虛擬技術的發展現狀范例6篇

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虛擬技術的發展現狀范文1

關鍵詞 VR技術;發展現狀;游戲設計

中圖分類號 TP3 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2016)172-0239-01

1 VR技術

VR技術全稱為Virtual Reality,中文稱之為虛擬現實技術,部分研究人員還稱VR技術為靈境技術。從虛擬現實技術在實際應用角度分析,該技術是一種能夠將計算機技術、多媒體技術、網絡技術、仿真技術等多種技術綜合在一起的技術,是計算機領域研究中的最為先進技術之一,其中還包含了數學、光學、力學等多個學科的專業知識。虛擬現實技術在實際應用中能夠以模擬的方式為人們營造一個虛擬性的環境,讓用戶能夠得到視覺、聽覺、觸覺等等感知能力的體驗,能夠在虛擬環境與虛擬環境相互作用。

2 VR技術發展現狀

VR技術在實際應用中需要依托計算機作為基礎,是計算機領域中一種重要計算工具及分析工具,對于計算機領域中存在的問題能夠有效解決。VR技術在研究及發展過程中,也存在著一定問題,因此本文主要從國內外對于VR技術發展現狀進行分析。

2.1 國外VR技術發展現狀

2.1.1 美國研究VR技術發展現狀

VR技術源頭就是在美國產生,因此美國擁有主要的VR技術研究機構,在眾多VR技術研究機構中NASA Ames實驗室作為VR技術源頭,一直帶領著世界各國VR技術的發展。在20世紀80年代中,美國實驗室就已經開始基礎研究空間信息領域,在80年代的中期創建了虛擬視覺環境研究工程,后來有創建了虛擬界面環境工作機構。現階段,美國VR技術研究機構主要研究對象落實在虛擬行星探索方面,這個研究工作主要就是通過虛擬技術放在對于遙遠行星的研究工作中。例如,波音公司所生產的波音777運輸機在設計中使用的就是全無紙化設計模式,通過VR技術作為設計基礎,設計人員通過虛擬環境加工波音777運輸機上的工件,大幅度降低了加工流程。

2.1.2 VR技術在歐洲的發展現狀

目前,歐洲的英國研究公司所研究設計中DVS系統中引領著部分VR技術在各領域實際應用中的標準化,并且該公司還為VR技術在實際編輯中設計了先進的環境編輯語言。在編輯語言中將VR技術編輯方式分別3個方面,分別是對于實際環境檢測、虛擬環境控制、虛擬環境顯示。不同編輯語言在實際應用中都擁有相對應的操作模型,因此DVS系統不同操作流程能夠讓VR技術產生不同功能。英國在對于VR技術部分方面研究工作都是較為領先的,特別是在對于VR技術的處理、輔助設備設計研究方面。

2.2 國內VR技術發展現狀

我國在對于VR技術研究時間及成果上與世界發達國家之間存在著一定差距,在對于VR技術研究工作中需要大量的資金及先進技術作為基礎。但是伴隨著我國計算機技術等先進技術的快速發展,VR技術已經在我國得到了各領域重視,拓寬我國對于VR技術研究的深度及廣度。我國科委國防科工委部已經將VR技術作為國家科研工程中的核心工程,各大科研機構及高校也逐漸參與到VR技術研究工作中,并且已經獲得了較為顯著的成果。例如,北京航空航天大學是我國最早高校參與到VR技術高校,也是我國對于VR技術研究較為權威性機構,主要針對VR技術中的三維動態數據庫及分布式虛擬環境等方面研究工作,主要就是在探索VR技術中物體特點的處理模式。

3 VR技術發展趨勢

伴隨著VR技術在各領域內不斷的應用深入,對于VR技術要求也越加嚴苛,為了能夠滿足不同領域對于VR技術應用的需求,VR技術在發展中主要向低經濟成本及高性能方面。VR技術的發展趨勢主要表現在一下幾個方面。

3.1 動態環境建模技術

VR技術是由多個技術結合而成,在眾多技術中核心技術就是動態環境建模技術。動態環境建模技術主要就是幫助VR技術在實際應用中擁有三維數據方面的支撐,為創建虛擬環境模式奠定基礎。

