数字化设计制造管理.pptx

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1、引言引言数字化设计与制造的内涵数字化设计与制造的内涵数字化设计数字化设计数字化加工数字化加工数字化管理数字化管理展望展望CPC-CPC-协同产品商务协同产品商务第1页/共88页现代制造企业环境的变化 n 产品生命周期缩短；n 交货期成为主要竞争因素；n 大市场和大竞争；n 用户需求个性化,多品种小批 量生产比例增大。第2页/共88页现代制造系统的模式和哲理 成组技术(相似性)CIM(集成)并行工程(同步)JIT(准确)智能制造系统(智能)敏捷制造(灵活)精益生产(简化)CIPE(重组、标准化)业务过程重组BPR(重组)大规模定制生产 MC(简化、灵活)TQCSEF第3页/共88页在制造企业中全

2、面推行数字化设计与制造，通过在产品全生命周期中的各个环节普及与深化计算机技术的应用，促进传统产业在各个方面的技术更新，使企业在持续动态多变、不可预测的全球性市场竞争环境中生存发展并不断地扩大其竞争优势。迄今，现代制造业各种新模式和新哲理的核心在于：数字化的提出，是对传统制造业的革命 互联网的出现比工业革命更为重要，改变的 步伐将甚至比工业革命还要大 第4页/共88页数字化设计与制造数字化设计与制造的内涵的内涵第5页/共88页产品建模产品建模是基础是基础优化设计优化设计是主体是主体 产品产品 的创的创新设计新设计 企业产品开发流程的控制与优化设计 企业的产品开发全过程全过程数字化设计与制造的内涵

3、数字化设计与制造的内涵支持企业的产品开发全过程、支持企业的产品创新设计、支持产品相关数据管理、支持企业产品开发流程的控制与优化、第6页/共88页数控技术是工具 制造状态与过程的数字化表述 生产过程的全面数字化控制 数字化设计与制造的内涵数字化设计与制造的内涵非符号化制造知识的表述 加工 通过CAM及其与CAD等的集成技术与工具的研究，在产品加工方面逐渐解决制造状态与过程的数字化表述非符号化制造知识的表述制造信息的可靠获取与传递制造信息的定量化、质量、分类与评价生产过程的全面数字化控制加工 第7页/共88页数字化设计与制造的内涵数字化设计与制造的内涵管理 产品全生命周期的优化与管理企业的全局优化

4、与最佳模式运作数字的存储、处理和控制数据管理数据管理是核心是核心通过对产品全生命周期中所有相关方面（如产品数据、企业资源数据等）进行数字化定量、表述、存储、处理和控制等，支持对产品进行全生命周期的优化与管理以及企业的全局优化与最佳模式运作。第8页/共88页数字化设计数字化设计第9页/共88页产品形成过程 昨天-今天-明天 产品规划概念设计生产准备详细设计昨天过程序列产品规划 概念设计 详细设计 生产准备PDM数字模型过程管理明天过程流产品规划概念设计详细设计生产准备PDM今天过程链第10页/共88页 重点放在开发和制造零件重点放在产品的形成过程原型重点放在产品全生命周期产品从从CAD到虚拟现实

5、到虚拟现实虚拟现实虚拟现实 3D CAD 2D CAD绘图绘图Digital Mock-upDigital Prototyping产品设计：昨天-今天-明天第11页/共88页一、绘图三维CAD第12页/共88页产品开发设产品开发设计计的一般进程的一般进程(德国德国VDI2221VDI2221准则准则“技术系统技术系统和产品的开和产品的开发发设计方法学设计方法学”）第13页/共88页CAD的发展历程的发展历程 7070年代初期，主要是二维绘图（年代初期，主要是二维绘图（年代初期，主要是二维绘图（年代初期，主要是二维绘图（2D2D）60-7060-70年代主要用于科学计算年代主要用于科学计算年代主

