基于模型的数字化产品定义对标准化的新思考.pdf

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1、Field0fDiscussionf研讨园地踩躲0l0机械基于模型的数字化产品定义工业标准对标准化的新思考化与质中国航空综合技术研究所口张岩涛夏晓理李学常自里成都飞机设计所口谭茂春摘要统一的、完整的、规范的产品数字化定义是实现集成产品研发过程的基础，基于模型的数字化定义改变了产品信息传递的依据．也为标准化带来了新的挑战本文通过综合分析国外企业或组织在MBD技术方面的研究工作．从航空产品全寿命周期以及航空制造业供应链两个层面。提出设计、分析、制造、培训和保障等产品全寿命周期内MBD数据的定义和使用标准

2、化．以及数据长周期存储和重用的标准化．为我国航空工业基于模型的数字化产品定义技术标准化指明了方向关键词基于模型的定义标准化当前．航空工业正经历着基于模型的数字化迅速获得了UG、PTC、Dassault等公司旗下开产品定义(ModelBasedDefinition，MBD)技发的CAD系统的支持。2006年。国际标准化组术带来的数字化产品研发过程的转型升级。基于织(ISO)借鉴ASMEY14．41标准制定并颁布模型的数字化产品定义是由几何模型、相关联的了ISO16792：2006《产品技术文件：数字化

3、产产品制造信息和构型控制信息的集合．通过彻底品定义数据通则》，并对lSO1101《产品几何技取消2D工程图样．3DMBD模型成为产品全寿命术规范几何公差标注》等相关基础标准进行了周期的各个阶段产品信息传递的依据为保证产相应修订。与此同时．国外企业与组织围绕品信息在产品全寿命周期各阶段的传递与重用．MBD开展了多方面的研究和实践MBD技术标准化日益受到重视。目前。我国航空(1)美国工业界工业MBD技术标准化工作仍主要集中在设计阶波音公司是MBD技术的领导者．在波音787／段，随着MBD技术应用逐步深入

4、，在制造、检747—800的设计中采用了100％基于模型的定义．验、保障等产品寿命周期的各个阶段反映出越来即使用MBD技术定义零件的设计特性．实现产品越多的问题本文通过综合分析国外航空企业和结构树、实体和标注之间全部关联。与此同时。波组织在MBD技术标准化方面的研究与标准化工音公司在ASMEY14．41-2003的基础上．陆续制作。提出我国航空工业MBD技术标准化的方向。定了基于模型定义(MBD)BDS-600《基于模型为解决MBD技术的应用遇到的问题提供参考的定义通用要求》系列标准，基本确立了MB

5、D技术体系1国外MBD相关研究NASA在与波音公司合作开发战神飞行器过MBD技术最初起源自三维模型标注。自从程中也全面应用的MBD技术．如图1所示使2003年美国机械工程师协会颁布了ASME用MBD技术进行实体模型和工程要求的定义．Y14．41—2003《数字化产品定义数据通则》以在制造阶段使用模型进行尺寸管理、工艺过程仿来，基于模型的定义技术开始得到广泛关注，并真实现综合生产能力评估和早期的车间仿真优36知识／信息管理技术管理图3基于模型的企业功能模型要求波音公司与AIA(航空工业协会)合作编制过

6、100个国家的支持。包括AIA、PDES、ASD—标准以规范3D产品定义的存储、存储和检索的STAN和ProSTEP。该组织形成的标准已经在空过程。并应用于全美民用航空。AIA项目组于客公司等企业经过验证。NAS／EN9300系列标准2002年9月完成ARP一9034《三维设计数据的主要包括以下内容：存储，检索和使用过程》并正式颁布。2002年1)基础部分：主要为3D模型和产品结构10月在国际航空质量组织(IAQG)会议上，与数据长周期归档和检索必要性信息的概述：欧洲LOTAR联合以开发统一的标准以

7、形成跨航2)通用过程部分：以详细和通用方式定义空工业的3D产品定义数据的存储、保持和检索3D模型和产品结构数据归档和查询的主要过程：要求该国际组织由波音公司和空客公司联合主3)特殊领域数据部分：特定领域数据部分持，已编制《3D，CAD，PDM等数字化技术产包括与长周期数据归档和检索有关的特殊类型数品文件长周期存储与检索第1部分：结构》系据的要求和定义．迄今为止已颁布了CAD3D列标准．该系列标准在欧洲和美国分别以EN模型数据和PDM数据部分其主要工作对象如9300和NAS9300发布目前LOTAR获

8、得了超图4所示38