工業(yè)工程碩士論文
經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),我國中小型企業(yè)工業(yè)工程的推廣工作相對遲緩,已經(jīng)成為這類企業(yè)提高企業(yè)運營效益和綜合競爭力的發(fā)展瓶頸。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的工業(yè)工程碩士論文，供大家參考。
工業(yè)工程碩士論文篇一
《 關(guān)于工業(yè)工程對企業(yè)信息化產(chǎn)生的促進作用探索 》
1.現(xiàn)代工業(yè)工程的主要特征
現(xiàn)代工業(yè)工程最主要的特征就是信息化技術(shù)的發(fā)展，信息化技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)工程生產(chǎn)以及管理中的應(yīng)用已經(jīng)成為了一個新的趨勢，信息化技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在計算機技術(shù)以及現(xiàn)代化信息系統(tǒng)技術(shù)的推廣應(yīng)用對于生產(chǎn)系統(tǒng)中存在的諸多問題的解決。信息資源將人員、物資、設(shè)備以及能源進行有機的整合，使之成為一個整體，信息資源對現(xiàn)代化的生產(chǎn)系統(tǒng)有重要的作用。信息化技術(shù)普遍性和關(guān)鍵性主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
首先現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展很大程度上給現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展提供了很大的發(fā)展空間，同時經(jīng)濟發(fā)展方式有了突破性的轉(zhuǎn)變;其次對于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域來說，信息化技術(shù)的引進，增強了產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平，使得產(chǎn)業(yè)機構(gòu)逐步優(yōu)化升級;最后信息產(chǎn)業(yè)本身就有很強的關(guān)聯(lián)性，所以信息技術(shù)的發(fā)展勢必會帶動其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展。
2.工業(yè)工程與企業(yè)信息化之間的關(guān)系
2.1 工業(yè)工程是企業(yè)信息化的基礎(chǔ)
對于一個現(xiàn)代化的企業(yè)來說，信息化系統(tǒng)就是要把工業(yè)工程的方法集中統(tǒng)一整合形成一個綜合性的信息管理系統(tǒng)，首先信息源自企業(yè)的方方面面，所以信息系統(tǒng)的開發(fā)以及使用就是要將企業(yè)本身當(dāng)做參照物，使用科學(xué)系統(tǒng)的分析方法對企業(yè)信息進行分析;其次對于信息的處理使用計算機技術(shù)，這樣能夠?qū)κ占钠髽I(yè)信息進行各種優(yōu)化處理，在使用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)計信息系統(tǒng)的過程中要充分的考慮人員的認(rèn)知能力，由此設(shè)計系統(tǒng)控制界面。綜上來看，企業(yè)信息化發(fā)展過程中信息系統(tǒng)的設(shè)計和分析將會是工業(yè)工程技術(shù)的綜合運用過程。再者企業(yè)信息化本身就是一個綜合性很強的學(xué)科，幾乎包含了工業(yè)工程全部的知識量，所以企業(yè)信息化的發(fā)展應(yīng)用使得現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)真正得以發(fā)揮。系統(tǒng)工程是工業(yè)工程的基礎(chǔ)，它在所有領(lǐng)域發(fā)揮統(tǒng)領(lǐng)作用，所有的都要圍繞系統(tǒng)工程展開，而數(shù)據(jù)庫往往扮演信息管理工具的角色，系統(tǒng)工程并不是單一存在的，還需要其他工程來補充完善，軟件工程就是起到了系統(tǒng)完善的作用，軟件工程致力于本身的生產(chǎn)和控制工作。所以整體上可以看出，企業(yè)信息化就是在工業(yè)工程發(fā)揮作用的基礎(chǔ)上，時刻的強調(diào)系統(tǒng)工程在其中的使用，當(dāng)然還需要必不可少的信息工程的知識和技術(shù)綜合形成的一個邊緣領(lǐng)域。
