智能车论文开题报告

中国汽车行业的进入壁垒浅析 作者：张晓亮 面对国内汽车市场井喷背后的惊人利润所带来的巨大诱惑，也许越来越多的高级主管都在面临更加严峻的挑战：对于希望进入国内汽车行业分一杯羹的企业来说，都需要莫大的勇气与足够的实力。汽车行业由于其固有的特点，投资风险以及投资壁垒可能远远超出以有的不确定条件下决策模型所能描述到的状况。单就汽车行业的进入壁垒而言，由于来自各方面力量的作用，使得该行业很多环节变得高不可攀。本文将针对进入中国汽车行业所存在的壁垒作出一个初步的分析： 在 策略大事迈克·波特的眼中，一个行业的新进入者的壁垒往往来自以下六个方面： 1. 规模经济（economies of scale）：这些领域要求新进入者必须以大规模生产的方式进入市场，否则将不得不面对成本劣势的现实。对于汽车行业而言，这一点体现的更为明确，由于汽车的巨额研发成本，所以当产品的产量不能达到一定的规模将难以摊消。同时汽车的规模经济还体现在管理与采购成本以及销售成本上。虽然对于国外汽车企业在华投资而言，规模经济这一因素可以被视为国外规模的一种延伸而被大大削弱，但如果没有一定的规模这种投资也必然是失败的：对于国内企业而言，规模经济的门槛将更加明显，尤其是那些曾经除了开车和坐车以外与汽车毫无瓜葛的企业。 2. 产品差异化（product differentiation）：消费者对市场中原有品牌的认同会迫使新进入者不得不花费巨资来克服消费者的品牌忠诚度所带来的不利影响。虽然说中国是一个品牌文化并不发达的国家，因此在品牌忠诚度体现的并不明显，但对于汽车消费这样的高度参与的采购项目来说，品牌的重要性将体现的更加充分：根据慧聪国际多次进行的调查结果显示，与品牌美誉度有关的同行介绍或者从众心理等因素都在购买者决策因素中名列前茅。而对于一个新进入者来说，这一块可能完全是一个空白，这一点只在那些在中国早已有了相当影响的国外品牌来说是一个例外。 3. 资金需求：当进入的行业需要大量的资金时，会对新进入者构成相当的障碍，尤其是在广告和研发等方面的有去无回投资，需要新进入者有足够的勇气。同时资金实力还会对顾客的信任、渠道的信心等方面构成很大的影响。对于汽车行业而言，本质上汽车业也是一个资金密集型行业，无论是研发、建厂还是购置生产线方面都存在着一般生产性行业所无法比拟的资金壁垒。从渠道信心方面看，如果企业没有足够的广告投入或者资金实力做后盾，渠道将很难搭建，更何况在国内轿车行业的品牌专卖制度下，要求经销商必须具备相应的资格，在投资风险的压力下，投资汽车销售的经营者也必然会优先考虑那些实力更强的企业或品牌。 资金的壁垒体现在对新进入者的各个方面，如果企业对投资汽车行业没有破釜沉舟的信心，那么这笔投资很可能半途而废，但以目前国内企业的资金总量可能连汽车的门槛还没有摸到时，资金就已经蒸发掉了。目前国内很多家电行业，在家电整体利润率下降的情况下开始考虑或者已经进入了汽车领域，但这些企业应该清醒地认识到这种选择可能是一种性命相关的赌博。 4. 与规模无关的成本劣势：在波特的理论中，对这部分的描述运用了经验曲线（experience curve）的概念，它指的是原有企业通过经验的积累，劳动力学习曲线等方式所形成的新进入者所不具备的成本优势。同时构成与规模无关的成本劣势的因素还包括专利权、政府补贴以及由于通货膨胀或汇率变化所形成的设备初置价格上涨等情况。 经验曲线类似于学习曲线，对于这个行业的先进入者来说，他们在这个行业多年所积累下来的经验更有利于节约成本，而新进入者由于缺乏相应的熟练人才，虽然具有一定的后发优势，但这种后发优势往往与那些老手比起来就幼稚的多了。对于汽车行业而言，中国虽然总体水平都不怎么样，但正是由于这样一种低水准，高成本的运作方式成就了中国汽车行业的整体文化，所以经验对于这些新加入者来说仍然存在一定的壁垒。 