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直线电机的计算机辅助设计及研究随着科技的不断发展，计算机辅助设计（CAD）技术广泛应用于各个领域。
在电机设计领域中，CAD技术的应用也取得了显著的成果。
本文将重点介绍一种新型的电机设计技术——直线电机的计算机辅助设计及研究。
直线电机是一种将电能直接转换为直线运动机械能的装置。
相较于传统的旋转电机，直线电机具有结构简单、维护方便、精度高等优点。
因此，直线电机在机床、交通运输、自动化生产线等领域得到了广泛的应用。
随着计算机技术的迅速发展，直线电机CAD技术也不断进步。
早期的直线电机CAD技术主要依赖于设计师的手动设计和计算，效率低下且精度难以保证。
随着CAD软件的不断完善，现在的直线电机CAD技术已经可以实现自动化设计和优化。
（1）参数化设计：通过设定相关参数，软件可以自动完成直线电机的设计，并生成相应的三维模型。
（2）性能预测：软件可以根据设计模型，预测直线电机的性能指标，如推力、速度、精度等。
（3）结构优化：根据性能预测结果，软件可以对设计模型进行优化，提高直线电机的性能。
在直线电机设计中，有限元分析是一种常用的数值分析方法。
通过有限元分析，可以精确地模拟直线电机的电磁场分布、推力输出、热分布等情况，为设计师提供有力的参考依据。
仿真分析是通过建立数学模型，模拟直线电机的实际运行情况，以便评估其性能和可靠性。
通过仿真分析，设计师可以预测直线电机在不同工况下的表现，及时发现和解决潜在的问题。
这里以某款高速直线电机为例，介绍其计算机辅助设计和研究过程。
该款直线电机应用于高精度数控机床，要求推力大、行程长、定位精度高。
利用CAD软件进行参数化设计，调整电机结构尺寸，优化电磁方案。
根据客户要求，设定电机的行程、推力、精度等参数，软件自动生成三维模型。
利用有限元软件对设计模型进行电磁场分析，发现电磁力分布不均匀，影响了电机的推力输出。
通过调整电磁方案和结构设计，优化电磁力分布。
根据优化后的设计模型进行仿真分析，评估电机的性能和可靠性。
计算机辅助在装配式建筑施工中的应用简介:装配式建筑是一种通过将建筑构件在工厂中预制好后，再进行现场组装的建筑方式。
与传统的现场施工相比，装配式建筑具有优势如工期短、质量可控、减少施工噪音和污染等。
计算机辅助技术在装配式建筑的设计、生产、构件加工和施工等环节中具有广泛的应用，本文将对其应用进行详细介绍。
一、设计阶段的应用1.3D建模：通过计算机辅助设计软件，对整个建筑的结构进行三维建模，精确表达设计意图，实现视觉化设计。
2.强度与稳定性分析：通过有限元分析等计算机辅助工具，对装配式建筑的构件进行结构分析，确保其强度和稳定性满足设计要求。
3.BIM（建筑信息模型）技术：将设计、施工和运营等环节的信息整合到一个模型中，提供全生命周期的管理和协调。
二、生产制造阶段的应用1.数控加工：使用计算机数控机床等设备对装配式建筑的构件进行加工，高精度、高质量地实现设计要求。
2.工艺流程优化：通过计算机辅助技术，对装配式建筑的生产工艺进行优化和调整，提高生产效率和质量。
3.自动化设备应用：在装配式建筑生产线上应用自动化设备，如机器人搬运、焊接机器人等，提高生产效率和准确性。
三、施工阶段的应用1.施工工艺优化：通过计算机模拟和仿真，对装配式建筑施工过程进行优化，确定最佳施工工艺和顺序。
2.协同施工管理：通过BIM技术，实现施工资源的管理和调配，提高施工的协同性和效率。
3.施工进度控制：通过计算机系统监控施工进度，实时更新进度信息，提供数据支持进行施工进度的控制。