3.2 實時三維圖形生成和顯示技術

在VR技術的眾多技術中,三維圖形生產技術是研究相對于成熟的技術之一,但是三維圖形生成技術的關鍵就是怎樣能夠將圖形顯示,在保證圖形質量及復雜水平的情況下,提高圖形刷新效率將是VR技術在三維圖形生產和顯示技術的主要發展方向。與此同時,VR技術在實際應用中需要依賴于立體顯示及傳感技術的研究水平,但是目前的研究工作并不能夠滿足VR技術的應用,因此還需要增加對于三維圖形生成及現實技術的研究工作。

3.3 媒介與人的融合

智能化的不斷發展中,人們最終都將擺脫管理程序化的控制,讓人們的身心發展都得到一次提升,促進人們的全面發展。VR技術在發展中,社會也在快速建設,創建高度文化社會已經成為社會發展的必然,因此VR技術在發展中應該越加人性化設計。

4 VR技術在游戲設計的影響

在游戲設計中應用VR技術對于游戲設計人員而言并不陌生,游戲也在應用VR技術中獲得了無限可能。也就是說在游戲設計中應用VR技術能夠讓玩家感受到游戲環境,為玩家創建真實虛擬游戲世界。

在VR技術研究還沒有先進這樣相對于成熟中,游戲甚至電影在設計制作中還有與VR技術相識的技術存在,網絡游戲在未來設計中主要目標就是為玩家提供一個虛擬真是的環境。

從VR技術對于游戲設計的影響角度而言,VR技術主要對于游戲設計的兩個方面進行影響。首先就是增加玩家與游戲環境之間的互動,這就需要依托與先進的技術作為支撐,突破空間上的約束,早期游戲設計中僅僅能夠采取光槍模式拓寬游戲內容,但是伴隨著體感技術的不斷發展,游戲與玩家之間的互動也在逐漸加強,目前通過虛擬性環境就能夠最大幅度還原玩家在游戲中的代入感。其次就是對于游戲環境的塑造。VR技術之所以讓人們如此向往,就是在游戲內容不發生任何改變的情況下,VR技術還是能夠為玩家提供不同的游戲體驗。

5 結論

綜上所述,VR技術研究工作已經取得了顯著性成果,但是伴隨著科技技術的發展,VR技術目前存在的問題將得到有效解決。本文對于VR技術在游戲設計的影響簡單性分析,探索了VR技術對于游戲設計的影響,但是VR技術并不能夠僅僅局限于游戲設計,對于不同領域發展都會帶來翻天覆地的改變。

參考文獻

[1]陽化冰.虛擬現實構造語言VRML[M].1版.北京:北京航空航天大學出版社,2010:5-8.

[2]張金釗,張金鏑,張金銳.虛擬現實三維立體網絡程序設計語言VRML――第二代網絡程序設計語言[M].1版.北京:清華大學出版社,2014:89-93.

虛擬技術的發展現狀范文2

【關鍵詞】三維動漫 虛擬現實結合技術 研究

三維動漫制作與虛擬現實相結合能夠有效的推動動漫制作產業的健康發展。通過對三維制作與虛擬現實相結合,能夠更好的研究前沿的虛擬現實和動漫技術。在傳統動漫制作的過程中,可以利用先進的計算機圖形技術,在專業的技術人員對角色進行美工、建模和動畫等等基礎上,采用多種軟件對其進行制作,這會加大制作成本的投入,還會延長制作的時間。因此,要在傳統動漫制作的基礎上挖掘新型的動漫制作方式和技術,采用先進的運動捕捉和三維掃描儀等系統,切實提高三維動漫制作效率,更好的提高三維動畫的靈活性和逼真程度。

1 三維動漫技術發展現狀分析

一般來說,可以講三維動漫制作劃分為這樣三個階段:一是三維動漫前期制作,這是動漫制作最為關鍵的環節,所制作的主要內容包括對角色進行模型設計和場景設計等等。二是三維動漫中期制作,這個階段主要有材質貼圖、設置關鍵幀以及渲染輸出等方面的處理和制作。三是三維動漫的后期制作,這個階段的主要內容是對前期工作進行的整合,從而可以形成一個較為完整的動畫。

