DELMIA数字工艺规划解决方案(共5页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上DELMIA数字工艺规划解决方案一、DELMIA与PLM制造业是国民经济的物质基础和产业主体，是富民强国之本，是国家科技水平和综合实力的重要标志。但传统的制造工艺均是以二维图纸为基础，过份依赖规划人员的经验水平，不能及时发现工艺规划中的错误，且与设计处于串行的工作模式，工艺规划处于一个信息孤岛，自动化程度低，产品研制周期长，成本高，不能满足现代工艺制造的需要。作为全球PLM领域的技术领导者，法国达索系统公司(Dassault Systeme) 为客户提供一整套数字化设计、制造、维护、数据管理的PLM平台。以“不断的技术创新”为理念的达索系统系列解决方案已经在国内包括航

2、空飞行器设计、汽车制造、消费电子产品等领域成为事实上的工业标准。而在达索系统内部，又包括了一个面向制造过程（维护过程、人机过程）的“数字化制造”平台子系统DELMIA。作为“数字化企业精益制造集成式解决方案”的缩写，DELMIA把视野集中在对于一个复杂制造维护过程的仿真和相关数据的管理和协同。通过统一的V5 PPR数据通道，将整个PLM解决方案贯穿成一个有机的整体DELMIA提供目前市场上最完整的3D数字化设计、制造和数字化生产线解决方案。运用以工艺为中心技术，针对用户的关键性生产工艺，实现全面的制造解决方案。目前，DELMIA在国内外广泛应用于航空航天、汽车、造船等制造业支柱行业，其中在航空

3、业中的典型用户有：波音、空客、成飞、郑飞、西飞、上飞、603所等，汽车行业的典型用户有：通用 、丰田、尼桑、中华汽车等。DELMIA涵盖飞机设计、制造及维护过程中的所有工艺设计，使用户能够利用3D设计模型即可完成产品工艺的设计与验证。DELMIA数字制造解决方案建立于一个开放式结构的产品、工艺与资源组合模型(PPR)上，可以在整个产品研发过程中持续不断的进行产品的工艺编制与验证。同时，可以实现与CATIA、ENOVIA、SMARTEAM、LMS等系统的无缝集成，有效的利用已经设计好的数据，并且可以使制造业的专业知识能被提取出来，让最佳的产业经验得以重复利用。使用DELMIA产品，可以得到生产效

4、率、安全性及质量方面的最大效益，同时降低成本。DELMIA的应用可以使企业能有效地实现从“数字样机”到“数字制造”的延伸。“数字制造”在设计周期的早期就使用人体工程学分析，对操作与维护进行仿真，以便在产品生命周期的后续阶段提高效率，以系统的方法支持真正的“面向维护的设计”业务流程。tu2二、DELMIA的体系结构作为面向制造维护过程仿真的子系统，DELMIA的重点是通过前端CAD系统的设计数据结合制造现场的资源（2D/3D）。通过3D图形仿真引擎对于整个制造和维护过程进行仿真和分析。得到诸如可视性、可达性、可维护性、可制造性、最佳效能等等方面的最优化数据。虽然是达索PLM的子系统，但是DELM

5、IA本身又是一个结构庞大、面向部门的系列解决方案集合。包括： 1.面向制造过程设计的DPE；2.面向物流过程分析的QUEST;3.面向装配过程分析的DPM；4.面向人机分析的Human；5.面向机器人仿真的Robotics；6.面向虚拟数控加工方针的VNC；2.1 DELMIA Process Engineer 产品、流程和资源规划解决方案DELMIA Process Engineer在制造行业已经成熟推广运用，为企业工艺规划、成本管理等提供了强有力的支持，并取得十分明显的效果。DELMIA Process Engineer为制造业的设计和优化提供了彻底的强大的解决方案，从产品概念阶段、工艺规