6、要用于科学计算年代主要用于科学计算 7070年代中期，出现三维线框模型和基年代中期，出现三维线框模型和基年代中期，出现三维线框模型和基年代中期，出现三维线框模型和基 于于于于B-splineB-spline或或或或NURBSNURBS的曲面的曲面的曲面的曲面模型模型模型模型 8080年代初期，基于实体的三维建模技术年代初期，基于实体的三维建模技术年代初期，基于实体的三维建模技术年代初期，基于实体的三维建模技术 8080年代中期，基于参数化特征的实体的建模年代中期，基于参数化特征的实体的建模年代中期，基于参数化特征的实体的建模年代中期，基于参数化特征的实体的建模 8080年代后期年代后期年代后期

7、年代后期9090年代，年代，年代，年代，CADCAD向集成方向发展向集成方向发展向集成方向发展向集成方向发展第14页/共88页“七 五”“八 五”“九 五”计算机辅助绘图 计算机辅助设计 计算机辅助产品开发 国产CAD软件的国内市场占有率我国CAD应用的普及与深化历程甩图板概念形状设计第15页/共88页概念设计概念设计概念设计概念设计通过确定问题的本质，发现适当的设计方案通过确定问题的本质，发现适当的设计方案原理，组合形成设计方案。原理，组合形成设计方案。任务任务任务任务概念设计的步骤概念设计的步骤概念设计的步骤概念设计的步骤要求清单问题抽象化，确定问题本质问题抽象化，确定问题本质概念构建功能

8、结构构建功能结构探索实现子功能的设计方案原理探索实现子功能的设计方案原理组合方案原理以实现总体功能组合方案原理以实现总体功能选择合适的方案原理组合选择合适的方案原理组合确定侯选方案确定侯选方案侯选方案评价侯选方案评价概念设计阶段产品信息特性概念设计阶段产品信息特性 产品信息是定性的产品信息是定性的 (Qualitative)(Qualitative)产品信息是不精确的产品信息是不精确的 (Imprecise)(Imprecise)产品信息是不确定的产品信息是不确定的 (Uncertain)(Uncertain)产品信息是不完全的产品信息是不完全的(Incomplete)(Incomplete)

9、第16页/共88页形状设计形状设计形状设计形状设计形状设计形状设计形状设计形状设计=工程设计人员常常以草图等工程设计人员常常以草图等概略形状来描述设计方案概略形状来描述设计方案=传统的传统的CADCAD技术基于定量的形技术基于定量的形状数学模型状数学模型第17页/共88页概念形状设计概念形状设计概念形状设计概念形状设计=自然直观地表达和传输人类概念，自然直观地表达和传输人类概念，具有充分的表现力具有充分的表现力=不依赖定量信息的定性形状表现不依赖定量信息的定性形状表现=计算机建模和操作有利于形状的计算机建模和操作有利于形状的表达和演变表达和演变第18页/共88页CAD是数字化设计与制造的重要手

10、段是数字化设计与制造的重要手段 当前，在CAD领域面临的主要问题有：曲面与实体集成核心技术问题大型组件设计技术问题模型资料的交换技术以及CAD设计方法技术二维三维CAD的集成与应用问题第19页/共88页二、数字原型虚拟现实第20页/共88页信息技术的挑战Source:D.H.Brown Associates,Inc.Source:D.H.Brown Associates,Inc.零部件详细设计零部件详细设计概念设计概念设计CADCAD虚拟装配设计虚拟装配设计部件连接和特性设计部件连接和特性设计NC&CAMNC&CAM加工数据加工数据 车间制造车间制造实体装配实体装配工程图纸工程图纸 设计设计制

11、造制造信息共享的层次信息共享的层次低低高高产品描述的完整性产品描述的完整性“从概念到零件”第21页/共88页生产经营部门和生产经营部门和 ERPERP供应商管理供应商管理计划安排计划安排成本核算成本核算库存控制库存控制销售配置销售配置时间调度时间调度工装准备工装准备装配顺序装配顺序信息技术的挑战Source:D.H.Brown Associates,Inc.Source:D.H.Brown Associates,Inc.零部件详细设计零部件详细设计概念设计概念设计CADCAD虚拟装配设计虚拟装配设计部件连接和特性设计部件连接和特性设计NC&CAMNC&CAM加工数据加工数据 车间制造车间制造实