1.1 我國三維動漫制作技術的發展現狀分析

相較于發達的歐美國家來說,我國的三維動漫制作技術的發展比較落后,在三維動漫制作技術方面之所以落后于歐美國家與我國科學技術的發展是有一定的關系的。伴隨著近些年來我國科學技術和國民經濟的不斷發展,極大的促進了我國三維動漫制作技術的發展,并且還廣泛運用在動畫、游戲和廣告等方面。不過目前我國動漫制作方面的專業人才還顯得比較缺乏,從長遠來看這會限制我國三維動漫制作產業的良好發展。

1.2 國外三維制作技術的發展現狀分析

歐美國家是最早出現和使用三維動漫制作的,并且伴隨著三維動漫技術的發展和進步,歐美國家在三維動漫制作方面也取得了顯著地成果。動漫行業日益受到人們的廣泛關注,隨后發展起來的一些國家比如說韓國和日本等在三維動漫技術方面也有了很大的進步和提高。

2 三維動漫制作與虛擬現實技術研究

伴隨著計算機網絡技術的飛速發展,信息技術為動漫制作奠定了優良的和功能強大的軟件和硬件基礎。因此,三維動漫制作技術與虛擬現實技術都取得了顯著的進步。但是,要對三維動漫制作與虛擬現實技術進行研究,要將三維動漫制作和VR設備二者相結合起來,更好的進行三維動漫虛擬系統的開發和設計,從而能夠實現動漫技術、VR設備、三維建模制作系統和計算機網絡技術的有機結合,這樣能夠為三維動漫制作更好的發展提供虛擬環境。

2.1 三維建模系統

在制作動漫的過程中,可以通過建模來對現實世界的環境進行模擬,從而能夠形成模型數據。在進行建模的過程中,需要注意將建模對象和相關的領域相結合起來。一般來說,在對動漫制作進行建模時候,使用最為頻繁的方法是以景物外觀來進行建模。它主要是對圖形幾何和材質光照信息等方面進行建模。它是基于物理建模的主要目的是提高制作出來的圖像的逼真效果。

2.2 運動捕捉系統

為了顯著的提高動畫的真實性和逼真性,在進行動漫制作時候,要提高工作效率,縮短制作時間,較少投資成本。近些年以來,通過運用運動捕捉系統發現這個系統能夠顯著的提高動畫制作效果,還能夠有效的節約制作時間。和傳統的制作方式相比有很大的進步,節約了資源。

2.3 運動數據調節技術

該技術主要是研究人體骨骼運動,通過對人體進行捕捉、識別、追蹤,從骨架轉換到骨架調整。但是單純的依靠技術是不能很好的滿足動漫制作的需求,還需要利用一些輔助技術加以綜合處理,在三維動漫制作的過程中,利用運動學中的反向運動學原理有助于更好的制作三維動漫,形成人體動畫。由于相對復雜的人體動作容易使圖像不夠逼真,這就對運動協調的模擬造成了限制。相應的運動細節還不足,所以可以利用運動捕捉技術與光學、機械、圖形學和電子等技術相結合起來,將跟蹤器置于運動物體內部,可以更好的追蹤運動物體,借助計算機技術和處理軟件對數據進行處理。能夠更好的滿足用戶需求,產生動畫制作數據。通過運動捕捉系統,能夠直接將數據用在三維動畫驅動模型中,并且能夠進行適時的編輯處理。在對三維動畫數據進行調節時候,要根據數據的特點進行多次的調節,這樣能夠更好的滿足數學的基本要求,在研究調節技術時候需要結合一套三維動畫制作規范,在應用運動數據調節技術時,要把握好復雜程度和功能強化的平衡,更好的將各項技術相融合起來。

3 三維動漫制作與虛擬現實結合的意義

3.1 促進三維動漫產業快速發展

三維動漫制作與虛擬現實相結合,能夠促進三維動漫產業實現快速穩定的發展。傳統的說那位動漫制作是利用計算機技術進行前期和后期的制作,在這個制作過程當中要耗費大量的人力物力財力,需要花費大量的時間,這就阻礙了三維動漫技術的快速發展,而且沒有取得十分理想的制作效果。通過三維動漫制作與虛擬現實結合,在制作過程中使用三維掃描儀和運動捕捉等,能夠提高制作效率,節省制作時間,節約投資成本,提高制作效果,從而有力的促進了三維動漫產業的快速和穩定的發展。

