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he is a in is is as as 00 to be to be a at a of of at a in an It is at a a of is a a in do as 5% of or to be is to of It is to a it is of of It be in be to a s of s to be by is to a 00% A is to to To a to to a it to to of is a “of an be be of In to be in a of to be in a of In of of On in of on is is a by to of C a to be be to be it of to a of is be of by to to do to to be to do to in a In AM to is AM is a it is of to in is in of of as in a AM of be as of to in or of a of to by AD or AD of to to of of of of he of to to AD be as of to or s As by of is to an of In to a of in a in of In is to is to by s be of is in to is an to in to to or to C C of to a NC of to a to ne of in ew “ To NC,a to of is in “,to be t to s is by of to a be to 00 C be by 0 of In to by by be of a or to so be in to be 0 a in of of NC in in in in up 0% in 譯文： 現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造 一、計(jì)算機(jī)與制造業(yè)： 計(jì)算機(jī)正在將制造業(yè)帶入信息時(shí)代。計(jì)算機(jī)長(zhǎng)期以來在商業(yè)和管理方面得到了廣泛的應(yīng)用，它正在作為一種新的工具進(jìn)入到 工廠中，而且它如同蒸汽機(jī)在100年前使制造業(yè)發(fā)生改變那樣，正在使制造業(yè)發(fā)生著變革。盡管基本的金屬切削過程不太可能發(fā)生根本的改變，但是他們的組織形式和控制方式將發(fā)生改變。 從某一方面可以說，制造業(yè)正在完成一個(gè)循環(huán)。最初的制造業(yè)是家庭手工業(yè)：設(shè)計(jì)者本身也是制造者，產(chǎn)品的構(gòu)思與加工由同一人完成。后來，形成了零件的互換性這個(gè)概念，生產(chǎn)被依照專業(yè)功能分割開來，可以成批的生產(chǎn)數(shù)以千計(jì)的相同的零件。 今天，盡管設(shè)計(jì)者與制造者不可能再是同一個(gè)人，但在向集成制造系統(tǒng)前進(jìn)的途中，這兩種功能已經(jīng)越來越靠近了。 可能具有諷刺意味的 是，在市場(chǎng)需求高度多樣化的產(chǎn)品的時(shí)候，提高生產(chǎn)率和降低成本的必要性促使著制造業(yè)朝著集成為單調(diào)關(guān)聯(lián)系統(tǒng)方向變化。這是一個(gè)連續(xù)的過程，在其中零件不需要花費(fèi)多達(dá) 95%的生產(chǎn)時(shí)間用在運(yùn)輸和等待加工上。 計(jì)算機(jī)是滿足這兩項(xiàng)要求中任何一項(xiàng)的關(guān)鍵。它是能夠提供快速反應(yīng)能力、柔性和滿足多樣化市場(chǎng)的唯一工具。而且，它是實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)集成所需要的、能夠進(jìn)行詳細(xì)分析和利用精確數(shù)據(jù)的唯一工具。 在將來計(jì)算機(jī)可能會(huì)是一個(gè)企業(yè)生存的基本條件，許多現(xiàn)今的企業(yè)將會(huì)被生產(chǎn)能力更高的企業(yè)組合所取代。這些生產(chǎn)能力更高的企業(yè)組合是一些具有非常高的質(zhì) 量、非常高的生產(chǎn)率的工廠。目標(biāo)是設(shè)計(jì)和運(yùn)行一個(gè)能夠以高生產(chǎn)率的生產(chǎn)方式 100%合格產(chǎn)品的工廠。 一個(gè)采用先進(jìn)的、競(jìng)爭(zhēng)的世界正在促使制造業(yè)開始做更高的工作，使其本身采用先進(jìn)的技術(shù)。