1、產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)化制造體系研討 摘要：闡述了網(wǎng)絡(luò)化制造新概念，提出了網(wǎng)絡(luò)化制造的新方案，關(guān)鍵技術(shù)是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化制造的支撐平臺QX_RIMS網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程信息協(xié)同管理系統(tǒng)，提出了企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化集成模型與實施策略及其相關(guān)問題，如CCG三維體元構(gòu)造切削法建模，數(shù)控加工互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳送（COM映射），可重構(gòu)軟件資源發(fā)布。在此基礎(chǔ)上，提出了面向企業(yè)制造資源整合與制造設(shè)計互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控協(xié)同工作平臺RIC模型。 關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)Windows平臺、互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控互聯(lián)網(wǎng)空間站、互聯(lián)網(wǎng)映射、互聯(lián)網(wǎng)制造、資源重組發(fā)布 一、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化制造概念 網(wǎng)絡(luò)化制造是網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)物，隨著信息技術(shù)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，世界經(jīng)濟(jì)正經(jīng)歷著一場深刻的“革命”，這

2、場革命極大地改變著世界經(jīng)濟(jì)面貌，塑造著一種“新世界經(jīng)濟(jì)”，即“網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)”1。面對市場機(jī)遇，針對市場需要，利用因特網(wǎng)（INTERNET）為標(biāo)志的信息高速公路，靈活而迅速地組織制造資源，把分散在不同地區(qū)的現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備資源、智力資源和各種核心能力，按資源優(yōu)勢互補(bǔ)的原則，迅速地組合成一種沒有圍墻的、超越空間約束的、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制與連接手段聯(lián)系一起，集中管理與使用企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中心。制造業(yè)遵循著從信息集成走向知識集成，從單一管理到綜合集中管理的新的發(fā)展階段。對市場的響應(yīng)時間將成為21世紀(jì)企業(yè)贏得競爭優(yōu)勢的最主要因素。所以，以制造過程的知識融合為基礎(chǔ)、以數(shù)字化建模仿真與優(yōu)化為特征的“數(shù)字化制造”正成為制造技術(shù)發(fā)展

3、的重要領(lǐng)域。 實施網(wǎng)絡(luò)化制造技術(shù)的行為主體是企業(yè)網(wǎng)絡(luò)制造業(yè)協(xié)同平臺的構(gòu)架，在這構(gòu)架中實現(xiàn)從全生命周期來思考與模擬企業(yè)運作行為的一系列問題，面對市場機(jī)遇時的市場分析、資源重組分析、產(chǎn)品設(shè)計與制造管理，生產(chǎn)經(jīng)營狀態(tài)分析、企業(yè)網(wǎng)（內(nèi)、外網(wǎng)）組建實施構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)化制造新概念。 網(wǎng)絡(luò)化制造的實施技術(shù)涵蓋了以下幾方面：組織管理與運營管理技術(shù)；資源重組技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)與通訊技術(shù)；信息傳輸、處理與轉(zhuǎn)換技術(shù)等，必須建立在以因特網(wǎng)為標(biāo)志的信息高速公路的基礎(chǔ)上，建立企業(yè)制造資源信息網(wǎng)，形成遠(yuǎn)程高速信息支持環(huán)境。 如果將制造工藝過程中的研究作為微觀過程數(shù)字化的范疇，那么生產(chǎn)系統(tǒng)的布局設(shè)計與實際企業(yè)優(yōu)化運作可作為宏觀生產(chǎn)過程數(shù)

4、字化的領(lǐng)域。數(shù)字化制造更重要、更困難的問題是在產(chǎn)品設(shè)計、制造活動中在互聯(lián)中進(jìn)行兩個層次的虛擬過程，一是設(shè)計階段用戶能夠自由地在任何地方都可以參與建立數(shù)字化產(chǎn)品模型，實現(xiàn)遠(yuǎn)程交互和沉浸式并行開發(fā)的虛擬環(huán)境，從而達(dá)到設(shè)計組人員、管理人員與用戶預(yù)先體驗產(chǎn)品性能的目的；二是在制造系統(tǒng)層次上，能夠?qū)崿F(xiàn)異地遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程仿真，對生產(chǎn)制造過程與性能進(jìn)行有效而近乎實時的評價。數(shù)字化制造過程分析、評估、實時運作和全局控制是當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)化制造科技發(fā)展和現(xiàn)代企業(yè)需求的必然結(jié)果。 QX_RIMS網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程信息協(xié)同管理系統(tǒng)，就是實現(xiàn)上述新概念、新思想，朝著網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程制造這個方向發(fā)展，與國際上剛開始發(fā)展的研究熱點同步，必將對

