中国汽车制造行业与数字化制造(连载三).doc

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1、J11国汽车制造行业与数字化制造(连载三)摘要：今天的国外领先汽车制造公司都在矢志不渝地推动数字化制造技术的应用，由此获得的投资回报令人鼓舞，表1展示了几个案例(包括整车厂和零部件供应商)。CIMdata咨询公司的调查(2003)显示，采用了数字化制造技术的汽车制造企业，其产殆推向市场的速度增加了30%,重复设计减少了65%,生产规划流程精简了40%,平均产量增长了15%。数字化制造技术在国外的成功应用给国内的汽车制造厂家树立了很好的榜样。3.【字化制造的内涵及其在汽车行业中的发展现状1)数字化制造的内涵

2、CTMdata将“数字化制造”定义为：一套支持设计和制造工程团队之间进行协同工艺规划的解决方案，它采用最切实可行的流程，允许访问包括工具和制造流程设计在内的完整的数字化产品定义，它由一系列支持工具设计、制造流程设计、可视化、仿真和其它优化制造过程所必须的分析活动的工具集组成。更广义的“数字化制造”概念是指将数字技术应用于产品的工艺规划和实际的制造过程屮，通过信息建模、仿真分析和信息处理来改进制造工艺，提高制造效率和产品质量，降低制造成本所涉及的一系列活动的总称。数字化制造的内涵可理解为DP4R,即数字化产

3、品定义(Product)＞数字化工艺流程规划(Process).数字化工厂布局规划(Plant).车间生产数字化管理(Production)和数字化制造资源(Resource),这里的资源既包括数字化设备(比如数控加工中心、机器人等)，也包括工具、工装和操作工人。图2汽车产品生命周期屮的数字化制造如图2所示，数字化制造跨越了产品生命周期的产品设计、工艺规划、工艺分析验证、产品制造、质量保证等多个阶段。H前，国际上只有少数顶尖的软件公司有能力提供完整的数字化制造解决方案。2）国外领先汽车制造企业数字化制造应

4、用成果展示到n前为止，数字化制造已经在国外领先汽车制造企业屮得到了普遍应用，调查显示，全球前15大汽车制造企业都在不同范围内采用了数字化制造解决方案，并获得了降低规划成本、提高规划质量、加快规划时间等多方而的投资回报。数字化制造给国外汽车制造企业带來的效益如表2所示。表2数字化制造在国外汽车行业内的价值体现价值点价值体现案例?2器误产品设计缺陷或者T艺失谋，如果在实际生产过程中才被发现，代价通常非常昂贵，利用数字化制造技术，可以在虚拟环境里对产甜的可制造性和可装配性、制DaimlerChrysler公司在

5、汽车装配Z前的仿真，节省了操作时间，优化了工艺，并使得工艺儿乎达到100%准确□率及敖而魅融硼的砂性汽备资用设投通产和励1+/艺案创鼓设工方的新「常如X数提方化过前化优通的优和减少变更「1」-/-”剧血枫痕量有利于并行工作的开展化Sr一二n,,,r/.hx‘SS蠶莎11卡完产CK就生MA间的产重组来提咼生产效率元美倾颐鳩舷流一二二IP・/IJ亠』十・•j」・•规利据厂竽5厂■附r们釈觀便工信便不应商方公机制％达动线4自发产了马在生少鸞r生缈加「，毎IW任使坤5%的弓成5特型线省福冇产节在所生造SS嚮iii

6、s"W1亠咼量A更质LL了产HE来生由此可见，数字化制造在国外的实施成效是非常显著的，这给国内汽车制造企业实施数字化制造提供了很大的吸引力和许多可以借鉴的经验。3）国内汽车制造企业中数字化制造的认知及应用现状除部分合资公司以外，国内大多数汽车制造企业接触到“数字化制造”这个概念的吋间还不长，因此对“数字化制造”的认识还停留在初级阶段,表3列举了我们的一些调查结果。表3国内汽车制造企业对数字化制造的认识及问题分析问题点企业的认识或现状我们的分析“数字化制造”的起始点和主要内容数字化制造的起点是开始丁•艺规划

7、的时刻，终点是产品正式批量生产，主要指在计算机中进行的虚拟数字化制造作为产甜生命周期过程的一部分，其范围不仅限于工艺规划，也包括设计过程中的工艺性评价、生产管理和制造工作，包扌舌可制造性的仿真分析、生产线虚拟规划等等质量的分析验证等阶段“数字化制造”和“CAD/CAM的关系认为数字化制造中的工艺仿真分析就是或类似于在CAD/CAM中进行的拆装分析和装配干涉检查以及NC代码生产等等数字化制造中的工艺仿真是在一个山工厂产甜、工艺和资源构成的平台上进行的，相比CAD/CAM而言这显然更接近十真实的制造环境“数字

8、化制造”和“CAPP”的关系一般都应用了国产CAPP软件，CAPP在工艺信息管理和工艺报表输出方面发挥了积极作用，因此觉得数字化制造的意义不大CAIV不支持三维平台，且不具备工艺分析和验证功能（运动干涉检査、可接近性和可装配性检验、机器人运动路径优化和离线编程等），因此CAPP无助于工艺优化和改进对于在三维环境下进行工厂设计和生产线布局优化的亜要性认识不足开发了一种新车型后，一般需要对现仃的生产线进行工位调整或者引进新的生产线