1附錄一基于網(wǎng)絡的快速原型制造摘要：這篇論文提出了新的基于快速原型快速產(chǎn)品開發(fā)集成系統(tǒng),發(fā)展了通過充分利用迅速發(fā)展的計算機網(wǎng)絡和信息技術的網(wǎng)絡制造服務系統(tǒng),這個系統(tǒng)提供更好的在中小型企業(yè)中對于快速產(chǎn)品開發(fā)的支持。提出了制造業(yè)的網(wǎng)絡化服務體系的架構(gòu)。此外,一些關鍵問題,包括模型、規(guī)劃制造鏈,選擇可行的合作廠家,排列制造任務,利用同步協(xié)作的工作環(huán)境,建立一個適合管理平臺等問題得到了論述。可運行java的解決辦法與網(wǎng)絡技術,用于建立這樣一個網(wǎng)絡服務系統(tǒng)。最后提供了一個這種服務的應用系統(tǒng)的實例。關鍵詞：快速原型制造、服務系統(tǒng)1簡介這是信息技術時代.信息技術影響社會各領域,并且大大影響了傳統(tǒng)工業(yè)?，F(xiàn)代企業(yè)正面臨新的挑戰(zhàn):快速反應的商機一直被視為以保證公司的競爭力最重要的因素之一；制造業(yè)發(fā)展走向數(shù)字化、網(wǎng)絡和全球化.。為了有效的響應變化，生產(chǎn)策略，根據(jù)市場情況和客戶需求在時時變化。任何改變策略,應該使廠商更能自己有能力應付這樣的需求,減少生產(chǎn)時間,提高質(zhì)量和速度,能夠為全球客戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，改善交通運輸系統(tǒng)1。這是既定的事實,在設計和制造中利用計算機為獲得很大的工業(yè)生產(chǎn)力的提供了最重要的機會。未來制造業(yè)組織將是信息化,知識驅(qū)動和依據(jù)聯(lián)系到每個人的全球信息網(wǎng)絡自動化的自動控制，目前已被廣泛認同。為了滿足產(chǎn)品快速發(fā)展的需求,各種新技術,如逆向工程(RE)、快速Prototyping(RP),快速工具制造(RT)等出現(xiàn)了,并且被視為能夠縮短產(chǎn)品研制時間和制造是鍵的有利工具。例如,有人說RP可以節(jié)省新產(chǎn)品開發(fā)費用到70%和市場時間的90%。但是,這些設備對中小型企業(yè)(SMEs)都太貴,并且許多技術比如3D固體模型、RP規(guī)劃過程,自由形式表面重建等,都需要高技能人才來完成。因此,對中小企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)過程充分利用這些技術是特別困難的。為了大量中小企2業(yè)的產(chǎn)品快速制造得到發(fā)展提供支持,許多RP事務局(SBS),不僅可以制造物理原型、快速原型工具，還提供其它的工程服務,已建立起來。到2001年,世界各地有500多個SBS。但并不是需要每個SB能處理所有的設計和制造能力,但必須有效運用外部資源,以更好地滿足客戶的需求。即通常定義為一個臨時聯(lián)合企業(yè)的以計算機網(wǎng)絡支持的虛擬企業(yè)將被建立。他們是為了滿足商機一起分享他們的技能、核心能力和資源,。每個SB處理自己的核心任務,并且需要大量的合作伙伴來完成其它這個SB不能按時完成的工作。強調(diào)服務質(zhì)量的新思路,變成一個制造業(yè)在21世紀贏得全球競爭的基本方略。遠距離服務是一個針對廠商和顧客“服務”問題的新興領域。因為數(shù)字制造業(yè)技術進步很快,數(shù)字服務將沒有阻礙的進入綜合數(shù)字系統(tǒng)設計和制造。結(jié)合計算機和多媒體的因特網(wǎng)，為商業(yè)和制造業(yè)的遠程融合和協(xié)作提供了巨大的潛力。