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基于达索3D体验平台的数字化制造解决方案探讨

作者:同创新明 发表:2020-03-29 浏览量:337次

1、引言
随着信息技术的发展,三维建模、数字样机技术日益成熟。以三维数字化为基础的现代设计制造技术正在改变着传统的产品研制方式,并行设计制造一体化的模式正在形成。在全球化背景下,企业竞争加剧,客户多样性需求不断增强,以往“重设计、轻工艺”的传统企业需要逐步建立和完善统一的协同设计和管理平台,应对全球化的挑战。

在传统的研发流程中,由于缺乏统一的平台,产品设计和工艺设计大都采用串行的工作模式,产生大量的重复迭代的过程。达索3D体验平台能够为企业管理人员、设计人员、制造人员、服务人员、供应商等不同角色用户提供单一数据源、三维数据共享和并行的协同设计环境。本文主要结合达索3D体验平台提供的一系列结构化、可视化的专业工具软件和信息管理平台的功能应用,对协同设计过程中的工艺规划、工艺设计、工艺仿真、工艺管理过程解决方案进行探讨。

2、基于3D体验的数字化制造业务流程
数字化制造是围绕着产品的全生命周期开展的活动,设计部门开展产品结构和功能设计的同时,工艺部门始终要关注产品“能否制造”和“如何制造”的问题。如下图1所示,基于达索3D体验协同平台的产品研发的过程中,产品设计和工艺设计可以分别创建为独立的子项目进行管理,贯穿在研发周期的不同阶段。
图1.  基于3D体验的数字化制造业务流程

基于3D体验平台的数字化制造业务流程可以概括为以下几个步骤:
1) 项目启动,在项目主计划之下分别创建产品设计和工艺设计子计划;
2) 设计师从3D体验平台接收到任务后开始相关设计,当设计达到一定成熟度,可为下游工艺和性能分析提供依据时,将设计数据预发放,工艺人员、分析工程师可以在协同平台上浏览设计数据;
3) 工艺部门根据设计预发放的数据进行工艺评估,包括工艺规范性检查、工艺风险评估、是否采用新工艺以及工装初步方案等;在工艺评估过程中如发现任何问题或者风险,工艺工程师可通过协同平台与设计工程师进行在线交流,对于需要进行跟踪的问题,可以在协同平台中创建、跟踪、反馈问题及相关解决方案;
4) 工艺部门从3D体验协同平台中获取经过设计评审和工艺会签后正式发布的设计数据,包括三维模型和EBOM数据,在3D体验平台环境中开展工艺规划,根据EBOM和三维模型创建PBOM,编制系统工艺路线;
5) 工艺部门根据产品系统工艺路线,同步创建与之相关联的系统工艺设计任务WBS,明确各专业任务分工;各专业工艺主管接到工艺任务后,进一步进行工艺分工,将专业工艺设计任务分配到具体的工艺人员进行专业工艺的编制;
6) 工艺工程师接收到系统分配的任务,展开与之关联的工艺任务,进行详细的工艺设计,工艺评审,编制工艺文档并发放到制造现场;
在协同设计的过程中,工艺设计任务的发放、审批流程、工程更改策略等根据实际的业务需求可以在3D体验平台中集中管理。

3、3D体验数字化制造关键技术
3.1 3D体验统一的实时协同平台
达索3D体验平台全面整合了CATIA/DELMIA/ENOVIA等软件产品,形成了统一的设计过程数据源、统一的设计视图、并行的实时协同平台。如图2所示,分散在不同地域的企业管理人员、设计人员、制造人员、服务人员、供应商等不同角色用户都能够共享单一数据源和并行的协同设计环境。

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