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虛擬制造技術(shù)論文范文第1篇

關(guān)鍵詞：虛擬制造技術(shù)；現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)；機(jī)械制造；機(jī)械產(chǎn)品；機(jī)械設(shè)計(jì)

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A中圖分類號(hào)：TH166文章編號(hào)：1009-2374（2016）05-0073-02

作者簡(jiǎn)介：伊紀(jì)斌（1994-），男，山東淄博人，山東理工大學(xué)國(guó)防教育學(xué)院學(xué)生，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)

隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)制造的快速發(fā)展，現(xiàn)代化的市場(chǎng)要求產(chǎn)品生產(chǎn)廠商要以最快的速度、最優(yōu)的品質(zhì)、最短的研發(fā)時(shí)間、最低的成本消耗和最佳的服務(wù)來(lái)滿足顧客的需求。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)一般是在圖紙結(jié)合產(chǎn)品的特性和設(shè)計(jì)的具體要求進(jìn)行的，在機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要提前對(duì)設(shè)計(jì)中的設(shè)備裝配的干擾因素的不確定進(jìn)行考慮，但是產(chǎn)品在裝配中的缺陷只有在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的后期才能暴露出來(lái)或者在產(chǎn)品的試制階段和裝配中顯現(xiàn)出來(lái)。如果設(shè)計(jì)的零件已經(jīng)開(kāi)始投入生產(chǎn)了，那么損失就更加嚴(yán)重了。產(chǎn)品的質(zhì)量在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造方式上不能得到很好的保證，并且傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的工藝比較粗糙、開(kāi)發(fā)的效率低、花費(fèi)時(shí)間比較長(zhǎng)、耗費(fèi)的資金比較大。在變化速度快、持續(xù)性發(fā)展和不可預(yù)測(cè)性市場(chǎng)中難以適應(yīng)。因此，企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)需要具備高度的柔性和快速的反應(yīng)，與此同時(shí)信息技術(shù)的飛速發(fā)展保證了機(jī)械制造的先進(jìn)性，信息化的使用對(duì)于現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)十分重要。

1虛擬機(jī)械制造技術(shù)

以往傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的設(shè)備條件比較差，設(shè)計(jì)技術(shù)性不強(qiáng)，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)觀念比較保守，設(shè)計(jì)的手段主要依靠的是粗略的計(jì)算和估算，主要是在較多的簡(jiǎn)化和靜止化假設(shè)中完成機(jī)械工程的設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)具有較大的隨意性，并且設(shè)計(jì)的關(guān)鍵過(guò)程還對(duì)設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)習(xí)慣具有很大的依賴性。設(shè)計(jì)的過(guò)程很難實(shí)現(xiàn)合理、高效和準(zhǔn)確。但是在現(xiàn)代化虛擬設(shè)計(jì)的相關(guān)技術(shù)可以很好地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)依賴性強(qiáng)、設(shè)計(jì)過(guò)程靜態(tài)性和設(shè)計(jì)理念隨意性向現(xiàn)代化設(shè)計(jì)精確性、以數(shù)據(jù)知識(shí)工程和專家系統(tǒng)為保證的設(shè)計(jì)方式的發(fā)展，虛擬計(jì)算機(jī)技術(shù)需要對(duì)必要的信息進(jìn)行檢索、分析和收集。最終找出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案和數(shù)值運(yùn)算的方式，當(dāng)然也會(huì)對(duì)CAD技術(shù)和人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等進(jìn)行大量的應(yīng)用。虛擬機(jī)械制造技術(shù)主要是在虛擬環(huán)境下對(duì)計(jì)算機(jī)的模型進(jìn)行虛擬分析的一種計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)。該技術(shù)集成并綜合應(yīng)用了綜合性的機(jī)械制造環(huán)境，主要包括了各種仿真、分析、應(yīng)用等工具以及信息模型和控制工具等。虛擬制造需要經(jīng)歷的主要階段有裝配產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)仿真、回收利用。依靠虛擬制造技術(shù)，機(jī)械設(shè)計(jì)人員不需要將所有的零件設(shè)備生產(chǎn)制造出來(lái)，可以通過(guò)對(duì)零件模型的建立，隨后對(duì)零件進(jìn)行虛擬裝配，并對(duì)各零件部位之間的裝配間隙進(jìn)行干涉、對(duì)裝配的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)檢查，對(duì)零件設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤及時(shí)發(fā)現(xiàn)，如果零件不符合設(shè)計(jì)要求，可以依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)方便及時(shí)更改模型，最后形成新的零部件設(shè)計(jì)圖和裝配圖，達(dá)到設(shè)計(jì)、裝配和制造檢驗(yàn)的協(xié)調(diào)。

2虛擬制造技術(shù)的關(guān)鍵

虛擬制造技術(shù)包含了許多方面，主要有設(shè)計(jì)技術(shù)的提出、產(chǎn)品制造過(guò)程的抽取、原模型的建立、集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、建模仿真等。下面就對(duì)虛擬制造技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的介紹：

2.1虛擬技術(shù)中的建模技術(shù)

虛擬指的是在系統(tǒng)中將現(xiàn)實(shí)制造系統(tǒng)映射到虛擬環(huán)境下，主要涉及了RMS的模型化、形式化、計(jì)算機(jī)化的抽象描述和表示。VMS建模的主要內(nèi)容有生產(chǎn)模型建立、產(chǎn)品模型建立、工藝模型建立的信息化體系結(jié)構(gòu)的建立。生產(chǎn)模型中有靜態(tài)描述和動(dòng)態(tài)描述兩種。靜態(tài)描述主要是關(guān)于對(duì)系統(tǒng)生產(chǎn)能力和生產(chǎn)特性。動(dòng)態(tài)描述是在已經(jīng)被得知的系統(tǒng)狀態(tài)和需求的性質(zhì)上對(duì)產(chǎn)品的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行全面的預(yù)測(cè)。在制造過(guò)程中我們將種種實(shí)體對(duì)象總的稱之為產(chǎn)品模型。在產(chǎn)品的模型建立中需要對(duì)產(chǎn)品的明細(xì)、形狀特征等方面進(jìn)行描述。對(duì)于VMS而言，要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品實(shí)施過(guò)程的全部繼承必須具備完整的產(chǎn)品模型。因此在虛擬制造中的產(chǎn)品模型不再是單一和靜止的，它可以運(yùn)用抽象的技術(shù)實(shí)現(xiàn)各種模型面貌的提取。工藝模型主要指的是在制造過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品的工藝參數(shù)和關(guān)于產(chǎn)品功能的各種因素進(jìn)行聯(lián)系，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品模型和生產(chǎn)模型之間相互作用的反映。

2.2虛擬制造技術(shù)中的仿真技術(shù)

