虚拟仪器技术在现代制造技术中的应用

摘 要：科学技术的发展让虚拟技术在工业生产以及现代制造业上有了新的用处，它能在一定程度上减少企业生产产品的周期，并且提升产品的生产质量，降低制造过程中产生的成本，提升产品的市场占有率和竞争力。虚拟技术是在计算机自动化水平上发展起来的技术，是计算机和现代多项技术结合的产物，因此对其进行研究可以提升生产制造的效率。

关键词：虚拟仪器；现代制造；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.018

0 引言

虚拟仪器技术主要从计算机技术原理出发，在各个领域中发挥不可或缺的作用，结合产业新技术形成一个完整的技术群，应用范围广、涉及到的产品多，无论在现代制造业中还是在管理、医疗以及环保行业中都具有重要的作用，因此本文对虚拟仪器技术在现代制造业中的应用进行分析和研究。

1 关于虚拟制造技术的研究和运用

虚拟制造是英文Virtual Manufacturing的缩写，主要是实际的制造过程在计算机方面的反射，这就是计算机仿真和虚拟的现实技术，该技术在现代网络的支持下，可以通过计算机进行群组协同工作，开展实时的产品模拟设计、制造业的产品工艺规划、产品加工以及性能分析，还可以在产品的质量检测方面发挥作用，对制造业企业的生产成本以及生产管理进行有计划地控制[1]。

虚拟制造技术核心就是在利用计算机基础上建立起一种制造企业的生产环境，这种虚拟技术主要以产品为核心内容，并且在产品设计的基础上进行模型的建构，从而开展技术加工和生产管理一系列活动。产品的开发关键技术在于工程主体的CE环境，特别是在企业范围内实行的产品制造信息管理PM、计算机图形设计CAD，计算机的辅助制造软件CAM以及计算机工程CAE的集合。

虚拟制造技术可以从制造业的现实环境出发，对制造的整个动态过程进行模拟，然后通过计算机网络进行仿真展示。它是从产品的外形设计出发，再进行加工、装配以及方针模拟，从而对产品的设计、性能和制造等等进行优化，有效的改进生产系统和产品的设计构造等等。虚拟制造技术的产生能够从一定程度上对传统制造设计、质量以及生产规模进行改变。在真实的产品出炉以前，可以通过虚拟技术进行模型的建立，然后分析该模型存在的优缺点，在虚拟的条件下，生成产品的原型，以此来取代传统的产品硬样，这种虚拟技术应用以及对产品的分析，能够更加客观真实的对产品制造进行评价和分析以及试验，进而对一些不合时宜的地方进行有机调整，对某些生产程序进行再优化，极大的减小了产品设计方面存在种种不足，有效地降低了产品的开发成本。在虚拟制造技术下，产品更加适应市场，也能快速的实现和市场供求的挂钩[2]。

2 虚拟仪器技术在虚拟制造业方面的运用

2.1 关于测量系统的虚拟技术

利用虚拟测量技术Labview可视技术能够对制造业中有关测量的部分进行再优化设计，其作用是对制造系统中一些功能的编制，有效实现关于数据信息的收集、并对信息进行分析处理、再进行输出、储存和显示。利用编程的作用，在计算机的电脑屏幕上可以出现一个与传统一起极为相似的画面和图形，这些信息是用来显示测量的数据结果。在整个测量过程中，虚拟仪器的用户可以通过鼠标，把控制面板上的开关以及其他按钮进行操作，然后把设计中的具体数值输入到模拟运算系统中，用于检测数据结果检测的正确性。利用Labview技术波形的显示器空间能够有效实现对测量数值的现实，然后通过计算机技术，把实际测量数据和理论中的测量数据进行对比，这样能够看出实际测量中存在的差值。与此同时还要加入数据保存的空间，以此来保存数据和结果。

2.2 关于测量系统的远程控制分析

网络技术可以对制造业的计算机程序进行远程控制，这样有利于企业在时间和空间上有更大的突破，节约空间、节省时间。虚拟仪器技术所提供的远程控制功能在制造业中会起到很大的作用。这种功能的实现主要是充分的或用远程控制面板，然后通过web这种发布工具再生成新的网页，客户通过WEB浏览器就可以实现对制造业的远程控制以及访问。利用这种技术，远程的用户能够在网络的支持下对制造产业的实地情况进行掌握，从而有效的作出相应的判操和作断。有了这种技术，及时客户不在制造企业的现场，也能对企业的情况进行掌握，了解最新信息[3]。

Labview除了有上述远程控制的功能以外，还能实现对本地情况的控制。在本地的计算机上对程序进行动态的了解，这主要是从Labview系统中的VIservert功能中来设置的，设置过程比较简单，一般情况下VIERVER的网络使用的是IP协议，端口是3363。在此项设置完成以后，在控制程序上要把远程计算机中的LEBVIEW程序在本地的计算机中打开，然后使用函数关系，把想要连接的地址输入到计算机上，在远程计算机上打开Labview的参号，把这些参号输入到OPen application reference的函数里。通过函数把路径参数和远程计算机相连接，再通过系统调试，这样就能实现本地监控了。

3 结束语

综上所述，虚拟技术能够在制造业中发挥重要作用主要是因为科学技术的先进，因此在以后的工作中还要加强技术创新和改革，以利于发现新的技术。在虚拟技术的使用过程中要注意各种参数的输入以及数据的收集，通过对产品过程的仿真，以此来发现产品生产过程存在的误差等等，提升制造业的生产效率。

参考文献：

[1]葛亮，李俊兰，胡泽等.基于虚拟技术的高精度称重系统设计[J].制造业自动化，2011，33（20）：154-156.

[2]符应彬.计算机虚拟技术在现代制造业中的应用[J].软件，2013，34（05）：83-84.

[3]陈杰平，陈无畏.虚拟现实技术及其在汽车工业中的应用现状与趋势[J].农业装备与车辆工程，2011，12（10）：3-5.

作者简介：刘航（1994-），男，湖南岳阳人，本科，研究方向：现代制造技术。