精密机械加工行业PLM解决方案

【导读】
总之,PLM技术覆盖了产品的整个周期,并提供全过程、开放的、互相适应的应用方案。从系统技术角度来看,PLM涵盖了CAD、CAE、PDM、MPM、BOM、CRM以及CAM等多样内容,形成了PLM核心解决方
1 中国制造业现状
中国制造业已由“中国制造”阶段进入“中国创造”阶段,新时代全球市场发生巨大转变,要求传统企业制造模式进行突破性变化,具体来说机械制造企业面临如下几点挑战:
(1)研发周期缩短,产品研发过程必须实现全生命、精益化管理;
(2)产品数据管理呈现多维化局面,数据更迭速度加快;
(3)需要进一步加强产品成本控制能力;
(4)必须实现产品从设计到制造的有效流转。

2 产品全生命周期管理技术
PLM(ProductLifecycleManagement,产品生命周期管理)是一种战略管理思想,它从产品策划、概念设计、详细设计、生产制造、产品销售和售后服务整个生命周期出现,实现产品信息系统化管理和使用。产品策划阶段与市场需求对接、设计和制造阶段实现产品功能设计、销售和服务阶段实现产品使用价值体现,总之PLM技术下的产品能够为用户提供更加满意的消费体验,同时也为企业转型升级提供可行性方案,具体来说,PLM技术可以实现以下几种功能:


第一,产品各类个层次数据管理实现规范化、系统化管理;第二,新产品开发业务流程可控、规范,优化过程质量、缩短开发周期;第三,实现基于数据挖掘的知识管理,加速知识迭代;第四,实现跨企业协作开发和管理,降低开发成本,有限避免开发风险;第五,基于顾客需求,优化驱动生产模式、研发流程。


总之,PLM技术覆盖了产品的整个周期,并提供全过程、开放的、互相适应的应用方案。从系统技术角度来看,PLM涵盖了CAD、CAE、PDM、MPM、BOM、CRM以及CAM等多样内容,形成了PLM核心解决方案集。


3 PLC关键技术内容
3.1 跨域三维造型技术融合

以特征造型技术与直觉造型(Direct Modeling)技术逐渐融合为代表,多种跨域的三维设计技术相互交叉和耦合,使设计人员在设计与编辑中,更加快捷。


3.2 基于云计算和新一代互联网的社区协同
互联网时代,沟通效率越来越重要,PLC技术应用到设计研发和分析过程中,能够实现线上线下协同创新和开发。主流PLM厂商,都已在PDM产品中提供基于互联网的社区协同工具。


3.3 可视化知识协同
在产品设计过程中,需要多个功能系统配合,并对产品数据进行交互分析和挖掘,从而进行更加有效的设计策划。因此,在产品模型中出除了几何模型之外,还需要增加其他模型,物理、材料、电磁等,以便让不同部门的工作人员能够形成合力,为PLM技术发展做出贡献。


3.4 基于高仿真度的三维产品交互式文档发布
产品高仿真模型不仅可以支持产品制造,也可以产品安装以及维修服务过程中,发挥重要作用。因此,基于互联网轻量化三维模型交互式文档发布技术,成为PLM技术扩展应用的重要方向。


4 数字化机械加工车间的系统
以机械加工业务为例,虚拟制造技术业务流程如图1所示。
基于虚拟制造的机加工业务流程
图1 基于虚拟制造的机加工业务流程
 
4.1 DNC系统建设
为改善数控机床生产状况、提高生产效率,对两个数控加工车间共计34台机床进行联网,形成一套完整的控制系统,该系统包括机床联网通信、程序数据库管理、程序编辑仿真和机床数据采集监控四个部分。


4.2 MES系统建设
本设计MES系统需实现基础数据记录、高级排产、协同制造平台、MDC采集状态细化和系统集成等功能。MES系统实施实现功能目标主要有三点:第一,保证加工厂所有设备、工序能够进行自动排产;第二,系统可扩展,能够随时增加设备,在总站点数范围内能够实现设备、工序自由扩展;第三,实现分段排产,能够自由将工序分段,并进行生产计划排产。


MES系统和ERP系统集成实现的功能目标主要有五点:
第一,MES系统实时调用ERP系统基础数据(物料、设备、班组、人员),确保MES系统和ERP系统基础数据一致;第二,MES系统定期通过人工操作直接从工厂ERP系统读取生产计划数据,在MES系统中评估排产后写入加工工厂ERP系统;第三,MES系统定期通过人工操作直接从铸造工厂ERP系统读取生产计划数据;第四,在MES系统排产后,通过人工操作将分析结果写入铸造工厂ERP系统,生成计划审核清单,审核通过后,修改ERP系统的计划时间;第五,铸造工厂ERP系统接收MES排产信息后进行审核,将审核不通过计划反馈到MES系统。


4.3  PLM系统数字化制造平台建设
该子项目具体建设内容有产品设计软件集成、产品数据管理、零件工艺规划、装配工艺规划、制造资源库管理、NXCAM集成、编码管理、ERP集成、MES集成、DNC集成和TDM集成。PLM平台系统实施内容如下:设计数据审批、设计数据变更、工艺数据审签、工艺数据变更、非产品类文件及说明书审签和打印归档。


3  结论
本文通过对活门进行受力分析,获得活门传递函数,该传递函数中参数包含了活门结构及装配参数,因此可以从控制理论中系统稳定性及动态特性上分析流量波动原因,因此将流量波动问题转化为活门结构及装配因素如何影响阻尼比问题,通过对其影响因素进行分析,对其加以修正并试验,验证该可为产品设计提供依据。

 

  • 2019-10-30 09:45
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