四、效果评估与后期管理阶段的应用1.装配质量评估：使用计算机辅助技术，对装配式建筑的质量进行评估和分析，提供改进建议，确保装配质量达到要求。
2.装配式建筑用户体验评估：通过虚拟现实技术等计算机辅助工具，模拟用户使用场景，评估用户体验，并提供改进建议。
3.装配式建筑后期管理：通过BIM技术，对装配式建筑进行运维管理，实现设备的远程监控、维护和维修。
总结:计算机辅助技术在装配式建筑施工中的应用非常广泛，从设计到生产再到施工、效果评估和后期管理等各个环节都可以借助计算机辅助技术来提高效率和质量。
浅析CAPP系统的发展及其在制造业中的应用姓名：学号：指导教师：摘要：计算机辅助工艺设计(CAPP)彻底改变了传统手工设计的落后面貌；它在现代自动化集成制造系统中起着极其重要的作用。
对CAPP系统模式的探讨和CAPP技术的研究是制造业的重要任务。
本文总结了CAPP系统的概念和分类，总结了CAPP的发展趋势及存在问题，详细综述了CAPP系统在制造业信息化建设中的应用。
关键词：CAPP系统、发展概况、制造业应用计算机辅助工艺设计(CAPP: Computer-aided process planning)是指在人和计算机组成的系统中，根据约束条件和资源条件，将零件的设计信息转换为制造零件所需的一系列加工操作，并人机交互或自动地生成零件的加工工艺规程，也即是将产品设计信息与制造环境提供的所有可能的加工能力信息进行匹配与优化的过程[1]。
传统上CAPP是狭义的，它只面向零件，主要是机械加工工艺的设计，而且常常是车间一级的。
后来逐步扩充到各种专业的工艺过程设计乃至工艺信息管理。
迄今为止，人们对CAPP的研究已进行了40多年，取得了许多重大的研究成果，获得了一定的经济效益，特别是将专家系统、神经网络和模糊逻辑等人工智能技术应用于CAPP之后，工艺知识获取、表达和运用的有效性和灵活性有了很大改观，CAPP系统的实用化和工程化水平得到了很大提高。
1．CAPP的发展概况计算机辅助工艺设计的研究在国际上始于20世纪60年代后期，其早期意图就是建立包括工艺卡片生成、工艺内容存储及工艺规程检索在内的计算机辅助系统.它只是将计算机当作存储、整理、计算和提取信息的工具，以帮助减少工艺人员所做的事务性工作，从而节省工艺设计的时间。
这样的系统因为没有工艺决策能力和排序功能，所以不具有通用性。
直到美国计算机辅助制造国际组织CAM-I于1976年开发出在CAPP发展史上具有里程碑意义的CAPP系统，计算机辅助工艺设计才正式命名为CAPP系统。
文章编号2003郑勇南京理工大学机械工程学院摘要CAAPP是用计算机自动生成装配工艺文件的方法零件设计描述了给定产品的装配过程相对运动件并采用Solid Edge实现了产品装配模型设计功能提出了包括装配信息获取装配仿真和自动决策的装配工艺设计与输出的CAAPP系统DFA面向装配设计和优化装配工艺的装配结构分析公差分析关键词产品装配模型DFA中图分类号AResearch on the Integrated System of Assembly CAPPCI Rui-mei, ZHENG Yong, WANG Shuan-hu(College of Mechanical Engineering, Nanjing University of Science & Technology, Nanjing 210094, China) Abstract全球市场竞争日益激烈需要管理的产品数据量急剧增加敏捷分布地管理数据装配是整个机械制造过程的后期工作才能形成最终产品CAAPP自动生成装配工艺文件的过程包括装配在内能及时向产品设计的CAD 