仿真指的是通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的抽象化和簡(jiǎn)潔化最終形成的系統(tǒng)模型，并且在仿真的基礎(chǔ)上對(duì)模型進(jìn)行應(yīng)用，最終得到相應(yīng)的系統(tǒng)性性能分析。仿真主要以系統(tǒng)模型為主體的研究方法，它對(duì)實(shí)際的生產(chǎn)系統(tǒng)沒(méi)有直接的干擾作用，并且仿真系統(tǒng)可以對(duì)計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力進(jìn)行應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)在短時(shí)間內(nèi)完成在實(shí)際工作中需要很長(zhǎng)時(shí)間的工作，有效縮短了生產(chǎn)決策的時(shí)間，最大化地避免了對(duì)人力、物力和資金的投入以及浪費(fèi)。計(jì)算機(jī)技術(shù)還有很好的仿真修復(fù)功能，最大化地保證了方案的最優(yōu)。仿真技術(shù)過(guò)程的主要步驟有系統(tǒng)研究、數(shù)據(jù)收集、系統(tǒng)模型建立、仿真算法的確定、仿真模型的計(jì)算、仿真模型的運(yùn)行、結(jié)果的輸出和分析。仿真在產(chǎn)品的制造過(guò)程主要被分為制造的仿真和加工的仿真。在系統(tǒng)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)中主要涉及的是產(chǎn)品建模、設(shè)計(jì)交互行為仿真等。方便對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的評(píng)價(jià)，及時(shí)進(jìn)行反饋，降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤。加工過(guò)程的仿真主要有切削、裝配、檢驗(yàn)及焊接、壓力加工和鑄造等。以上兩種仿真過(guò)程是相對(duì)獨(dú)立的，兩者不能實(shí)現(xiàn)集成，而VM中應(yīng)建立全面過(guò)程的統(tǒng)一仿真。

2.3虛擬制造中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的目的是改善計(jì)算機(jī)的交互方式，提高計(jì)算機(jī)的可操作性，它是在對(duì)計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)和多種顯示以及控制等接口設(shè)備的基礎(chǔ)上，以交互的三維環(huán)境為人提供沉浸體驗(yàn)的技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要由圖形系統(tǒng)和多種接口設(shè)備組成，使人在虛擬環(huán)境中感受到真實(shí)的沉浸感覺(jué)，交互性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中有操作者、機(jī)器和人機(jī)接口。它幫助提升人和計(jì)算機(jī)間的和諧度，同時(shí)也是最有力的仿真工具。在VRS的作用下實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)世界的模擬。在用戶交互輸入以及輸出修改虛擬環(huán)境的條件下，使人達(dá)到身臨其境的沉浸感覺(jué)。VM的關(guān)鍵技術(shù)之一就是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。

3機(jī)械虛擬樣機(jī)技術(shù)介紹

虛擬樣機(jī)技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中被稱作機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)，它是20世紀(jì)80年代在計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展中發(fā)展起來(lái)的一種計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)。在計(jì)算機(jī)建立樣機(jī)模型后，對(duì)模型的多種動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行具體的分析，最后對(duì)樣機(jī)方案實(shí)現(xiàn)改進(jìn)。用數(shù)字化模型代替物理性的樣機(jī)。通過(guò)虛擬樣機(jī)技術(shù)的作用，簡(jiǎn)化了機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程，有效縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的時(shí)間，最大程度降低產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本和費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量和系統(tǒng)性能的提升，使設(shè)計(jì)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化和最具創(chuàng)新性。綜合以上優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)一經(jīng)出現(xiàn)就受到了眾多工業(yè)發(fā)達(dá)和高等院校及設(shè)計(jì)和生產(chǎn)企業(yè)的重視，許多著名的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)者都對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了引入并運(yùn)用在自身產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)中，并且取得了極好的經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)效益。在機(jī)械工程設(shè)計(jì)

中應(yīng)用仿真技術(shù)對(duì)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工序等方面的選用以及工藝參數(shù)、加工工藝、裝配工藝等構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)性等均可以實(shí)現(xiàn)建模仿真。

4虛擬制造技術(shù)在機(jī)械工程中發(fā)揮的優(yōu)勢(shì)

4.1強(qiáng)大的通用性和分析處理復(fù)雜問(wèn)題的能力

虛擬樣機(jī)技術(shù)建立和發(fā)展的基礎(chǔ)是分析力學(xué)和多體運(yùn)動(dòng)力學(xué)，該技術(shù)的關(guān)鍵是對(duì)復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)建模。因此，大多數(shù)的虛擬樣機(jī)技術(shù)軟件主要運(yùn)用的是帶約束乘子的微分代數(shù)混合方程。令每個(gè)構(gòu)件都有六個(gè)自由度是它的核心，還要要求其對(duì)多余的自由度進(jìn)行限制，實(shí)現(xiàn)其具有良好的通用性，達(dá)到適用性強(qiáng)的目的。與此同時(shí)，虛擬樣機(jī)技術(shù)還對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的詳細(xì)環(huán)節(jié)進(jìn)行考慮，具體指彈性、接觸和摩擦等因素。

4.2為機(jī)械系統(tǒng)建模帶來(lái)便利

傳統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)建模中要先建立運(yùn)動(dòng)分析，隨后在運(yùn)動(dòng)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行動(dòng)力分析，這中間需要許多的圖形分析和公式推導(dǎo)。但是圖形的分析和公式的推導(dǎo)過(guò)程往往比較復(fù)雜，并且錯(cuò)誤率高。同樣的建模過(guò)程中設(shè)計(jì)人員只需要將機(jī)械的構(gòu)成方式和連接方法以及相應(yīng)的物理參數(shù)實(shí)施輸入，其后的建模和求解只需要計(jì)算來(lái)完成就可以了，極大地幫助設(shè)計(jì)人員承擔(dān)了許多的設(shè)計(jì)難度。

4.3強(qiáng)大的后期處理能力

在傳統(tǒng)的分析方法上通常得出的是大量的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的理解還要依靠豐富的經(jīng)驗(yàn)和理論。但是運(yùn)用虛擬樣機(jī)計(jì)算軟件為復(fù)雜性的數(shù)據(jù)提供了可視化技術(shù)，使得設(shè)計(jì)人員直觀地看到機(jī)械設(shè)計(jì)的性能和運(yùn)動(dòng)效果。

5結(jié)語(yǔ)

虛擬制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代工程機(jī)械工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的設(shè)計(jì)、試制等一系列過(guò)程的直觀性。實(shí)現(xiàn)了在產(chǎn)品真正制造出來(lái)前，可以在虛擬的制造環(huán)境中生成產(chǎn)品的原型，更好地替代現(xiàn)實(shí)中的硬件產(chǎn)品，更方便地對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的性能和可生產(chǎn)性進(jìn)行評(píng)估，極大地縮短了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)周期，最大化地節(jié)約了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的成本，保證產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)可以適應(yīng)市場(chǎng)的靈活性的變化。虛擬制造技術(shù)是現(xiàn)實(shí)技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在機(jī)械制造中的綜合應(yīng)用。在現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)的幫助下實(shí)現(xiàn)對(duì)眾多產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)，不僅不會(huì)造成實(shí)際物質(zhì)的浪費(fèi)，并且還能更直觀地了解產(chǎn)品生產(chǎn)的具體情況，打開(kāi)了機(jī)械制造和設(shè)計(jì)的全新局面。

