撰文/齊健
日前,達索系統(tǒng)在上海舉辦了2017年度“體驗時代的制造業(yè)”大會,眾多來自制造業(yè)各領域的嘉賓代表出席了這次大會,與達索系統(tǒng)多位全球高管共聚一堂,從“智能制造”、“價值制造”、“創(chuàng)新制造”和“以人為本”等幾個方面展開討論,共同探索智能制造新趨勢與體驗經(jīng)濟新時代的制造業(yè)變革之道。
3DEXPERIENCE Twin是達索系統(tǒng)針對智能制造體系提出的全新概念,把虛擬化的數(shù)據(jù)與現(xiàn)實的制造緊密地結合在一起,實現(xiàn)設計與生產(chǎn)、數(shù)據(jù)與產(chǎn)品、前端與后端的互動,打通產(chǎn)品生命周期的脈絡,在價值鏈之上編織更大的價值網(wǎng)絡。
傳統(tǒng)的ERP系統(tǒng)無法實現(xiàn)實時更新信息,很難適應柔性生產(chǎn)與數(shù)字一體化生產(chǎn)線的需求,數(shù)據(jù)的傳輸速度慢,更新滯后以及數(shù)據(jù)不統(tǒng)一等問題正在成為企業(yè)發(fā)展的瓶頸。達索系統(tǒng)改善了產(chǎn)品生命周期中的數(shù)字連續(xù)性,使用戶能夠在整個產(chǎn)品開發(fā)生命周期中訪問相同的產(chǎn)品數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù),實現(xiàn)有效迅速決策以及無縫適應產(chǎn)品和生產(chǎn)設計變更,打造設計生產(chǎn)、供應鏈、銷售以及服務售后無縫銜接的整體體系。
3DEXPERIENCE平臺同時支持工業(yè)績效的制造分析,可以調取整個工廠、裝配線乃至某一臺設備的信息數(shù)據(jù),充分利用來自MES、ERP、CRM以及生產(chǎn)設備的不斷積累的數(shù)據(jù),以最大限度提高生產(chǎn)績效為目標進行制造分析,改善端到端的產(chǎn)品質量與可追溯性。
針對智能化的制造鏈達索系統(tǒng)提出了銷售及整體運營規(guī)劃(SOP),在各細節(jié)層次和范圍層次上均融入一體化排程的主要概念,從戰(zhàn)略性銷售與運營規(guī)劃直至車間執(zhí)行,全程為用戶提供指導。通過平臺化概念打通產(chǎn)品從設計到生產(chǎn),再到銷售以及售后的數(shù)據(jù)鏈條,利用一體化的平臺以及平臺之上的數(shù)據(jù)鏈支撐整個智能制造體系的落地,最終拉動整個供應鏈的智能化。
在服務客戶的同時,達索系統(tǒng)也根據(jù)客戶的真實應用案例不斷自我完善,從不同的應用場景出發(fā),利用自身的研發(fā)力量和數(shù)字技術定義底層的數(shù)學模型、數(shù)據(jù)模型以及整個的工作流程,從而提煉出最適合行業(yè)用戶的專業(yè)解決方案。
達索系統(tǒng)基于3DEXPERIENCE平臺構建了一系列智能化生產(chǎn)模塊,在加工環(huán)節(jié)中DELMIA機器人仿真技術可以在制造單元建成前檢查程序邏輯,在虛擬環(huán)境中利用PLC程序進行檢測。此前,達索系統(tǒng)已經(jīng)與ABB公司展開合作,在工業(yè)機器人YUMI中應用了DELMIA技術,并在弧焊、點焊、處理、密封劑沉淀、鉆孔鉚合及噴涂車床等典型操作環(huán)境中,實現(xiàn)了數(shù)字制造和制造運營管理之間的數(shù)字連續(xù)性。
3D打印也是達索系統(tǒng)智能化生產(chǎn)的一個重點。通過CATIA中集成的3D打印設計優(yōu)化功能和SIMULIA的高級仿真功能相結合,預測部件內應力和熱能等條件的變化,對產(chǎn)品進行拓撲優(yōu)化,改進產(chǎn)品結構,優(yōu)化打印路徑,并減少部件的殘余應力扭曲,是達索系統(tǒng)增材制造解決方案的重要步驟之一。在3DEXPERIENCE平臺的協(xié)助下,企業(yè)能夠實現(xiàn)全集成式的端到端的增材制造解決方案,在設計、仿真和制造工程師之間推廣無縫協(xié)同工作,最終提高開發(fā)效率,避免產(chǎn)品缺陷。
