为什么要上三维数字化课件.ppt

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1、 为什么要上三维数字化为什么要上三维数字化 .汇报内容汇报内容u历史赋予的机遇u我们现在所处的位置u面临的挑战u三维数字化新研发体系的建立v 三维数字化三维数字化v 协调与沟通协调与沟通v 信息的控制信息的控制v 产品数据管理产品数据管理v 项目管理项目管理 2010 PTC.技术的飞速发展推动着设计手段的日新月异技术的飞速发展推动着设计手段的日新月异。计算机技术。计算机技术。图形学技术。图形学技术。辅助设计技术。辅助设计技术。数控加工技术。数控加工技术。硬件技术。硬件技术。网络技术。网络技术。CIMS 技术技术。敏捷制造技术。敏捷制造技术。数据库技术。数据库技术。数控测量技术。数控测量技术。

2、模具技术。模具技术。仿真技术。仿真技术。通讯技术。通讯技术。存储技术。存储技术。虚拟现实技术。虚拟现实技术。2010 PTCNotesPowerPointExcelNetworksHardwareSoftwareUsersMSWordExcelMSWordMSOfficeBrowserMSBundle286386Intranet486ExtranetPentiumIncreased StabilityRising Volatility绘图板 2维电子图板 3维建模 虚拟现实 智能设计手工绘图电子图板三维数字化设计劳动强度大设计重用度低更改困难二维电子模型不能准确定义产品不能进行装配检查和空间干

3、涉不能进行运动分析和动态仿真不能实现CAE/CAM 集成多次建模，理解常发生歧异顺序作业只是绘图板的替代工具设计重用度低设计更改困难准确、直观定义产品多个部门可以直接重用设计人员的思想集中于产品性能是一种设计工具设计更改方便设计效率提高设计质量提高CAD/CAE/CAM集成实现数字化样机降低开发费用可以开展并行工程.我们现在所处的位置我们现在所处的位置1.计算机硬件投资有了一定规模，信息化有了一定基础，但还处于初级阶段计算机硬件投资有了一定规模，信息化有了一定基础，但还处于初级阶段2.激烈的市场竞争，对产品研发体系的市场响应提出了更高的要求激烈的市场竞争，对产品研发体系的市场响应提出了更高的要

4、求3.设计、工艺之间简单重复劳动多，时间消耗在相互之间的沟通上设计、工艺之间简单重复劳动多，时间消耗在相互之间的沟通上4.计算机技术的推广普及，对企业知识资产的保密工作提出了更高的要求，离散的分储在计算机技术的推广普及，对企业知识资产的保密工作提出了更高的要求，离散的分储在个人机器上的设计数据管理方式难以适应这种安全需求个人机器上的设计数据管理方式难以适应这种安全需求5.60%以上的设计人员使用以上的设计人员使用 二维软件作为电子图板，只有部分人坚持使用三维设计软件二维软件作为电子图板，只有部分人坚持使用三维设计软件6.在工期和质量的权衡中，迫使员工长时间处于加班加点的超负荷状态在工期和质量的

5、权衡中，迫使员工长时间处于加班加点的超负荷状态7.由于涉及的协作单位多，互相之间的协调沟通占据了研发周期三分之一时间由于涉及的协作单位多，互相之间的协调沟通占据了研发周期三分之一时间8.下游车间的基层工艺人员由于没有提前介入工艺审核会签，导致因工艺问题引起的设计下游车间的基层工艺人员由于没有提前介入工艺审核会签，导致因工艺问题引起的设计更改常会发生更改常会发生9.以审批完结的图纸为唯一的信息传递手段，导致生产准备周期过长以审批完结的图纸为唯一的信息传递手段，导致生产准备周期过长 2010 PTC.面临的挑战面临的挑战-产品定义的手段产品定义的手段二维电子图板在各设计部门得到了普及，三维设计只是

6、在部分部门的部分人员中使用。二维电子图板在各设计部门得到了普及，三维设计只是在部分部门的部分人员中使用。二维图档载体自身的局限性，尚不足以担纲完整描述产品数字化信息的重任二维图档载体自身的局限性，尚不足以担纲完整描述产品数字化信息的重任 2010 PTC 用户当前所用户当前所用户当前所用户当前所 处的位置处的位置处的位置处的位置?优点Capability全全3D模型表示模型表示点到点的集成点到点的集成功能性组织功能性组织智能产品模型（智能产品模型（DMU）高级可视化功能（高级可视化功能（VR）工程数据管理工程数据管理BoM到到MRP II并行工程并行工程/DBT数字化实体模型数字化实体模型工程