參考文獻(xiàn)

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虛擬制造技術(shù)論文范文第2篇

論文語(yǔ)種：中文

您的研究方向：管理

是否有數(shù)據(jù)處理要求：否

您的國(guó)家：北京

您的學(xué)校背景：北京理工大學(xué)

要求字?jǐn)?shù)：6000 (開(kāi)題報(bào)告)

論文用途：碩士畢業(yè)論文

是否需要盲審(博士或碩士生有這個(gè)需要)：否

補(bǔ)充要求和說(shuō)明：先要一個(gè)開(kāi)題報(bào)告! 正式畢業(yè)論文的要求 學(xué)校還沒(méi)通知 開(kāi)題報(bào)告要求 見(jiàn) 附件 題目方向是 三維制造工藝 對(duì)機(jī)加企業(yè)(車間) 的影響 或 數(shù)字化制造 對(duì)機(jī)加企業(yè)(車間)的影響 (最好是針對(duì)航天制造企業(yè))

北京理工大學(xué)研究生院工程碩士學(xué)位論文開(kāi)題報(bào)告：基于三維模型的工藝對(duì)技術(shù)對(duì)航天制造企業(yè)生產(chǎn)效率的影響

一、學(xué)位論文選題的目的和意義

1.1 選題背景

進(jìn)入21世紀(jì),數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)在國(guó)際航空制造業(yè)新產(chǎn)品研制中發(fā)展迅猛,傳統(tǒng)的以模擬量傳遞為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)制造手段，已經(jīng)逐漸被以數(shù)字量傳遞為基礎(chǔ)的數(shù)字化手段所代替,通過(guò)全面采用數(shù)字化產(chǎn)品定義、數(shù)字化預(yù)裝配、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、并行工程和虛擬制造技術(shù),極大縮短了機(jī)型研制周期、提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

二、本選題研究領(lǐng)域歷史、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)分析

三、研究方案

四、研究計(jì)劃進(jìn)度表

五、經(jīng)費(fèi)預(yù)算

六、參考文獻(xiàn)

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虛擬制造技術(shù)論文范文第3篇

【摘要】在對(duì)綠色制造概念介紹的基礎(chǔ)上,介紹了模具綠色制造的整個(gè)生命周期,包括綠色設(shè)計(jì)、綠色制造、綠色包裝、綠色維護(hù)和綠色回收、再處理等階段,并結(jié)合鍛模、沖壓模、注塑模具自身的特點(diǎn),具體闡述了基于綠色制造的模具設(shè)計(jì)與制造的原則與方法。指出了模具的設(shè)計(jì)和先進(jìn)制造技術(shù)與綠色思想的結(jié)合是模具工業(yè)的發(fā)展必然。

【關(guān)鍵詞】綠色制造;模具;先進(jìn)制造技術(shù)

制造業(yè)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)向前快速發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè),制造業(yè)在將制造資源轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品以及隨后產(chǎn)品的使用和廢棄后的處理過(guò)程中,將會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)了不同程度的污染。對(duì)于制造業(yè)來(lái)說(shuō),未來(lái)所面臨解決的重大問(wèn)題是如何減少資源的消耗和盡可能少地產(chǎn)生環(huán)境污染。因而綠色制造(GreenManufacturing)應(yīng)運(yùn)而生,其目標(biāo)是使得產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)產(chǎn)品生命周期中,對(duì)環(huán)境的負(fù)影響最小,資源使用效率最高[1-2]。綠色制造主要包括以下幾方面內(nèi)容:一是制造問(wèn)題,包括產(chǎn)品生命周期全過(guò)程;二是環(huán)境影響問(wèn)題;三是資源優(yōu)化問(wèn)題。綠色制造就是這三部分內(nèi)容的交叉和有機(jī)集成。

模具是制造業(yè)中使用量大、影響面廣的工具產(chǎn)品,是工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中的基礎(chǔ)工藝裝備。它的生產(chǎn)技術(shù)水平的高低,已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志。傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)過(guò)程一般僅僅需要考慮模具產(chǎn)品的基本屬性,如模具的功能、質(zhì)量、成本和壽命等等,而很少、甚至不考慮它的環(huán)境屬性和對(duì)資源、能源造成的浪費(fèi)。模具工業(yè)作為制造業(yè)的一個(gè)重要組成部分,并且在我國(guó)得到迅猛發(fā)展,因而在模具行業(yè)中提倡綠色制造尤為重要。

1模具的綠色制造

由綠色制造的概念可知,“綠色模具”不僅僅指在使用時(shí)對(duì)環(huán)境的影響小,還應(yīng)是從制造到報(bào)廢的整個(gè)生命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境的破壞是最小的。因此,模具的綠色制造設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)者在構(gòu)思階段就要優(yōu)先考慮模具產(chǎn)品的環(huán)境屬性(模具的可拆卸性、可再次回收性等等),然后再考慮原有應(yīng)該考慮的模具產(chǎn)品應(yīng)用的基本屬性[3]。總的來(lái)說(shuō),模具綠色制造的整個(gè)生命周期包括綠色設(shè)計(jì)、綠色制造、綠色包裝、綠色維護(hù)和綠色回收、再處理等階段。

1.1模具的綠色設(shè)計(jì):模具綠色設(shè)計(jì)對(duì)模具綠色制造有著非常重要的地位,這一步解決的好壞直接影響到最終利用模具加工產(chǎn)品的綠色生產(chǎn)問(wèn)題。

1.1.1模具材料的選擇:模具材料的選擇是模具產(chǎn)品設(shè)計(jì)的第一步。模具材料的“綠色程度”對(duì)最終產(chǎn)品的“綠色性能”具有非常重要的影響。因此,綠色模具設(shè)計(jì)必須建立在綠色模具材料基礎(chǔ)上。綠色模具材料應(yīng)是低能耗、低成本的材料,尤其是少污染的材料;是易加工和加工過(guò)程中無(wú)污染或少污染的材料;是易回收處理、可重復(fù)多次使用或可降解的材料。比如,可選擇優(yōu)質(zhì)鏡面模具鋼加工型腔,輔之以良好的拋光手段;直接用不銹鋼材料來(lái)加工防腐的模具,以替代表面處理的方式。另外除在材料上選用不銹鋼來(lái)避免使用電鍍外,也可采用鎳磷鍍替代電鍍鉻,因?yàn)殒嚵族冊(cè)趯?duì)氯化氫氣體的防腐上要優(yōu)于電鍍鉻,且前者對(duì)環(huán)境的危害也要小于后者。

