智能工厂—数字化设计

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Դ未知 ڣ2019-08-04 03:03 ()

  企业实现智能制造,数字化是不可缺少的,其中产品的设计是源头,是数字化的起始点,本篇介绍下智能工厂中的数字化设计。

  通常我们的产品都是以三维展现的,过程中我们要转化为工程师语言:二维蓝图,转换过程中信息丢失不说,很多人缺乏从二位图纸中的立体想象能力,致使沟通效率大大降低。

  上个世纪50年代,随着计算机技术的发展,诞生了CAD技术,实现从手工绘图到计算机数字绘图,甩掉了人们用了200多年的绘图板,目前很多高校还要学习手绘图纸,很让人费解。进入70年代由于飞机和汽车工业的发展,计算机需要处理很多样条曲线,空间曲线,使得数字化设计突飞猛进的发展,后期加入质量、重心、惯性矩等参数,诞生了CAE、CAM模型表达,发展了数字化设计制造技术。

  波音公司在以波音787为代表的新型客机研制过程中,全面采用了MBD技术,将三维产品制造信息(Product Manufacturing Information,PMI)与三维设计信息共同定义到产品的三维数模型中,摒弃二维图样,直接使用三维标注模型作为制造依据,使工程技术人员从百年来的二维文化(蓝图)中解放出来,实现了产品设计、工艺设计、工装设计、零件加工、部件装配、零部件检测检验的高度集成、协同和融合。

  目前大多数企业只使用CAD图纸进行设计、生产等,部分企业使用三维也只是作为辅助设计,工程图依旧用二维图,这样导致设计效率没有提高,还大大降低了。部分企业基于MBD的数字化设计制造,即基于模型的数字化定义技术,它将三维制造信息PMI与三维设计信息共同定义到产品三维数字化模型中,使CAD和CAM等实现真正高度集成,使生产制造过程可不再使用二维图纸,这部分企业目前还是少数,主要集中在航空以及汽车领域。

  基于模型的定义(MBD)以三维产品模型为核心,将产品设计信息、制造要求共同定义到该数字化模型中,通过对三维产品制造信息和非几何管理信息的定义,实现更高层次的设计制造一体化。同时基于数字模型进行工艺验证与优化等,在搭建的虚拟使用场景中,检测产品的性能等,减少产品的开发周期。

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