3.2 適應社會發展的需要

三維動漫制作與虛擬現實結合更好的適應社會發展的需要。受到社會快速發展的影響,人們對三維動漫制作的要求也越來越高,三維動漫制作與虛擬現實結合能夠提高制作效率,拓寬了應用的范圍,從而更加適應社會發展的需要。

4 結語

伴隨著我國國民經濟的飛速發展和科學技術水平的進步,我國三維動漫制作有了更為有利的發展環境,三維動漫制作與虛擬現實相結合能夠有效的推動動漫制作產業的健康發展,三維動漫制作與虛擬現實結合技術研究日益得到了社會的關注,這為我國動漫產業的良好發展提供了堅實的基礎。在信息網絡技術和計算機軟件的支持下,三維動漫制作產業在未來將會有更好的發展和進步。

參考文獻

[1]羅詩敏.三維動漫制作與虛擬現實結合技術研究[J].信息技術,2014.

作者簡介

麻興東(1967-),北京市人。碩士學位。現為海南科技職業學院信息工程學院講師。研究方向為三維動漫設計、虛擬現實與增強現實、數據挖掘、軟件工程。

虛擬技術的發展現狀范文3

我國動漫產業正處于剛起步的階段,基礎相對薄弱,創新元素不足,一定程度上限制了動漫產業的發展。計算機技術運用,有效完善了動漫設計,通過對圖像的處理以及三維場景的營造,給人們帶來了更強烈的視覺沖擊和真實感受,對我國動漫事業的發展起到了重要作用。

1動漫產業的發展現狀及前景

1.1發展現狀

我國動漫產業起步較晚,在動漫產業人才和動漫計算機技術方面都較為缺乏。為了推動動漫產業發展,我國政府已經出臺了多項產業政策,動漫企業不斷增加,消費者也在與日俱增。但是現階段動漫產業發展中還存在著一些不足之處,例如動漫產業的低年齡誤區,一些動漫將消費者群體定位成低齡兒童,忽略了青少年和成人群體,失去了一部分的市場。再加上國內原創動漫并不充足,缺乏創意、品牌意識和創新型人才,導致國內動漫產業的競爭力下降。

1.2動漫產業發展前景

隨著我國計算機技術的不斷發展,動漫產業也出現了一定的轉變,三維動畫、FLASH動畫等動漫形式相繼出現,以動漫、游戲、卡通等為代表的動漫產業日趨繁榮,迎來了新的局面,在全球經濟的增長中,發揮著越來越大的作用,并成為了與軟件開發產業比肩的重要支柱產業。我國的動漫產業市場前景光明,國內的動漫產業基地也開始逐漸形成,動漫產業市場競爭日益激烈。各動漫產業基地逐步形成了集產學研于一體的產業鏈。同時負責動漫衍生產品開發、動漫制作、動漫發行等。

2計算機技術在動漫產業的運用

計算機技術主要包括系統的機構技術、管理技術、維護技術和應用技術。計算機技術主要用于動漫的繪圖、后期處理等?,F階段的計算機技術已經實現了3D化,通過三維設計,能夠使動漫效果更具流暢性和舒適性,有效豐富的視覺信息,為觀眾提供更為優質的圖像?;谔摂M現實技術,將三維用戶的感官現實化。觀眾能夠通過三維畫面,實現與虛擬世界的交互,例如手語交流等。使觀眾能夠真實地感受到動漫世界中的多種元素。傳統動漫的畫面缺乏真實性,現代計算機技術能夠利用動力學,使畫面的視覺效果更加真實,畫質更加完美,通過圖形處理系統,提升動漫畫面的效果,并利用建模軟件構建動畫元素,如3Dmax軟件,由于其強大的操作性能,能夠使動漫中的元素更加協調完美,因此被廣泛運用于動漫制作中。隨著計算機技術的不斷進步和繪畫軟件的不斷增多,動漫產業工作人員應加強對計算機操作的熟練度,并能夠利用計算機技術進行動漫的繪畫制作,加強對計算機技術的研究。動漫企業也應提升員工對計算機技術的重視程度和運用能力,推動動漫產業的進一步發展。