5. 获得经销渠道：新进入者除了需要将产品生产出来以外还必须构建通往消费者的渠道。在这方面新进入者往往存在一定劣势，比方说他们往往很难获得经销商的信任，而必须支付更昂贵的代价；进入超级市场的货架必须以打折、促销等方式才可能获得允许等情况。 对于汽车行业而言，销售渠道往往身兼数责，因此显得更为重要，毕竟目前的条件来看，所有的轿车企业都要自建渠道，这需要企业投入巨大的精力，况且在国内轿车新品牌与日俱增的今天，渠道资源将成为更为紧俏的资源之一。老品牌已经占据了大部分的渠道资源，而一旦汽车行业走过了这段高峰期的话，渠道将经历更惨烈的整合，那么新来者的渠道堡垒将更加高不可攀。 6. 政府政策：在很多国家政府往往构成了对某些行业的最大障碍，通过核发执照、原材料管制等方式为限制了资源的自由流动。在汽车方面，中国的国家管制更加明显，国内的政策对于本国民间资本向来带有歧视色彩，这一点反倒是在对待外资上更宽松一点。 超越迈克·波特的分析，我们会发现来自国内汽车行业的其他壁垒：首先由于国内汽车企业并没有自己的技术基础，因此在国内市场上他们最重要的竞争优势均来自于谁能拿到国外最先进的产品或者技术。而从国外企业来看，他们选择国内合作伙伴的标准往往也要考察该企业在国内汽车业的影响力，以及对政府审批的攻关能力，这样本身就构筑了对于非汽车行业投资人或企业的壁垒。其次由于进口车对国内采购的影响，尽管很多品牌并没有在华建厂，但已经构筑了对很多新进入者的壁垒，他们在国内的口碑已经足以支撑在华建厂所需要的条件，而这些实际上削弱了对其他品牌的需求。最后，国内企业本身的投机心理构成了对汽车行业的更糟糕的进入壁垒，汽车不是一般有钱的企业可以玩的转的领域，其投资期和回报周期也都相对较长，而国内大多数企业有存在投机性质的短期行为色彩过重的问题，这样的话，如果短期内看不到成果，国内企业投资的信心往往也会动摇，最终新进入者败在了自己手下。 对于有志于挤上汽车行业末班车的企业来说，选择合适的突破口以及合适的投资方式可能才是最关键的问题。在这里直接投资整车生产可能已经不再是明智之举，而国内零部件生产以及汽车相关服务领域目前并没有与整车市场同步启动，在这些领域中所潜藏的机会可能更适合于那些投资者，虽然他们并没有像春兰投资重型载货车那样风光。 入世后中国汽车业将呈十大趋势 9月3日，欧洲最大的管理咨询公司罗兰--贝格在上海发布了一项最新研究成果，分析预测"入世"后中国汽车产业发展的十大趋势。 这十大趋势是：一、加入世贸组织以后，中国汽车工业首当其冲，受影响最大，但中国政府的"地方保护"仍然会发生作用。二、未来10年之内，中国将是全球轿车市场增长最快的国家，私人购车将成为汽车市场发展的主要动力，市场销量在2005年将达100万辆，2010年将达200万辆，其中增速最快的将是排量1-2升的私人用车。三、未来5年之内，中国汽车的生产能力仍然大大过剩，汽车行业的两极分化将随着竞争的深入而持续拉开，赢家通吃的故事将屡屡上演，但轿车市场的价格仍将比国外的同类产品高出一倍多。四、抢先进入中国市场的"先行者"在逐步形成高中低全系列产品的同时，还向市场销售和供应采购环节渗透。五、中外合资厂商5：5的股权结构将发生变化，10年后中国轿车市场将由3-4家全系列和1-2家针对细分市场的制造商主导。六、到2010年，经过大规模整合的中国零部件供应商的整体数量将减少70%。七、零部件市场前景远大，罗兰-贝格建议中国政府建立国家级的研发中心，整合零部件市场，提高零部件的核心竞争力。八、屈于市场压力、零部件市场的供求和价格将以每年8-10%的幅度下降，中资零部件供应商即将面临"雪上加霜"的局面。