数字化​工厂仿真​办理方案功能分析!

2018-06-04 15:57| 发布者: | 查看: |

 

数字化工厂作为产物计划与制造的前言渐渐成为一种新型的生产构造方式,它驻足于产物整个周期的相干数据,以真实数据为依托,在假造情况中对生产全过程举行仿真、优化及重构。

数字化工厂以“数据驱动”为导向,分别从已经实行的CAD、PLM体系中获取产物相干数据,同时在ERP体系获取生产筹划数据,基于仿真技能和假造实际技能的数字化工厂(DigitalizedFactory)技能,对真实的产物制造过程举行严谨假造规划和仿真分析优化,分析过程在数字化情况中举行,并在分析后将仿真和优化效果反馈到相干体系,用来验证其可行性和体系生产本领。

通过对生产过程的猜测,对工艺过程举行优化,终极对生产决议举行裁决。此中主流的数字化工厂仿真办理方案有达索体系推出的DELMIA和西门子公司推出的Tecnomatix。

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达索体系数字化工厂仿真办理方案

DELMIA产物解读

DELMIA软件由法国达索体系公司推出,是达索3D体验平台的一个紧张构成部门。DELMIA先将CAD体系的计划数据与制造现场的资源(2D/3D)举行联合,然后对整个制造和维护过程使用3D图形仿真引擎举行仿真和分析,末了得到可视性、可达性、可制造性、可维护性和最佳效能等方面的最优化数据。

1997年,Dassault Systemes收购了Deneb。2000年,Dassault Systemes整合了Deneb、Delta和Safeworks三家公司的办理方案建立了DELMIA。今后DELMIA就正式成为Dassault Systemes的数字化制造办理方案

DELMIA包罗面向制造过程计划的DPE、面向物流分析的QUEST、面向装配过程分析的DPM、面向人机分析的Human、面向呆板人仿真的Robotics和面向假造数控加工仿真的VNC几个功能模块。

由以上模块,DELMIA软件形成了包罗工艺规划与仿真、呆板人办理方案,人机工程学办理方案,数控加工办理方案,复合质料办理方案,作业指令体例办理方案,车间实行办理方案,离散制造业物流分析等办理方案。各办理方案之间可以通过PPR Hub(Process-Product-Resource)毗连,形成了一套从计划到制造的完备办理方案。现在,已经在航空业和汽车行业上得到了很好的应用。它为数字化企业提供完备的数字办理方案,重要举行数据管理使差别范畴数据得以协同共同,并对维护过程和复杂制造举行仿真控制。

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西门子数字化工厂仿真办理方案

Tecnomatix产物解读

Tecnomatix是Siemens PLM Software提供的数字化制造办理方案,通过将制造规划包罗从工艺结构规划和计划、工艺过程仿真和验证到制造实行与产物计划毗连起来,实如今3D的情况下举行制造工艺过程的计划;用数字化的本领验证产物的制造工艺可行性; 事先分析将来的生产体系的本领体现;快速输出各种定制范例的工艺文件。

2005年,Siemens PLM Software通过收购Tecnomatix得到了完备的数字化制造办理方案。在收购后的几年当中,Siemens PLM Software致力于将Tecnomatix数字化制造办理方案与Teamcenter产物全生命周期管理办理方案融合,将原Tecnomatix Process Designer模块与Teamcenter Manufacturing模块举行整合,形成一套在Teamcenter平台上同一管理数字化制造的办理方案,全称:Teamcenter Manufaturing Process Management(简称 MPM),是西门子公司针对制造业提供的产物生命周期管理(Product Lifecycle Management)的办理方案的内容之一,旨在创建一个数字化生产情况,管理产物制造的相干数据,实现计划/工艺一体化及管理,是现在市场上功能比力完备的一套制造办理方案。如许带来的利益是,计划职员和工艺职员可以在一个平台上共享计划数据和工艺数据,各自举行计划、仿真和管理。