為了適應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)，一個(gè)公司會(huì)滿足一些在某種程度上相互矛盾的要求，諸如產(chǎn)品多樣化、提高質(zhì)量、增加生產(chǎn)率、降低價(jià)格。在努力這些要求的過程中，公司需要一個(gè)采用先進(jìn)技術(shù)的工具，一個(gè)能夠?qū)︻櫩偷男枨笞鞒隹焖俜磻?yīng)，而且從制造資源中獲得最大收益的工具，計(jì)算機(jī)就是這個(gè)工具。 成為一個(gè)具有“非常高的質(zhì)量、非常高的生產(chǎn)率”的工廠，需要對(duì)一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)進(jìn) 行集成。這只有通過采用計(jì)算機(jī)對(duì)機(jī)械制造的所有組成部分 — 設(shè)計(jì)、加工、裝配、質(zhì)量保證、管理和材料裝卸及輸送進(jìn)行集成才能完成。 例如，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)期間，交互式的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)使得完成繪圖和分析工作所需要的時(shí)間比原來減少了幾倍，而且精確程度得到了很大的提高。此外，樣機(jī)的實(shí)驗(yàn)與評(píng)價(jià)程序進(jìn)一步加快了設(shè)計(jì)過程。 在制訂制造計(jì)劃時(shí)，計(jì)算機(jī)輔助編制工藝規(guī)程可以從數(shù)以千計(jì)的工序和加工過程中選擇最好的加工方案。 在車間里，分布式智能以微處理器這種形式來控制機(jī)床、操縱自動(dòng)裝卸料設(shè)備和收集關(guān)于當(dāng)前車間狀態(tài)的信息。 但是這些各自獨(dú)立 的改革還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。我們所需要的是有一個(gè)共同的軟件從始端到終端進(jìn)行控制的全部自動(dòng)化的系統(tǒng)。 整個(gè)系統(tǒng)都會(huì)從中受益。基本上，計(jì)算機(jī)集成可以提供廣泛的、及時(shí)的和精確的信息，可以改進(jìn)各部門之間的交流與溝通，實(shí)施更嚴(yán)格的控制，而且通常能增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)的全面質(zhì)量和效率。 例如，改進(jìn)交流和溝通意味著會(huì)使設(shè)計(jì)具有更好的可制造性。數(shù)控編程人員和工藝裝備設(shè)計(jì)人員有機(jī)會(huì)向產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員提出意見，反之亦然。 因而可以減少技術(shù)反面的變更，而對(duì)于那些必要的變更，可以更有效地進(jìn)行處理。計(jì)算機(jī)不僅能夠更快地對(duì)變更之處做出詳細(xì)說明，而且還能把變 更之后的數(shù)據(jù)告訴隨后的使用者。 利用及時(shí)更新的生產(chǎn)控制數(shù)據(jù)可以制訂更好的工藝規(guī)程和更有效率的生產(chǎn)進(jìn)度。因而，可以使昂貴的設(shè)備更好的利用，提高零件在生產(chǎn)過程中運(yùn)送效率，減少在制品的成本。 產(chǎn)品質(zhì)量也可以得到改進(jìn)。例如，不僅可以提高設(shè)計(jì)精度，還可以使質(zhì)量保證部門利用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，避免由于誤解而產(chǎn)生錯(cuò)誤。 可以使人們更好的完成他們的工作。通過避免冗長(zhǎng)的計(jì)算和書寫工作 — 這還不算查找資料所浪費(fèi)的時(shí)間 — 計(jì)算機(jī)不僅使人們更有效的工作，而且還能把他們解放出來去做只有人類才能做工作：創(chuàng)造性思考。 計(jì)算機(jī)集成制造還會(huì)吸引新的人才進(jìn)入制造業(yè)。人才被吸引過來的原因是他們希望到一個(gè)現(xiàn)代化的、技術(shù)先進(jìn)的環(huán)境中工作。在制造過程中， 控編程和編制工藝規(guī)程所需要的時(shí)間。而且，在同時(shí)加快了響應(yīng)速度，這最終將會(huì)使目前外委加工的工作由公司內(nèi)部人員完成。 