在現代新產品的設計、研究和開發中計算機仿真技術發揮着巨大的作用,它是設計、研究和開發工作必要的工具和手段,爲整個製造產業帶了一場革命。下面是小編蒐集整理的相關內容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：隨着我國科學技術的快速發展，使得我國的計算機仿真技術得到了質的變化，並且，它也是當前我國信息化社會下的產物。另外，我國本來就是一個製造業大國，通過把計算機仿真技術應用到我國製造業的發展中具有非常重要的作用。本論文對系統仿真類型進行了簡單介紹，接下來，對計算機仿真在製造業中的應用及發展現狀進行了詳細的概述，最後對計算機仿真技術的熱點以及對我國製造業的影響進行了研究，希望本論文的研究工作能夠爲我國計算機仿真技術在製造業中的應用與發展提供一點借鑑意義。
【關鍵詞】計算機仿真技術 信息化 製造業
一、對系統仿真類型進行概述
顧名思義，“仿真”就是對現實世界的物體進行模擬的一種狀態，使其達到逼真的情形。在工程技術領域，經常採用系統仿真技術來研究相關事物，如通過系統模型的相關實驗來研究設計或者存在的某個系統。
二、對計算機仿真技術在製造業中的應用以及發展現狀進行概述
2.1由於我國是一個製造業大國，並且製造業在我國的國民經濟收入中也佔很大的比例，因此，國家及企業都非常重視我國製造業技術的發展。隨着我國科學技術及製造業的進步，使得CIMS、NC、FMS、CAPP、MRP等都得到了快速發展。而系統仿真技術作爲工程領域裏面的一個重要手段，其被大量應用到我國製造業進行研究及實踐，從而產生出一些先進製造技術。對於系統仿真技術而言，如果從本質上面來講，其就是通過建立仿真模型，然後再對仿真模型不斷進行實踐模擬的一種先進技術。它的實現過程主要是由仿真語言、計算機高級語言、以及計算機仿真軟件來實現，具體情況如上圖2-1所示。可以很明顯的看出，對於一個典型的仿真軟件來講，它主要包括程序包、仿真語言、仿真環境三種不同的形式，它的覆蓋功能也不是完全相同的，並且，從下到上是大致的反映了計算機仿真軟件的一個發展情況。
2.2隨着相關技術的發展，直到上個世紀80年代後期，出現了一體化的仿真環境。隨着我國計算機技術的進一步發展，開始出現了面向對象的併發執行機制，這樣，就非常容易的實現在數據庫管理的基礎之上來對實驗及模型數據、以及實驗仿真的結果等進行統一的管理，與此同時，人工智能等相關的先進技術也開始應用到仿真建模、運行以及對仿真的結果進行分析之中。另外，廣義的製造系統的相關仿真器也開始大量出現，在某種程度上面很好的實現了對製造系統進行的非語言建模、以及模型數據驅動等相關的重要功能。比較典型的一體化仿真軟件有TESS等，廣義的仿真器有FATOR等。
三、計算機仿真研究的熱點以及對我國製造業的相關影響
3.1自從上世紀末以來，隨着我國製造業的競爭不斷加劇，產品生產週期不斷縮短，這樣就導致系統仿真技術不斷向橫向的方向發展，在製造業裏面比較典型的就是“虛擬製造技術”的發展。根據虛擬製造的`概念可以得知，需要先採取計算機來模擬整個產品的設計及製造過程，這樣便於發現各種問題，並且在產品製造之前就把問題解決掉，從而提高生產效率及產品質量。隨着製造業的發展，仿真技術在我國製造行業裏面的又一個重要研究熱點誕生，即虛擬產品的開發(VPD)，它最早是來源於並行工程的思想。並行工程技術(CE)在對產品進行開發之前就對產品的整個生命週期進行全面的考慮，這樣，對解決相關產品的設計以及開發之間的矛盾是非常有益的。
3.2而虛擬產品開發是在並行工程的指導下，把大規模的產品數據管理系統以及CAD等產品設計系統等進行綜合起來，從而進一步的形成虛擬產品的開發環境，這樣就可以在該環境下進行產品的策劃、設計等，以及預測產品在真實環境下的相關特徵、功能及性能等，這樣在進行實際設計、生產的過程中，可以減少反覆或者變更等的次數。VPD技術能夠深入到各種複雜產品的製造之中，從而爲企業產生巨大的經濟效益。隨着計算機技術的高度快速發展，對仿真技術的相關應用已由單一的形式向複雜性的方向進行發展。由於現代製造企業面向全國甚至全世界，因此，它的仿真對象也是分佈在不同的時空，在這樣的背景下就產生了分佈交互化仿真技術(DIS)。
3.3對於這種仿真系統來講，它所包括的內容有：構造實體、實體-虛體、真實方面的實體等，並且，這些實體是可以基於不同時期的相關技術、不同產品的相互組成、不同的系統方面的目的、以及不同生產廠家的相關技術等，對於這樣的複雜情況是允許他們進行交換操作的。分佈交互化仿真技術(DIS)通過採用計算機網絡將分佈在不同地點的仿真設備進行連接起來，這樣便可以通過實體之間的數據方面的交換構成時空到合成仿真環境的一種比較先進的仿真技術。如今，在我國製造業中已經產生了虛擬企業或者類似於DIS的虛擬研究開發中心等。就目前來講，比較出名的就是香港城市大學與香港生產力方面的促進局共同構建的快速科技中心，它就是虛擬研究開發中心。由於當今社會是動態快速發展變化的，人們的需求更多轉向個性化、多樣化等方向，因此，對於製造企業來講，它們就要抓住市場的需求，然後採取方式(如柔性生產製造)來快速響應市場需求，這樣才能夠爲企業獲取更多的市場利潤，但是，通常情況之下，由於企業在短期內存在相關資源欠缺等方面的侷限性，在這樣的背景下，企業要想獲得市場機會，它們就有可能通過互聯網來臨時連接成一種動態方面的聯盟-也就是所謂的虛擬企業。
四、結束語
隨着我國社會的不斷髮展，導致計算機仿真技術的發展也日新月異。在製造業中，對於整個產品的生命週期來講，仿真技術都表現出其強大的發展潛力。在當今製造業競爭激烈的社會，計算機仿真技術在製造領域的應用及發展在不斷的擴展，其功能也更多的面向可視化、智能化生產、綠色製造等方面不斷髮展。
參考文獻
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