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從飛機設計談談工業4.0如何顛覆制造過程?;

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放大字體  縮小字體 發布日期:2016-09-12   瀏覽次數:439
核心提示:工業4.0的藍圖之下,數字化進程不斷加速,產品創新與市場競爭同樣白熱化。以前,搞個小零件都得先畫一張圖紙,難以想象擁有成千
        工業4.0”的藍圖之下,數字化進程不斷加速,產品創新與市場競爭同樣白熱化。以前,搞個小零件都得先畫一張圖紙,難以想象擁有成千上萬個零件的產品從設計到最終產品得有多么復雜和漫長!那么今天,設計一架飛機或一輛汽車是怎樣的場景呢?

  中國航空工業信息技術中心首席顧問寧振波先生這樣回答:

  “現在的飛機研制是先在Cyber空間做產品方案設計和產品設計、產品分析仿真,然后是工藝設計、工藝仿真,之后是工裝設計、工裝仿真,接著是裝配設計、裝配仿真,最后在計算機上建立一個虛擬的飛行環境,進行飛機的虛擬飛行。在這個虛擬的過程中,我們可以不斷發現設計、工藝、制造、裝配及試驗的問題,可在計算機上迭代修改,這就形成了產品協同研發平臺。當所有問題解決之后,才進入到生產制造環節,即Cyber物理空間生產,當然生產過程也需全程數字化。總之,虛實精確映射、Cyber控制實體,這是必然的發展方向。”

  ——中國航空工業信息技術中心首席顧問寧振波

  哇!原來現在的飛機從設計、制造到飛行,已經實現了全程數字化!

  來自一汽技術中心副總師李康博士則給出了這樣的答案:

  “數字化也是當前汽車行業的普遍做法。數字化汽車的設計以模型為工具,以數據為支撐,支持車輛結構和性能開發,貫穿整個車輛產品生命周期的系統仿真體系,它面向整車,綜合協同;支撐整車開發目標的平衡和優化、分解和驗證;多系統、多學科、多目標和多平臺的仿真體系;從產品策劃開始,貫穿開發過程,實現模型的完善、積累和重用。這種基于模型的整車性能控制體系對于提高研發質量、縮短研發周期具有重要的工程意義。”

  ——汽技術中心副總師李康博士

  據了解,在這方面,一汽技術中心的數字化工作已經取得了不少進展,如:建立了基于指標的模型;多學科參數化分析,建立車身及底盤的參數化模型,采用多學科集成建模技術,實現多方案、多性能的快速、同步分析;基于模型的電控系統開發;傳動系統物理模型建立;模型支撐控制策略開發;實現實時仿真,支撐HIL系統應用;基于模型的車輛底盤性能控制——支撐底盤性能開發,CAE輔助調校減小調校周期,降低調校成本,提高調校效率;進行了電控系統預標定等。想必今后一定會越來越系統化、全面化!

  其實,這些精彩解讀都是來自于7月11-12日舉行的“2016 Siemens PLM Software仿真與試驗大會”。本次會議上,來自航空航天、汽車、軌道交通、機械、電子等領域的500多位用戶代表聚集一堂,共同探討的正是如何利用領先的數字化工具,建立數字化的產品開發體系,加快產品創新速度,提升企業核心競爭力。

  那么,你準備好迎接“工業4.0時代的制造新思維”了嗎?
  
 工業4.0時代,數字化是企業未來發展的必然方向,這不僅需要企業自身做好知識儲備和創新,也需要數字化領域的廠商提供引領創新的軟件工具和解決方案,雙方協力開創未來。

  作為工業4.0的引領者,西門子通過全球領先的技術戰略和解決方案,也引領著工業4.0時代的制造新思維。Siemens PLM Software高級副總裁兼大中華區董事總經理梁乃明先生在主題報告中指出,如今,軟件在全球的應用是走向工業4.0的基礎!

  “西門子一直積極參與工業4.0的建設,并已在國內建成了工業4.0樣板的成都數字化工廠,是唯一一家有能力一站式提供智能制造核心技術的企業,西門子的數字化企業平臺能夠引領企業實現智能制造轉型。Siemens PLM Software僅2013年至今就累計投入了20多億美元支持應對制造業深刻變化所需的數字化和各項功能。西門子愿意和各位精誠合作,攜手邁進工業4.0時代。”

  ——Siemens PLM Software高級副總裁兼大中華區董事總經理梁乃明

  那么西門子都提供哪些數字化的解決方案呢?Siemens PLM Software仿真與試驗解決方案高級副總裁Jan Leuridan博士介紹說:“通過2007年對UGS、2013年對LMS以及今年對CD-adapco的大手筆收購,西門子在產品開發和仿真試驗領域的產品組合和布局逐漸完善。現在,在產品開發方面,Siemens PLM Software提供以Teamcenter為代表的PLM平臺;在仿真與試驗方面,Siemens PLM Software致力于為用戶提供LMS Imagine.Lab系統仿真工具、LMS Virtual.lab和LMS Samtech仿真軟件、LMS Test.lab測試軟件及SCADAS采集硬件等多種工程工具和服務,幫助用戶提升創新能力。”

  “今天,在此基礎之上,我們又重磅推出了全新的Simcenter三維仿真平臺,這是西門子的下一代多學科三維仿真平臺,可以幫助用戶通過預測性分析推動性能工程轉型。”

  ——Siemens PLM Software仿真與試驗解決方案高級副總裁Jan Leuridan博士
  Simcenter的重磅發布引起了在場嘉賓和用戶用戶的熱烈反響,究竟這是一個怎樣的三維仿真平臺呢?她將為企業帶來怎樣的全新體驗呢?

  “當今的很多產品都來自復雜的產品開發環境,需要將機械功能與電子、軟件及控制功能等各個方面相結合,工程部門必須開發出集成以上諸多方面的智能產品,采用新的材料和制造方法,并不斷縮短設計周期,這就意味著必須改進當前對產品性能驗證所使用的工程實踐,使之發揮更大的預測作用,為實現數字化和系統驅動的產品開發提供支持。

  而Simcenter的目的正是通過結合仿真和測試領域的多種技術來應對這些挑戰,以實現西門子的預測性工程分析愿景。Simcenter所涉及的技術包括計算固體力學(CSM)和有限元分析(FEA)、計算流體力學(CFD)、多體動力學、控制、物理測試、可視化、多學科設計探索和數據分析等。對這些技術的管理是在PLM環境中利用Siemens PLM Software的Teamcenter軟件來實現的,用以支持復雜系統的工程設計和開發。”Jan Leuridan博士介紹說。
  

 
 
 
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