2.2 MIS系統(tǒng)有效促進信息化發(fā)展
作為企業(yè)信息化的一個重要方面，MIS就是基于企業(yè)管理流程而設(shè)計并且最終服務(wù)于企業(yè)管理的信息化系統(tǒng)，就是要通過現(xiàn)代化的管理理念以及相對系統(tǒng)的開發(fā)方法的引進和使用來對企業(yè)的所有信息進行收集、整理、加工以及儲存，適時地利用手中的信息來對市場進行預(yù)測和控制，達到幫助企業(yè)更好地管理決策的目的，而這個標(biāo)準(zhǔn)就是工業(yè)工程作用的結(jié)果。企業(yè)信息化和工業(yè)工程的結(jié)合就是要將其在微觀層面上的管理技術(shù)發(fā)揮到極致，是現(xiàn)代化企業(yè)信息資源管理的基礎(chǔ)。通過科學(xué)高效的MIS系統(tǒng)的建立，及時準(zhǔn)確的對企業(yè)的信息進行處理，既能夠提高工作效率節(jié)省人力資源，同時還能夠增強決策的可行性，對企業(yè)的管理層來說，能夠提供預(yù)測、計劃以及控制等信息支持，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的整理和數(shù)據(jù)資源的共享使用，使企業(yè)的信息功能高度的集成統(tǒng)一，實現(xiàn)信息要素的優(yōu)化配置，真正的發(fā)揮信息以及信息化的強大作用，逐步的提高企業(yè)在市場上的競爭實力。
2.3 企業(yè)信息化過程中離不開工業(yè)工程的有效支持
現(xiàn)代化企業(yè)信息化發(fā)展過程對于基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度要求非常高，這些基礎(chǔ)性的數(shù)據(jù)都需要工業(yè)工程的強大支撐，比如標(biāo)準(zhǔn)工時，需要工業(yè)工程進行動作分析以及作業(yè)研究，如果沒有工業(yè)工程這個環(huán)節(jié)很難達到要求的準(zhǔn)確性，當(dāng)前階段很多企業(yè)的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)都是通過估計得出的，這樣不精確的數(shù)據(jù)會嚴(yán)重的影響企業(yè)的發(fā)展，包括產(chǎn)品的生命周期、生產(chǎn)成本以及生產(chǎn)計劃等環(huán)節(jié)，同時企業(yè)的信息化還需要CAPP/CAM等軟件的使用，而這些軟件又都是以準(zhǔn)確的基礎(chǔ)型數(shù)據(jù)作為前提條件的，所以說要想促進企業(yè)的信息化發(fā)展就必須得到工業(yè)工程的強大支持。
3.工業(yè)工程對企業(yè)信息化的促進作用
3.1 工業(yè)工程提升了企業(yè)的信息化水平
工業(yè)工程的基本功能就是對企業(yè)的信息化以及系統(tǒng)的建設(shè)提供整體規(guī)劃和設(shè)計，首先要有系統(tǒng)性的進行整體規(guī)劃設(shè)計，就是要在對企業(yè)的發(fā)展以及信息化的使用的理解基礎(chǔ)上對企業(yè)的現(xiàn)狀以及發(fā)展進行客觀的分析，將企業(yè)當(dāng)前發(fā)展和未來規(guī)劃作比較，將兩者的差距作為參考的依據(jù)，制定系統(tǒng)的信息化戰(zhàn)略，確定沒一個環(huán)節(jié)的關(guān)系，將信息化建設(shè)項目具體的落實到位，真正的讓企業(yè)的信息化系統(tǒng)得到充分的發(fā)揮，能夠為企業(yè)的發(fā)展提供強有力的支持。
3.2工業(yè)工程能夠有效提升企業(yè)的資源利用效率
