PDM协同制造概述

【导读】
PDM协同制造概述 在全球工业信息化的发展进程中,随着计算机技术的发展,全球化市场的形成与发展使得不论在国内还是国外,市场竞争变得愈发激烈。这些都迫使着企业采用先进的设

在全球工业信息化的发展进程中,随着计算机技术的发展,全球化市场的形成与发展使得不论在国内还是国外,市场竞争变得愈发激烈。这些都迫使着企业采用先进的设计和制造方法,企业信息化程度越来越高。ERP、CAD、CAPP、CAM、CAE、PDM、MES等系统在越来越多的企业中得到了广泛的应用。CAD负责产品设计,CAPP进行工艺设计,CAM实现加工仿真,PDM产品数据管理这些系统的应用大大提高了企业的产品研发能力和管理能力,增强了企业的制造能力,给企业带来了巨大的效益。

 
 

但与此同时,随着这些信息化系统的应用,产品设计过程中的设计数据和文档呈现信息爆炸的增长势头。设计室使用设计系统,工艺室使用工艺系统,制造车间使用制造系统,企业每个部门都在使用着不同的应用系统,这些系统的使用虽然提高了各个部门的工作效率,但系统之间缺乏有效的信息传递和转换,而且在设计制造过程中因设计和工艺发生改变时,很难进行版本追踪,出现“一图多源”的情况,应用系统产生的数据也无法统一管理,“信息孤岛”的产生不可避免。这些问题的出现阻碍了信息化技术在制造企业发展的步伐,已经逐渐成为当前制约我国制造业信息化进一步发展的瓶颈。
 
   
此外,大部分制造业的设计、分析、制造过程的特点是各个过程分离,不同系统之间数据在转化过程中可能丢失,影响工作效率,而且不利于设计、分析人员之间的沟通。车间的制造信息无法及时传递至设计部门,设计部门对产品的设计更改信息传递至制造车间也存在着时间差,使得设计部门无法根据现场实际情况做出及时的调整,这不仅仅影响着生产效率,同时也给企业带来了多余的损失。
 
   
在此背景下,对协同设计制造系统的研究有着重大的意义,一方面建立一个统一的平台实现对设计信息的统一管理,有利于提高设计效率,另一方面建立了制造车间与设计部门沟通的桥梁,可以使工艺人员及时了解工艺应用效果,从而在必要时迅速改进工艺,以确保生产质量和效率。
 

协同制造概述
制造是一个复杂的过程,它不仅包括像制造设备、制造设计系统(CAD/CAPP/CAM/PDM/MES等)、人力资源等有形的资源,同时它也涵盖了知识、设计与制造信息等无形资源。在制造过程中,各部分制造资源之间穿插着不同的信息流。因此,建立这些资源之间信息的相互传递和协作对于各个制造系统的提高都有所帮助。
 
   
随着网络技术、信息技术、数据库技术、人工智能等高新技术与制造技术的不断融合,现代制造逐渐向信息化与智能化的方向发展。这些技术及理念的发展使得现代的制造方式越来越向协同制造的模式发展。所谓协同,就是指多人多部门之间相互通信、协调和协作完成一共同的目标。协同制造系统是指综合产品设计信息,工艺设计信息与现场制造信息,提供给相应参与者与部门,形成从设计到制造的信息一体化。
 

协同制造国内外研究现状
新世纪以来,计算机及网络技术有着飞速的发展,协同制造技术也应运而生。相比于敏捷制造、并行工程等,协同制造是一种更为先进的模式。协同制造是指在计算机信息技术的支撑下,负责不同设计与制造阶段的人员围绕同一项产品的设计与制造开展任务。
 
   
协同制造要求在计算机应用的基础上,将先进的设计与制造系统构建起信息化的设计制造平台。协同制造平台的实现使得信息之间的交流可以更为直接、迅速和有效。而且不同阶段的人员也可以方便迅速的开始本阶段的任务。协同制造较好的解决了目前设计与制造过程中各部门信息脱节的问题。
 
   
目前,国外的发达国家在协同制造的研究方面处于领先地位。如在制造过程的协同运作模式、网络化协同制造系统等方面,相关研究成果为实现网络环境下制造企业间的制造过程协作提供了重要的应用模式和技术支撑。
 
   
在产品协同设计上,SHEN等人通过对虚拟现实技术的研究,并在此基础上搭建了协同装配环境,通过此协同装备环境,用户可方便的进行产品设计;Fazhi HE等人基于Agent结构和交互技术的基础研发了协同设计的CAD系统;协同制造平台构建方面,波音公司围绕波音777喷气式客机构建了协同制造平台,并与口本三菱重工等公司合作,实现了信息传递的无纸化,设计的无纸化,制造的无纸化。国外协同制造运用到的主要技术为基于。
 
Web的PDM系统,基于XML企业交互模型研究等。
与国外相比,我国的协同制造研究起步较晚,且研究涉及面也相对较窄。20世纪90年代之前,我国的制造企业研究多是个体研究。随着时代的发展,特别是我国加入WTO之后,制造业面临着空前的发展机遇和挑战。作为我国新世纪的战略产业,制造业必将经历一场新的变革。在这场变革中,保证我国企业具有竞争力的关键技术之一就是提高企业的制造能力。近几年,协同制造的研究受到了广泛的重视。

 

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  • 2019-10-31 14:11
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