1.1.2延長(zhǎng)壽命的模具設(shè)計(jì):延長(zhǎng)產(chǎn)品壽命是綠色制造的主要手段之一。對(duì)于鍛造模具,在提高模具壽命方面已有很多的措施,如正確選擇分模面位置、選擇適當(dāng)?shù)娘w邊槽、選擇合適噸位的鍛造設(shè)備、在一副鍛模上開(kāi)設(shè)兩個(gè)終鍛模膛分別單獨(dú)使用等。對(duì)于沖壓模具,如沖壓間隙值的合理選取、盡量壓縮凸模工作部分長(zhǎng)度、采用彈性卸料板、改進(jìn)凸(凹)模的結(jié)構(gòu)如采用一模多形、一形兩用和拼裝式模具來(lái)提高模具的利用率。對(duì)于注塑模具,如采用隨形冷卻水道可提高注塑精度和模具使用壽命;將模具型芯由整體結(jié)構(gòu)改為鑲拼式結(jié)構(gòu),可解決模具的變形問(wèn)題,提高模具壽命。

1.1.3模具的可回收性設(shè)計(jì):模具的回收性設(shè)計(jì)是指在模具產(chǎn)品綠色的設(shè)計(jì)初期充分考慮產(chǎn)品中所用各種材料的回收、再利用的可能性、回收處理的方法、回收性的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)估以及回收性的結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)等有關(guān)一系列問(wèn)題。這樣就可在后續(xù)生產(chǎn)中盡可能節(jié)約材料,減少浪費(fèi)。因此,因避免或不要過(guò)多使用銅、鉛等有害或?qū)Νh(huán)境有重污染的材料;盡可能減少所用材料的種類;避免使用與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)再回收過(guò)程中不相兼容的材料;多使用無(wú)需特殊工具的連接件;設(shè)計(jì)時(shí)盡可能允許使用現(xiàn)有的一些可重復(fù)利用的零部件等。

1.1.4模具的可拆卸性設(shè)計(jì):模具可拆卸性對(duì)于模具綠色制造來(lái)說(shuō)是很重要的。當(dāng)模具在使用過(guò)程中部分零部件由于承受過(guò)大的摩擦與沖擊磨損較大時(shí),只需更換這部分零部件模具仍可使用。此外,有時(shí)只要更換凸、凹模即可實(shí)現(xiàn)一種新產(chǎn)品的生產(chǎn)。如果模具不具備可拆卸性不僅回造成大量可重復(fù)零部件材料的浪費(fèi),而且因廢棄物處理不好導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染。因而在設(shè)計(jì)初期就要考慮模具結(jié)構(gòu)易于拆卸,維護(hù)方便,這樣就便于在后續(xù)回收處理中再利用。因此,在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能選擇通用結(jié)構(gòu),以便更換;在滿足強(qiáng)度要求的前提下,盡量采用可拆卸聯(lián)接(如螺紋聯(lián)接),不用焊接、鉚接、膠接等;不用或少用過(guò)盈配合;采用組合模架。

1.1.5模具設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、系列化:無(wú)論是鍛造、沖壓模還是塑料模,都有必要向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、系列化方向發(fā)展,模具標(biāo)準(zhǔn)化是組織模具專業(yè)化生產(chǎn)的前提,而模具的專業(yè)化生產(chǎn)是提高模具質(zhì)量、縮短模具制造周期、降低成本的關(guān)鍵。模具設(shè)計(jì)向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、系列化方向發(fā)展,便于采用和購(gòu)買模許多規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)模架及其它標(biāo)準(zhǔn)件,而這些模架及標(biāo)準(zhǔn)件又可由專門的廠家、企業(yè)通過(guò)社會(huì)化分工進(jìn)行生產(chǎn),從而使有限的資源得到優(yōu)化配置。另外,模具各結(jié)構(gòu)單元的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,可使生產(chǎn)其的夾具數(shù)量大為減少,從而節(jié)約資源,并且加快了設(shè)計(jì)速度,縮短了設(shè)計(jì)周期,方便加工管理。

1.1.6模具CAD/CAPP/CAM一體化:模具CAD/CAPP/CAM是模具設(shè)計(jì)走向全盤自動(dòng)化的重大措施。采用CAD/CAPP/CAM技術(shù),可實(shí)現(xiàn)少圖紙或無(wú)圖紙加工和管理,一方面,節(jié)約用紙即節(jié)約資源和能源;另一方面,模具CAD/CAPP/CAM一體化也為并行工程的實(shí)現(xiàn)提供可能,可縮短模具設(shè)計(jì)與制造周期,提高模具研制的成功率及模具質(zhì)量。

1.1.7模具的綠色并行工程:綠色并行工程是現(xiàn)代綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的新模式,它的核心是并行一體化設(shè)計(jì),強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其相關(guān)過(guò)程同時(shí)交叉進(jìn)行,即在設(shè)計(jì)階段就要考慮整個(gè)生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢處理的所有環(huán)節(jié)和因素,如質(zhì)量、成本、用戶要求、環(huán)境影響、資源消耗狀況等。因此,涉及產(chǎn)品整個(gè)生命周期的各個(gè)部分的小組成員必須協(xié)同工作。對(duì)于模具設(shè)計(jì),不但需要模具設(shè)計(jì)小組成員之間進(jìn)行討論,協(xié)調(diào)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)任務(wù),而且其他部門如工藝、制造、質(zhì)量等小組也要參與產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作,對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案提出修改意見(jiàn)等,從而使得整個(gè)模具設(shè)計(jì)工作一次成功。

1.1.8其他綠色設(shè)計(jì):鍛造、沖壓車間是機(jī)械工廠的高噪聲車間之一。大量的鍛壓設(shè)備在生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的強(qiáng)烈噪聲,危害工人的健康,影響了生產(chǎn)效率,干擾了環(huán)境的安寧。因此,在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)的時(shí)候,必須對(duì)噪聲加以控制和消減。對(duì)于鍛造設(shè)備,如使用排氣消聲器、用液壓模鍛錘代替蒸空模鍛錘等等。對(duì)于沖壓設(shè)備,消減聲源噪聲的措施有:用V帶傳動(dòng)代替齒輪傳動(dòng);以摩擦離合器代替剛性離合器;采用鑄鐵機(jī)身以增加壓力機(jī)的剛性和減震能力;作好飛輪等回轉(zhuǎn)體的動(dòng)平衡等等。控制噪聲傳播的途徑有在軸承和軸承座之間加彈性襯套;在壓力機(jī)產(chǎn)生噪聲的主要部位加蓋隔聲罩;采用具有油減震器的無(wú)沖擊模架等等。對(duì)于注塑模具,澆道設(shè)計(jì)上要注意澆道凝料與塑料制品的體積比率,一般應(yīng)小于30%。如果達(dá)不到,就要考慮進(jìn)一步優(yōu)化澆道設(shè)計(jì)和調(diào)整型腔數(shù)量,或者采用熱流道技術(shù)。熱流道技術(shù)在塑料原料的節(jié)約上有突出的優(yōu)勢(shì),在產(chǎn)品價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的今天,這一點(diǎn)尤為重要。因此近幾年該技術(shù)的應(yīng)用得到快速普及。