增材制造zSpace可以幫助用戶在3D環(huán)境中探索增材制造流程仿真并開展互動。結合虛擬全息平臺,zSpace可以對增材制造過程進行仿真,查看和分析打印后的殘余應力代謝產(chǎn)物、部件扭曲和材料變體等,優(yōu)化設計部件,減少試制次數(shù),甚至只需要單次試制就可以完成樣機。
基于智能制造理念3DEXPERIENCE Twin為用戶提供智能數(shù)據(jù)驅動的決策力,建立支持決策的完整情景,構建交互式車間中的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),并實時監(jiān)測生產(chǎn)現(xiàn)場,瀏覽車間中的不同工位,檢驗和觀察生產(chǎn)機器與機器人,實時顯示和分析KPI并與之交互(全尺度數(shù)字雙胞胎模型)。
3DEXPERIENCE平臺的生產(chǎn)線平衡與產(chǎn)能規(guī)劃功能可以在流程規(guī)劃過程中引入真實工廠約束,幫助工程師加快驗證流程,縮短整體交付周期,消除現(xiàn)實工廠與虛擬模型之間的差異。依托智能姿態(tài)引擎可以一鍵實現(xiàn)逼真的人體模型定位,依托Ergo4all(仿真艙)提供的人機工程指引,演示人機工程工作場所中的設計角色如何幫助流程規(guī)劃人員和制造工程師制定關鍵決策,設計安全高效的工作場所。
3D企業(yè)變更看板提供的企業(yè)級變更管理能力,可以高效實現(xiàn)跨業(yè)務部門、跨業(yè)務功能的溝通與管理,規(guī)范標準化和執(zhí)行變更管控流程,從概念設計、產(chǎn)品設計、生產(chǎn)制造到最終產(chǎn)品交付與發(fā)布,覆蓋產(chǎn)品變更的整個流程。將各個企業(yè)內部的各個部門整合起來,以統(tǒng)一標準連接各個部門,并兼容每個部門的特殊性,滿足其自身需求。3D企業(yè)變更看板幫助企業(yè)實現(xiàn)統(tǒng)一標準和自動化管理,從數(shù)據(jù)迭代、統(tǒng)一性管理、差錯率以及部門協(xié)同等多方面節(jié)省了時間與運營成本,改善了相關職能部門的工作效率。
沉浸式人機協(xié)同裝配,可以將人類的智慧與工業(yè)機器人的力量、耐力相結合,并利用創(chuàng)新型的虛擬現(xiàn)實體驗從車間工人的視角完成針對協(xié)同工作的交互性培訓。除了虛擬現(xiàn)實技術,達索系統(tǒng)在增強現(xiàn)實與工業(yè)場景的結合方面也投入了很多研發(fā)力量。在預防性維護工作中,操作人員必須行動迅速并且動作精準。因此他們需要將更多的精力從查看圖紙和操作規(guī)程中解放出來,集中到主要的工作中。達索系統(tǒng)將DELMIA Apriso與可穿戴的增強現(xiàn)實設備Realwear HMT-1結合在一起,推出了一款用于保養(yǎng)維護的頭戴式顯示器。這款產(chǎn)品可以幫助工人在不中斷工作的情況下與圖紙或操作說明書進行交互,最大限度地減少工人在操作過程中的無意義動作,為操作人員提供完成工作所需的所有信息。
“在15年前,大多數(shù)產(chǎn)品都是批量化生產(chǎn),人們只能在市場上買到相同或相似的商品。5年前,個性化定制成了市場的新寵,人們不再只關注產(chǎn)品或產(chǎn)品的主要功能,而是追求更多、更好的體驗。今天,我們認為只有產(chǎn)品的體驗才能真正衡量產(chǎn)品的價值,這種體驗不僅在于應用,更包含了選擇、購買、維修、保養(yǎng)甚至是產(chǎn)品面世之前消費者對產(chǎn)品的期待?!边_索系統(tǒng)DELMIA首席執(zhí)行官Guillaume VENDROUX認為,5年前制造業(yè)剛剛經(jīng)歷了從大規(guī)模生產(chǎn)過度到多樣化定制產(chǎn)品,人們的關注點也從供應鏈、實體工廠和實體產(chǎn)品轉移到價值鏈、虛擬工廠和虛擬化產(chǎn)品中。而今天,我們的社會已經(jīng)進入了體驗經(jīng)濟時代,價值網(wǎng)絡、3D體驗平臺以及虛擬+現(xiàn)實結合的智能制造新理念才真正適合新時代消費者以及整個制造業(yè)的變革需求。