當(dāng)前基于Internet的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造及其關(guān)鍵技術(shù)探究

摘 要：現(xiàn)階段，隨著世界科技發(fā)展水平的不斷提高，人類已經(jīng)達(dá)成了基于網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)與制造的系統(tǒng)模式、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，以及基于Internet的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造中的關(guān)鍵技術(shù)—web與數(shù)據(jù)庫(kù)的互聯(lián)。聯(lián)合信息交換技術(shù)、智能技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展，也在不斷地促進(jìn)Internet的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造水平的提高。本文將簡(jiǎn)要分析當(dāng)前基于Internet的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造及其關(guān)鍵技術(shù)方面內(nèi)容，旨在促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)與制造系統(tǒng)及其技術(shù)更好地發(fā)展下去。

關(guān)鍵詞：Internet；產(chǎn)品設(shè)計(jì)；虛擬研究中心；基于Agent；產(chǎn)品全生命周期

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用為人類帶來(lái)了無(wú)限的可能，讓人們雖身處異地，也能交流合作。協(xié)同合作（Computer supported cooperative work CSCW）就實(shí)現(xiàn)了人們關(guān)于異地合作的構(gòu)想，讓異地的人才與資源得到了充分的集合。

1.基于網(wǎng)絡(luò)為前提的異地合作設(shè)計(jì)模式分析

計(jì)算機(jī)協(xié)同合作充分地發(fā)揮了和展示了信息互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的力量，它是一種多向性的、多元化的、發(fā)散性的資源整合方式。通過(guò)異地協(xié)同合作設(shè)計(jì)來(lái)組織異地人才資源和知識(shí)資源，短期內(nèi)就能實(shí)現(xiàn)資源共享。所以為了強(qiáng)化這種基于網(wǎng)絡(luò)的異地協(xié)同合作模式概念，我們建立了虛擬研究開(kāi)發(fā)中心（Virtual R&D）。

1.1虛擬研究中心的特點(diǎn)分析

虛擬研究中心就是一種虛擬的科研機(jī)構(gòu)，它是基于現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的環(huán)境下而所產(chǎn)生的一種R&D（research and development）新模式，即研究發(fā)展機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)的特色就是無(wú)界限，真正的形成了空間的穿越。全球各地的人才都可以聚于一處——Internet來(lái)進(jìn)行科研工作并且所耗費(fèi)的成本也很低。

虛擬研究中心有許多個(gè)性特點(diǎn)，比如它一定是要依存于網(wǎng)絡(luò)的組織結(jié)構(gòu)。機(jī)構(gòu)所有成員全程都需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交流溝通、交換意見(jiàn)、信息共享等。比如法國(guó)的育碧公司。它是一家龐大的跨國(guó)游戲制作公司，在55個(gè)國(guó)家設(shè)有分公司，公司內(nèi)部就經(jīng)常通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行跨國(guó)會(huì)議，共同探討新項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)與技術(shù)研究，這就是一種異地協(xié)同合作的具體表現(xiàn)。

在虛擬研究中心中，所有工作都是分工明確、同時(shí)進(jìn)行的。再用法國(guó)育碧公司舉例來(lái)說(shuō)，一個(gè)游戲的制作過(guò)程有很多步驟，如果中國(guó)上海的制作室負(fù)責(zé)游戲的美工繪圖，加拿大蒙特利爾工作室負(fù)責(zé)程序編輯，法國(guó)雷恩工作室負(fù)責(zé)動(dòng)作捕捉，那么整個(gè)游戲的制作就做到了各項(xiàng)工作同步進(jìn)行，但即時(shí)信息卻可以集體共享，從而保持制作過(guò)程中必要的溝通和步伐一致。

虛擬研究中心的組織結(jié)構(gòu)應(yīng)該是網(wǎng)狀和不是金字塔式的?，F(xiàn)代社會(huì)人們都渴望組織結(jié)構(gòu)的平級(jí)化和民主性。網(wǎng)絡(luò)虛擬研究中心有可能實(shí)現(xiàn)這個(gè)夢(mèng)想。也就是傳統(tǒng)金字塔結(jié)構(gòu)層級(jí)關(guān)系帶來(lái)的決策速度緩慢和信息的不通暢，在虛擬研究中心信息的利用更加充分和合理，不會(huì)拖沓。

1.2虛擬研究中心的系統(tǒng)構(gòu)成

虛擬研究中心相對(duì)于現(xiàn)實(shí)的研究機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單明了。

信息系統(tǒng)。這是必不可少的一項(xiàng)。信息系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)的收集和中心成員之間的信息共享。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是互聯(lián)網(wǎng)共享機(jī)制。