12、体装配实体装配工程图纸工程图纸 设计设计制造制造信息共享的层次信息共享的层次低低高高产品描述的完整性产品描述的完整性第22页/共88页生产经营部门和生产经营部门和 ERPERP客户合同客户合同产品标准产品标准产品说明书产品说明书车间工艺车间工艺配置和维护配置和维护需求分析需求分析/市场调研市场调研零件清单零件清单BOMBOM管理管理产品定义产品定义要求和功能要求和功能描述描述设计方案设计方案设计设计 BOMBOM制造制造BOMBOM信息技术的挑战零部件详细设计零部件详细设计概念设计概念设计CADCAD虚拟装配设计虚拟装配设计部件连接和特性设计部件连接和特性设计NC&CAMNC&CAM加工数据加

13、工数据车间制造车间制造实体装配实体装配工程图纸工程图纸 设计设计制造制造信息共享的层次信息共享的层次低低高高产品描述的完整性产品描述的完整性Source:D.H.Brown Associates,Inc.Source:D.H.Brown Associates,Inc.供应商管理供应商管理计划安排计划安排成本核算成本核算库存控制库存控制销售配置销售配置时间调度时间调度工装准备工装准备装配顺序装配顺序第23页/共88页虚拟产品开发虚拟产品开发环境虚拟产品开发环境过去过去 .将来将来企业和过程重组企业和过程重组计算机和网络通讯计算机和网络通讯产品和工艺产品和工艺产品信息管理产品信息管理开开发发能能力

14、力第24页/共88页图形库标准及通用件库设计文档资料库工艺文件与数据库 实例库NC程序库工具库PDM平台及网络数据库支撑环境设计目录概形方案设计布置方案设计原理方案设计功能设计需求分析产品概念设计基于主模型的协同设计基于反求工程的快速产品建模基于加工过程和信息的产品建模参数化特征造型产品详细设计产品可装配性分析产品可制造性分析产品运动学/动力学分析产品结构分析产品分析装配轨迹自动/半自动实现装配序列自动/半自动实现加工轨迹规划检测过程仿真装配过程仿真加工过程仿真运动/动力学仿真产品实现过程虚拟仿真加工工艺规划产品工艺规划虚拟产品开发系统的一般性体系结构 第25页/共88页ConceptualC

15、onceptualDesignDesignProductProductEngineeringEngineeringProcessProcessEngineeringEngineeringAssembly/Assembly/InspectionInspectionMaintenance/Maintenance/Training Training 虚拟设计虚拟设计直接操作直接操作直接操作直接操作CADCADCADCAD模型模型模型模型可视化可视化可视化可视化借助虚拟现实技术借助虚拟现实技术借助虚拟现实技术借助虚拟现实技术的沉浸感的沉浸感的沉浸感的沉浸感第26页/共88页ConceptualConc

16、eptualDesignDesignProductProductEngineeringEngineeringProcessProcessEngineeringEngineeringAssembly/Assembly/InspectionInspectionMaintenance/Maintenance/Training Training 虚拟设计虚拟设计面向装配的设计面向装配的设计面向制造的设计面向制造的设计第27页/共88页虚拟加工虚拟加工Virtual NC LatheVirtual NC LatheConceptualConceptualDesignDesignProductProduc

17、tEngineeringEngineeringProcessProcessEngineeringEngineeringAssembly/Assembly/InspectionInspectionMaintenance/Maintenance/Training Training 原型加工原型加工原型加工原型加工 NCNC验证验证验证验证 设备工作状况分析设备工作状况分析设备工作状况分析设备工作状况分析第28页/共88页虚拟检测虚拟检测ConceptualConceptualDesignDesignProductProductEngineeringEngineeringProcessProcess

18、EngineeringEngineeringAssembly/Assembly/InspectionInspectionMaintenance/Maintenance/Training Training 装配规划装配规划检测分析检测分析第29页/共88页虚拟维护虚拟维护/维修维修ConceptualConceptualDesignDesignProductProductEngineeringEngineeringProcessProcessEngineeringEngineeringAssembly/Assembly/InspectionInspectionMaintenance/Mainte