5、我國未來制造業(yè)發(fā)揮巨大的推動作用。 RIC通俗說三個概念：互聯(lián)網(wǎng)Windows平臺、互聯(lián)網(wǎng)空間站、互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程聯(lián)控。四個方向：遠(yuǎn)程通訊接口映射、遠(yuǎn)程視頻界面映射、遠(yuǎn)程軟件資源發(fā)布、遠(yuǎn)程雙向交互協(xié)同。屬于國際領(lǐng)先技術(shù)，已通過在美國、北京、天津、南京、廈門、廣東的測試，并在港商、臺商等企業(yè)應(yīng)用，在汽車、機(jī)床、服裝、珠寶、自行車行業(yè)進(jìn)行應(yīng)用性驗證，真正實現(xiàn)信息高速、安全方便。 二、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化制造集成 企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化集成關(guān)鍵是企業(yè)資源更新與整合協(xié)同工作平臺構(gòu)架。將企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動中所涉及的相關(guān)要素（如人力資源、技術(shù)資源、設(shè)備資源、資金資源、環(huán)境資源等）在遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下有機(jī)地集成起來，符合企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動工作

6、環(huán)境，可以利用一切可利用的資源，及時、快速、準(zhǔn)確地組織實施決策、市場調(diào)查、新產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計與創(chuàng)新、生產(chǎn)、管理、營銷、售前與售后服務(wù)等活動，從而極大地提高企業(yè)的工作效率、最大限度地降低成本，增強(qiáng)企業(yè)爭奪市場機(jī)遇，大幅度地提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化集成包括系統(tǒng)服務(wù)器集成、企業(yè)數(shù)據(jù)集成（數(shù)據(jù)中心）、應(yīng)用程序綜合集成和企業(yè)資源集成，通過RIC集成組合構(gòu)成一個虛擬企業(yè)，完成企業(yè)活動。 從軟件資源來說，有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式：B/S結(jié)構(gòu)、C/S結(jié)構(gòu)；單機(jī)結(jié)構(gòu)模式：執(zhí)行程序、非執(zhí)行文檔（含圖形文檔）資料。 從操作平臺來說：有Windows操作系統(tǒng)平臺、Linux操作系統(tǒng)平臺、Unix操作系統(tǒng)平臺。 集

7、成的目的：虛擬制造（制造包含：調(diào)研、開發(fā)、設(shè)計、加工、采購、銷售、服務(wù)的全過程），只有綜合全面的資源利用，依靠數(shù)字建模、仿真技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)，不受時間與空間的限制，完成模擬各層次的管理與加工過程，在遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)上將產(chǎn)品“制造”出來，并行地模擬出產(chǎn)品未來制造過程，乃至產(chǎn)品全生命周期的各種活動對產(chǎn)品設(shè)計的影響，預(yù)測、檢測和評價產(chǎn)品的可制造性等。 QX_RIMS網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程信息協(xié)同工作管理系統(tǒng)創(chuàng)造性完全實現(xiàn)上述功能。 三、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化制造的組成 遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化制造應(yīng)該具有以下三種能力： )QX_RIMS網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程信息協(xié)同工作管理系統(tǒng)遠(yuǎn)程協(xié)同交互工作能力（非S/B結(jié)構(gòu)）； )圖形工作站/服務(wù)器+數(shù)據(jù)管理中

8、心+互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控信息發(fā)布中心，組合成虛擬數(shù)據(jù)化企業(yè)遠(yuǎn)程運行、遠(yuǎn)程服務(wù)（什么地方需要服務(wù)，就在什么地方提供服務(wù)）能力；構(gòu)成WAN/VLAN的有線與無線的混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 )實現(xiàn)企業(yè)活動在于用戶需求、計劃、設(shè)計、制造、生產(chǎn)、質(zhì)量、經(jīng)營等方面，進(jìn)行實時、高速、跨地區(qū)地實現(xiàn)信息存儲、交換和通訊，而且設(shè)置方便高速遠(yuǎn)程通訊能力。 為了具備上述三種能力，必須要有一個實現(xiàn)上述功能的遠(yuǎn)程協(xié)同工作網(wǎng)絡(luò)平臺構(gòu)架RIC和遠(yuǎn)程通信技術(shù)QCS協(xié)議組成。 遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化制造有以下三種遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)類型，突破傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)集成框架： )一主多從型（離散型）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)： )專有技術(shù)型（連續(xù)型）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)： )動態(tài)聯(lián)盟型（隨機(jī)型）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)： 遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)