DELMIA重要仿真办理方案分析

① 工艺规划与仿真

工艺规划与仿真办理方案重要包罗基于面向制造过程计划的DPE和面向装配过程分析的DPM模块。

DPE是一个基于数据库的体系,用于工艺和资源规划的应用情况,支持与PLM平台数据集成,直接从PLM体系中担当数据,管理带设置信息的BOM和产物布局;通过在产物计划开端阶段产生的EBOM或DMU数据,也可体例或重用已有的工艺,产生总工艺计划筹划(分离面分别),工艺图表,工艺细节规划,工艺门路等,表明工艺与资源的次序和关联。并规划工厂和车间的流程和工时等工艺相干的应用。对EBOM具备3D可视化本领,而且可以或许主动化天生MBOM。

DPM装配工业规划

DPM装配工艺规划是一个装配工艺规划和验证的办理方案,工艺细节规划和验证应用情况,将DPE产生的布局和图表联合生产制造规则形成3维假造制造情况,以现实产物的3D (或DMU)模子,构造3D工艺过程,分析产物的可制性、可达性、可拆卸性和可维护性,实现3D产物数据与3D工艺数据的同步的、真正的并行工程情况;同时可以实现数字化工厂结构计划功能。其面向产物制造和维护工艺,答应工艺员检察装配工艺次序并毗连工艺步调和制造资源,还可以举行装配可行性研究,维护可行性研究,3D工艺规划和装配工艺编写。

DELMIA工艺规划和仿真

DELMIA工艺规划和仿真办理方案可以实现装配工艺可行性验证、工艺可视化。工装和工具的可用性验证,分析每个操纵步调,题目辨认和跟踪,培训生产团队,制造次序分析等,实现假造制造。

② 呆板人办理方案

重要是面向呆板人仿真的Robotics功能模块,是专业的工业呆板人建模、仿真、分析软件。可以创建呆板人活动机构,研究可行性,举行单个或多个呆板人的离线编程,并将呆板人步伐发送到车间现场。拥有主流的尺度呆板人库,凌驾800个颠末验证的呆板人模子,并不停连续更新中。重要呆板人办理方案和互助同伴的办理方案涵盖了重要的加工工艺,如一连轨迹控制加工/切边工艺、多点加工工艺、外貌加工工艺。

呆板人办理方案

③ 人机工程学办理方案

重要是面向人机分析的Human模块,可以创建和维护假造3D人体模子,用来再假造情况下对人机交互过程中可达性和可视性研究,对人机交互过程中的静态力、舒服性和关节分析,研究操纵员的操纵舒服性和风险状态。仿真完备的人机使命,研究可行性、发现不可预知风险,研究能量斲丧和完成使命的耗时统计。

人机工程学办理方案

④ 数控加工办理方案

重要是面向假造数控加工仿真的VNC模块,提供假造的切削加工过程的仿真,可以模仿包罗加工装备(机床)、辅助装备(换刀机构)在内的机加全过程的仿真。进而分析数控加工代码的可行性、包管数控加工的质量。

数控加工办理方案

⑤ 复合质料办理方案

DELMIA是端到端的复合质料办理方案,可以实现复合质料的产物计划,工艺规划和生产实行过程中的更改管理和并行工程,在航空行业具有非常好的应用代价。

⑥ 作业引导书体例办理方案

该办理方案重要是基于达索的3DVIA产物,从PLM体系中获取3D模子及工艺数据为底子来创建装配工艺作业引导书。如许做的利益是使纵然计划或工艺规划发生变也能快速实行,实时更改作业引导书,为作业员提供最新数据,淘汰因数据滞后对生产造成的影响。

⑦ 车间实行办理方案

重要包罗运作管理和智能分析,运作管理重要是用于同步车间作业,发布作业引导书,作业引导书在车间实际,跟踪序列号,数据和记载生产过程,该模块毗连制造数据库,发放带设置信息的3D作业引导书到车间。智能分析重要用于监测、分析车间数据,找到隐蔽的导致超差题目的缘故原由,制止报废和返工的发生。

