1数字化技术与产品开发

1,数字化技术与产品开发,产品开发过程,数字化对产品开发影响,数字化技术基础,产品开发过程,1.1,产品开发过程,产品开发过程是指从产品需求分析到产品最终定型的全过程。,设计需求分析,设计任务定义,概念设计与详细设计,工程分析和设计优化,样机制作,加工工艺开发,生产实施,销售、使用、维修、回收,1.1,产品开发过程,产品开发过程的主要问题,1.1,产品开发过程,产品开发是研发部门的事情,产品开发流程不是端到端的,产品开发流程结构化不足，孤岛现象,产品开发流程某些关键活动缺乏有效的定义,产品开发流程缺乏有效的分类管理,产品开发流程执行不到位，优化不足,需求分析,产品设计,工艺设计,制造装配,服务,需求分析,串行设计时间,产品设计,工艺设计,制造装配,服务,并行设计时间,节省的时间,串行设计和并行设计比较,并行设计,1.2,数字化对产品开发的影响,现在：空中客车公司,A350,设计,“Digital Factory Planning Room”,Roundtable:,Experts in all specialized areas meet in the “Digital Factory Planning Room” to view, discuss, and design future facilities at the Powerwall.,数字设计制造,宏观数字化,微观数字化,制造资源、环境、服务等数字化,生产系统布局设计与实际优化运作,产品营销、维修、使用等数字化,决策支持系统,CAD,、,CAE,、,CAM,、,CAPP,、,DFX,、,VM,、,RP,NC,、,MC,、,CNC,、,FMC,、,FMS,、基于,Web,制造、无纸化制造、远程协同,最终产品,数字化设计制造信息支持技术：,IGES,、,STEP,、,ERP,、,MIS,、,PDM,、,PLM ,数字化技术基础,1.3,数字化设计制造技术基础,CAD/CAE/CAM,技术,1.3,数字化设计制造技术基础,CAD,软件：,AutoCAD,UG,Pro/E,，,CATIA,，,SolidWorks,等,CAE,软件：,Ansys,，,Adams,，,Matlab,以及,Cad,软件本身的集成,CAM,软件：,MasterCAM,，,cimatron,，,Edgecam,，,Powermill,等，以及,CAD,软件自带的,CAM,有限元分析,机构分析,数控编程,1.3,数字化设计制造技术基础,基于模型的定义（,Model Based Define,）,三维标注（尺寸、公差等技术要求）。,ASME Y14.41-2003,，,ISO16792,，,GB/T24734-2009,数字化产品定义数据通则,非几何信息的定义,不必要把立体图转到工程图,UG NX 7.5,以上,PMI,三维模型可以直接用于生产和质检,云端版,CAD Onshape,CAPP,技术,1.3,数字化设计制造技术基础,自动将产品模型转换为,三维工艺模型,，以三维工艺模型为中心进行工艺加工流程（工艺路线）设计，定义产品制造过程中的,三维工序模型,（中间物料状态），确定每个关键工序模型的加工尺寸、加工余量、公差等，,CAM,无需重复定义加工模型，,MES/ERP,等通过三维工艺模型组织产品生产和过程控制。,二维工艺模型,三维工艺模型,DFx(Design For x),系统：,面向产品全生命周期的设计。是指在产品设计阶段对零件或部件的可制造性或可装配性等进行评价诊断的计算机辅助应用工具。,DFX,技术,1.3,数字化设计制造技术基础,VR,技术,1.3,数字化设计制造技术基础,虚拟工厂（车间）,虚拟装配,虚拟技术,虚拟与现实的交互,Pokemon Go,VR,技术,1.3,数字化设计制造技术基础,3D,打印,AM,增材制造，,RP,技术,1.3,数字化设计制造技术基础,3D,建模,3D,打印,增材制造（,AM,）是采用逐层添加材料的方法制造三维实体的技术，塑料、金属和混凝土等，包括,3D,打印、快速成型（,RP,）、直接数字化制造（,DDM,）、分层制造、添加式制造等诸多技术。,无限的复杂的产品,NASA,测试,3D,打印火箭部件,这个发动机部件是一台复杂的氧化物喷射器，为火箭起飞提供动力。,NASA,与一家定向制造公司合作，采用选择性激光熔化工艺打印火箭部件。使用,镍铬合金粉末逐层打印,出产品。之前，该发动机喷射器,由,115,个零件组成，用,3D,打印仅有,2,个部分了,。原来需半年，现仅需不到一个月。测试环境恶劣，温度达摄氏,3315,度。,Engine Injector,（喷嘴）试验,NASA,无疑将一系列地使用,3D,打印机,德玛吉,DMG lasertec 65,加工制造技术（硬件）,1.3,数字化设计制造技术基础,数控机床、加工中心、,FMS,、机器人等,信息管理技术,1.3,数字化设计制造技术基础,PDM,、,PLM,、,ERP,、,MES,、,CIMS,等信息管理软件,PDM,（产品数据管理）是管理产品设计以及提供全过程的,BOM,基础信息的管理平台。是所有管理软件的基础。,ERP,（企业资源计划管理）是管理生产过程的，包括计划、资源、成本等信息。,MES,是生产线以及车间的具体操作的管理平台。,PDM,ERP,MES,PDM&PLM,关系理解,设计,调研,生产,包装,运输,仓储,销售,售后,传统的,PDM,管理领域,理论的,PLM,管理领域,PDM,是,PLM,系统中的一个子集,ERP&PLM,关系,PDM,、,PLM,软件：国外品牌如,PTC,的,WINDCHILL,，,SIMENS,的,TEAMCENTER,，,达索,的,ENOVIA,ERP,软件：,SAP,、用友、金蝶,作业,学习中国制造,2025,，指出对你印象最深的部分，说明原因。,用,ug,的,PMI,功能，标注三维模型的尺寸、偏差、表面粗糙度、形位公差。,找到更多关于数字化设计制造所涉及的专有英文缩写，说明他们的含义，及其关系。,