19、nance/Training Training 装配培训装配培训加工操作培训加工操作培训维修培训维修培训工作环境评价工作环境评价第30页/共88页虚拟设计虚拟设计虚拟设计虚拟设计评价分析评价分析评价分析评价分析原材料原材料原材料原材料数据数据数据数据/信息信息信息信息设备设备设备设备厂房厂房厂房厂房产产品品实际生产实际生产修改反馈修改反馈修改反馈修改反馈人力人力人力人力虚拟加工虚拟加工虚拟加工虚拟加工虚拟装配虚拟装配虚拟装配虚拟装配虚拟制造虚拟制造废品废品废品废品第31页/共88页q 节省资源节省资源q 降低开发风险降低开发风险q 缩短上市时间缩短上市时间q 实现远程协同产品开发实现远程协同产

20、品开发q 促进创新设计促进创新设计q 提高技术培训教育质量提高技术培训教育质量q 增强竞争力增强竞争力虚拟制造的意义虚拟制造的意义第32页/共88页应用配置框架应用配置框架因因特特网网虚拟设计平台虚拟设计平台虚拟加工平台虚拟加工平台虚拟生产平台虚拟生产平台虚拟企业平台虚拟企业平台现现实实企企业业产品建模产品性能评价产品优化设计可制造性评价产品异地设计工艺规划工具设计加工方案评估刀轨优化工艺验证生产计划评价虚拟生产布局虚拟生产线虚拟装配设备装配规划刀位控制优化 虚拟加工设备企业协同工作环境企业虚拟运行第33页/共88页虚拟制造与虚拟制造与CAD/CAM/CAE建模建模第34页/共88页虚拟制造与

21、虚拟制造与CAD/CAM/CAE仿真仿真第35页/共88页虚拟制造中的建模对象虚拟制造中的建模对象 产品 设备 人员 厂房 生产活动第36页/共88页虚拟制造中的仿真内容虚拟制造中的仿真内容 产品性能 生产活动 人员行为 设备行为第37页/共88页虚拟制造与虚拟现实虚拟制造与虚拟现实第38页/共88页数字化加工数字化加工 第39页/共88页一、特种加工技术第40页/共88页特种加工技术的构成溶解加工熔化加工复合加工综合加工特种机械加工堆积加工化学加工、化学抛光光化学加工电化学加工、电化学抛光电化学去毛刺放电加工电火花加工电火花线切割加工高能束流加工激光加工电子束加工离子束加工等离子体加工（水射

22、流加工）电 化 学机械加工化学机械加工磁场辅助电化学机械加工时变场控制电化学机械加工超声放电复合加工电解磨削电解珩磨电化学研磨电化学超精加工电化学混合磨料加工电化学砂带磨抛电化学磁粒研磨激光综合技术加工等超声波加工磁粒加工在线电解修整砂轮磨削电泳磨削加工粘弹性磨料流加工弹性喷射加工等离子喷涂火焰喷涂电弧喷涂爆炸喷涂原子沉积加工颗粒沉积加工快速原型制造RPM电镀化学度电刷度电铸PVDCVD热喷涂静电喷涂选择性激光烧结分层实体制造熔融沉积成形光敏树脂聚合成形三维打印成形第41页/共88页在此，对上述特种加工技术略举一二，予以说明。第42页/共88页1、激光造型技术Laser Stereolithg

23、raphy,SLA 基本原理：在CAD系统中生成零件的三维模型，借助于切片软件，将模型“切成”一系列有序的2.5维薄片；然后控制一微小的紫外激光束，使其在液态光敏树脂表面扫描，固化生成一定厚度的零件切片层。此切片的边界和内部支撑交叉网格线均由激光固化而成。其过程从第一切片层固化开始，固化完毕后，升降平台自动下降一定距离（切片层的厚度），激光束进行第二层的扫描固化，如此反复。最后从容器中取出已固化成形的零件。第43页/共88页 基本原理：采用CAD软件,在计算机中建立三维实体模型及其表面,由CO2激光器发出的光束在计算机的控制下,根据几何形体各层横截面的坐标数据，对材料粉末层进行扫描,在激光照射