⑧ 离散制造业物流分析办理方案

重要是基于面向物流分析的QUEST模块,搭建并运行某装配车间体系模子,通过仿真效果分析物流体系通堵环境,找到导致体系壅闭工位,终极优化物流体系。

Tecnomatix重要办理方案分析

① 零件规划与验证

Tecnomatix 零件规划和验证(Part Planning and Validation),是对零部件和用来制造这些零件的工具订定生产工艺,如NC编程、流程排序、资源分配等,并对工艺流程举行验证。详细应用包罗创建数字化流程筹划、工艺门路和车间文档、对制造流程举行仿真、对全部流程、资源、产物和工厂的数据举行管理、为车间提供NC 数据等,提供了一个规划验证零件制造流程的假造情况,有用收缩了规划时间,并大大进步了机床使用率。

零件规划与验证

重要产物有:零件制造规划器、加工线规划器、冲压线仿真、假造机床、毗连到生产

② 装配规划与验证

Tecnomatix装配规划和验证,提供一个假造制造情况来规划验证和评价产物的装配制造过程和装配制造方法,查验装配过程是否存在错误,零件装配时是否存在碰撞。它把产物、资源和工艺操纵联合起来分析产物装配的次序和工序的流程,而且在装配制造模子下举行装配工装的验证、仿真夹具的动作、仿真产物的装配流程,验证产物装配的工艺性,到达尽早发现题目、办理题目的目标。

装配规划与验证

③ 呆板人及主动规划

Tecnomatix 的呆板人与主动化规划办理方案提供了用于开辟呆板人和主动化制造体系的共享情况。此办理方案可以或许满意多个级别的呆板人仿真和工作单位开辟需求,既处置惩罚单个呆板人和工作台,也能处置惩罚完备的生产线和生产地区。

呆板人及主动规划

重要产物有:流程计划器、流程仿真、Robcad

④ 工厂计划及优化

Tecnomatix 的工厂计划和优化办理方案提供基于参数的三维智能对象,能更快地计划工厂的结构。通过使用假造三维工厂计划和可视化技能举行工厂结构计划,并能对工厂物流举行分析和优化,产量仿真,进步在规划流程中发现计划缺陷的本领,不至于比及举行工厂现场施工才发现题目。物料流、处置惩罚、后勤和间接劳动力本钱都可以利用质料流分析和分散变乱仿真得到优化。

工厂计划及优化

重要产物有:FactoryCAD、FactoryFlow、工厂仿真、关联情况编辑器

⑤ 质量管理

Tecnomatix质量管理办理方案将质量规范与制造和计划范畴(包罗流程结构和计划、流程仿真/工程计划以及生产管理体系)接洽起来,从而确定产生偏差的关键尺寸、公差和装配流程。

质量管理

重要产物:尺寸规划与验证、偏差分析(VSA)、CMM查抄

⑥ 生产管理

生产管理办理方案将PLM扩展到了制造车间,可及时网络车间数据,优化生产管理。涉及到的范畴包罗制造实行体系(MES)——用于监督正在举行的工作、控制操纵和劳动力,并反馈生产数据;人机界面(HMI)及管理控制和数据收罗(SCADA)——从工厂网络装备之类的及时信息,反馈给上游的体系。

重要产物:MES、HMI/SCADA、FactoryLink Supervisory Control and Data Acquisition

⑦ 制造流程管理

制造流程管理是Teamcenter的一个功能模块,重要是对制造数据、过程、资源以及工厂信息举行管理,为流程管理创建底子。

制造流程管理

重要产物:资源管理、Teamcenter制造访问、Teamcenter制造发布

从以上Tecnomatix的办理方案可以看出,Tecnomatix不但实现了工艺计划、工艺验证优化等功能,而且Teamcenter的MPM可管理工艺信息。通过Tecnomatix、NX、Teamcenter及SIMATIC IT(西门子MES产物)整合集成,为企业提供了一套端到端的数字化制造办理方案。

DELMIA与Tecnomatix

功能对比分析(极简版)

总得来说,DELMIA与 Tecnomatix二者可以实现的功能根本雷同,只是有些专业范畴应用有所差别,在差别的行业中市场份额有所差异。

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