系统反馈可装配性的信息CAAPP的集成化系统研究对于并行工程的发展和虚拟装配的实现都具有极其重要的意义装配工艺是对装配模型的操作2002－03－242002－04－25作者简介1975－女助理工程师现南京理工大学在读硕士研究生万方数据持产品从概念设计到零件设计装配层次和装配信息的产品模型装配体中零件之间的层次关系由三维CAD 系统所设计的产品模型产品由具有层次关系的零部件组成而每一个子部件也可以分解成若干零件或者更下一层的零件或子部件表现在装配次序上再参加整机装配从产品开始逐层划分2.2 产品装配关系模型表示产品装配模型是在CAD 系统中建立起来的以及零件之间的顺序关系根据零件参与配合的不同特征轴孔配合类贴合类关系指的是两零件的配合特征均为平面此类配合关系或者是箱体类零件的装配比如机床主轴部件的装配一是接触关系Real Contact二是虚接触Virtual ContactBlocking 如果两个零件没有恒定的物理接触关系可导致两零件碰撞三是自由关系且其中一零件沿任一坐标方向平动则称两者为自由关系为了定量地表示零件之间的配合关系l jkP j 为静止的基准件C jk 为贴合关系矩阵包括贴合VCF jk 为轴孔配合关系矩阵包括轴孔配合Real FitVFSWRIMF和无配合采用ATREAM造型技术零件造型提供了从二维到三维功能强大的设计系统采用Solid Edge作为典型的CAD 软件Solid Edge 由4个不同的模块构成装配体每一个模块具有各自的对象继承是利用Solid Edge中的装配环境来实现Assembly 文档是一种特殊类型的文档并且有其自身的OLE 自动化界面而且可以检测存在的零件和子装配体Assembly环境定义有几种装配关系圆锥基准件装配关系不受装配关系 PlannaraRelation3d 一种是配合面贴合约束关系为了建立装配模型在装配环境中而且满足装配关系的约束零部件集合对象体模型的描述和信息记载是一个具有敏捷性的开放型系统异地化分析装配的几何可行性包括知识的添加知识库的添加装配工艺文件以及虚拟装配过程的传输与发布图1 装配CAPP 系统的结构框图3.2 集成化信息提取技术在装配CAPP 系统中利用Object 对象的操作与属性的设置角度姿态信息零部件文件名称存储在动态数据库中将此信息提交到装配CAPP 系统的产品信息数据库通过CAD 与装配CAPP的集成共享减少了中间数据转换可能出现的错误存储有两个数据表文件工艺生成零部件装配关系的查看等都是通过对数据表文件的操作来实现的如零部件名称零部件层次零部件所属产品等在数据表Relations 中存储的是构成产品的零部件间的装配关系装配关系零部件一零部件所属产品4个字段其知识组织结构及知识库的管理对于系统的效率和工艺的生成有着极为重要的影响首先要搜集整理装配工艺设计知识确定将其中一定适应性和扩充性的部分作为装配工艺设计知识在装配工艺设计知识库中由于装配工艺设计过程中的影响因素较多都要考虑其规则的形式又符合数据库的管理要求有一些在多数装配工艺设计中都要遵循的基本规则这些规则决定了装配中基本的装配顺序方案归纳起来即零部件的清洗去毛刺等工序安排在其它装配工序之前进行 先下后上可以先安装几何位置处于下部的零部件使机器在装配过程中保持稳定的状态 先内后外先安装处于内部的零部件使先装的零部件不会成为后续作业的障碍 