MPS就是研究企業(yè)的資源利用，主要是針對企業(yè)的生產(chǎn)計劃提出的，就是針對企業(yè)某一個具體的產(chǎn)品，確定其在特定時間段內(nèi)的生產(chǎn)計劃，還會根據(jù)MPS確定產(chǎn)品生產(chǎn)所需要的資源計劃，通過資源計劃的制定來確定所有生產(chǎn)制造所需要的采購物資。所以生產(chǎn)計劃是現(xiàn)代企業(yè)達到資源整合配置以及平衡的關(guān)鍵點，也能夠有效的保證企業(yè)的信息管理和實際的生產(chǎn)經(jīng)營保持高度一致。對于制造企業(yè)來說，需要很據(jù)企業(yè)的資源計劃以及控制建立企業(yè)的信息管理系統(tǒng)，隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，任何企業(yè)都需要建立自己的信息管理系統(tǒng)。而這些對企業(yè)資源管理控制的方法又是工業(yè)工程的經(jīng)典內(nèi)容，所以工業(yè)工程的使用將會有效的提升企業(yè)的資源利用，促進企業(yè)資源的整合。
4.推廣工業(yè)工程，推動企業(yè)信息化的發(fā)展
制造企業(yè)信息化技術(shù)的使用就是企業(yè)資源管理計劃，對于制造企業(yè)來說這是目前最先進的管理模式，運用各種管理技術(shù)以及方法對企業(yè)的資源進行整合，主要思想就是把企業(yè)的業(yè)務(wù)流程看成一個整體供應(yīng)鏈，通過合理的計劃和有效的控制使得企業(yè)形成相互協(xié)作的不同分支，各個系統(tǒng)之間有著密切的聯(lián)系，比如營銷部、市場部、研發(fā)部、庫存管理以及財務(wù)管理等都統(tǒng)一的使用信息技術(shù)進行管理，通過這樣的管理流程讓企業(yè)的信息資源、物流以及資金等能夠有機的結(jié)合，在統(tǒng)一管理和有機集成的基礎(chǔ)上實現(xiàn)內(nèi)部資源的優(yōu)化配置，提高企業(yè)運營效率和綜合競爭力。當(dāng)今社會企業(yè)信息化發(fā)展過程中的關(guān)鍵性技術(shù)支撐就是業(yè)務(wù)流程的再造，運用信息化技術(shù)對企業(yè)原有的業(yè)務(wù)流程進行優(yōu)化重組，使之發(fā)揮更大的作用，核心理念就是怎樣真正的將現(xiàn)代化信息技術(shù)發(fā)揮到極致，其中存在的系統(tǒng)開發(fā)難題就需要在之前運用現(xiàn)代工業(yè)工程技術(shù)進行改善，對于阻礙EPR系統(tǒng)運用的環(huán)節(jié)及時的改進，讓企業(yè)信息能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)部流通和有效的運用。
5.結(jié)束語
企業(yè)的信息化就是要將工業(yè)工程技術(shù)以及方法運用到企業(yè)的業(yè)務(wù)流程中，并加以分析改善對企業(yè)的各種資源進行有效整合配置，讓企業(yè)的信息化系統(tǒng)能夠發(fā)揮應(yīng)有的作用，得到充分的利用。工業(yè)工程致力于企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化整合，對于企業(yè)信息化的促進作用是一些企業(yè)成功之后得出的結(jié)論，現(xiàn)代化市場的激烈競爭迫切的要求工業(yè)工程配合企業(yè)信息化的建設(shè)，也必將會促進企業(yè)信息化的發(fā)展。
工業(yè)工程碩士論文篇二
《 逆向工程技術(shù)在工業(yè)設(shè)計實踐中的應(yīng)用 》
隨著工業(yè)技術(shù)水平及人們生活質(zhì)量、教育水平、審美水平的提高，互聯(lián)網(wǎng)的普及，普通消費者對產(chǎn)品的質(zhì)量要求、品味也在不斷地提高，人們已不僅僅滿足于產(chǎn)品的基本功能，對產(chǎn)品的使用性能和外觀的要求也逐年提高，這些因素決定著產(chǎn)品在市場上的銷售曲線。如何快速有效地適應(yīng)市場的變化，設(shè)計出具有優(yōu)美形態(tài)的產(chǎn)品，逆向工程技術(shù)的出現(xiàn)，無疑為工業(yè)設(shè)計注入了新的方法和技術(shù)支持。
一 逆向工程及其應(yīng)用概述
逆向工程(Reverse Engineering，RE)也稱為反求工程、反向工程、三坐標(biāo)點測繪、三坐標(biāo)的造型、抄數(shù)等。它是由已有產(chǎn)品或?qū)嵨锬Ｐ屯ㄟ^關(guān)鍵設(shè)備精準(zhǔn)測繪，認(rèn)真剖析其設(shè)計意圖并構(gòu)建其CAD模型，從而較快地實施產(chǎn)品設(shè)計方案的先進技術(shù)手段。
傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)流程通常是從概念設(shè)計到工程圖，再制造出產(chǎn)品，我們稱之為正向工程(或正向設(shè)計)，而產(chǎn)品的逆向工程是根據(jù)已有的實物(或零件或模型)生成工程圖，再制造產(chǎn)品。根據(jù)逆向?qū)ο蟮牟煌?，逆向工程可分為實物逆向、軟件逆向、影像逆向三個類別。在工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域中逆向工程的實際應(yīng)用主要有以下幾個方面：(1)新產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)，主要用于新產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計或改型設(shè)計;(2)已有產(chǎn)品的復(fù)制，再現(xiàn)原產(chǎn)品的設(shè)計意圖;(3)損壞或磨損產(chǎn)品的還原;(4)復(fù)雜產(chǎn)品的特征斷面設(shè)計提取;(5)數(shù)字化模型的檢測，如可以檢測產(chǎn)品的形變、焊接質(zhì)量等以及進行模型的比較;(6)在美學(xué)與工程設(shè)計同等重要的領(lǐng)域，如交通工具設(shè)計領(lǐng)域，廣泛采用真實比例的模型來評估產(chǎn)品的美學(xué)和工程是否適合批量生產(chǎn)，此時逆向工程起到了關(guān)鍵性的作用。
逆向工程主要包括三個步驟：模型數(shù)字化點云數(shù)據(jù)處理和曲面重構(gòu)。如圖1所示：
圖1 逆向工程流程
二 逆向工程實施的硬件條件和軟件條件
1.逆向工程硬件條件
在應(yīng)用逆向工程技術(shù)設(shè)計時，需將設(shè)計對象(模型或零件)進行三維數(shù)據(jù)的采集。因此，硬件檢測設(shè)備是逆向工程的核心硬件。目前的測量技術(shù)常用的有坐標(biāo)測量法、激光線結(jié)構(gòu)光掃描、層切圖像法、投影光柵法。常見的物體三維幾何形狀的測量方法分為接觸式測量與非接觸式兩大類。接觸式是傳統(tǒng)的測量方式，測量過程中探頭與模型表面接觸，其典型代表為機械三坐標(biāo)測量儀(CMM)。此種測量技術(shù)已發(fā)展得較為成熟，其突出優(yōu)點是精度高(可達±0.5μm)，對被測對象的材質(zhì)和表面處理一般無特殊要求，對于只測物體表面特征曲面的零件，該測量方法非常適合。但由于該方法是接觸式測量，容易損傷探頭和劃傷被測物體表面，不能對軟材質(zhì)和超薄形物體進行測量，難以實現(xiàn)快速測量。非接觸式測量是以現(xiàn)代光學(xué)為基礎(chǔ)，融合了電子學(xué)、計算機圖形學(xué)、信息處理、計算機視覺等科學(xué)技術(shù)為一體的現(xiàn)代測量技術(shù)。相對于接觸式測量方法，非接觸式有眾多優(yōu)點：掃描速度快(可達到10000個坐標(biāo)點/秒)、掃描精度高、對細(xì)微部分的掃描精度也不受影響。目前非接觸式測量方法比較具有代表性的是激光三角法及投影光柵法。
2.逆向工程軟件條件
與正向CAD建模軟件相比，逆向工程軟件具有數(shù)據(jù)處理、特征識別、曲線擬合編輯修改、曲面造型及高級幾何處理、CAD/CAM/CAE集成等優(yōu)點。目前，專門用于逆向工程的軟件有Imageware、Geomagic Studio、CopyCAD、Rapid Form四大專業(yè)逆向工程軟件，一些大型的CAD軟件也都為逆向工程提供了設(shè)計模塊，如Creo(Pro/E升級版)、CATIA等都有相應(yīng)的逆向工程設(shè)計模塊。而對于工業(yè)設(shè)計專業(yè)的學(xué)生、設(shè)計師常用的三維建模軟件是Rhino或Alias，Rhino有相應(yīng)的逆向工程設(shè)計插件RhinoResurf來加強逆向設(shè)計，可以快速地從網(wǎng)格模型的基礎(chǔ)上重構(gòu)出覆蓋模型的NURBS曲面塊，曲面精度比較好，光滑度高，曲面之間的拼接連續(xù)性可達到G1連續(xù)。Alias是目前最為專業(yè)的工業(yè)設(shè)計軟件，集正向設(shè)計與逆向設(shè)計于一體的強大工業(yè)設(shè)計軟件。
逆向工程的軟件眾多，但無論選用哪個逆向設(shè)計軟件，其逆向設(shè)計本質(zhì)是一樣的，即利用軟件所提供的各項工具，按照逆向建模的一般流程，即數(shù)據(jù)的輸入—線—曲面進行的。將建模策略、曲面結(jié)構(gòu)分析和逆向工程設(shè)計流程緊密結(jié)合，才能很好地完成曲面重構(gòu)。