九、外资零部件供应商将立足于全球市场，从战略上进一步界定其在中国的业务发展，中国将成为全球零部件工业的生产基地。十、尽管90%的供应商对电子商务持消极态度，但未来3-5年内，电子商务在中国零部件供应商中的作用和地位将大大增强。 观察家们一致同意，汽车业是中国受未来加入WTO冲击最烈的行业之一。中美双方就中国加入WTO的协议为中国汽车业逐步开放留下了一个5--6年的缓冲期。不知道是因为觉得还有这五六年的缓冲期所以还可以继续悠闲一阵，还是因为焦虑压过了一切，至今未见国家权威部门公开出台中国汽车业的应对方略。 消费者清楚地选择了等待--实际利益的需求远远超过胸怀全局的理念。本来就不愿一味青睐国产轿车的公众盼只盼“缓冲期”尽快过去，物美价廉的进口车能早日驶入家中，要不然，就是国产车价格迅速降至国际水平。市场立刻感受到萧瑟。新千年开始后，汽车市场急剧滑坡。在一些被视为“晴雨表”的市场，轿车的销量减少了三成。中国汽车业的门尚未开，已经面临内部“价格逼宫”的窘境。 40年的襁褓期 中国的汽车业长期以来是一个受到政府高关税、进口限量审批的双重保护的产业。汽车整体平均税率38．8％，关键零部件最高税率50％，65个项目整车平均税率56％，其中，轿车80％至100％，甚至高于烟酒的税率。在非关税壁垒方面，汽车产品进口实行配额、许可证管理，约占国家配额产品目录的60％。在这种保护之下，中国的汽车工业已经走了40年。如今汽车业年产值3000亿元，带动相关产业年产值2000亿元。据美国通用汽车公司的测算，汽车厂一个工作机会，可以为上游原材料工业提供两个就业机会，为下游金融、服务、维修、交通等产业提供11个就业机会，可见其支柱性地位。但在另一方面，已过不惑之年的中国汽车工业仍身体孱弱，不得不寻求“幼稚工业”的身份，经过“缓冲期”方能直面开放。按照中美两国协议，中国加入WTO后，将于2005年1月1日取消配额和许可证管理等非关税保护措施。2006年7月1日起，轿车关税税率降至25％，零部件税率降至10％，轿车及相关零部件基期准入量为60亿美元，并以15％的增长率递增。据认为，中国汽车业获得5--6年的“缓冲期”，是13年来“入世”谈判中方最大的成果之一。即便如此，中国的汽车厂商嫌太短，消费者嫌太长。 比关税更可怕的 其实，降低汽车价格的关键不在关税。轿车的价格构成十分复杂，中国汽车价格的构成起码包括三个组成部分：进口关税、各种费税、工厂的成本和利润。即使在今天，占轿车市场主体的引进车型只要达到规定的国产化要求，就享有25％至33％的低关税税率，与入关六年后的标准相近。而一些国产化达到百分之八九十的引进车型，如果仅从关税角度看，本来就不再有降价空间。据测算，现在一辆中档进口轿车虽然关税达80％到100％，但只占汽车销售价的29％，合资企业的产品关税所占整体价格的比例更低。因此，只要价格构成中其他各种税费居高不下，加入WTO之后的关税降低带动车价大幅度下调虽是美好的愿望，未必能够成为现实。从这个角度分析，应当认真分析加入WTO对于中国汽车价格的影响，有针对性地作出对策。一味煽起不计成本的“价格战”，并不是市场理性的回答。中国的汽车价格构成中各种税费比例之高，堪称世界之最。其中既有国家核定的合理税费，也有地方部门数以百计的乱收费乱摊派。 事实上，在WTO谈判中成为争议热点的进口轿车的高关税，比起国内税费反倒是小巫见大巫。目前，国内消费政策和不合理的收费是制约汽车购买，特别是私人汽车购买的主要因素。根据调查，中国居民中已经具备购买能力并有购车愿望的比例相当高，但是私人购买的轿车一年大约只有20万辆。各种权力部门把汽车消费当作一块“唐僧肉”，有的地方价外税费总额已经相当于整车购买价格，甚至超过车价的一倍以上。