1.2模具的綠色制造工藝:在模具綠色制造過(guò)程中,采用綠色制造工藝也是實(shí)現(xiàn)模具綠色制造的一個(gè)重要環(huán)節(jié),它是一種既能提高經(jīng)濟(jì)效益,又能同時(shí)減少環(huán)境影響的工藝技術(shù)。近來(lái)年,隨著先進(jìn)制造技術(shù)在模具行業(yè)的推廣,模具行業(yè)也向著綠色制造工藝方向努力。目前,在模具行業(yè)中應(yīng)用的較為典型的先進(jìn)制造技術(shù)有:

1.2.1快速原型制造(RapidPrototypingManufacturing,RP&M)[4-5]:

快速原型制造是一項(xiàng)集計(jì)算機(jī)、激光、數(shù)控及精密傳動(dòng)等技術(shù)于一體的先進(jìn)制造技術(shù),其在原理上突破了傳統(tǒng)加工技術(shù)采用材料“去除”的原則,而采用材料“逐層堆積”的原理,能根據(jù)產(chǎn)品的CAD數(shù)據(jù),快速地制造出具有一定結(jié)構(gòu)和功能的原型,甚至產(chǎn)品,由此可有效地加快新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)速度。而以RP&M原型作母模來(lái)翻制模具的快速模具制造技術(shù),進(jìn)一步發(fā)揮了快速成型技術(shù)的優(yōu)越性,可在短期內(nèi)迅速推出滿足用戶需求的產(chǎn)品,大幅度降低新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)研制的成本和投資風(fēng)險(xiǎn),縮短了新產(chǎn)品研制和投放市場(chǎng)的周期,在小批量、多品種、改型快的現(xiàn)代模具制造模式下具有強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。

1.2.2虛擬制造技術(shù)(VirtualManufacturing)[1]:

虛擬制造是對(duì)制造過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié),包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、加工、裝配,乃至企業(yè)的生產(chǎn)組織管理與調(diào)度進(jìn)行統(tǒng)一建模,形成一個(gè)可運(yùn)行的虛擬制造環(huán)境,以專門的虛擬軟件技術(shù)為支撐,借助高性能的硬件,在虛擬制造環(huán)境中生成數(shù)字化產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、性能分析、工藝決策、制造裝配和質(zhì)量檢驗(yàn),從而縮短模具產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造周期,降低開(kāi)模的開(kāi)發(fā)成本,提高快速響應(yīng)市場(chǎng)變化的能力。

1.2.3高速切削(HighSpeedMachining,HSM):

高速切削在模具領(lǐng)域的應(yīng)用主要是加工復(fù)雜曲面[6],其中高速銑削(也稱為硬銑削,HardMilling,HM)可以把復(fù)雜形面加工得非常光滑。加工表面粗糙度值很小、淺腔大曲率半徑的模具完全可用高

速銑削來(lái)代替電加工;對(duì)深腔小曲率半徑的模具可用高速銑削加工作為粗加工和半精加工,而電加工只作為精加工。這樣可大大節(jié)約電火花和拋光的時(shí)間以及有關(guān)材料的消耗,這對(duì)保護(hù)環(huán)境的貢獻(xiàn)是不言而喻的。同時(shí),極大地縮短了加工周期,提高了加工效率,降低了加工成本。

1.3模具的綠色包裝:模具的綠色包裝是模具銷售過(guò)程中涉及到的綠色問(wèn)題,它著重從保護(hù)環(huán)境的角度出發(fā),盡可能使模具產(chǎn)品進(jìn)入銷售、使用、廢棄的物流過(guò)程中,其對(duì)環(huán)境資源消耗和廢棄物產(chǎn)生量最小。模具的綠色包裝主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容:模具包裝材料的選擇、模具包裝結(jié)構(gòu)和模具包裝材料的回收。具體來(lái)講,第一方面就是在模具遠(yuǎn)程配送過(guò)程中,在不影響包裝強(qiáng)度的前提下盡可能使用一些常見(jiàn)的木制材料(如合成板),這是由于模具產(chǎn)品不同于其他一些精制產(chǎn)品,它不太注重產(chǎn)品的外包裝精美問(wèn)題,只關(guān)心產(chǎn)品的內(nèi)在保護(hù)質(zhì)量。第二方面就是要合理設(shè)計(jì)包裝箱內(nèi)部結(jié)構(gòu),從而簡(jiǎn)化包裝復(fù)雜度。即多個(gè)零件盡量在一個(gè)包裝箱中放置。同時(shí),為了避免零件之間在運(yùn)輸過(guò)程中互相摩擦造成磨損而影響模具產(chǎn)品表面質(zhì)量,可在其中多放置一些軟性材料來(lái)隔離。第三方面就是要在包裝箱上注明包裝材料的可回收性標(biāo)志及回收處理方式。如果用戶不能處理或難處理的,可注明可寄回原處處理,并給予一定的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。這樣的處理表面上看會(huì)使初期的成本可能有所增加,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)考慮,這也是節(jié)省成本的好方法。

1.4模具的綠色維護(hù):在模具的使用過(guò)程中,由于其特殊性,要經(jīng)常進(jìn)行模具的修模工序。因此,同模具綠色制造過(guò)程一樣,修模過(guò)程也需要進(jìn)行綠色處理。比如,在進(jìn)行尺寸修模時(shí),盡可能進(jìn)行人工修護(hù),少用或不用機(jī)加工;少用或不用有害溶液對(duì)模具進(jìn)行表面處理,如鹽酸或甲醇等;在維護(hù)模具表面硬度方面,盡可能減少熱處理工序等等。

1.5模具的綠色回收、再處理:由于新產(chǎn)品的不斷開(kāi)發(fā)以及產(chǎn)品更新?lián)Q代的步伐不斷加快,舊產(chǎn)品模具必將被逐一淘汰。如何對(duì)廢棄模具進(jìn)行回收處理,這是目前一直困擾模具行業(yè)無(wú)法得到解決的問(wèn)題。提出模具綠色制造問(wèn)題,很大一部分原因就是要有效地解決這個(gè)問(wèn)題。如果模具在設(shè)計(jì)和制造階段就采用了綠色概念,則后續(xù)的回收處理就比較簡(jiǎn)單,即只需根據(jù)模具的具體磨損情況,有針對(duì)性地進(jìn)行拆卸,取其可用部分,進(jìn)行適當(dāng)修護(hù)加工,就可應(yīng)用到新模具產(chǎn)品上,而剩余部分則可作廢料處理。

虛擬制造技術(shù)論文范文第4篇

關(guān)鍵詞：球頭銑刀；銑削力；建模

1.概述

隨著全球工業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，產(chǎn)品的復(fù)雜性和加工質(zhì)量要求越來(lái)越高。而隨著CAD/CAM系統(tǒng)和CNC加工中心的進(jìn)步，我們可應(yīng)用球頭銑削來(lái)滿足復(fù)雜表面的加工需要。由于在復(fù)雜曲面加工中，很難選擇恰當(dāng)?shù)膮?shù)使得加工過(guò)程既能提高生產(chǎn)率，同時(shí)又能保證工件質(zhì)量。為了保證產(chǎn)品加工質(zhì)量且避免刀具破損或刀具過(guò)變形等不期望結(jié)果的發(fā)生，通常做法是選擇保守的加工參數(shù)。然而，這會(huì)降低生產(chǎn)率。這需要在加工參數(shù)和加工質(zhì)量及加工效率之間達(dá)到一個(gè)最佳的匹配。