管理系統(tǒng)。它負(fù)責(zé)組織和對(duì)外聯(lián)絡(luò)。主要是研究課題或項(xiàng)目的相關(guān)信息管理歸納。對(duì)外聯(lián)絡(luò)主要是指組織間的溝通和協(xié)調(diào)。

技術(shù)支持系統(tǒng)中的技術(shù)支持來(lái)源于各成員的技術(shù)才能和他們所在區(qū)域的資源。中心成員將自己研究工作的成果共享于網(wǎng)絡(luò)，可以讓其他成員分享與借鑒，這就是一種技術(shù)支持與共享。

這三個(gè)系統(tǒng)是相輔相成、缺一不可的。

2.基于Agent的網(wǎng)絡(luò)化制造模式分析

Agent系統(tǒng)（Multi-AgentSystem-MAS）就是一種能夠持續(xù)自主地發(fā)揮作用，滿足反應(yīng)性、社會(huì)性、主動(dòng)性等特征的計(jì)算實(shí)體。如果說(shuō)上文提到的虛擬研究機(jī)構(gòu)是可以以個(gè)人形態(tài)組合而成的話，基于Agent的網(wǎng)絡(luò)化制造模式就是一種將實(shí)體企業(yè)相互串聯(lián)的過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)制造資源的集合和經(jīng)濟(jì)貿(mào)易的一體化。

在我國(guó)，由于國(guó)情和經(jīng)濟(jì)發(fā)展所限，許多中小企業(yè)還不能夠做到全面和切實(shí)的基于Agent網(wǎng)絡(luò)化。另外由于企業(yè)觀念的限制，對(duì)于自身企業(yè)信息的透明與共享還不能接受，尤其是對(duì)提供ASP服務(wù)的公司不能完全信任。這主要是因?yàn)槲覈?guó)中小企業(yè)在對(duì)外協(xié)作和剛剛提到的企業(yè)信息化共享方面的認(rèn)知還很有限。相比于國(guó)外，我國(guó)企業(yè)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)模式的理解和運(yùn)用還不夠透徹和熟練。所以在不斷提高我國(guó)社會(huì)高度信息化的同時(shí)，也要提高和培養(yǎng)廣大企業(yè)家的素質(zhì)。讓人們認(rèn)識(shí)到網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)對(duì)于未來(lái)的重要性。

3.基于網(wǎng)絡(luò)、面向產(chǎn)品全生命周期的虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù)

一件產(chǎn)品有它的生命周期，一般來(lái)說(shuō)分為產(chǎn)品研究、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、制造、銷售、使用、報(bào)廢回收。這些過(guò)程完全可以基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)進(jìn)行虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。目的在于對(duì)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)、質(zhì)量和制造成本等等因素的自我判斷，從而保證在實(shí)際商品真正上市時(shí)不會(huì)因?yàn)槟承┤毕荻N售失敗。這是一種高仿真的虛擬技術(shù)，它包含了計(jì)算機(jī)學(xué)、圖像圖形、全息攝像、人工智能、心理學(xué)、生理學(xué)、行為科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等多樣的符合產(chǎn)品生命周期流程模擬的各類科學(xué)要素。這是很重要的測(cè)試階段，直接決定產(chǎn)品的未來(lái)。

VPD技術(shù)就是一種虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的，將產(chǎn)品生命周期全部虛擬化并展現(xiàn)于計(jì)算機(jī)中的一種技術(shù)。在汽車行業(yè)，汽車開(kāi)發(fā)全程的每一項(xiàng)指標(biāo)測(cè)試都離不開(kāi)虛擬技術(shù)。例如車身內(nèi)汽車氣囊檢測(cè)也就是汽車撞擊實(shí)驗(yàn)，虛擬汽車以某個(gè)時(shí)速撞擊會(huì)給車體帶來(lái)多大的損傷以及氣囊對(duì)于駕駛員的保護(hù)是否充分與合理。這些測(cè)試數(shù)據(jù)都要匯總到網(wǎng)絡(luò)上并作出全面準(zhǔn)確的報(bào)告，以用來(lái)完善之后的科研和制造。

4.總結(jié)

信息時(shí)代改變了我們的生活生產(chǎn)方式，隨著更多基于Internet的產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，很難想象沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)的世界將會(huì)怎樣。所以說(shuō)，基于Internet技術(shù)的產(chǎn)品的發(fā)展必將為人類的科技文明開(kāi)啟更高一層的境界。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

胡東方（1970.6-），男，漢族，籍貫：安徽省東至縣，單位：浙江晨泰科技股份有限公司，職稱：國(guó)家二級(jí)模具設(shè)計(jì)師，學(xué)歷：大學(xué)本科，研究方向：電能表產(chǎn)品設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。