二、 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造 是一種使用計(jì)算機(jī)完成某些設(shè)計(jì)和生產(chǎn)功能的技術(shù)。在生產(chǎn)企業(yè)里，人們通常把設(shè)計(jì)和制造視為兩項(xiàng)有著明顯不同職能的分工，而這項(xiàng)技術(shù)正朝著設(shè)計(jì)與制造的更大程度一體 化方向發(fā)展。最終， 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) （ 可定義為運(yùn)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)設(shè)計(jì)的創(chuàng)意、修改、分析或優(yōu)化予以輔助。這些有硬件和軟件構(gòu)成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用于完成用戶公司要求的特定設(shè)計(jì)功能。 臺(tái)計(jì)算機(jī)，一個(gè)或多個(gè)圖形顯示終端，鍵盤和其他外圍設(shè)備。 些程序便于用戶公司完成設(shè)計(jì)職能，如：零部件的應(yīng)變分析，機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，熱傳輸計(jì)算和數(shù)控零件編程。由于用戶的生產(chǎn)流程、制造工藝和銷售市場(chǎng)方面的差異，應(yīng)用程序的配制也將因用戶 而異。這些因素均導(dǎo)致對(duì) 計(jì)算機(jī)輔助制造（ 定義為通過直接或間接于廠家生產(chǎn)資源相適應(yīng)的計(jì)算機(jī)界面，使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來規(guī)劃、管理和控制制造工廠的運(yùn)行。正如定義所表明的那樣， 1、計(jì)算機(jī)監(jiān)控程序； 2、制造程序。二者間的區(qū)別是理解計(jì)算機(jī)輔助制造的基礎(chǔ)。 計(jì)算機(jī)輔助制造的應(yīng)用程序，除了為監(jiān)控制造過程而直接使用計(jì)算機(jī)處理界面的應(yīng)用程序之外，還包括在工廠生產(chǎn)運(yùn)行過程中由計(jì)算機(jī)提供支持的間接應(yīng)用程序。在這些應(yīng)用程序中，計(jì)算機(jī)并不直接與制造過程相連接。想反，在脫機(jī)狀態(tài)下 ，計(jì)算機(jī)可用來提供計(jì)劃書、進(jìn)度表、預(yù)報(bào)、指令和使廠家生產(chǎn)管理更加有效的信息資料。計(jì)算機(jī)和制造過程間的如下圖所示。表中虛線用來說明交流和控制處于脫機(jī)狀態(tài)下，需要人來完善界面。目前， 釋計(jì)算機(jī)的輸入，并采取所要求的措施。 三、 語(yǔ)音數(shù)控編程 語(yǔ)音編程 盤輸入或打字以及人工檢驗(yàn)等步驟。美國(guó)新澤西州德爾蘭市的斯萊肖德股份有限公司便是一家專門研發(fā)語(yǔ)音輸入系統(tǒng)的大公司。 使用 操作者頭帶耳機(jī)話筒錄音，可減弱背靜雜音。編程指令的交流使用像“ ,“ 和“ 加工車間使用的專門術(shù)語(yǔ)，同時(shí)提供車間和坐標(biāo)數(shù)據(jù)。在使用語(yǔ)音輸入系統(tǒng)前，該系統(tǒng)必須接受“訓(xùn)練”來識(shí)別和接受編程員的聲音模式?！坝?xùn)練”時(shí)編程員把每個(gè)行話詞重復(fù)大約五遍，作為參照數(shù)據(jù)組，隨后實(shí)際編程時(shí)系統(tǒng)將給出語(yǔ)音指令與參照數(shù)據(jù)組進(jìn)行比較。系統(tǒng)的全部行話詞匯包括大約 100個(gè)單詞。大部分的數(shù)控編程工作使用其中的 30個(gè)左右的行話詞匯便可以完成。 和系統(tǒng)交談時(shí)，編程員必須在說出的詞前和詞后停頓來隔離每 個(gè)詞。停頓時(shí)間不能少于 1/10秒。停頓使語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)能確認(rèn)發(fā)出的語(yǔ)音指令的界線以便語(yǔ)音指令聲波特征能與該編程員參照組中的單詞進(jìn)行比較。據(jù)稱在這種限制下，常規(guī)的單詞輸入速度大約每分中 70個(gè)詞。隨著單詞的輸入，操作者面前的 極射線管 — 顯示器 )終端驗(yàn)證每一個(gè)指令并提示操作者發(fā)出下一個(gè)指令。 當(dāng)輸入和驗(yàn)證所有編程指令后，系統(tǒng)就會(huì)準(zhǔn)備好穿孔紙帶以備工作。 確度的提高和對(duì)編程者計(jì)算機(jī)技能要求較低也被視為