浅谈虚拟制造技术与汽车制造工艺的发展

2021-11-18叶剑华

科学与生活 2021年20期

叶剑华

摘要：当前购车人数的不断提升，汽车行业迎来了发展的繁荣时期。虚拟制造技术是通过对于产品的模拟和预测，通过建模仿真等方式来加强生产，虚拟制造技术起源于20世纪末期，当前在许多领域中都得到了广泛的应用，为提升生产效率提高经济效益做出了巨大贡献。本文介绍了虚拟制造技术的基本概念和在汽车制造工艺中的应用和发展，希望虚拟制造技术能给汽车制造创造更好的发展条件，让我国的汽车制造水平更上一层楼。

关键词：虚拟制造技术;汽车制造;工艺发展

引言：计算机网络技术让我们当前社会向着信息化和数字化迈进，在各行各业当中得到了非常广泛的应用，推动了制造行业的快速发展。当前随着人们购车需求的不断增加，对于车辆的外型、性能等都提出了更多新的要求，虚拟制造技术能够根据市场的需求通过计算机建模仿真可以让生产制造变得更加方便，节省了大量的人力物力资源，大大提升了制造工作的工作效率，近年来虚拟制造技术在汽车制造中得到了广泛的应用，对汽车制造业的发展起重要的推动作用。

一、虚拟制造技术的概述

虚拟制造技术是使用计算机的仿真技术作为前提，对设计和制造过程进行统一建模，从而达到预测产品的成本、性能和制造工艺的目的，节省设计和制造的时间同时让资源得到更加合理的配置。虚拟制造技术的应用能够有效提高产品的质量满足用户的需求，同时让生产效率得到限制提升，有效控制成本，从而实现高效生产。自20世纪末期虚拟制造技术兴起以来，我国也展开了对于虚拟制造技术的研究，同时取得了一定的研究成果。

1. 虚拟制造技术的特点

首先虚拟制造技术能够以计算机信息技术为基础进行高度集成和全方位的仿真，通过资源的组合和产品的藩镇过程保证制造产品的科学性和合理性，这都为我国汽车行业的发展提供了更加广阔的发展空间。在虚拟制造技术的实际操作过程中，在控制流、信息流和物质流的协调作用下，能够真是模拟出生产制造的过程，并且对产品的性能进行预测，同时在制造中使用最科学合理的工艺，降低生产制造的成本提高生产制造的效率。

2. 虚拟制造技术出现的必然趋势

许多大型的企业面临着顾客需求的逐渐多样化，且需要应对随时可能出现变化的市场环境，随着企业之间的竞争越来越激烈，同时为了避免由于大规模制造带来的风险，追求最大化的经济效益，虚拟制造技术的应用节约了大量的人力物力资源，为推动我国生产效率提升做出了巨大的贡献。随着计算机技术的飞速发展，给虚拟制造技术提供了更加强有力的基础，虚拟制造技术能够有效解决并且评估大型制造系统在运行之前存在的风险，且能帮助企业有效规避大规模生产制造的风险，还能有效提升生产制造的效率，进行生产制造工作的全局优化。

二、虚拟制造技术应用的优點

1. 工艺规划设计环境可视化

虚拟制造技术是在CAD技术的基础上发展出来的，以3D模型作为基础，让生产人员、设计人员等都能够更加快速方便的观察到与产品相关的信息，同时分析出生产制造需要的工艺还有设计中需要优化的地方，节约图纸和工作人员的理解时间，节约了大量的人力物力资源。同时还可以在此环境中分析运动学、物流、装配等，为产品的生产工艺提前做好规划，是工艺规划人员的高效工具和工艺规划相关人员的高效工作平台。

2. 计算程序化

虚拟制造技术以强大的计算机技术作为基础，拥有强大的数据统计功能，可以提高对于数据的分析处理能力，便于信息的集中管理。

3. 知识扩大化

计算机技术具有很好的存储能力和数据处理能力，所以可以利用计算机技术将先进的知识进行存档和传承，减少对于专家的依赖程度，同时如果出现人员调岗离职的现象也能够有效应对，需要不断丰富资源库中的内容，提升企业内部的知识储备能力。

4. 降低风险实现效益最大化

虚拟制造技术能够让潜在的风险可视化，模拟成实际的场景进行运行和设计就能发现其中存在的问题有效规避风险，并制定良好的优化措施，这样不仅降低了企业承担风险的概率还能降低企业的制造成本，实现效益最大化。

三、虚拟制造技术为汽车工艺规划解决的问题

1. 提供可视化的3D环境

虚拟治藏技术让产品能够在立体视窗中完整的展现出来，这样能够大大提高生产效率，同时数据传输的精度也非常高，且在3D立体环境中方便对产品的工艺进行全方面的分析，有效规避之前2D图纸的视觉局限表达不完全的缺陷，对于复杂的汽车工艺来说，其优越性相当明显。。

2. 能够提供并行的工作平台

在计算机网络中是可以实现协同操作的，各个部门之间可以快速沟通并且及时进行数据的更新，节约了大量的时间。在平台当中产品可以在设计的过程中同时进行修改，及时发现并且修改产品中存在的问题，大大缩短了生产制造的周期，提升企业的生产效率。

3. 提供科学合理的工艺规划方案和评估方法