對于SBs和SMEs，完成網(wǎng)絡制造平臺，來加速生產(chǎn)效率是非常緊迫的。這篇論文的其他部分組織如下：1.在第二部分回憶了相關的研究工作2.在第3部分,我們介紹一個基于RP的完整的得到快速發(fā)展的系統(tǒng)。第四部分敘述網(wǎng)絡制造服務體系的了流程及功能設計。第5部分介紹系統(tǒng)運行平臺配置。第6部分我們討論了互聯(lián)網(wǎng)應用設計。第7部分研究了案例。最后,第8部分是論文的總結(jié)。2、相關的研究伴隨著計算機網(wǎng)絡和信息技術的發(fā)展,網(wǎng)絡制造技術在制造業(yè)中發(fā)揮著越來越重要的作用。近年在世界各地來自學術界和工業(yè)團體為支持網(wǎng)絡制造的研究與實踐(或全球制造或者遠程制造)作了大量投資。一些戰(zhàn)略和框架已經(jīng)提出。Abdel-Malek等8描述了一個架構(gòu),讓公司可以把一些生產(chǎn)和設計活動,通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展模式,以協(xié)助公司選擇可替代的技術和功能,最大限度地發(fā)揮靈活性。Montreuil等9提出了一個戰(zhàn)略框架,提出了設計和制造靈活的經(jīng)營網(wǎng)絡,以動態(tài)掌握使合作計劃、控制和管理日常的環(huán)境。Tso等介紹了代理式的協(xié)作支持服務系統(tǒng),通過專門設計一些虛擬代理信息網(wǎng)絡，能夠滿足制造服務的要求。Chen等11提出了基于網(wǎng)絡設計與制造的綜合框架,是基于java和CORBA技術的。Offodile和Abdel-Malek利用虛擬制造模式將制造業(yè)和信心產(chǎn)業(yè)融合的戰(zhàn)略框3架。Huang等提出了對于虛擬企業(yè)架構(gòu)和控制機制的框架。OSullivan14描述了信息結(jié)構(gòu)及相關資料,來了解和處理商業(yè)發(fā)展。Akkermansa和HORSTC15討論了信息技術基本標準化公司的管理方并指出了戰(zhàn)略框架以指導管理者基于一些原有的經(jīng)濟與管理理論作出明智的決定,如交易費用理論、組織設計和成熟發(fā)展階段。Jin等16提出研究和關鍵技術的應用解決方案,其中包括確保網(wǎng)絡數(shù)據(jù)在成員之間傳輸?shù)陌踩呗?；基于Web/Dotd的數(shù)據(jù)管理(分布對象技術)、XML標準，能夠保證不同結(jié)構(gòu)環(huán)境的數(shù)據(jù)交換；提供各類服務轉(zhuǎn)換文件的網(wǎng)絡平臺。Woerner和Woern網(wǎng)絡服務提出了新的發(fā)展平臺，提供了虛擬工程合作生產(chǎn)的方法。為了充分認識當今全球化的制造業(yè)的遠程工程及當前市場形勢和客戶需求,一些全球生產(chǎn)網(wǎng)絡已經(jīng)建立,其中包括在社會生產(chǎn)工程師、LockheedMartin(AIMSNET)19、3M(3M創(chuàng)新全球網(wǎng)絡)。今天的產(chǎn)業(yè)正面臨嚴重的其快速發(fā)展所帶來的全球海外活動集成制造環(huán)境的結(jié)構(gòu)性問題,。服務和維修對于公司保持制造業(yè)生產(chǎn)力及國外地區(qū)客戶滿意變得極為重要。由于傳統(tǒng)服務臺的固有問題,一些公司已開始發(fā)展網(wǎng)上在線客戶服務支撐體系。Foo等綜合描述客戶服務臺對于互聯(lián)網(wǎng)服務的支持。Lee討論了遠程服務系統(tǒng)設計制造設備和產(chǎn)品支持的概念框架和生命周期。