先难后易因为开始时装配的活动空间比较大调整开始时安装体积大后安装体积小先进行影响机器精度大的零部件的安装与调试在具体建立知识库的时候才能以计算机可以识别的形万方数据式存储可将其分为三类与装配体中的零部件的几何位置及零部件上的特征尺寸相关的装配工艺知识一些零部件的装配经过长期的生产实践能够指导装配工艺的生成与装配某种零部件的辅助装配操作内容相关的装配工艺知识在一些装配操作前后装配工艺知识库采用多张数据表取代单一的数据表来描述装配工艺知识具有类似产生式规则的形式If Then数据库文件中的记录可以根据要求进行扩充与修改采用面向典型装配结构的多级推理方式其次确定组装最后将产品装配关系数据库中的信息与产品装配工艺知识库中装配工艺规则进行匹配在系统提供的创成式装配工艺设计中在基于零部件装配特征尺寸的装配顺序的推导过程中系统根据用户的选择对于系统中所缺数据改图2 装配工艺设计和零部件装配顺序设计流程图装配工艺生成过程中在系统推导出装配的顺序后观察装配时是否存在干涉用户可对不合乎实际情况的零部件装配顺序进行调整4 DFA 与装配CAD ／CAPP 集成系统框架DFA 是一种优化产品设计以获得最低装配费用的技术使产品易于装配使产品具有最少的零部件数量图3 DFA 与CAD ／CAPP 的集成系统框架图此集成系统充分体现DFA 的并行运行机制经济地进行装配用以提高装配效率减少装配时间提高整个产品的质量研究装配CAPP 系统具有重大的现实意义必将对现在的制造业发展起到极大的推动作用参考文献。
计算机辅助工艺规划技术在机械制造中的应用研究随着计算机技术的不断发展，计算机在各行各业中的应用越来越广泛。
在机械制造领域，计算机辅助工艺规划技术（Computer Aided Process Planning，简称CAPP）的应用尤为重要。
CAPP是指利用计算机辅助手段对加工工艺进行规划和优化的一种技术。
本文将从CAPP的发展历程、应用案例以及未来的发展方向等方面进行探讨。
一、CAPP的发展历程计算机辅助工艺规划技术最早出现在20世纪70年代，当时随着计算机的出现，人们开始思考如何利用计算机来辅助加工工艺的规划和优化。
最初的CAPP系统采用了知识库和专家系统等技术，通过对工艺知识的存储和利用，实现了对工艺规划的自动化。
然而，由于当时计算机的性能和算法的限制，该系统的应用受到了一定的局限性。
随着计算机技术的不断发展，CAPP系统也得到了进一步的完善和扩展。
在90年代初，CAPP系统开始引入了面向对象的设计思想和基于网络的技术。
这使得CAPP系统更加灵活和通用化，可以应用于不同的机械制造过程中。
此外，随着集成制造系统（IMS）的出现，CAPP系统也得到了更好的集成和协同。
二、CAPP在机械制造中的应用案例1.数控加工在数控加工领域，CAPP技术可以通过对产品的设计和工艺参数的输入，自动生成适合的数控加工程序。
这大大提高了数控加工的效率和精度，减少了人为因素的干扰。
2.装配工艺规划在机械制造的装配过程中，CAPP技术可以根据产品的设计和装配要求，自动生成装配工艺规划方案。
这样可以避免由于装配工艺规划不合理而导致的装配错误，提高了装配质量和效率。
3.焊接工艺规划在焊接领域，CAPP技术可以根据焊接零件的形状和材料，自动生成焊接工艺规划方案。
这有助于提高焊接质量和效率，减少焊接缺陷的出现。
4.刀具选择在机械切削加工中，刀具的选择对加工质量和效率有着重要影响。
CAPP技术可以根据加工零件的形状和材料，自动选择适合的刀具，减少人工刀具选择的难度和错误。
计算机辅助工程设计应用研究随着时代的发展，计算机技术的广泛应用已成为了当今社会的一大趋势。
在工程领域中，计算机辅助设计技术已经成为了提高设计效率和质量的重要手段。
本文将探讨计算机辅助工程设计应用研究的相关内容。
一、计算机辅助工程设计发展历程计算机辅助设计技术起源于上世纪60年代。