3計算機技術對動漫產業創新性的推動

動漫產業的創新離不開計算機技術的運用,計算機計數對動漫創新具有重要的推動作用,可從兩個層面加以理解:

①基于計算機技術平臺可構建虛擬現實技術,而虛擬現實技術的進步則對動漫產業的創新提供了強有力的技術支持,是推動動漫產業創新性發展的重要動力,以計算機為基礎的虛擬現實技術充分將新興技術與藝術融為一體,為藝術創作提供了新的途徑,尤其是三維技術的創新性,為動漫的發展開創了前所未有的局面,通過對現實的虛擬來構建仿真圖像,創作出身臨其境的動畫效果,增強了視覺沖擊力,使動畫場景變得更為真切和自然,如在圖像上,借助計算機技術可實現動漫設計的3D化,使動畫圖像變得更為優質、流暢,畫面更具真實性,其涉及到的仿真計數和計算機圖像計數均屬于動漫設計領域的前沿技術,為動漫產業的創新性發展奠定了良好的基礎。

②基于虛擬現實計數可實現動漫設計及相關產業的創新性發展,該計數融合了計算機多種先進計數,為動畫設計及其創新性發展提供了原動力,尤其是三維技術的廣泛應用更是引領了動漫產業的發展潮流,無論是從動畫場景設計還是動漫市場定位方面來考慮,動漫發展的基本面均已經形成,隨著相關設計平臺的成熟,動漫創新性發展將成為現實。

4結論

虛擬技術的發展現狀范文4

關鍵詞:機械制造 特點 發展現狀 趨勢

機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。隨著社會的發展,人們對產品的要求也發生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。

1 先進制造技術的特點

1.1 是面向21世紀的技術

先進制造技術是制造技術的最新發展階段,是由傳統的制造技術發展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現代高新技術相結合而產生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。

1.2 是面向工業應用的技術

先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產生最好的實際效果,其目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。

1.3 是駕馭生產過程的系統工程

先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

1.4 是面向全球競爭的技術

20世紀80年代以來,市場的全球化有了進一步的發展,發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場,傾銷產品,輸出資本。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現的。因此,一個國家的先進制造技術,它的主體應該具有世界先進水平,應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。

1.5 是市場競爭三要素的統一

在20世紀70年代以前,產品的技術相對比較簡單,一個新產品上市,很快就會有相同功能的產品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產率。到了20世紀80年代以后,制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來,使三者達到了統一。

2 先進機械制造技術的發展現狀

近年來,我國的制造業不斷采用先進制造技術,但與工業發達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。

(1)管理方面。工業發達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產模式的更新發展,推出了準時生產(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數大型企業局部采用了計算機輔助管理,多數小型企業仍處于經驗管理階段。

(2)設計方面。工業發達國家不斷更新設計數據和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業開始無圖紙的設計和生產。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。

(3)制造工藝方面。工業發達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發、掌握之中。

(4)自動化技術方面。工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(FMS)、計算機集成制造系統(CIMS),實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。

3 我國先進機械制造技術的發展趨勢

(1)全球化。一方面由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業中,國內外已有不少企業,甚至是知名度很高的企業,在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業,不得不擴展新的市場;另一方面,網絡通訊技術的快速發展推動了企業向著既競爭又合作的方向發展,這種發展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業發展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網絡化,網絡通訊技術使制造的全球化得以實現。

(2)網絡化。網絡通訊技術的迅速發展和普及,給企業的生產和經營活動帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網絡通訊技術的快速發展,加速技術信息的交流、加強產品開發的合作和經營管理的學習,推動了企業向著既競爭又合作的方向發展。

(3)虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產品生產過程的模擬和檢驗。檢驗產品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優化產品的制造工藝、保證產品質量、生產周期和最低成本為目標,進行生產過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統,以保證產品設計和產品工藝的合理性,保證產品制造的成功和生產周期,發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤。

(4)自動化。自動化是一個動態概念,目前它的研究主要表現在制造系統中的集成技術和系統技術、人機一體化制造系統、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。制造自動化技術的發展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

(5)綠色化。綠色制造則通過綠色生產過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產出綠色產品,產品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環境的負面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。

4 結語

制造技術不僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經濟發展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環節。只有跟上發展先進制造技術的世界潮流,將其放在戰略優先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地??傊?在我國研究和發展先進制造技術勢在必行。

參考文獻

[1] 馬曉春.我國現代機械制造技術的發展趨勢[J].森林工程,2002(3).

