等.虚拟研究中心的运行机制[J].科技管理研究，2010，22（1）.

[2]刘跃军，瞿金平，任鸿烈等.基于Internet的产品设计与制造及其关键技术[J].机械设计与研究，2013（1）.

作者简介：

胡东方（1970.6-），男，汉族，籍贯：安徽省东至县，单位：浙江晨泰科技股份有限公司，职称：国家二级模具设计师，学历：大学本科，研究方向：电能表产品设计及结构设计。