VR數字化工藝與制造面臨的問題
由于虛擬現實技術還處于發展與應用的孕育期,我國在制造業領域的應用經驗尚不充足,二者融合發展還面臨一些問題。
一是應用場景和應用路徑尚不清晰。國內企業對虛擬現實技術的特征、應用方法等缺乏基本了解與整體把握,對制造業各環節與虛擬現實技術的結合點尚不清晰,加之應用場景設計缺失,產業標準不統一,難以對工業技術與虛擬現實技術的融合應用形成明確的產業化引導,從而制約了應用范圍的拓展。
二是我國制造業自身發展層級不高,致使新技術應用的效率成本難以平衡。目前應用虛擬現實技術的企業主要集中于航空、汽車、儀器儀表等制造行業,以及原型設計、精密加工等制造環節。我國的低端加工制造占比較大,進入制造的行業和企業不多,涉及制造前端原型樣機設計、流程仿真的,導致企業的應用能力不足、應用意愿不強。
三是虛擬現實行業應用的供應鏈短板依然明顯。除了在虛擬現實相關主控芯片、光學器件、傳感器等方面存在共性短板外,國內面向工業制造的增強現實模塊化產品設計、操作維修、仿真訓練等虛擬現實內容和應用供應嚴重匱乏,缺乏應用開發工具和開發平臺,系統集成能力不強。供應鏈的短板加大了行業融合應用的成本,延緩了推廣進程。
VR數字化工藝與制造應用
一,推動虛擬現實技術在設計研發、檢測維護、操作培訓、營銷展示等環節的應用,提升輔助設計能力和制造服務化水平。
二,將虛擬現實技術應用于協同制造、遠程協作等方面,建立生產過程數據采集和分析系統,實現生產進度、現場操作、質量檢驗、設備狀態、物料傳送等生產現場數據的可視化管理,提高制造執行、過程控制的化程度。
三,推進虛擬現實在產品全生命周期各環節和企業管理各方面的應用,實現企業設計、工藝、制造、管理、物流等環節的集成優化。
VR數字化工藝與制造生產組織方式變革
基于虛擬現實打造的數字化模擬工廠能夠對整個生產過程進行仿真、評估和優化,并進一步擴展到整個產品生命周期,推動生產組織方式變革。虛擬現實是數字化模擬工廠的技術,數字化模擬工廠是以產品全生命周期的相關數據為基礎,利用虛擬仿真技術對制造環節從工廠規劃、建設到運行等不同環節進行模擬、分析、評估、驗證和優化,指導工廠的規劃和現場改善。數字化模擬工廠的典型應用包括:加工仿真,如加工路徑規劃和驗證、工藝規劃分析等;裝配仿真,如裝配設計、裝配過程運動學分析等;物流仿真,如物流效率分析、物流設施容量、生產區物流路徑規劃等;工廠布局仿真,如新建廠房規劃、生產線規劃等。