銑削加工過(guò)程是由“機(jī)床―刀具―工件”構(gòu)成的、各種影響因素綜合作用的系統(tǒng)。在加工進(jìn)行過(guò)程中隨時(shí)會(huì)受到各種隨機(jī)因素的干擾，其中的干擾因素主要包括：工件材質(zhì)不均勻造成的材料微觀硬度變化，刀具磨損造成的刀具幾何參數(shù)的改變，切削參數(shù)變化及切削振動(dòng)等，這些因素都會(huì)使加工系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài)系統(tǒng)。

因此，球頭銑削過(guò)程分析和銑削力仿真對(duì)加工精度預(yù)測(cè)、銑削過(guò)程自適應(yīng)控制以及工藝參數(shù)優(yōu)化都有非常重要的意義。

2.銑削力建模

2.1 局部銑削力的計(jì)算

切削力的準(zhǔn)確建模是分析和預(yù)報(bào)切削加工性能的基礎(chǔ)（工藝參數(shù)的選擇、切削過(guò)程穩(wěn)定性、刀具磨損及破損的監(jiān)控等）。由于銑削過(guò)程非常復(fù)雜，在此過(guò)程中銑削力不斷變化，通常的切削理論不能趨勢(shì)應(yīng)用于銑削過(guò)程，因此，球頭銑刀加工復(fù)雜曲面切削力模型建立的基本策略是將刀具切削刃沿軸向等間隔劃分成許多很小的切削微元，每個(gè)微段相當(dāng)于一個(gè)簡(jiǎn)單的斜角切削，作用在刀刃微段上的空間銑削力可以分解成微切向力 、微徑向力 和微軸向力 。刀具受到的切削力為參加切削的切削微元的受力之和，切削微元的受力分析是根據(jù)切削力與切削負(fù)載之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。本文采用Lee和Altintas所提出的斜角切削的切削微元的受力公式 ：

在整體坐標(biāo)系中，X方向?yàn)榈毒叩倪M(jìn)給方向，Z方向垂直于水平面，根據(jù)右手定則便可確定Y的方向。

在局部坐標(biāo)系中，由于所加工工件表面傾斜，所以局部坐標(biāo)系中所選取的傾斜面與加工件表面平行，所以在此圖中 等于 ，X方向也為刀具進(jìn)給方向，Z方向垂直于傾斜面，根據(jù)右手定則便可確定Y的方向。

圖2-1表示了刀具的局部坐標(biāo)系和整體坐標(biāo)系， 和 表示了其局部坐標(biāo)系的位置，在局部參考系中根據(jù)切削刃位置的測(cè)量可以計(jì)算出未變形切屑的厚度。同時(shí)，其它輔助角 ， 和 也可以運(yùn)用到坐標(biāo)變換的數(shù)學(xué)表達(dá)式中（并且，這些輔助角都是以 和 為根據(jù)的）。所以，運(yùn)用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將局部坐標(biāo)向整體坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換是非常必要的。

圖2-2表示出了從局部坐標(biāo)系到整體坐標(biāo)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換的每一步。第一步將 角繞X軸旋轉(zhuǎn)，直到 與 平行。用這樣的方法就得到了 坐標(biāo)系。第二步將 角繞 軸旋轉(zhuǎn)，直到 與 平行。這樣又獲得了 坐標(biāo)系，與整體坐標(biāo)系平行。最后，轉(zhuǎn)換平移，將局部坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為整體坐標(biāo)系。

這樣，通過(guò)兩次坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)和一次坐標(biāo)系平移，便可根據(jù)微元上的切削力從而導(dǎo)出整體銑削力。變換公式如下：

2.2 整體銑削力的計(jì)算

3.結(jié)論

本文密切結(jié)合先進(jìn)制造技術(shù)的需要，以虛擬制造中的球頭銑削作為研究課題，著重研究了球頭銑削過(guò)程物理仿真中關(guān)于銑削力建模仿真的問(wèn)題，在針對(duì)球頭銑刀高速銑削力研究的整個(gè)過(guò)程中，根據(jù)原有的經(jīng)驗(yàn)公式及切削機(jī)理，主要對(duì)銑削力進(jìn)行具體研究，研究球頭銑刀切削微元上所受到的切向力，徑向力和軸向力的受力情況，進(jìn)而沿刀刃進(jìn)行積分，通過(guò)局部坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到整體坐標(biāo)系，用數(shù)值積分方法建立銑削力模型。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐安平.考慮刀桿柔性的數(shù)控銑削過(guò)程物理仿真研究（博士論文），天津大學(xué)，1998，7.

[2]張延賢，劉勝利，屈文然.銑削力建模和仿真. 天津大學(xué)學(xué)報(bào). 1991，3：73～80.

虛擬制造技術(shù)論文范文第5篇

關(guān)鍵詞：虛擬企業(yè);人力資源;管理

【本文來(lái)源】：系統(tǒng)工程2003年3月

【本文作者】：陳亮

目前,虛擬企業(yè)這種組織結(jié)構(gòu)在中國(guó)的企業(yè)中還比較陌生,不像其他各類組織結(jié)構(gòu)那樣有著較為豐富的應(yīng)用經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn)。但是國(guó)外虛擬企業(yè)成功的典型有很多,如世界知名的康柏電腦公司、以高品質(zhì)運(yùn)動(dòng)鞋聞名的耐克公司、飲料巨商可口可樂(lè)公司等企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中應(yīng)用虛擬企業(yè)這種組織結(jié)構(gòu)都獲得了巨大的成功。虛擬企業(yè)已成為企業(yè)成功的秘密武器。

1虛擬企業(yè)的概念

虛擬企業(yè)是隨著現(xiàn)代通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展和社會(huì)化分工程度的日益提高而產(chǎn)生的。日益激烈的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)迫使人們對(duì)企業(yè)如何以最小的投入獲取最大的收益進(jìn)行廣泛而深入的探索和研究。1989年美國(guó)國(guó)家工程院和國(guó)家科學(xué)院聯(lián)合發(fā)起對(duì)當(dāng)前制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和對(duì)策的研討會(huì),并在美國(guó)國(guó)防部的資助下成立了以美國(guó)13家大型制造企業(yè)為核心的領(lǐng)導(dǎo)組,帶領(lǐng)百多家企業(yè)對(duì)如何建立“靈活型制造企業(yè)”進(jìn)行了研究,要求企業(yè)內(nèi)部以及企業(yè)之間具有既靈活又密切的大聯(lián)合管理機(jī)制,以適應(yīng)目前市場(chǎng)需求的快速變化問(wèn)題。由此開(kāi)創(chuàng)了虛擬企業(yè)與虛擬經(jīng)營(yíng)的新模式。[1]