9、化制造的關(guān)鍵技術(shù)是同時適應(yīng)上述三類網(wǎng)絡(luò)集成框架，在一個平臺集中完成以下八種基本網(wǎng)絡(luò)工作，是一種適應(yīng)跨越多平臺,多臺服務(wù)器機(jī),多域名,多端口優(yōu)化組合的平臺,突破局部網(wǎng)構(gòu)架，形成自由網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，能夠機(jī)動靈活進(jìn)行資源整合集中管理的應(yīng)用模型.在這種平臺下管理企業(yè)所有的資源,只要具有權(quán)限的合理用戶,可在任何地方只要具備上網(wǎng)條件的情況進(jìn)行以下工作. 1）企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)與通訊 2）設(shè)計與制造網(wǎng)絡(luò)與通訊 3)產(chǎn)品工藝網(wǎng)絡(luò)與通訊 4)生產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò)與通訊 5)電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)與通訊 6)電子財務(wù)網(wǎng)絡(luò)與通訊 7)企業(yè)辦公網(wǎng)絡(luò)與通訊 8）工程分析與計算網(wǎng)絡(luò)與通訊 網(wǎng)絡(luò)化制造八種網(wǎng)絡(luò)工作都涉及五種關(guān)鍵技術(shù)： (1)建模技術(shù)：產(chǎn)

10、品模型、工藝模型、工藝仿真、制造數(shù)據(jù)表和制造規(guī)則、生產(chǎn)模型。 (2)仿真技術(shù)：構(gòu)造虛擬環(huán)境，包括從宏觀、微觀兩個角度進(jìn)行生產(chǎn)系統(tǒng)、加工過程和加工單元的仿真，以支持制造全過程。 (3)可制造性評價：基于規(guī)則或基于方案，通過工藝模型和生產(chǎn)系統(tǒng)動態(tài)模型，應(yīng)能精確地預(yù)測技術(shù)可行性、加工成本、工藝質(zhì)量和生產(chǎn)周期等。 (4)系統(tǒng)集成Web支撐技術(shù)：M-OA、office、CAD/CAE/CAPP/PDM/CAM平臺、數(shù)據(jù)庫、ERP等。 (5)虛擬現(xiàn)實技術(shù)：數(shù)據(jù)資源、軟件技術(shù)和虛擬現(xiàn)實協(xié)同計算平臺。 這就是說，在QX_RIMS網(wǎng)絡(luò)化聯(lián)控信息協(xié)同工作平臺，能夠整（組）合、管理資源、發(fā)布資源，從而能夠最大利用資

11、源，發(fā)揮資源效益，能夠?qū)崿F(xiàn)最快應(yīng)用世界上最先進(jìn)的技術(shù)。 四、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化制造協(xié)同工作平臺構(gòu)成 整個系統(tǒng)運轉(zhuǎn)都是處在團(tuán)隊協(xié)作工作環(huán)境，所有的活動均可認(rèn)為：數(shù)據(jù)的索取、數(shù)據(jù)加工、數(shù)據(jù)發(fā)布。 41QX_RIMS網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程信息協(xié)同管理系統(tǒng)由四個協(xié)同工作模塊： 1、互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控RIC 2、互聯(lián)網(wǎng)Web遠(yuǎn)程登錄remote 3、互聯(lián)網(wǎng)辦公(互聯(lián)網(wǎng)桌面辦公office,互聯(lián)網(wǎng)電務(wù)辦公OA) 4、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)文化展示 42互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控RIC資源發(fā)布 由三個部分組成：程序資源管理器、QCS控制器、QCSWebServer。 程序資源管理器：主要作用將分布資源變?yōu)榧匈Y源，將過去的資源優(yōu)化為當(dāng)今資源，將有限資源變?yōu)橛行зY

12、源。 QCS控制器：對用戶管理、程序發(fā)布管理、資源使用權(quán)限管理，系統(tǒng)端口管理、系統(tǒng)授權(quán)管理。 QCSWebServer：主要實現(xiàn)遠(yuǎn)程連接與控制，服務(wù)器腳本文檔連接與應(yīng)用程序啟動。發(fā)布平臺如下（互聯(lián)網(wǎng)上高速運行CAD、CAM、ERP、加工仿真軟件）： 43互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控remote遠(yuǎn)程桌面登陸 由三個部分組成：公司服務(wù)器遠(yuǎn)程維護(hù)，RIC資源服務(wù)器聯(lián)控，目標(biāo)服務(wù)器遠(yuǎn)程登陸。 公司服務(wù)器遠(yuǎn)程遠(yuǎn)程維護(hù)主要解決遠(yuǎn)程維護(hù)服務(wù)器，RIC資源服務(wù)器聯(lián)控主要是實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部資源整合、外部資源交流，促進(jìn)資源效益最大化，目標(biāo)服務(wù)器遠(yuǎn)程登陸主要用于局部網(wǎng)計算系統(tǒng)管理。 (1)制造業(yè)共享信息可分為三大類：工程類主要為產(chǎn)品設(shè)計