6、划到产品生产。工艺规划人员在初始设计产品的基础上，根据不同的规划前提条件，定义制造所需的工艺和资源。通过利用成本驱动和成本核算，工艺规划人员能很快地决定技术上和经济上最优的解决方案。为了避免规划错误和对早期阶段的投资成本、设备和人力需求有一个精确的了解，在设计阶段就需要一个规划软件的支持。而且，软件必须支持从概念设计到质量控制阶段直到制造的整个阶段。DELMIA Process Engineer 提供了广泛的规划支持类型来满足所有这些需求。它提供了有效的装配结构浏览和高性能的可视化工具。装配流程图表提供了清晰的装配序列关系以及流程和材料、人和设备资源之间的关联。装配流程和资源规划用DELMIA

7、 Process Engineer基于BOM（工程物料清单）和CAD产品模型数据，也提供了从草图建立产品结构的可能性。流程和工程材料、人和设备资源之间的关联细化到资源层面。非增值功能像质量控制、物流和搬运等也在此阶段规划进来。最后，操作工人也在每道流程中被分派，其工作与利用率能精确确定。作为一个完整的时间测量解决方案，DELMIA Process Engineer提供了非常有价值的，可以对装配时间和劳动力需求形成科学的评估结果，从而反馈到设计开发和其他的计划分配、项目和质量报告。对目标成本进行预先定义可以针对材料的使用、资源投产、人力需求和空间需求提出评估结果。面向对象的数据库软件工具保证没有

8、冗余的数据存储在数据库中，即使在任何地方发生更改，能被立即显示给有关人员。总之，使用DELMIA Process Engineer提高了规划的准确性、缩短了规划和实现时间，降低了开发成本。2.2 DELMIA DPM Assembly数字制造仿真DPM Assembly，作为DELMIA系统中一个独特的软件模块，充分利用“数字样机”的三维数据，实现在三维基础上的3D工艺规划，并对零件的加工过程、产品的装配过程、生产的规划进行3D模拟并验证。促进工艺应用水平的提高，及优秀的工艺经验继承，实现真正的设计与工艺并行工程；提高设计能力，处理ECO的能力。大多企业设计、加工能力都比较强，工艺弱（不能并没

9、考虑到产品的可制性），到生产才发现产品设计、工艺规划问题而进行更改、调整，还是要花大量的时间、金钱进行协调、排故，产生了瓶颈效应，极大地限制了企业的效能，耗费许多的时间，产生许多的费用。DELMIA则可以在虚拟环境中实现从工艺设计到生产的整个流程，提前发现问题，避免上述问题DPM能真实反映产品从零件到装配到工位到流水线到工厂的生产过程，直观分析产品的可制性、可达性、可拆卸性和可维护性。在计算机数字环境中随意调整加工工艺，配置加工设备，规划资源，使得企业“硬”设备得到合理利用。同时，DPM能生成3D 维护手册,培训手册，投标文件，市场宣传等。提高装配质量，缩短生产准备过程，了解生产周期，提高投标

10、水平，提高国际合作数据一致性。2.3 DELMIA DPM Human数字化人体仿真Delmia提供了工业上第一个和虚拟环境完全集成的商用人体工程模型。Delmia/Human可以在虚拟环境中快速建立人体运动原型，并对设计的作业进行人体工程分析。人体工学仿真包含了操作可达性仿真、可维护性仿真、人体工学/安全性仿真。人体建模-Delmia/Human提供了5、50和95百分位的男女人体模型库，这些模型都带有根据人体生物力学特性设定的人体反向运动特性。用户可修改人体各部位的形体尺寸以适应各种人群和特殊仿真需求。姿态分析-Delmia/Human可以对人体各种姿态进行分析，检验各种百分位人体的可达性

11、，座舱乘坐舒适性。装配维修是否方便。视野分析-Delmia/Human可以生成人的视野窗口，并随人体的运动动态更新。设计人员可以据此改进产品的人体工学设计，检验产品的可维护性和可装配性。 工效分析-Delmia/Human可以对人体从一个工位到另一个工位运动所需要的时间，消耗的能量自动进行计算。人体作业仿真-Delmia/Human可以在图形化的界面下示教给人体设计的工作。可以用鼠标操作人体各个关节的运动。 tu4三、典型方案举例3.1运用DELMIA的IT架构tu53.2运用DELMIA的工作流程图67,7.1第一阶段 装配过程仿真和验证 建立与产品装配相关的各种资源库（包括工装，工具，设备