虛擬企業(yè)就是在具體的商業(yè)目標(biāo)的趨動(dòng)下,由生產(chǎn)商與供應(yīng)商暫時(shí)組成的網(wǎng)絡(luò)企業(yè)或者說(shuō)是他們之間較為松散的聯(lián)合體,目標(biāo)達(dá)到,即告解散。其生命周期視其既定目標(biāo)及產(chǎn)品或服務(wù)的類型不同而異。在虛擬企業(yè)中,接受業(yè)務(wù)的企業(yè)本身不具備完成任務(wù)(或者是出色完成任務(wù))的全部技術(shù)和資源,但卻可以高效且出色的完成任務(wù)。這是由于虛擬企業(yè)的運(yùn)作是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備為基礎(chǔ),通過(guò)把與某項(xiàng)服務(wù)、產(chǎn)品相關(guān)的企業(yè)相連,利用虛擬,各個(gè)企業(yè)從事自己最善于從事的工作,整個(gè)虛擬企業(yè)中的各個(gè)合作企業(yè)都能高效的運(yùn)作,從而為顧客提供最滿意的服務(wù)或產(chǎn)品。從戴爾公司的運(yùn)作過(guò)程中可以更清楚地理解虛擬企業(yè)的運(yùn)作,每當(dāng)戴爾公司接到用戶訂單后,其所有相關(guān)信息立刻被分解成具體零部件生產(chǎn)信息,并隨即通過(guò)其巨大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳遞到各地合作企業(yè)的信息庫(kù),在那里零部件通過(guò)批量生產(chǎn)被迅速制造出來(lái)。生產(chǎn)一旦完成,產(chǎn)品立刻通過(guò)聯(lián)邦快運(yùn)被傳遞到離用戶最近的戴爾公司分部所在地。于是來(lái)自世界各地的飛機(jī)攜帶著不同廠家生產(chǎn)的零部件,經(jīng)重新組合一齊送往戴爾公司裝配流水線,這樣完全由用戶自己定制的計(jì)算機(jī)便問(wèn)世了,整個(gè)過(guò)程歷時(shí)5日或更短。[2]

綜上所述,虛擬企業(yè)的優(yōu)勢(shì)有:

(1)虛擬企業(yè)屬于強(qiáng)-強(qiáng)組合,它注重各合作企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí)各合作企業(yè)的收益也會(huì)成倍增長(zhǎng)。

(2)虛擬企業(yè)可以降低各合作企業(yè)在人力資源、廠房、設(shè)備等方面的投資,可以降低單位產(chǎn)品成本和對(duì)新產(chǎn)品的投資。

(3)虛擬企業(yè)是由各伙伴企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力融合而成,因而可以生產(chǎn)出最佳的產(chǎn)品或服務(wù)。

(4)虛擬企業(yè)具有制造與設(shè)計(jì)的靈活性,它能對(duì)瞬息萬(wàn)變的生產(chǎn)環(huán)境產(chǎn)生迅速的反應(yīng),可以在短時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出新的產(chǎn)品。

(5)由于合作企業(yè)可輕易地改變,虛擬企業(yè)具有操作上的靈活性。一家企業(yè)可以同時(shí)參與多個(gè)虛擬企業(yè)。[3]

2虛擬企業(yè)人力資源的特點(diǎn)

(1)人力集成化

虛擬企業(yè)的核心企業(yè)根據(jù)市場(chǎng)信息,一旦產(chǎn)生一種產(chǎn)品方案,即開(kāi)始虛擬制造過(guò)程,首先是人力資源的虛擬集成,根據(jù)企業(yè)自身的人才資源優(yōu)劣,和外部企業(yè)進(jìn)行人才資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)——“借雞生蛋”,通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)把來(lái)自不同企業(yè)的人員集成在一起,為一個(gè)共同的目標(biāo)而協(xié)同工作,一旦虛擬企業(yè)解體,這些來(lái)自不同企業(yè)、職位和法律關(guān)系互不歸屬的人員的合作關(guān)系即告結(jié)束,這種“集智”是虛擬企業(yè)成敗的關(guān)鍵。

(2)文化多元化

虛擬企業(yè)的伙伴更可能有不同的文化和不同的生活方式,這可能引起沖突。隨著信息通訊的增多,不同文化間將有更多交流和理解,從而減少?zèng)_突,故應(yīng)提倡允許不同文化和不同生活方式的共存。

(3)組織動(dòng)態(tài)化

虛擬企業(yè)由組建、生產(chǎn)、解體三個(gè)過(guò)程組成,其存在的時(shí)間完全取決于項(xiàng)目或產(chǎn)品,因此虛擬企業(yè)是動(dòng)態(tài)的、暫時(shí)的,一旦項(xiàng)目或產(chǎn)品完成,虛擬企業(yè)宣告結(jié)束或組建另一形式的虛擬企業(yè)。

(4)結(jié)構(gòu)虛擬化

虛擬企業(yè)的優(yōu)點(diǎn)是“用最大的組織來(lái)實(shí)現(xiàn)最大的權(quán)能”,由于企業(yè)自身資源有限,組織結(jié)構(gòu)功能有限,為實(shí)現(xiàn)某一市場(chǎng)戰(zhàn)略而組成的虛擬企業(yè)其結(jié)構(gòu)功能也是虛擬的集成結(jié)構(gòu),在整個(gè)企業(yè)虛擬聯(lián)合體中,每個(gè)成員只充當(dāng)其中某部份結(jié)構(gòu)功能,是分布式動(dòng)態(tài)虛擬聯(lián)合結(jié)構(gòu),通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò),支持著為虛擬企業(yè)依空間分布的生產(chǎn)而設(shè)立的復(fù)雜的后勤保障工作,這樣的企業(yè)結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)相比,有較大的結(jié)構(gòu)成本優(yōu)勢(shì),大大提高了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

3虛擬企業(yè)人力資源管理中急需重視的問(wèn)題及對(duì)策

目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)虛擬企業(yè)中的人力資源管理與開(kāi)發(fā)研究的論文較少,有的學(xué)者甚至認(rèn)為該問(wèn)題不存在或沒(méi)有研究的必要。對(duì)此,筆者不敢茍同。因?yàn)?人不是機(jī)器。在虛擬企業(yè)中,“集智”是關(guān)鍵,協(xié)調(diào)是核心,信任是基礎(chǔ),溝通是手段,可以說(shuō),不重視人力資源的虛擬企業(yè),其巨大的優(yōu)勢(shì)將難以發(fā)揮。甚至可能因?yàn)閮?nèi)部的文化沖突、互不信任、協(xié)調(diào)不暢而進(jìn)入困境。筆者認(rèn)為,當(dāng)前虛擬企業(yè)人力資源中急需重視的問(wèn)題有:(1)文化沖突;(2)信任度低;(3)協(xié)調(diào)不暢;(4)溝通困難;(5)整合乏力。