目前虽然政府正在整顿、清理这些收费，力求使购买时的税费负担在车价的30％左右，但是阻力之大远远超过一般人的想象。为汽车增加无端的税费可以有千万种理由，但根本原因是长期计划经济和官本位体制下形成的传统观念。多少年来，汽车在中国一直被视为一种奢侈品。就在西方市场经济国家利用发展汽车工业扩大人类时空半径、创造了惊人物质财富的同时，中国曾出现了长期限制汽车生产、封杀轿车消费的咄咄怪事。在世界大多数国家，千元级的家电产品之后，万元级的轿车自然成为消费热点，而10万元级的住房顺排其后，消费结构递次升级。中国由于跨过了汽车消费的台阶，结果万元级消费无热点，消费升级踏空。一方面造成内需的疲软，住房大量积压，通货紧缩；一方面造成城市中塔楼林立，交通拥堵，生存环境恶劣。正是在这种背景之下，官方对于承认老百姓享有汽车文明的权力不那么情愿。直到今天，在扩大内需，鼓励消费的热切鼓动中，中国汽车价格构成中仍然有3％到8％以限制消费为目的的消费税。因此，接受历史的教训，冲垮落后的观念，调整汽车的消费结构，清理各种价格内外的不合理收费，采取鼓励汽车消费的优惠政策，才是使汽车价格回落，扩大国产汽车国际竞争力的根本出路。 由于税费负担重，汽车价格扭曲，国内市场有效需求不足，生产能力过剩，中国汽车工业众多弊病缠身：一、投资分散，全国整车厂120家，年产超过万辆的12家，能力达到30万辆的只有3家；二、开发能力差，除了中型卡车外，不具备自主开发整车的条件和能力；三、生产成本高，好的轿车企业，出厂价格高于国际价格20％--50％。其中，1．6--2．0升的中级轿车高30％以上，3升的中高级轿车高40％以上；四，销售服务体系不完善，与发达国家根本无法相比。如果汽车业不能在有限的过渡期内采取强有力的措施完成结构调整和重组，全军覆没决非危言耸听。 价格战：一个双输的策略 中国的汽车产业近年来尽管举步维艰，仍然奋力拼搏，几家轿车生产厂商1999年刚刚实现数量不多的赢利，但是降价空间有限。老百姓的持币观望，更让汽车企业预计到手的效益大减，本来准备用来技术改造，调整结构，开发产品，建立营销服务网络的预算大打折扣，迎战新千年的锐气和实力必然折杀不少。日前，国内10家轿车生产企业在上海集会，得出的共识是“不打价格战”。当然，随着生产批量的扩大，先进技术与管理的采用，中国汽车产品的价格必然会逐步合理回落。实际上，近4年来同类型国产轿车已经累计降价30％左右，今后降价的幅度还会继续加大。过去国内一些厂家为了降低价格扩大市场份额，或是牺牲消费者应该享有的优质的售后服务，或是“剜肉补疮”，降低产品标准。比如某种引进的吉普车为了降低价格，先是摘掉国内独一份的四轮驱动，然后是减配置，美其名曰经济型，但内在性能、配置、安全上都大打折扣。这种降格以求的行为已经引起成熟消费者的警觉，显然不可仿效。回避低水平的价格战，静下心自己设计自己的生路，恐怕才是中国汽车业的当务之急。 红旗模式：一种危险的选择 世界汽车产业并不是21世纪的夕阳产业，恰恰相反，汽车是网络时代最大的流动平台。以全球制造、全球采购、超精益生产方式、平台战略、当地化生产等为代表，全球化推动了世界汽车生产方式的变化。在技术制高点方面，各大公司正在争夺的是清洁燃料汽车和智能交通系统。21世纪汽车仍会是世界经济的支柱之一。目前世界汽车生产能力仍然呈上升趋势，控制市场主动权、抢占技术、规模制高点的竞争、兼并、重组日趋激烈。早在80年代初就有人预言，世界上最终将只存在数家大的汽车集团。1998年初，奔驰和克莱斯勒的合并震动了整个世界，紧接着又发生了宝马收购罗孚、大众兼并劳斯莱斯、福特收进沃尔沃轿车、雷诺同日产联手等重大兼并行动。业内人士几乎公认，在21世纪初，世界汽车工业将只剩下5到6家大公司，这些公司的产量规模都将在600万辆以上。