虛擬技術的發展現狀范文5

關鍵詞:機械制造技術;發展趨勢;現狀;分析

作為現代機械制造企業,只有將更多先進的機械制造技術應用于實際的機械產品設計和制造過程中,才能充分保證機械產品的生產質量,促進現代機械制造技術的可持續發展。為此,本文重點對現代機械制造技術及其發展趨勢進行了詳細的探討論述。

1 現代機械制造技術的發展現狀分析

在現階段的技術條件支持下,現代機械制造技術所取得的發展成效主要體現在柔性制造、虛擬制造、以及敏捷制造這幾個方面?,F針對上述各類制造技術的發展現狀做進一步的分析與說明。

首先,對于現代機械制造技術中的柔性制造技術而言,其所指的是: 建立在成組技術的基礎之上,以常規意義上的數控機床(可以為不同的類型、以及多臺臺數)以及數控柔性機床指導單位作為中心。柔性制造技術及其應用系統當中,相關裝置設備的連接可以通過應用自動化物流系統的方式實現。盡管柔性制造技術同樣屬于自動化制造系統的表現類型之一,但其在生產方式上呈現出了明顯的變批量特點。在現階段的實際工作中,有關機械制造相關產品的更新、以及市場動態性發展需求的滿足均需要依賴于對柔性制造技術的應用而實現。通過對實際應用經驗的累積發現:柔性制造技術能夠結合所涉及到對象(多為成組出現),確定相對應的工藝過程中,并作出對相關數控加工機械及設備裝置的合理選取,達到對工件成批性生產的目的。更加關鍵的一點是:在應用柔性制造技術的過程當中,能夠同時完成生產管理、以及加工制造這兩個方面的工作,在將其作用于切削加工、沖壓、以及焊接操作的過程中,對于提高生產效益而言有重要作用。

其次,可以說,虛擬制造技術作為現代機械制造技術中的一個分支,其主要是基于在虛擬技術與仿真技術的基礎上,對現代機械產品的設計和制造過程進行全新的建模。其中,計算機必不可少的工具之一,它的作用是對產品在設計制造過程中進行模擬操作與仿真。當將虛擬技術應用于機械產品的設計制造時,應該對方案的實際性和可行性進行深入的探討分析,最終選出更可續合理的設計制造方案,確保所有的生產資源都能夠得到合理的優化配置。而這一點無論是對企業生產成本的控制,還是增強企業綜合競爭實力來說,都有著至關重要的意義。并且,虛擬制造技術更是提高機械制造敏捷性的關鍵技術手段,徹底打破了傳統機械產品的設計制造方式,有效保證了產品生產的質量,并將產品作業過程中潛在的風險和產品性能缺失進行良好的控制處理。不但如此,通過對虛擬制造技術的應用,還能夠實時的以用戶的需求為出發點,對機械制造產品進行合理的修改,提高設計制造的針對性。

最后,對于現代機械制造技術中的敏捷技術而言,其所指的是:建立在精神創新、結構管理創新、以及管理人員創新基礎之上,所實現的全新機械設計制造技術。通過對基于敏捷技術的機械設計制造技術的合理應用,能夠構建一個反應機械設計制造市場發展的共同基礎結構,確保能夠動態且可靠的對市場變動情況予以響應。結合實踐工作經驗來看,在引入敏捷性機械設計制造技術的背景下,使得機械產品的生產速度大大提高、生產成本明顯降低、生產效率同樣得到了合理的優化。與此同時,對于相關企業而言,在敏捷性機械設計制造技術的支持下,使得系統可靠性有所鞏固,防止企業出現過多產品庫存累積的問題。