13、與制造包括產(chǎn)品信息和工藝信息提供信息服務(wù)；管理類主要面向產(chǎn)品管理提供ERP信息服務(wù)；市場類主要面向客戶提供電子商務(wù)信息服務(wù)、產(chǎn)品制造信息。 (2)制造過程網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)。對制造業(yè)企業(yè)活動來說，主要強(qiáng)調(diào)規(guī)劃過程、制造過程、管理過程、服務(wù)過程。這些“過程活動”就要轉(zhuǎn)化為“數(shù)據(jù)信息”，通過網(wǎng)絡(luò)交流。集中體現(xiàn)在發(fā)布過程活動信息；跟蹤過程活動信息，加工過程活動信息，交流過程活動信息，共享數(shù)字化產(chǎn)品信息，建立一個虛擬產(chǎn)品的“圖書館集中數(shù)據(jù)中心”。 五、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化制造圖形工作服務(wù) 在互聯(lián)網(wǎng)上提供圖形工作服務(wù)（含：又稱互聯(lián)網(wǎng)Windows設(shè)計桌面平臺、圖紙存儲服務(wù)管理系統(tǒng)，圖紙瀏覽服務(wù)系統(tǒng)，圖紙信息管理服務(wù)系統(tǒng)，

14、產(chǎn)品自動化加工通訊DNC系統(tǒng)）具備以下效能： 1）具有高速產(chǎn)品造型與制圖CCG，以及具有自動存儲與查詢、獲取、發(fā)送PACS功能； 2）具有方便的輔助設(shè)計與繪圖工具 3）具有常用標(biāo)準(zhǔn)件、基礎(chǔ)件（模具）輔助繪圖 4）具有CAD/CAM/DNC一體化的集成平臺 5）具有協(xié)同作戰(zhàn)的工作環(huán)境 51CCG切削構(gòu)造幾何造型： 具有以下造型功能：快速倒角、倒圓；柱錐形體、長方體、球體、園環(huán)與彈簧；園孔構(gòu)型、鉆中心孔；鍵槽構(gòu)型、環(huán)槽構(gòu)型、退刀槽構(gòu)型、螺紋構(gòu)型、切割構(gòu)型；花鍵構(gòu)型、齒輪構(gòu)型；橢圓構(gòu)型、蝸掄構(gòu)型。解決80%以上的基本造型的速度。形體越復(fù)雜，效果越明顯。 52方便的計算機(jī)輔助設(shè)計（機(jī)械設(shè)計） 在CAD

15、平臺上，可以邊繪制、邊設(shè)計計算，對齒輪、蝸桿、螺栓、彈簧、軸承進(jìn)行強(qiáng)度、疲勞計算，尺寸公差查詢。 53CAD/CAM/DNC一體化的集成平臺 在該造型環(huán)境中能夠?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行常規(guī)工藝、數(shù)控工藝規(guī)劃、編制，并對工藝進(jìn)行NC程序仿真模擬，模擬成功可進(jìn)入實際機(jī)床加工模擬（對毛坯、夾具、裝夾方式、刀具、機(jī)床參數(shù)、切削參數(shù)、換刀點。），對工藝進(jìn)行綜合性評估。 54協(xié)同作戰(zhàn)的工作環(huán)境 在RIC服務(wù)器啟動遠(yuǎn)程監(jiān)控S，客戶機(jī)啟動遠(yuǎn)程監(jiān)控C，在RIC服務(wù)器上可以看到各客戶機(jī)圖標(biāo)，只需選擇圖標(biāo)，就可以觀察對方繪圖，采用網(wǎng)絡(luò)電話及可進(jìn)行消息對話。 五、其他服務(wù) 如多媒體教學(xué)、遠(yuǎn)程監(jiān)控、廣告制作與服務(wù)、人力資源管理、商務(wù)

16、管理等等。 參考文獻(xiàn) 1陶德言知識經(jīng)濟(jì)浪潮北京:中國城市出版社，1998 2楊叔子,吳波等網(wǎng)絡(luò)化制造與企業(yè)集成.中國機(jī)械工程2000(1-2)：45-48 3Camarinha-MatosL.M.,AfsarmaneshH.,C.GaritaandLimaC.Towardsanarchitectureforvirtualenterprises.JournalofIntelligentManufacturing,1998(9):189-199 4梅紹祖,呂殿平.電子商務(wù)基礎(chǔ).北京:清華大學(xué)出版社,2000 5DavidKosiur著.陳曙輝等譯.電子貿(mào)易.北京:清華大學(xué)出版社,1998 6Wigla