1998年全球汽车生产能力达7000万辆，实际生产5000万辆，即使市场看好，销售也只能达到6000万辆，中国人均汽车保有量低，且有巨大潜在市场，因而吸引了国际上大的跨国汽车厂商竞相抢滩中国市场。那么，在将来的5到6家汽车集团格局中，中国汽车工业将以何种形态存在呢？有一种很权威的主张，是提倡像开发“红旗”轿车那样，追求“完全拥有独立知识产权”的“民族品牌”的模式的。但更有诸多理性的声音在发问：“红旗模式”能使中国汽车业独占规模和技术的制高点吗？中国汽车业能成为世界第7大汽车集团吗？既然中国汽车工业已经有了宝贵的缓冲期，在走进2005年倒计时的时刻，如此巨大的战略性问题决不可以回避。 一个简单显而易见的事实却足以作出上面问题的注脚：今天，国际上新车型的开发--费用大，动辄数十亿美元；周期快，已快得不到三五年。以全国轿车总产量不足国外大公司一个车型的年产量，光是开发费用的分摊，就必然使中国的轿车的价格达到“天价”。国际竞争力无从谈起。应该说，中国汽车工业实际已经开始参与全球化的进程，中国开放取得的成果，人们已经说了很多；然而，换一个角度看问题，跨国公司也在把中国纳入自己的发展战略。以大众公司为例，在欧洲、北美、南美、亚洲其战略布局是早就规划好的，中国只是其中一块战略要地。大众公司的车型已经占领中国轿车市场的60％，为在今后保持这一成果，大众在未来5年里预备向中国再投135亿元人民币；增加生产品种，除高、中档车外，还将在中国生产经济型轿车。中国汽车业正视这类事实，主动搭上国际大集团的“顺风车”不失是一种双赢的选择。何况这辆“顺风车”，正是20年来巨额投入和市场出让换来的机会。一汽大众是中国一汽和德国大众共同经营的一个企业，合资公司的5气门发动机，生产纲领是27万台，将由大众在世界范围内安排配套，向大众公司返销发动机。这已经绝不是一般意义上的出口创汇，而是实实在在地参与了全球化。 从这个例子看，中国汽车工业是能够参与全球化的，而且大有可为。问题倒是上海和一汽两家与大众公司合资的中国企业有没有继续各自为战的必要与可能。 在“生存还是死亡”的险恶的抉择面前，低层次价格战的烟火恐怕不是低层次的围观者能够煽呼起来的。不然到头来，吃亏的还是渴望享受轿车文明的中国消费者。

数控车床智能控制系统的研究 摘要:针对目前现有数控车削加工过程中加工、测量、编程相互分离,导致生产效率低,智能化和自动化程度不高以 及对机床操作人员要求较高的现状和不足,对数控车床智能控制系统的研究进行了综述。 关键词:车床数控系统;在线测量; DSP;自动编程 0 引言 从20世纪80年代末以来,国内开始充分利用计 算机的软件资源来提高数控系统的性能。先后借助于 MS-DOS和W indows操作系统平台来开发基于个人计 算机(PC)的新一代数控系统[1]。 一般系统采用当前先进的PC+NC开放式体系结 构,选用高速DSP作为CPU来完成实时性的NC内 核任务,实现电机实时控制以及在线检测,而由PC 机来完成非实时性的任务,诸如编程模块中的图形信 息提取,通过USB串行通信实现上、下位机信息的 交互[2]。 1 数控车床智能控制系统结构 1·1 数控车床智能控制系统总体体系结构 富的资源和强大的运算能力和下位机DSP实时性强 的特点[3],整套系统功能配置合理,性价比高。系统 功能结构如图1所示。 1·2 系统工作流程 详细的系统工作流程如图2所示。 2 测量系统 通过引入测量系统,提高了数控车床的精度、生 产效率和自动化程度,同时基于测量的加工路径规划 功能使得数控车床的加工操作更加简便,使数控车床 具有了智能性。 2·1 测量的实现 测量实现的物理基础:工件为不透明物体,当有 光发射、接收元件组成的测量装置扫过其轮廓时,显 然在工件轮廓外光不被遮挡,接收元件可收到光;在 工件轮廓内光将被挡住,接收元件接收不到光,因 此,工件的轮廓位置可以由光的有无变化,进而由传 感器转化为电压的高低变化,来探测确定。