当时，美国的一些大型制造业企业开始尝试利用计算机来完成机械设计。
60年代后期，随着计算机技术的不断发展，计算机辅助设计技术也逐渐得到了广泛应用。
70年代，计算机辅助设计技术进一步发展，成为了一项独立的学科。
80年代，随着计算机技术、图形学技术和人工智能技术的不断进步和完善，计算机辅助设计技术逐渐成为了工程设计领域中不可或缺的工具，成为了促进工程设计工作的重要手段。
二、计算机辅助工程设计的意义（一）提高设计效率利用计算机辅助设计技术设计产品可以一定程度上减少设计周期，降低了设计成本。
同时，计算机辅助设计技术可以有效地提高设计的自动化程度，避免了设计人员不断地重复操作。
（二）提高设计质量利用计算机辅助设计技术设计产品时，可以通过对模型的可视化预览和分析，进一步验证设计是否合理，有助于发现和解决设计中存在的问题，并提高设计质量。
（三）改善设计环境利用计算机辅助设计技术可以优化设计环境，提高设计效率。
同时，通过使用计算机辅助设计技术，还可以更好地组织和管理设计数据，提高数据的精准度和可靠性。
三、计算机辅助工程设计的应用研究（一）基于三维模型的计算机辅助工程设计随着计算机技术的飞速发展，更加复杂、丰富的三维模型广泛应用于工程设计中。
基于三维模型的计算机辅助工程设计可以实现对产品进行全方位的预览和分析，有助于提高整体设计质量。
同时，基于三维模型的计算机辅助设计技术还可以避免设计过程中出现的误差，并提高设计效率和精度。
（二）基于云计算的计算机辅助工程设计云计算技术已经成为计算机领域中的一种热门技术。
利用云计算技术，可以将数据、算法和计算资源等全部集中在云端进行统一管理和调用，从而实现对设计数据的快速处理和高效管理。
计算机辅助在装配式建筑施工中的应用一、计算机辅助技术的概述装配式建筑施工作为一种新兴的建筑模式，利用标准化部件和工艺，将建筑的组装过程前置化、工厂化，从而提高了施工效率和质量。
而计算机辅助技术在装配式建筑施工中的应用则进一步促进了这种模式的发展。
计算机辅助技术是指利用计算机软件和硬件提供的功能和工具，来辅助人们进行建筑设计、施工计划和过程控制的一种技术手段。
本文将从设计、施工计划和过程控制三个方面，介绍计算机辅助在装配式建筑施工中的应用。
二、设计阶段的计算机辅助应用在装配式建筑的设计阶段，计算机辅助设计（CAD）被广泛运用。
通过CAD 软件，设计师可以更加精确地绘制建筑图纸，并实时进行模型演示和可视化效果展示。
此外，CAD软件还能够进行参数化设计，通过调整参数值，快速生成多种设计方案，提高效率和质量。
除了CAD软件，信息模型技术（BIM）也在装配式建筑设计中得到了应用。
BIM技术能够实现三维建模，将建筑的各个构件进行数字化描述，并实现构件之间的关联。
通过BIM技术，设计师可以进行构件的碰撞检测、材料数量的自动计算等，有效提高设计的准确性和一致性。
在装配式建筑的设计阶段，计算机辅助技术在提高设计准确性、效率和建模能力方面发挥着重要的作用。
三、施工计划的计算机辅助应用装配式建筑的施工计划需要考虑到材料的组织、人员的协调以及施工流程的合理安排。
计算机辅助的施工计划工具（CPC）能够帮助施工管理人员进行施工计划的编制、优化和控制。
施工计划工具可以输入施工任务、资源需求和时间限制等信息，自动生成合理的施工计划。
通过技术的辅助，管理人员可以对施工计划进行实时调整和优化，确保施工进度的准确掌控。
此外，施工计划工具还能够进行资源的合理分配和冲突检测，以确保施工过程中的资源利用效率最大化。
这样一来，施工管理人员能够更好地掌控施工进度，提高施工效率和质量。