12、等）； 建立典型装配工艺流程的Process Library； 根据实际情况进行工艺模版的定制，并建立关联的产品工艺数据模型； 进行产品装配过程的定义和仿真、验证； 初步建立三维工艺仿真与验证的工作流程和规范； 通过第一阶段的实施，可以得到以下的效果： A工艺人员可以在产品投入实际生产以前及早的发现产品设计、工装设计以及工艺设计的错误，减少产品的返工和报废，降低成本，缩短周期； B促使企业尽快完成工装/工具/设备等资源的数字化，并建立相应的3D资源库； C为实现现场可视化装配打好基础，减少人为失误，提高产品的装配质量； D对装配工人和维护人员的全新培训模式，方便其准确、快速的理解和掌握； E进

13、一步理解DELMIA 的工程思想，建立初步的工艺设计模版，初步进行相关仿真工作，为下一阶段的工作奠定基础。第二阶段 装配工艺设计和仿真在前一阶段工作的基础上，利用DPE建立Manufacturing Hub(MHub)进行装配工艺的详细设计和仿真，并生成工艺指令、相关工艺配套表和MBOM等。详细分析工艺规划的工作流程，并根据各部门的需求定制DPE，使其强大的功能能够最好地和工作相结合；根据具体需求进行二次开发，定制相关的功能和报表；读入EBOM和CATIA V5的3D实体数据到MHub中；进行装配工艺方案的设计，划分工艺分离面，形成初始分工结合DPE和DPM进行3D环境下工艺的详细设计、仿真和

14、验证；进行基于人机工程的装配仿真。利用定义的装配工艺流程信息以及产品和资源信息，定义每个零件的装配路径，实现产品拆装过程的三维动态仿真，及早发现装配工艺设计中的不合理内容；生成装配指令和相应的工艺配套清单供生产部门人员使用；生成经过验证的MBOM，并以EXCEL等格式输出；通过第二阶段的实施，可以得到以下的效果：A可以改变传统的工艺设计方法，使装配工艺设计从二维提升到三维，建立数字化装配制造的新模式；B促进工艺应用水平的提高，继承、重用优秀的工艺经验；C实现数字化装配、数字化维护、数字化培训，为实现建立数字化工厂的目标创造条件；D使型号项目更方便的按并行工程思想开展。第三阶段 系统集成与定制开

15、发在完成基本需求的基础上，充分考虑系统的扩展性与集成性，根据用户的特别需求继续进行相应的定制开发，并在此基础上与其他的工程软件进行集成。根据具体需求继续开发各种工艺报表和软件功能；扩大DELMIA在企业应用的深度和广度，并根据企业的实际情况引入相关新的模块和进行二次开发；在DELMIA应用的基础上，充分考虑整体的IT架构，实现数据的连贯性和完整性 通过第三阶段的实施，可以得到以下的效果：A充分整合企业数字信息资源，提高数字化制造水平；B为新产品的研制与生产提供验证平台，大大缩短产品的研制生产周期，降低总体成本，提高企业的市场竞争力。3.3运用DELMIA后的效益通过DELMIA数字化定义和仿真校验制造流程，可以为企业带来如下的一些好处：a) 可以根据工厂实际情况，定制自己的工艺层次结构和资源库 b) 进行详细的工业工程时间和成本的预先分析，计算出最佳经济方案 c) 减少工艺设计和工业工程管理中的重复工作，提高了重用率 d) 减少工艺规划时间，提高规划质量 e) 预见并减少规划风险 f) 减少工程更改成本 g) 和设计部门(PDM)以及生产部门(MES/ERP)的良好的集成,减少企业部门协作成本专心-专注-专业