如图3所 示。 2·2 测量方法 测量要完成的任务是要确定工件坐标系的原点位 置以及工件轮廓尺寸信息,并根据尺寸信息分析出刀 具参数信息,实现刀具补偿值的自动修正。 测量步骤如下: (1)数控机床启动后刀架先回机床零点,并通 过换刀命令使测量装置处于工作位置,即测量装置面 向待加工件。 (2)确定工件坐标系原点在机床坐标系中的位 置。 (3)工件尺寸的测定,可以确定任何位置处工 件的轮廓尺寸信息。 (4)测量结束后,刀架返回换刀点,通过换刀 命令使刀架转位,使下一工序使用的刀具处在工作位 置处,然后进行正常切削加工即可。 3 上位机(PC)功能的设计与实现 3·1 国内外研究现状 自动编程系统一般分为对话式数控语言编程系统 和图形交互自动编程系统。国际上流传最广、影响最 深的数控编程语言是APT语言,但随着计算机图形 编程和CAM软件的发展, APT语言已逐渐被淘汰。 随着计算机技术的迅速发展,计算机图形处理能 力有了很大增强,一种新的编程技术——— “图形交 互自动编程”便应运而生。图形交互自动编程系统 以机械计算机辅助设计(CAD)软件为基础,利用 CAD软件的图形编辑功能将零件的几何图形绘制到 计算机上,形成零件的图形文件,然后调用数控编程 模块,采用人机交互的方式在计算机屏幕上指定被加 工的部位,再输入相应的加工参数,计算机便可进行 必要的数学处理并编制数控加工程序,同时在计算机 屏幕上显示刀具的加工轨迹。这种编程方法具有速度 快、精度高、直观性好、使用简便、便于检查等优 点,现已成为目前国内外先进的CAD/CAM (计算机 辅助制造)软件所普遍采用的数控编程方法。 国外的图形自动编程系统起步较早,且发展迅 速,有些产品已经获得了较广泛的应用。如美国 AUTO-CODEMECHANICAL公司的AUTO-CODE图形 自动编程系统,德国OPEN MIND公司的hyperMILL 数控机床(加工中心)图形自动加工系统,英国 Pathtrce公司的EdgeCAM forMDT数控自动编程系统 和美国的MERRYMECHANICAL公司的SPM-81TM钣 金CAD/CAPPICAM系统等。以上系统大都采用美国 Autodesk公司的AutoCAD或MDT (Mechanical Desk- top)作为开发平台和造型工具进行开发。 国内的图形自动编程软件的开发起步较晚,但近 几年发展较快。通用系统有北京华正公司的CAXA制 造工程师系列软件191,北京清华京渝天河公司的 PCAutoCAM系统等;另外大多数为专用数控编程系 统,如北京市机电研究所的VMC-750主轴箱体自动 编程系统,重庆ONLYSOFT的线切割自动编程系统 等。 图形自动编程系统是高效的数控编程手段,是数 控系统向集成化、智能化发展的必要环节,是当今数 控编程技术发展的主要潮流之一,是CAD/CAM研究 的重要领域。国外自动编程软件价格非常昂贵,国内 许多中小企业仍然采用繁琐、复杂、效率低的手工编 程。为此,在PC机上研究并开发数控车床自动编程 系统,能够实现CAD/CAM的集成。使系统具有读取 DXF文件、自动生成NC代码、二维仿真等功 能[4-5]。建立切削参数数据库,使自动编程系统可以 得到合理优化的切削用量,实现了整个系统信息集 成。 3·2 系统的总体框架结构与工艺流程 系统框架结构如图4所示,它主要包括AutoCAD 图形生成、提取图形数据信息、工艺干预、NC代码 生成、动态校验和数控加工程序输出6个功能模块。 机,主轴电机、刀架电机以及机床操作面板和机床 上开关I/O等。此外,还有测量接口电路。