7、数据管理工程数据管理配置管理配置管理并行工程并行工程/DBT数据共享环境数据共享环境联邦信息系统联邦信息系统下框所列下框所列基于仿真的工程基于仿真的工程具备具备CPD的供应商集成（的供应商集成（B2B）整个生命周期信息管理整个生命周期信息管理成本管理成本管理2D制图制图非集成系统非集成系统功能性组织功能性组织能力墙能力墙网络功能墙网络功能墙部分欧洲、亚洲和美国的一级供应商和OEM领先的美国和欧洲汽车制造商和一级供应商主要主要2D，偶尔偶尔3D非集成系统非集成系统功能性组织功能性组织.面临的挑战面临的挑战-协作和沟通协作和沟通设计工艺、制造、之间，协作方式串行，信息传递手段单一设计工艺、制造、之

8、间，协作方式串行，信息传递手段单一 协调卡片和蓝图是主要的设计意图沟通方式协调卡片和蓝图是主要的设计意图沟通方式 2010 PTC研发市场经营产品设计工艺设计生产准备面向职能部门的串行开发过程.面临的挑战面临的挑战-信息的控制信息的控制没有一个中央的信息集中管理控制系统没有一个中央的信息集中管理控制系统离散的信息孤立地存放在各自的设计人员机器中离散的信息孤立地存放在各自的设计人员机器中知识积累体系难以建立和管理知识积累体系难以建立和管理查询、借鉴、重用困难查询、借鉴、重用困难元器件的分类体系与物种管理元器件的分类体系与物种管理标准化的推行标准化的推行报表的汇总报表的汇总信息安全问题信息安全问题

9、信息流的控制问题难以监控信息流的控制问题难以监控 2010 PTC.新研发体系的建立新研发体系的建立v 三维数字化三维数字化v 协调与沟通协调与沟通v 信息的控制信息的控制v 产品数据管理产品数据管理v 项目管理项目管理 2010 PTC.技术体系技术体系-三维数字化三维数字化 2010 PTC三维模型信息的逐步完善和多角色访问利用产品的产品的三维数字化完整描述三维数字化完整描述是提高产品快速开发能力的基础是提高产品快速开发能力的基础零部件零部件模具设计模具设计数控加工数控加工分析分析检测检测装配工艺装配工艺设计设计工程设计祥图工程设计祥图分系统设计分系统设计布局设计布局设计动态过程动态过程.

10、三维数字化模型推动了总体方案设计的快速形成三维数字化模型推动了总体方案设计的快速形成 2010 PTC快速进行各种布局快速进行各种布局 各种配置的比较各种配置的比较 集成分析功能集成分析功能 方案验证方案验证 人机工程分析和验证人机工程分析和验证 身临其境的虚拟现实研究身临其境的虚拟现实研究.基于数字化三维模型，拓展设计理念，提升设计水平基于数字化三维模型，拓展设计理念，提升设计水平-三维数字化设计延伸了人的思三维数字化设计延伸了人的思维空间维空间从从2维画图工具向设计工具的跃升维画图工具向设计工具的跃升 2010 PTC某机构的方案设计，由纸片拼装方案设计到采用先进工具进行方案设计，设计时间

11、由5个工作日缩短为2.5 小时 协助设计概念由抽象到具体的形成悬挂系统包络体由60余多张拼图简化为一个简单的运动过程模拟，设计时间由6个工作日缩短为5 小时.部件设计采用部件设计采用3维模型精确表达了自己的设计维模型精确表达了自己的设计 2010 PTC全实体真实造型全实体真实造型自动提取各种剖面自动提取各种剖面自动干涉检查自动干涉检查自动质量惯性计算自动质量惯性计算真正实现数字虚拟装真正实现数字虚拟装配配精确解决空间装配精确解决空间装配 问题问题某转向架的制成产品与计算模型仅差0.9kg.总体布局与分系统设计的交互总体布局与分系统设计的交互总体可以直接利用已选用部件的简化模型进行方案布局总体

12、可以直接利用已选用部件的简化模型进行方案布局总体向分系统部件的协调卡片的意图表达由三维接口模型承担总体向分系统部件的协调卡片的意图表达由三维接口模型承担 2010 PTC.分系统之间及与总体设计的交互分系统之间及与总体设计的交互部件之间的协调由同级的接口模型承担部件之间的协调由同级的接口模型承担部件向总体的协调由设计方法学、数据库及三维的设计环境保证部件向总体的协调由设计方法学、数据库及三维的设计环境保证 2010 PTCIndustrial DesignEngineering NotebookProduct Structure概念设计Skeleton Models详细设计捕作设计意图Scop

