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DELMIA,数字化制造领域的领跑者

发表时间:2007-3-31 李险峰 来源:e-works
关键字:DELMIA CAD ERP
制造企业不仅要通过计算机高效地生产和管理工程图纸(CAD),还要以PDM为平台将各种应用系统协调在统一的平台下;不仅要以订单为驱动将企业管理过程的信息进行集成的管理(ERP);还要重视生产制造过程工艺信息的管理,这是产品形成的关键过程,也是决定产品质量、上市时间、生产成本的关键因素。

    计算机技术、信息技术和通讯技术的高速发展促进了经济全球化的进程,使得世界经济行为发生了深刻的变化。

    计算机和CAD技术的应用和推广,提高了新产品的开发速度,缩短了新产品推向市场的时间,提高了产品质量。而利用信息技术来改进企业的生产行为和管理模式,则使得生产能力和企业综合效益大幅度提高而生产成本大大降低。面对我国加入WTO的新形势,国内企业正在加强信息化建设、建立有效的信息平台,实现全面的信息共享和各部门间的协同,充分提高企业自身竞争能力和经济效益, 迎接国际化市场的挑战和机遇。

一、制造企业信息平台的组成

    制造企业的信息平台把企业运作的各部分、各环节生成的信息紧密地“链接”在一起,从最高管理层到生产的最基层;从产品设计到生产、库存、销售;从上游的采购、仓储到下游的售后服务,实现对全部流程的支持和监控,使物流、信息流、资金流通畅运行。因此,总地说来,制造企业的信息平台应该包括三类信息:

    产品信息: 产品信息包括零件的几何信息和相互间的装配关系信息, 这部分信息主要由CAD软件和PDM软件生成、处理和存储。对于制造企业,它的任务是解决“制造什么(what)”的问题。

    资源管理信息:资源管理信息起源于库存管理,后来不断地扩展为生产计划、工序链、财务、人力资源以及客户关系等领域,它的核心是主生产计划。对于制造企业,资源管理信息的任务是解决“在什么时候(when)制造”和“在什么地方(where)制造”的问题。企业资源计划(Enterprise Resource Planning)是这类软件的典型。

    工艺信息:工艺信息是与生产工程有关的信息,包括工艺方法和工序安排信息、生产资源、生产组织、企业的KNOW-HOW(技术秘密)等,这一部分任务是解决“如何制造(how)”的问题。

    制造企业信息平台的组成如图所示。

    目前大多数制造企业已经实施了或正在实施CAX、PDM和ERP系统。相当多的企业以PDM为基础,集成CAX和ERP构成企业的信息化平台。其中,CAX系统为企业形成了完善的产品结构,ERP则以订单为驱动形成了企业完整的后勤链管理。然而, 已经建立或着手建立制造工艺信息的企业还不多见。工艺信息是企业信息系统的重要部分,缺少工艺信息的系统是不完整的。只有在建立信息平台的初期就综合考虑、全面规划,才能少走弯路,事半功倍。

二、产品信息系统与集成

    回顾我国CAD技术发展的历史可以知道,我们花费了大量的人力和物力,完成了“甩掉图板”的任务,实现了二维计算机辅助设计。但是,2D-CAD系统的功能不过是绘制,它相当于用计算机完成图板绘图的工作,并不是真正意义上的设计。各个视图之间没有任何关系。当需要进行工程图的更改时,必须花费大量的时间对与此工程图相关的细节一一进行修改,这会耗费大量的时间和成本,且易发生错误。

    3D-CAD系统将其注意力集中在对零部件的3D几何模型进行的完整描述上,使得设计人员有可能从专注与绘图的操作中解放出来,把更多的精力集中在创造性的构思和产品另加的性能上,即真正意义上的设计。建立了原始模型后,只需要在原始模型中输入一组数据,便可以自动派生出零部件的一个变型,而且图纸的绘制也更加简单,更便于工程更改和维护。

    从系统集成的角度来看,单纯CAD 应用存在以下弊端:
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    虽然CAD系统可以快速生成工程图和物料清单(BOM),但是如果只能利用手工输入的方式向ERP系统输入用来编制物料需求计划的物料清单,或者是必须按照CAD工程图将零件轮廓输入到NC编程系统中,不但很浪费时间,也容易出现错误。
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    CAD系统生成大量关于零件的几何信息和装配关系信息,决定了工艺过程、生产组织、销售、维修、成本和利润,是制造企业的基本信息,也是企业信息平台各部分的基础,这些数据是否可以被其他系统方便地调用、处理或转换成用于解决实际问题的其他形式是至关重要的。如果缺乏这样的一种平台和机制,这些宝贵的数据的价值将大打折扣,甚至完全无法进一步地利用。
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    CAD生成的文档以及其他应用系统生成的数据如果彼此互不透明,将不能对企业产生应有的价值。其后果是,跨部门的信息交流和处理过程需要很长的时间,而且还有可能损失不少信息,无法实现制造企业追求的协同作业和并行工程的理想。

    由于孤立的CAD/CAX系统存在上述的弊端,而企业又迫切需要将各种IT工具有机地结合起来,形成一个面向过程的、多功能的虚拟制造系统,PDM就应运而生了,可以说,PDM系统最初就起源于CAD工程图的管理。

    产品数据管理(PDM : Product Data Management)是用数据模型对制造企业的产品形成过程进行管理的方法,它的目标是利用一个集成的信息系统来产生为进行产品开发设计和产品制造所需要的完整的技术资料。因此,PDM系统的主要功能就是对产品的整个形成过程进行控制并对在该过程中形成的或需要处理的数据和文档进行管理,它的主要功能包括:
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    数据和文档的管理

    产品信息由基本数据和各种不同的文档组成,PDM系统的核心任务之一是对产品信息和其他业务数据进行管理。

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