美國(guó)未來(lái)學(xué)家奈斯比特在《大趨勢(shì)》一書中指出:“在日常生活中,隨著愈來(lái)愈互相依賴的全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我認(rèn)為語(yǔ)言和文化特點(diǎn)的復(fù)興即將來(lái)臨。簡(jiǎn)而言之,瑞典人會(huì)更瑞典化,中國(guó)人會(huì)更中國(guó)化,而法國(guó)人也會(huì)更法國(guó)化。”也就是說(shuō),在當(dāng)代全球化的世界里,同時(shí)存在兩種不同的趨勢(shì):一是人類愈來(lái)愈具有全球化的共性;二是在全球一體化的世界中,人類卻愈來(lái)愈堅(jiān)持保留各自原有文明的特色或個(gè)性。由此而帶來(lái)了走向國(guó)際的虛擬企業(yè)將面臨多種民族文化互相磨合、沖突的挑戰(zhàn)。正確地對(duì)不同文化以及在這種文化環(huán)境中發(fā)展起來(lái)的管理理論進(jìn)行研究,不僅有助于我們客觀地認(rèn)識(shí)和理解他人的文化和管理理論,而且能更好地學(xué)習(xí)與借鑒其他文化環(huán)境中產(chǎn)生的管理理論。[4]。按照荷蘭學(xué)者霍夫斯蒂德的文化維度理論,文化差異可用五維來(lái)描述和比較。這五個(gè)維度是個(gè)人/集體主義、權(quán)力距離、非確定性避免、剛性/柔性傾向和短期/長(zhǎng)遠(yuǎn)取向。它們對(duì)跨文化沖突的產(chǎn)生都有一定程度的影響。

因此,處理好虛擬企業(yè)的人力資源問(wèn)題必須重視以下幾點(diǎn):

第一,分析把握文化沖突對(duì)虛擬企業(yè)的影響,創(chuàng)造文化協(xié)同效應(yīng)。我們一定要認(rèn)識(shí)到文化沖突對(duì)虛擬企業(yè)的負(fù)面影響不容忽視,因?yàn)闀?huì)使虛擬企業(yè)全球化戰(zhàn)略失敗。因此,創(chuàng)造文化協(xié)同效應(yīng)尤為重要。文化協(xié)同,作為一種管理文化沖突影響的辦法,是指管理人員根據(jù)組織成員和顧客個(gè)人的文化傾向,而不是限定文化差異,來(lái)形成組織的戰(zhàn)略、策略、結(jié)構(gòu)和管理的過(guò)程。這就涉及到了虛擬企業(yè)的人力資源管理問(wèn)題。虛擬企業(yè)的管理人員要具備跨文化管理的能力,不但要具備必要的跨國(guó)經(jīng)營(yíng)知識(shí),而且要具有語(yǔ)言知識(shí)和溝通技能。

第二,開(kāi)創(chuàng)管理溝通創(chuàng)新研究,開(kāi)創(chuàng)虛擬企業(yè)內(nèi)部溝通新模式。虛擬企業(yè)是一種新型的企業(yè)組織形式,面對(duì)著不確定的,不斷變化的合作伙伴,如何進(jìn)行有效的溝通將成為重要的研究課題,如何避免溝通中信息的缺失,進(jìn)行跨文化、跨背景、跨地域的溝通將對(duì)虛擬企業(yè)的成敗起到非常關(guān)鍵的作用。跨文化的溝通是在具有文化敏感性的基礎(chǔ)上,尊重和領(lǐng)悟虛擬企業(yè)內(nèi)部的多元文化,使虛擬企業(yè)內(nèi)部交往人員的雙方能夠理解彼此的意圖的行為。有了良好的跨文化的溝通,跨文化的領(lǐng)導(dǎo)、激勵(lì)和決策也就易如反掌。基于國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的在不確定環(huán)境下的柔性溝通將成為未來(lái)發(fā)展的方向。

第三,建立學(xué)習(xí)型組織,樹(shù)立共同愿景,進(jìn)行廣泛的團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)。在虛擬企業(yè)中廣泛地創(chuàng)建學(xué)習(xí)性組織的活動(dòng),使各協(xié)助單位能夠樹(shù)立共同愿景,共同學(xué)習(xí),共同發(fā)展,應(yīng)該用超越自我、改善心智模式、團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)、系統(tǒng)思考等方法在虛擬企業(yè)中創(chuàng)造良好的氛圍和解決發(fā)展中遇到的困難,并且在學(xué)習(xí)中建立互相信任的關(guān)系,不斷創(chuàng)新,以適應(yīng)快速變化環(huán)境的要求。

這就涉及到了虛擬企業(yè)的人力資源管理問(wèn)題。虛擬企業(yè)的管理人員要具備跨文化管理的能力,不但要具備必要的跨國(guó)經(jīng)營(yíng)知識(shí),而且要具有語(yǔ)言知識(shí)和溝通技能。

第四,虛擬企業(yè)需要新型的領(lǐng)導(dǎo)者。虛擬企業(yè)從傳統(tǒng)的權(quán)力直線制變成了平等協(xié)調(diào)制,從傳統(tǒng)的上下級(jí)關(guān)系變成了平等的協(xié)調(diào)關(guān)系。虛擬企業(yè)的經(jīng)理不再是命令者,而是彼此的協(xié)調(diào)者,這種新的角色需要新型的領(lǐng)導(dǎo)者。新型的領(lǐng)導(dǎo)者應(yīng)該具備全方位的協(xié)調(diào)能力、系統(tǒng)的思考能力和全球化的視野。

第五,虛擬企業(yè)需要新型員工。虛擬企業(yè)是各合作企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力基于信息網(wǎng)的聯(lián)姻,需要自我導(dǎo)向型、知識(shí)型、技術(shù)型且充分可靠的員工,同時(shí)能運(yùn)用計(jì)算機(jī)。另外,虛擬企業(yè)的產(chǎn)品或服務(wù)是由各合作企業(yè)合作而完成,這要求員工具有持續(xù)的學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)精神。而且,面對(duì)快速變化的市場(chǎng)環(huán)境,傳統(tǒng)的決策層與操作層分開(kāi)的做法已經(jīng)不再適應(yīng)市場(chǎng)的要求。新型的員工應(yīng)具有一定的分析能力與決策能力。

第六,開(kāi)展知識(shí)管理,整合資源。知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,知識(shí)已經(jīng)取代了自然資源,成為最為活躍和最有創(chuàng)造力的因素,虛擬企業(yè)要想發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì),必須進(jìn)行知識(shí)管理(KM),進(jìn)行整個(gè)虛擬企業(yè)及相關(guān)合作單位之間的知識(shí)的挖掘、開(kāi)發(fā)、保值、分享等業(yè)務(wù),使個(gè)人的知識(shí)變?yōu)榻M織的知識(shí),最大限度地整合資源。

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