四、过程控制的计算机辅助应用装配式建筑施工过程中，计算机辅助的过程控制工具能够对施工现场进行精确计量、数据分析和监控。
计算机辅助装配规划研究综述摘要：装配规划是影响产品装配质量和成本的重要因素，论文作为并行工程和计算机集成制造的关键支撑技术，计算机辅助装配规划涉及计算机、人工智能、自动化和机器人等领域。
对目前该领域国内外的研究现状进行了综述，总结和剖析了经典方法、虚拟现实方法、软计算方法和协同方法等 4 种具有代表性的装配规划技术，并对今后计算机辅助装配规划的发展方向和研究趋势进行了分析。
关键词：计算机应用; 装配规划; 综述; 虚拟现实; 软计算; 协同装配装配是产品生命周期的重要环节，是实现产品功能的主要过程。
毕业论文装配成本占产品制造成本40%～50%，装配自动化一直是制造自动化中的瓶颈问题。
装配规划是在给定产品与相关制造资源的完整描述前提下，得到产品详细的装配方案的过程，对指导产品可装配性设计、提高产品装配质量和降低装配成本具有重要意义。
产品的装配规划通常需要得到零部件的装配序列、装配路径、使用的工装夹具和装配时间等内容[1]~[3]。
较早的传统装配规划采用人工方式，工艺人员根据设计图纸和技术文档，通过分析产品装配图中零件的几何形状和位置关系，必要时再和设计人员进行讨论，进一步明确设计者的真正意图，利用自己的经验和知识规划出产品的装配方案。
这种方法工作量大、效率低，且难于保证装配方案的经济性。
随着计算机集成制造CIMS 和并行工程CE技术的发展和应用，一方面对装配相关的设计技术提出了计算机化的要求，以提高和产品开发过程中其他环节的集成化程度。
另一方面要求装配方案的优化以降低成本和缩短规划时间以加快产品开发进程。
受“需求牵引”和“技术推动”两方面的影响，80 年代初，出现了对计算机辅助装配规划(Computer Aided Assembly Planning，CAAP)技术的研究。
到目前为止，CAAP 经历了几个不同的发展阶段，出现了4 种代表性的方法，按照出现的时间顺序及方法的特点，笔者将其归结为经典装配规划方法、虚拟装配规划方法、装配规划软计算方法和协同装配规划方法。
1 经典装配规划方法早期CAAP 的研究侧重于装配序列的规划，以产品CAD 装配模型为基础，硕士论文一般采用几何推理的方法，通过产品装配建模、装配序列推理和表达以及装配序列评价和选择为产品面向装配的设计和装配工艺规划提供指导和支持，其过程通常如图1 所示。
1.1产品装配建模产品装配模型是装配规划的基础，为装配规划提供装配体和零部件的相关信息。
常用的装配信息表达模型可分为图模型和矩阵模型。
法国学者Bourjauct 提出了联系图模型[4]，将零件之间的物理接触关系定义为联系即装配关系，图中的节点对应零件，边表示所连接的零件间至少有一种装配关系。
关系模型[5]进一步区分了零件之间的接触关系和联接关系，图中包含3 种实体类型：零件、接触和联接，边表达了实体间的关系。
产品等级装配模型[6]将装配体看成具有层次结构性，即装配体可以分解为子装配体，子装配体又可分解为下级子装配体和零件的集合，以此表达产品的装配组成。
矩阵比图易于计算机表达和实现。
Dini 和Santochi[7]利用干涉矩阵、接触矩阵和连接矩阵表达产品，干涉矩阵描述了零部件间沿坐标轴方向装配时相互间的干涉情况，接触矩阵描述了零部件间的物理接触状态，连接矩阵描述了零部件间的连接类型。
为减少矩阵的数量，Huang[8]等把6个干涉矩阵合并为一个拆卸矩阵，集成的表达零部件间沿坐标轴方向的干涉情况。