2 現代機械制造技術的發展趨勢分析

實際上,所謂的現代機械制造技術主要是基于傳統機械設計制造技術的基礎上進行傳承和改進的,通過將先進的技術理念應用于現代機械制造設計中。而站在宏觀角度來看,目前機械制造技術主要呈現了兩種發展趨勢,一種是以自動化技術為主的發展趨勢,是指在對敏捷制造技術進行更深入的改進與完善之后建立的技術體系。二是以精密加工做基礎條件的發展趨勢,設計人員將微電子技術應用于現代機械制造過程中,促使現代機械制造技術逐漸向著自動化、智能化的方向而發展,具體表現如下:

首先,隨著科學技術的飛速發展,現代機械制造技術水平也得到了明顯的提升,但仍舊存在著一定的不足之處,還需要將更多高效先進的虛擬化技術引用到機械制過程中。其中,想要保證應用質量的關鍵在于如何才能將計算機仿真技術更合理的利用,并通過將擬實技術與虛擬技術相互結合在一起,才能充分保證了機械產品的生產制造質量,加快機械產品的開發速度,大大提高了能源利用率。

其次,現代機械制造技術在發展過程中,還應該充分考慮到生態環保的問題,逐漸向著綠色化方向而發展。而所謂的綠色化主要是指現代機械制造技術在使用過程中,不僅僅是要從產品的設計、加工、制造等方面進行考慮。同時,還要真正從能源的節約方面入手,將環境保護作為首要的設計目標,加大對現代機械制造技術的綠色化改造和完善。這樣不僅能夠有效防止機械制造過程中對周圍環境的破壞,還可以大大減少能源的過度消耗。

最后,現代機械制造技術還應該向著一體化方向而發展,尤其是在當前信息時代飛速發展的背景下,企業與企業之間的競爭形勢也變得越來越激烈。而傳統的機械制造技術已經無法再滿足于現代企業的發展需要,現代企業越來越重視對產品個性化、多樣性的發展。而且,早先的大批量生產模式也不再適用,逐漸被小批量生產而取代。所以,在這一發展過程中,想要更快、更好的實現現代機械制造技術的一體化,應該將其設計與加工工藝進行整合,從而簡化各種操作程序,對機械產品制造的生命周期進行嚴格的控制,減少原材料的過度消耗,降低產品生產目標。

結束語

現代意義上的機械制造技術不單單關系到機械行業的發展與完善,同時也承擔著衡量一個國家在制造方面整體性水平的重要任務。當前的機械制造技術更多的體現了現代科學技術與工業創新的融合、以及集成,在新時期的國民經濟建設發展體系當中占據著至關重要的地位。

參考文獻

[1]裴宏杰,王貴成.綠色機械加工的研究現狀及其發展[J].機械設計與制造工程,2001(5).

虛擬技術的發展現狀范文6

【關鍵詞】數控技術;機械制造;發展;應用;創新

1.我國數控技術的發展現狀與特點

1.1我國數控技術的發展現狀

我國機械制造產業的發展規模日益壯大,機械制造與加工業的發展速度越來越快,機床產品對內銷售的數量越來越大,生產剩余還要滿足對外出口的需要。

現階段數控技術的發展現狀主要表現為:

第一,現階段生產小型儀表機床與重型機床,另外還生產高精度的儀器與高自動化的機械產品,對機床的性能要求很高,一些機床生產質量已經達到了世界領先水準。

第二,當前生產的數控機床系統主要以PC機器為主要控制核心,其數控技術系統在硬件系統方面保持者較為領先的技術,軟件系統的控制程度相應提升,增強了市場競爭動力。

第三,當前可以生產130多種數控機床,并且已經研制出了六軸五聯動的數控機床一體化系統,其應用更加廣泛,使用效果更好,國產的數控機床分辨度已經達到了0.001mm,達到了國際領先水準,其系統的安全性與穩定性也更好,由于采用了模塊化設計更好地提高了電路板和數控技術的使用集成性,因此其使用的效率更高。我國機械化制造工業已經在世界范圍內取得了巨大的成就,但是與世界先進水平相比差距還是很大的,比如高精度機床的一些壽命還不能保持,精度性能相比德國和韓國還有差距,特別是工藝與美觀程度不如一些西方發達國家。

