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、3D软件助力智能制造实现柔性设计

2020-07-03 311 媒体报道  

     文章来源:新浪网

     柔性生产是智能制造的决胜点。疫情冲击下能够快速完成产线切换,或者快速调整战略的企业,大多拥有先进的自动化、数字化、智能化水平,其背后都蕴藏了一个可以称之为“柔性生产”的能力。潮水褪去便知谁在裸泳,或许是突如其来的疫情无情地洗刷了一批缺乏危机应对能力的制造企业,存活下来的玩家才能更加清楚地看到“柔性化”带来的赋能魅力。

  柔性制造

  柔性制造是以消费者为导向, 以“需”定“产”为方式的生产模式。相较于采用人海战术来进行大批量、单一化生产的传统制造,柔性制造则更强调对于多元化、个性化需求的满足。

  柔性化制造在某种程度上,虽然能够快速应对市场变更风向,满足用户个性化需求,却对企业的生产线和供应链提出了更高的要求:在保证自动化生产效率的同时,又具备延展性,能够响应产品的适时调整。

  因此,对于长期以来依靠廉价劳动力为红利、自动化程度不高的企业而言,产业转型升级需要更多考虑的是,如何平衡需求与生产效率之间的矛盾,更高效地提升自动化、数字化水平,从而实现柔性制造和智能制造。

  3D设计,为产品多元化注入活力

  柔性生产的一大重要途径是大数据。因为企业可以通过大量的数据采集、分析,更快地找准市场,让消费者介入生产、服务过程。设计作为产品的始端环节,在整个产品全生命周期里扮演着重要的角色。设计数据是一切产品数据的基础,对工艺技术和生产制造有着重要影响。模块化、标准化设计,在某种程度上,能够很好平衡用户需求与生产效率之间的矛盾,帮助企业提质增效。但是由于战略理念的偏差、设计工具的不适合、研发技术的滞后等多方面的因素,从而导致了很多问题,如设计与工艺制造脱节、设计数据的低重用性等问题。

  而3D软件在某种程度上,是可以帮助企业解决这些问题。某制造企业的工程师分享道:“以往企业设计部所使用的CAD设计工具和方法并不适合,导致设计、工艺、制造等环节是割裂的。设计时间仅占整个研发周期的30%,而70%的时间却用于调整和修正。”

  “但自从使用了3D设计软件,我们将已有的多格式2D、3D设计数据全部重新利用起来,建立了模块化、标准化产品数据库,用于已有产品的工艺制造和新产品的设计借鉴,为产品多元化设计注入活力。同时,3D的结构仿真分析、逆向工程、动画和运动仿真等模块,更是将设计与工艺制造紧密衔接。”

  2D+3D数据互通,构建柔性制造基础

  柔性生产能够及时响应内部或外部的变化,拥有快速、低成本地切换生产品种的能力,且能够精准调整产能,使之和市场需求一致,避免产能不足或产能过剩。这对企业数字化设计能力就提出了新的要求。

  面对企业优化生产线和供应链的需求,3D软件同样也能发挥自身独特的优势。与某些单一的绘图表现类软件不同,3D是更偏向于设计工艺相契合的工业软件,其所建立的3D模型数据是可以用于工艺仿真模拟和实际的数控生产,这很大程度上帮助企业整合了碎片化的数据信息,优化了信息传递流程,提升了生产效率。

  3D产生的2D/3D设计数据除了用于设计工艺的绘制与表达外,还能输出各种专业化数据表单,如零件明细表、工艺物料清单等用于工艺拆单、生产下料排单以及供应链运营。此外,3D支持与主流的PLM/PDM系统的集成,让3D数据应用于产品全生命周期,这为企业搭建工业互联网平台,实现柔性制造提供了良好数据基础。

  眼下新基建概念正火,工业互联网的重要性被一提再提,市场需求越来越瞬息莫测。在全球疫情战役仍未结束的当下,中国制造企业想要转危为安,巧抓机遇,除了借助高新技术和智能化工业软件来构建数字化平台外,还需要企业结合自身的实际情况和市场,以企业的制造能力和柔性程度为基础,在实践过程中不断创新和优化,从而不断推进整个行业的转型升级和提质增量的进程。

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