1.2装配序列推理和表达基于联系图模型，Bourjauct 采用人机交互“问答式”方法获取装配优先约束关系[4]，医学论文随后De Fazio 和Whitney[9]，Baldwin[10]等人的工作进一步较少了需要由用户回答问题的数量，然后通过对装配优约束关系进行推理得到联络建立优先关系的层次模型表达产品的装配序列。
“割集”法是基于拆卸策略的装配规划中通常采用的图论算法。
Homem de Mell 和Sanderson[5]通过对产品联接图进行缩并，利用“割集”算法对联接图进行循环分解，生成所有可能的子装配体，直到不可再分。
并提出了装配序列的AND/OR 图表达方法，图中的节点对应装配过程中的子装配体或零件，超弧表达将子装配体或零件联接在一起形成更大子装配体的装配操作。
因为“割集”算法的计算复杂性为O(3N) (N为零件个数)，因此，对于复杂产品的装配顺序规划存在指数爆炸问题，这是难以让人接受的。
1.3装配序列评价和选择装配序列的选择对装配线设计、装配成本、装配设备选择有很大影响，职称论文而评价是选择的基础。
装配序列的评价可分为定性和定量两方面因素[11]~[13]，定性因素主要考虑的有装配方向换向的频度、子装配体的稳定性和安全性、装配操作任务间的并行性、子装配体的结合性和模块性、紧固件的装配、零件的聚合等。
定量因素主要考虑的有整个装配时间(包括子装配体的操作时间、运输时间等)、整个装配成本(包括劳动成本、夹紧和加工成本)、产品在装配中再定位的次数、夹具的数目、操作者的数目、机器人手爪的数目、工作台的数目等。
更多的经典装配规划方法研究文献可以参见Texas A&M 大学Wolter 教授的“Assembly Planning Bibliography”[14]，其中收集了自1980年起近15 年经典装配规划方法的相关研究。
经典方法一般表达出全部的序列解空间，这使它可能从中找出最优的装配序列，但随着产品中零件数量的增加，解空间的组合爆炸给序列的存储、选优带来极大困难；且序列的几何推理方法不易融入人类的装配知识，难免产生众多几何可行但工艺不可行的序列结果。
2虚拟装配规划方法虚拟现实技术为装配规划的“人－机”协同工作提供了契机。
虚拟装配是指由操作者通过数据手套和三维立体显示设备直接三维操作虚拟零部件来模拟装配/拆卸过程，无需产品或支撑过程的物理实现，通过分析、先验模型、可视化和数据表达等手段，利用计算机工具来安排或辅助与装配有关的工程决策[15]。
虚拟装配过程中，人机可以充分发挥各自的优势，即人通过直觉/装配经验和知识决定产品的装配过程，但不能精确地判断当前所有可能装配的零件，也不太可能准确判定装配某一零件后装配体的稳定性等因素，而通过一定算法和规则实现的机器智能刚好弥补人的不足。
虚拟装配方法得到的不仅仅是零件的顺序，还可以包括零件路径、装配工具、夹具和工作台等信息。
图2 为虚拟装配规划的工作步骤。
国外虚拟装配规划的研究以沉浸式虚拟装配环境VADE[16], [17](Virtual Assembly DesignEnvironment)为代表，英语论文通过建立一个装配规划和评价的虚拟环境来探索运用虚拟现实技术进行设计、制造的潜在技术可能性，为机械系统装配体的规划、评价和验证提供支持。
在虚拟环境中，利用提取并导入的CAD 系统产生的装配约束信息引导装配过程；通过引入了质量、惯性和加速度等物理属性，基于物理特性进行装配建模，逼真地模拟真实装配环境；支持双手的灵活装配和操作；记录虚拟装配过程中产生的扫体积和路径信息并可进行编辑；建立了工具/零件/人相互作用模型，支持装配工具在虚拟装配环境中的运用。
