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慧眼聚焦

虚拟再制造技术浅析＊

□杨静□梁工谦
西北工业大学管理学院西安710129

摘要:虚拟再制造是以信息、仿真和虚拟现实等多种技术为基础，通过计算机虚拟实现再制造全过程的一项前沿
技术。阐述了虚拟再制造的定义和具体的研究层次，分析了它的研究现状以及关键技术特点，探讨了虚拟再制造与实际再
制造和虚拟制造的关系，并与多种先进制造进行比较，最终提出了虚拟再制造的应用前景。
关键词:虚拟再制造再制造虚拟制造虚拟动态联盟先进制造技术
中图分类号:TH164;TP391．9文献标识码:A文章编号:1000－4998(2010)07－0001－05
Abstract:Basedoninformationtechnology，simulationtechnologyandvirtualrealitytechnology，virtualremanufacturingisa
leadingedgetechnologysimulatingthewholeprocessofremanufacturing．Thedefinitionofthevirtualremanufacturingandthere-
searchlevelsaredescribed，theresearchstatusandcharacteristicsofkeytechnologiesanalyzedandtherelationshipamongthevir-
tualremanufacturing，practicalmanufacturingandvirtualmanufacturingdiscussed．Acomparisonhasbeenmadewithseveralad-
vancedmanufacturingtechnologies．Theapplicationprospectofthevirtualremanufacturingispresentedfinally．
KeyWords:VirtualRemanufacturingRemanufacturingVirtualManufacturingVirtualDynamicAlliance
AdvancedManufacturingTechnology

伴随着制造业迅猛发展而形成的生产消费模式，节，修复或改造废旧产品，恢复零部件或产品性能的技
正过度消耗着大量不可再生的资源，破坏着人类的生术和活动[4]。
存环境。因此，发展与资源、环境的和谐，以及社会经济(3)虚拟再制造的定义。虚拟再制造融合了虚拟制
的可持续发展，就成为全球性的产业结构调整的战略造与再制造的特点，结合虚拟环境和过程仿真技术，是
导向，即向资源利用合理化、废弃物产生少量化、环境在计算机内构造虚拟的再制造系统模型，进行实际再
影响无害化的方向发展。至此，运用先进技术和产业化制造过程的模拟，预估出再制造产品未来的性能、再制
生产，使报废产品高质量地再生，是对产品附加值(包造全过程及其对产品设计的影响，从而作出前瞻性的
括能量、劳动、材料)的最优化资源回收方式[1]，即再制决策与控制方案，实现再制造产品总体优化目标[5]。虚
造就成为必然的发展趋势。而虚拟再制造技术是再制拟再制造不是实际的再制造，但能实现实际再制造的
造设计发展的必要途径，也是其作为先进制造技术的本质过程[6]。它是实际制造在计算机上的虚拟实现，依
重要特征。托软件，结合硬件，从旧零件到再制造品的设计，对于
再制造中的产品检测、加工、控制、试验和管理等过程
1虚拟再制造的相关定义
来进行虚拟仿真，并得出再制造品的可再制造性、加工
(1)虚拟制造的定义。虚拟制造是先进制造技术发的可行性、再制造的可靠性以及经济性。在此基础之
展的必然结果，本质上属于仿真技术，是各种制造仿真上，作出最优决策，从而进一步降低再制造的人力、物
技术的系统集成[2]。它在CAD/CAM/CAE、CIMS、CE力、财力的综合成本，节约资源，以此来提高再制造在
等技术的基础之上发展，即利用仿真与虚拟现实等技企业中的广泛适用性，促进循环经济的发展。
术，在高性能计算机及高速网络的支持下，采用群组协
2虚拟再制造的研究现状以及层次划分
同工作，通过模型来模拟和预估产品功能、性能及可加
工性等各种可能存在的问题，实现产品制造的本质过2．1虚拟再制造的研究现状
程，包括产品的设计、工艺规划、加工制造、性能分析、理论方面，2003年崔培枝、姚巨坤等根据虚拟再制
质量检验、并进行过程管理与控制等[3]。造的特点，并参照虚拟制造的研究内容，提出了虚拟再
(2)再制造的定义。再制造(Remanufacturing)是指制造定义，并探讨了虚拟再制造研究的体系框架[6]。
通过回收、拆卸、分拣、清洗、喷涂、翻修及再装配等环200