三
本文選用Alias軟件作為實踐軟件，Alias軟件是集正向和逆向為一體的專業(yè)工業(yè)設(shè)計軟件，巧妙地將設(shè)計與工程、藝術(shù)和科學(xué)連接起來，廣泛應(yīng)用于汽車設(shè)計領(lǐng)域。Alias逆向工程就是用Alias提供的工具按一般逆向流程，即點云處理—曲線生成/處理—曲面生成/處理流程，如圖2所示。本文以汽車后視鏡為例進行簡要說明。
1.點云的處理
在Alias中的點云數(shù)據(jù)一般是以三角網(wǎng)格面的方式顯示的，因此也常常被稱為網(wǎng)狀點云。通常在Alias中的點云的處理方式有：(1)減少點云數(shù)量，從理論上來講，網(wǎng)狀點云的數(shù)量越多，曲面的顯示精度就越高，但如果點云數(shù)據(jù)超過一定的數(shù)據(jù)量，不但沒有提高顯示精度，反而會影響Alias軟件的操作速度。(2)拆分點云、剪切點云，通常產(chǎn)品都具有對稱性，保留一半的點云數(shù)據(jù)，重構(gòu)一半的曲面，再利用Alias的層對稱很容易得到整體曲面。本文處理后的后視鏡點云數(shù)據(jù)，如圖3所示。
2.曲面拓?fù)浞治?/p>
在進行逆向重構(gòu)曲面前，對產(chǎn)品的整體形態(tài)與局部形態(tài)的分析是必要的，分析曲面的拓?fù)浣Y(jié)果，有助于順利完成重構(gòu)曲面。大體的思路同正向建模一樣，分析出基礎(chǔ)曲面(也叫大面)和過渡曲面以及倒角，以及過渡全面與基礎(chǔ)曲面是如何連接的。打開曲面曲率檢查有助于分析曲面的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
3.特征線提取
Alias的特征線的提取主要依靠截面線進行。Alias提供Cross Section Edit工具創(chuàng)建X、Y、Z三個方向上的截面線，可以根據(jù)實際要求選擇三個方向，并可控制其疏密度，過疏或過密都對曲面重構(gòu)不利。本文的例子中三個方向都選，Alias可自動分成X、Y、Z三色圖層，紅綠藍(RGB)三色，正是代表XYZ三個方向，如圖4所示。
圖3 處理后的點云數(shù)據(jù) 圖4 截面線
Cross Section Edit工具創(chuàng)建的點云數(shù)據(jù)截面線，由于其數(shù)據(jù)量大，與點云貼合緊密，不適合直接作為重構(gòu)曲面的特征線，因此，要創(chuàng)建高質(zhì)量的新曲線來擬合截面線。主要利用Fit Curve自動擬合工具創(chuàng)建高質(zhì)量曲線，所謂高質(zhì)量曲線有兩個原則：CV(Control Vertex)點排列光順，盡量少的CV點;高曲率的位置多放置CV點，低曲率的位置少放置CV點。
4.曲面重構(gòu)
依據(jù)曲面拓?fù)浞治?，按照基礎(chǔ)面—過渡面的建模思路重構(gòu)曲面。對于逆向重構(gòu)曲面，保證重構(gòu)曲面與點云的貼合度是關(guān)鍵，利用特征線通過四邊面、路徑掃描、曲面拉伸等工具構(gòu)建基礎(chǔ)面，然后反復(fù)運用高級建模工具進行倒角作面、光順對齊、混接曲面得到過渡曲面，整個過程中通過拉動CV點來保證曲面與點云貼合度是常用的辦法。最終完成曲面，如圖5所示。
5.數(shù)據(jù)的評估
為了讓數(shù)據(jù)能夠順利地輸出 給下游的工程軟件，防止破面、少面等狀況，以及保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量，必須對數(shù)據(jù)進行評估和處理。評估內(nèi)容包括：檢查有理性、圓周性、有無重復(fù)節(jié)點、曲面的法向是否統(tǒng)一等。
四 結(jié)束語
逆向工程對工業(yè)設(shè)計本身而言只是一項先進的工具手段，和設(shè)計師本身的理念、創(chuàng)意并沒有太大的關(guān)系，但掌握了這項先進的設(shè)計手段之后將對設(shè)計師理念的再現(xiàn)、創(chuàng)意的闡述起到關(guān)鍵的作用。相信這項技術(shù)必將推動工業(yè)設(shè)計達到新的高度。Alias同時具有正向與逆向、精確與靈活的特點，并將設(shè)計與工程、 藝術(shù)與科學(xué)連接起來，對于工業(yè)設(shè)計師進行產(chǎn)品設(shè)計具有重要意義。
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