国内管强等[18]将虚拟现实技术与面向装配设计的理论相结合，建立了一个虚拟环境下的面向装配设计系统（VirDFA）。
万华根等[19]建立了一个具有多通道界面的虚拟设计与虚拟装配系统（VDVAS），通过直接三维操作和语音命令方便地对零件进行交互拆装以建立零件的装配顺序和装配路径等装配信息。
在面向过程与历史的虚拟设计与装配环境（VIRDAS）中，张树有等[20]通过识别装配关系进行装配运动的导航，实现虚拟拆卸/装配顺序规划、虚拟装配分析。
从集成的观点出发，姚珺等[21]提出面向产品设计全过程的虚拟装配体系结构，从方案设计、结构设计和装配工艺设计3 个层次上分阶段地对产品可装配性进行分析与评价。
田丰等[22]提出一个面向虚拟装配的三维交互平台（VAT），简化了虚拟装配应用系统的构造，便于应用的快速生成。
应用虚拟现实环境开展装配规划，提供了一种新的思路和工具。
但是，虚拟环境的构建需要较大资金的软硬件投入，另外，虚拟现实技术本身（如图形的高速刷新）及其相关硬件技术（如力触觉设备）的不成熟使得虚拟装配的研究仍处于探索阶段。
3 装配规划软计算方法1994 年，Zadeh 教授将模糊逻辑与智能技术结合起来，提出了软计算方法（soft computing）[23]。
软计算以模糊逻辑、神经网络和概率推理为基础，不追求问题的精确解，以近似性和不确定性为主要特征，所得到的是精确或不精确问题的近似解。
为避免组合爆炸同时又能得到较优的装配规划方案，近来，基于建模、表达和寻优一体化的装配规划软计算方法得到广泛关注。
3.1 装配规划神经网络方法神经网络是模拟人类形象思维的一种人工智能方法，它是由大量神经元广泛互连而成的复杂网络系统，留学生论文单一神经元可以有许多输入、输出，神经元之间的相互作用通过连接的权值体现，神经元的输出是其输入的函数。
若将优化计算问题的目标函数与网络某种状态函数(通常称网络能量函数)对应起来，网络动态向能量函数极小值方向移动的过程就可视作优化问题的求解过程，稳态点则是优化问题的局部或全局最优解。
Hong 和Cho[24]用于机器人装配顺序优化的Hopfiled 神经网络中，考虑装配约束、子装配体稳定性和装配方向改变等因素建立网络的能量方程，基于优先约束推理和专家系统提供的装配成本驱动网络的进化方程得到优化的序列。
但由于神经网络缺乏全局搜索能力，计算结果显示，该方法容易产生不优化的装配顺序，且常常只能得到一个局部最优的装配序列。
另外，参数选择和初始条件对网络的灵敏度影响大；神经网络在应用前须进行训练，而训练时要由专家提供较多可行的顺序作为样本。
而样本可能是针对某种类型的产品，对其它类型的产品则不一定适用，该方法的应用范围窄。
3.2 装配规划模拟退火算法模拟退火算法源于固体退火思想，将一个优化问题比拟成一个热力学系统，将目标函数比拟为系统的能量，将优化求解过程比拟成系统逐步降温以达到最低能量状态的退火过程，通过模拟固体的退火过程获得优化问题的全局最优解。
Saeid 等[25]利用模拟退火算法进行装配序列规划时，根据产品装配模型获得装配优先关系，将装配过程总装配时间和重定向次数运用多属性应用理论组合成单一目标函数，作为装配序列优化的评价函数。
Hong 和Cho[26]将装配约束和装配过程的成本映射为装配序列能量函数，利用模拟退火算法使装配序列能量函数扰动地逐步减小，经过多次迭代，直到能量函数不再变化为止，最后得到具有最小装配成本的装配序列。
作者将该方法应用到一个电子继电器装配体上，并将其性能与利用神经网络[24]的装配规划方法进行了比较，结果显示基于模拟退火的装配序列优化方法可以产生较好的装配序列并且在运算时间上优于人工神经网络方法。