1.2 數控技術的特點

數控技術是指用數字化信號對設備運行及其加工過程進行控制的一種自動化技術?,F在,數控技術也叫計算機數控技術。目前它是采用計算機實現數字程序控制的技術,這種技術用計算機按事先存儲的控制程序來執行對設備的控制功能。數控加工技術不同于傳統的加工技術,其主要特點為:

(1)能高質量地完成一般機床難以完成的復雜零件和曲面形狀的加工。

(2)能方便地改變加工工藝參數(如切削用量),因而利于換批加工和新產品的研制。

(3)可實現一次裝夾工件完成多道工序加工,從而確保高質量的加工精度同時又減少了輔助時間。

(4)采用模塊化標準工具,既減少了換刀和安裝時間,又提高了工具標準化程度和工具的管理水平。

(5)便于實現計算機輔助制造。隨著計算機技術的發展和微處理器的采用,數控技術得到了飛速發展和廣泛的應用。

2.數控技術在電站裝備制造中的應用

2.1數控技術在電站裝備制造中的應用

2.1.1機床選用的前提

①能否保證零件的技術要求,達到圖紙要求的加工質量。

②能否有利于提高生產率。

③能否充分利用現有的設備,降低生產成本,最后進行綜合分析。

2.1.2機床選用原則

①當零件不復雜,加工精度較低,生產批量較小時,宜選用普通機床。

②對于多品種、中小批量的零件,當零件復雜程度高時,宜選用數控機床。

③當零件批量很大時,最好選用專用機床。

④當零件批量較大,復雜程度較高時,宜選用數控專用機床。

針對電站機械設備的使用情況來看,電站的數控設備主要以提高電力供應穩定性和發電效率為主,針對機械的壽命和質量要求很高,現有的各種型號的機床缺乏一定的操作穩定性,數控機床的生產規模和質量與國際先進水準相差甚遠?,F階段主要針對加強提高制造機械精度與質量方面提出新的要求,要求充分利用現有設備與資源的基礎上,提高普通機床的使用穩定性,保證數控系統的精密性,達到投入少,易操作的要求,滿足電站需求。

2.2 數控技術在汽車工業中的應用

汽車工業近 20 年來發展尤為迅猛,在快速發展的過程中,汽車零部件的加工技術也在快速發展,數控技術的出現,更加快了復雜零部件快速制造的實現過程。將高速加工中心和其它高速數控機床組成的高速柔性生產線集“高柔性”與“高效率”于一體,既可滿足產品不斷更新換代的要求,做到一次投資,長期受益,又有接近于組合機床剛性自動線的生產效率,從而打破汽車生產中有關“經濟規?!钡膫鹘y觀念,實現了多品種、中小批量的高效生產。如美國 Ford 汽車公司和 Ingersoll 機床公司合作,經過多年的努力,研制成HVM800 型臥式加工中心,同時采用高速電主軸和直線電機,主軸最高轉速為 24000r/min,工作臺最大進給達 7612m/min,即不到 1s 工作臺可行程 1m,瞬間完成一個工作行程。用這種高速加工中心組成的柔性生產線加工汽車發動機零件,其生產率與組合機床自動線相當,但建線投入要減少 40%。由上面這個例子可以看出,數控加工技術中的快速成形制造技術在復雜的零部件加工制造中可以很輕易方便的實現,不僅如此,數控技術中的虛擬制造技術、柔性制造技術、集成制造技術等等,在汽車制造工業中都得到了廣泛深入的應用。21 世紀的汽車加工制造業已經離不開數控加工技術的應用了。

3.結束語

PC機進入數控領域,極大的促進了數控技術的發展,也為我國在數控生產領域趕超發達國家提供了機遇。機械制造技術不僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經濟發展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環節。只有跟上發展先進數控制造技術的世界潮流,將其放在戰略優先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地??傊?,我國研究和發展數控制造技術勢在必行。

【參考文獻】

[1]朱維章.對沈陽數控技術及產業發展的回顧與思考[J].遼寧經濟職業技術學院學報,2005,(3):5-6.

[2]盛伯浩.我國機械加工裝備的現狀與發展[J].機電新產品導報,2004,(11):63-68.

[3]胡俊,王宇晗,吳祖育,等.數控技術的現狀和發展趨勢[J].機械工程師,2000,(3):5-7.

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