已建立的示范遠程客戶支持系統(tǒng)FCSA證明了Glober的項目。以上這些體系的目的是為有效滿足客戶在使用遠程支持、維修設備。加州大學研究和發(fā)展項目,稱為遠程制造廠(TMF)是建立在因特網(wǎng)上的自動快速生產(chǎn)。用戶可以使用TMF提供就業(yè)機會,并維持系統(tǒng)自動排隊。同時可以自動檢查StL的許多缺陷。在設計和制造過程中使用RP技術可能帶來巨大的好處。但是,需要有效地利用這些好處,這些好處才能得到完全的開發(fā)。對全球RP技術有一個了解是非常困難的。因為很快出現(xiàn)了一些新的改進方面的工作。為了幫助選擇合適的快速制造過程,已經(jīng)開發(fā)了許多快速原型系統(tǒng)選擇工作。Q,這是一個私人擁有制造服務公司致力于提供客戶網(wǎng)上電子商務系統(tǒng)用于采購量低、高生產(chǎn)量關稅地區(qū),并形成了一種系統(tǒng)QuickQuote。QuickQuote讓顧客得到為生產(chǎn)部件的快速的報價。3D系統(tǒng)公司是最早、最大的RP制造商,提供了通過互聯(lián)網(wǎng)的服務。4從這些調(diào)查的文字,顯然大部份的研究主要集中在戰(zhàn)略和總體結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡制造以及個別功能模塊,還沒有一次全面comprebanausic網(wǎng)絡制造和服務體系,支持快速的產(chǎn)品開發(fā)?；谖覀円郧暗墓ぷ?及新的研究,以網(wǎng)絡為基礎的生產(chǎn)服務體系的產(chǎn)品迅速開發(fā)將被建立。3、快速制造的綜合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)從最初的概念設計到產(chǎn)品的商業(yè)性的發(fā)展過程包括:產(chǎn)品設計；性能分析，安全性和可靠性；對產(chǎn)品原型試驗評價；設計和修改。因此,新產(chǎn)品開發(fā)的每一步進程對產(chǎn)品市場化時間產(chǎn)生直接影響。一個好的產(chǎn)品開發(fā)體系,使設計師或設計小組必須考慮各方面的產(chǎn)品設計、制造、銷售、回收初期的設計周期。因此,設計制作可輕易改變并有效。反饋越流暢,該系統(tǒng)成功的可能性越高。設計制造(DFM)和并行工程(CE)要求產(chǎn)品設計和開發(fā)過程,同時得到發(fā)展，而不是按順序。產(chǎn)品快速發(fā)展的綜合系統(tǒng)由三個單元組成:數(shù)字原型、物理原型和快速制造裝備與系統(tǒng)功能系統(tǒng)。產(chǎn)品開發(fā)利用3維CAD軟件制造3D立體模型開始。在這一階段,產(chǎn)品幾何形狀得到定義，它在美學上，尺寸上是多種多樣的。數(shù)字原型的主要功能是完成3D模型。在設計創(chuàng)作過程，產(chǎn)品及其部件在3DCAD系統(tǒng)上直接設計(如Pro/E、Unigraphics、CATIA、IDEA等)。如果實體零件可用,模型可用逆向工程技術建造的(RE)。RE一種利用現(xiàn)有零件建立物理模型的方法,建立數(shù)字模型,然后用它來制造部件。如果為提高產(chǎn)品的性能而再設計,RE能減少開發(fā)周期。當設計師采用模擬創(chuàng)造了一個新的設計,還要進一步利用數(shù)據(jù)分析和設計制造制造模擬模型。逆向工程的三個主要步驟是數(shù)字化特征提取、特征擴展、3維CAD模型。完成零件數(shù)字化的儀器可以是接觸和非接觸式。有各種商業(yè)化的數(shù)字化儀。從測量系統(tǒng),協(xié)調(diào)機(CM