考虑到系 统可控制伺服的要求,控制接口要求有D/A输出和 脉冲串输出,同时有接受正交编码器的QEPI接口。 系统通过USB接口与PC机实现通讯,通过PC的丰 富功能实现系统的自动工艺规划、自动编程以及友好 的操作界面[6]。完成系统从CAD图形———工艺规 划———刀轨规划———编程后处理———数控加工的完整 过程。 4·1 硬件结构框图(图5) 4·2 软件实现 如图6所示,系统功能模块分为串行通讯、预处 理、加减速、轨迹插补、伺服输出、刀具补偿等分功 能模块,并通过加工信息缓冲区、轨迹缓冲区、插补 缓冲区交换信息,顺序进行最终驱动电机运行。 5 结束语 通过对数控车床智能控制系统的研究进行综述, 得到以下结论: (1)采用PC+DSP运动控制卡开放式体系结构, 面向用户的上位机(PC)界面友好,功能强大[7]。 用于电机控制的下位机(NC)采用DSP,实时性强。 上下位机采用USB串行通信。系统具有开放性、可 扩展性和模块化的特点。 (2)现有的数控系统和测量系统功能是相互分 离的,而且其仅用于工件定位、尺寸测量等固定 能,没有实现和数控系统的有机结合。本文提出一种 新型基于在线测量的数控系统,可以将测量信息直接 反馈到控制系统,由其实现刀具加工路径的智能规 划,减少机床操作人员对加工过程的干预。 (3)该系统的基于在线测量的车削加工路径智能 规划及自动编程功能,将极大简化数控车床操作,减 轻数控车床操作工人的劳动强度,提高设备生产率。 (4)该控制系统方案既可用于改造传统普通车 床,也可与新一代的经济型数控车床配套使用,符合 我国当前国情,能给制造企业带来可观的经济效益, 具有十分广阔的应用前景和市场价值。 参考文献 【1】毛军红,李黎川,吴序堂·机床数控软件化结构体系 [J]·机械工程学报, 2000, 36 (7): 48-51· 【2】Tao Cheng, Jie Zhang, et al·IntelligentMachine Tools in a Distributed Network Manufacturing Mode Environment [J]·The International JournalofAdvancedManufacturing Technology, 2001, 17: 221-232· 【3】J·Zuo, Y·P·Chen, et al·Building Open CNC Systems with Software IC Chips Based on Software Reuse [ J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2000, 16: 643-648· 【4】Mark·T·Hoske·New CNC Controller is‘Fully Open’ ControlEngineering, 1996, 43 (15): 69-70· 【5】R·E·Chalmer·Open-architecture CNC Continues Advan- cing [J]·Manufacturing Engineering, 2001, 126 (7): 48-52· 【6】王太勇,等·分布式智能协作体系结构构建集成化开 放结构数控系统的研究[J]·机械科学与技术, 2004 (12)· 【7】Y·Altintas·ModularCNC Design for IntelligentMachine Tools [J]·Annals of the CIRP, 1994, 43 (1)·

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