数字化信息系统在现代制造企业的运用

苹果下载 admin 4个月前 (12-06) 29次浏览 0个评论

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数字化是当今世界制造科技发展的主要趋势和特征。新兴的知识经济、激烈的市场竞争和迅猛发展的IT技术加快了制造业的现代化与数字化进程,制造业数字化已成为全球发展趋势。
制造业数字化就是将IT技术、自动化技术、现代管理技术与制造技术相结合,带动产品设计方法和工具的创新、管理模式的创新、协作关系的创新。实现产品设计制造和企业管理的数字化、生产过程控制的智能化、制造装备的数控化、咨询服务的网络化,全面提升制造业的竞争力。
数字化设计
企业数字化产品开发实质上是基于产品描述的数字化平台,建立基于计算机的数字化产品模型,并实现产品开发从设计、实验到检测、制造全过程的数字化,从而避免使用物理模型的一种产品开发技术。
通过产品模型数字化,可以建立数字化产品造型,并利用数字仿真、实验检测、干涉检验、CAE分析、虚拟制造等技术对其进行数字分析,从而改进和完善设计方案,提高产品开发的效率和产品的可靠性。这个企业级的平台由多个子系统组成,既相互独立又互相关联,设计人员根据设计需要,利用一个或多个系统完成所需要的开发设计工作。
随着技术进步和市场竞争的日益激烈, 现代产品的技术含量和复杂程度在不断增加,而产品的寿命周期日益缩短,对于企业研制进度、成本、质量要求也越来越苛刻。因此,缩短新产品的研发生产周期就成为企业形成竞争优势的重要因素。在这种形势下,在计算机上完成产品的开发,通过对产品模型的分析,改进产品设计方案,在数字状态下进行产品的虚拟试验和制造,然后再对设计进行改进或完善的数字化产品开发技术变得越来越重要。
企业数字化平台是一个综合的、全面的、系统的设计平台。整个设计平台需要借鉴大量可用的设计经验,集成已有的成功设计案例,定制了符合企业工作特点的界面环境、使用流程,并建立功能强大、资源丰富的设计数据库作为参考工具。用户可以在该体系下,根据设计流程的提示,完成整个产品设计过程,得到合理的设计结果,而并不需要考虑数据的传递、底层软件的接口、各分析软件的使用以及各领域的专业知识。
整个设计流程包括模型的建立或提取、网格的划分、各学科的分析模拟、多状态的优化、结果报告的获取等等。整个设计系统涉及到结构、运动学、流体、电磁、光学、控制、电子等专业,以及模型生成、网格创建、集成封装、数据库构建等相关领域。
平台将成为设计人员的基本工作环境,是更好的实现创新设计的技术保障,能够提高工作效率、改善工作环境、增强设计能力,是新产品设计开发今后发展的一个重要方向。
数字化制造
所谓数字化制造,指的是在数据库、计算机网络和数控设备等技术的支持下, 根据用户设计要求,收集加工信息,对产品信息进行分析和整合, 实现了产品设计所需要的功能和外观,从而快速生产出达到使用者所需性能的产品的整个制造过程。
也就是说,数字制造实际上就是在对制造过程进行数字化的描述中建立数字空间, 并在其中完成产品制造的过程。
由于设计软件的发展,产生了以数据库为核心,以三维软件为手段,以工程分析为主体的计算机仿真设计系统。设计系统能够在二维与三维的空间精确地描述物体,大大地提高了生产过程中描述产品的能力和效率。
正如数控技术一样,CAD的产生和发展,为制造 业产品的设计过程数字化和自动化奠定了基础。将CAD的产品设计 信息转换为产品的制造、工艺规则等信息,使加工机械按照预定的设计要求,选择工具,确定加工方法,并计算加工方法所需要的人员和时间,这就是计算机辅助工艺规划(CAPP) ,包括制造、检测、装配等方面的所有规划,以及面向产品设计、制造、工艺、管理、成本核算等所有信息的数字化,转换为能被计算机所识别并能按照要求来加工,从而形成所谓的CAD/CAM/CAPP, 这就是产品设计的数字化制造。
从数字化制造的过程出发,可以清楚地看到,数字化制造是设计软件、计算机网络与加工技术不断融合和发展的结果,也是制造业不断实现数字化的必然。
对加工设备而言,其控制均采用参数来控制。对制造业来说,各种信息( 包括图形、代码 )均以代码的形式通过网络在企业内部传递。对全球制造业而言,需求者通过互联发布需求信息,各加工企业则通过互联网,根据需求可以协同设计制造出相应的零件。在数字化制造环境下,产品所包含的数字信息成为制造业核心。
当前,互联网协同制造已经实现了全球化,并且这种运作模式已经形成了一种动态联盟。所以,数字化制造是网络技术、软件技术和加工技术的不断融合和发展的基础上诞生的,其内涵是:以数字化设计系统为主体的技术,以PDM为主体的制造信息系统和数字化制造技术 。
由PDM导入BOM,按BOM结构建立原材料,外购件,外协件,半成品和成品,由三维数字化设计系统导入详细的BOM,使制造系统管理的数据资料随时同设计、工艺的更改保持同步。 按照ERP的 生产作业计划, 选择合适的工艺路线,参照优化后的工艺系统进行,并根据生产线的运行情况动态调整加工设备和生产人员,使生产线保持协调和均衡。
从PDM系统导入加工数据和工艺系统,然后操作工人按照排好的生产计划严格按照要求生产, 并做好相关记录( 产能和效率) ,保证生产有序的进行。
数字化管理
企业数字化管理包括研发、计划、财务、人力资源、生产、销售等部门的管理。无论你做什么工作,你都需要用数据来管理你的工作。
管理者需要每天去分析你的库存数据、财务数据、销售数据、生产流程、品质管理。仓库库存是否合理、财务是否正常、销售是否正常、生产流程是否顺利,管理者都能从数据上看出来。
根据这些数据,管理者才能作出正确的判断,才能做出正确的决策,才能权衡效益和成本 ,实现良好的企业管理 。
数字化管理的主体是人,必须注重在管理过程中以人为本的原则。数据因人而异,不同的人员组合可以产生不同的数据。数据的真实性对于企业很重要,但数据的真实性要靠人来保证,不同的人员组合可以产生正确的和错误的数据,这个是有一定的概率的。
在数字化管理模式中,要深入发展企业数字化管理分析。数字化管理不是把数据整理出来就可以了,还需要对数据进行分析 ,从而纠正我们在企业运作中出现的问题和找到解决问题的方法 并对以后企 业的发展做出指导。
作为企业的一员,不论你是一线员工或是企业管理者,我们都是数字的管理者,企业运作的过程中都可以以数据的方式来进行管理,包含客户需求、交易方式、产品规划、产品设计、产品生产、产品品质 、产品周期、产品服务等等所有企业活动。
我们在数字化管理过程中一定要注意以人为本,要理解人,尊重人,激发人的积极性和创造性,挖掘人的潜能,充分发挥人的才干,以取得最好的工作绩效。
(来源:数字技术与应用)
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