13、e ControlReference ViewerCopy&Publish Geometry Pro/DESIGNERPro/INTRALINKPro/ENGINEERPro/NOTEBOOK.三维数字化设计功能的拓展三维数字化设计功能的拓展-数字化管路布线数字化管路布线 2010 PTC使用专业化的三维数字化管路布线系统，减少了对实物模型取样的依赖，极大缩短了管路焊装的完成周期，并可对数控弯管机直接进行数控程序驱动输入.三维数字化设计功能的拓展三维数字化设计功能的拓展-数字化电缆布线数字化电缆布线 2010 PTC使用专业化的三维数字化电缆布线系统，解决空间布线与电气原理图，电缆束图之间的动

14、态关联关系，减少了对实物模型的依赖，极大缩短了缆线设计布置的完成周期.三维数字化设计功能的拓展三维数字化设计功能的拓展-基于三维数字化的性能仿真与功能验证基于三维数字化的性能仿真与功能验证 2010 PTC结构静力强度分析结构静力刚度分析结构动力学响应分析模态分析热传导分析屈曲分析刚体动力学分析疲劳寿命分析减重与性能优化.三维数字化设计功能的拓展三维数字化设计功能的拓展-装配拆卸功能模拟和产品功能展示装配拆卸功能模拟和产品功能展示 2010 PTC.三维数字化设计功能的拓展三维数字化设计功能的拓展-基于三维数字化模型的直接模具生成基于三维数字化模型的直接模具生成 2010 PTC 由专业化铸造

15、模具设计模块自动参照工艺模型直接生成由专业化铸造模具设计模块自动参照工艺模型直接生成上，下模，沙芯，浇冒系统，确保了与设计模型的全相关上，下模，沙芯，浇冒系统，确保了与设计模型的全相关性性,一致性一致性分动箱箱体由三维设计模型直接转为铸造模型并分模和生成加工路径，仅用时5天时间.三维数字化设计功能的拓展三维数字化设计功能的拓展-基于三维数字化模型的数控加工基于三维数字化模型的数控加工 2010 PTC虚拟制造大幅压缩准备时间.三维数字化设计功能的更高扩展境界三维数字化设计功能的更高扩展境界-数字化工厂仿真数字化工厂仿真 装配线校验装配线校验 静态干涉检查静态干涉检查 动态干涉检查动态干涉检查

16、过程仿真过程仿真 工作指南工作指南 人类工程学建模人类工程学建模 人机工程分析人机工程分析 虚拟现实透视虚拟现实透视 与与PDM PDM 系统集成系统集成 支持支持WebWeb浏览器浏览器 成本建模成本建模 2010 PTC.信息的共享和重用信息的共享和重用信息的共享和设计的重用方便性，满足设计中知识的继承性，信息的共享和设计的重用方便性，满足设计中知识的继承性，提高了设计效率提高了设计效率u参数化造型参数化造型u全相关性建模全相关性建模u模块化设计模块化设计u系列化设计系列化设计u标准化设计标准化设计u产品库技术储备产品库技术储备u。2010 PTC新老设计的比较汽车公司的技术中心，开展全三

17、维设计以来，贯彻系列化设计思想，在每年的80%小改型中，每款的设计准备周期由原来的30余天缩短为只用35 天.PTC客户效益客户效益 2010 PTC.PTC客户效益客户效益 2010 PTC24技术出版物的技术出版物的100多个内容源减少为多个内容源减少为1个个 新产品数据创建时间削减了一半新产品数据创建时间削减了一半 技术出版物由年度更新转变为月度更新技术出版物由年度更新转变为月度更新 技术出版物内容分发时间缩短技术出版物内容分发时间缩短80%技术出版物错误率降低技术出版物错误率降低90%技术出版物产出量提高技术出版物产出量提高35%设计评审周期时间缩短设计评审周期时间缩短45%数据冗余减少数据冗余减少40%产品上市时间缩短产品上市时间缩短15%产品开发成本降低产品开发成本降低20%设计和开发周期缩短设计和开发周期缩短10%上市时间缩短上市时间缩短70%产品质量提高产品质量提高30%上市时间加快上市时间加快25%.