24、的位置上,粉末熔化并凝固在一起。再铺上一层新的粉末,再用激光扫描、烧结。新的一层和前一层自然地烧结在一起,最后就可制造出所需零件。2、选择性激光烧结技术Selective Laser Sintering,SLS第44页/共88页基本原理：熔融沉积成型技术是在选择性激光烧结技术的基础上发展起来的新型成型技术。利用一个三维空间计算机辅助设计的图样，然后将图样分割成许多小的部分，再利用一个类似喷墨打印机喷嘴的小喷管，将特殊的化学物质喷到表面铺有粉未状陶土、不锈钢或其它金属粉未的工作平台上，使这些粉未凝结。这样的程序反复操作几百次，形成数百层薄层后，再将这种半固化的零件送至热炉中烘烤定形。3、熔融沉积

25、成型技术Fused Deposition Modeling,FDM第45页/共88页基本原理：利用CO2激光束或切刀切割层片材料，然后粘贴成三维物体。LOM技术使用特殊纸张作为模型材料，其每层所需的激光截切时间很短，从而大大提高了模型的成型速度。由于受成型原理限制，目前LOM主要用来制作纸质模型，经过处理后可以代替翻砂模型等。4、分层实体制造技术Laminated Object Manufacturing,LOM第46页/共88页 基本原理：利用材料的活性进行成型。自然界中生物体发育均属于生长成型，在目前的人造系统中还没有此种成型方式，随着活性材料、仿生学、生物化学和生命科学的发展，人们也可能

26、会运用这种成型方式进行人为成型。5、生长成型(Growth Forming)技术第47页/共88页二、网络化加工技术第48页/共88页处于网络时代的企业，要么处于网络时代的企业，要么上网，要么倒闭。以网络为上网，要么倒闭。以网络为中心，通过中心，通过InternetInternet或或IntranetIntranet进行沟通，是进行沟通，是2121世世纪制造业没有选择的选择。纪制造业没有选择的选择。第49页/共88页网络化加工NC coding客户、伙伴企业。扫描仪光盘备份打印输出查询浏览收集归档远程访问系统管理数据流CAD/CAMCAD/CAM视窗视窗视窗视窗Intranet/Interne

27、t虚拟现实NC coding或加工信息发送数据下载和/或验证网络服务器信息第50页/共88页数字化管理数字化管理第51页/共88页市场设计分析加工维修供应商市场设计分析加工维修供应商/合作伙伴市场设计分析维修供应商时间时间串行方式串行方式并行方式并行方式协同工作协同工作制造效益效益 :-减少产品投放市场时间减少产品投放市场时间 40%40%-减少废品和返工减少废品和返工 80%80%-缩短产品开发周期缩短产品开发周期 50%50%-减少工程更改、提高产品质量减少工程更改、提高产品质量 10 10倍倍并行工程的效益第52页/共88页PDM管理下的信息环境产品数据产品数据产品结构管理产品结构管理

28、桌面操作环境桌面操作环境工作流程工作流程CAD/CAMCAD/CAM视窗视窗文档管理文档管理S S电子数据电子数据仓库管理仓库管理图纸图纸/文档文档加工数据加工数据更改单更改单说明书说明书主模型主模型操作系统操作系统第53页/共88页 图示化的图示化的 BOM BOM 浏览界浏览界面面 创建创建/编辑编辑 BOMBOM 多种配置管理规则多种配置管理规则 产品的有效性管理产品的有效性管理 替换件替换件 变量配置变量配置 多种多种 BOM BOM 视图视图发动机罩发动机罩行李箱行李箱左前车门左前车门右前车门右前车门左后车门左后车门右后车门右后车门发动机发动机底座底座托架托架主轴主轴前桥前桥后桥后桥

29、刹车片刹车片 x 2x 2刹车鼓刹车鼓 x 2x 2车轮车轮 x 4x 4E-BOME-BOM车身车身总成总成车轮车轮总成总成车门车门总成总成产品结构管理示例发动机发动机总成总成第54页/共88页产品结构的变量配置管理示例q 真正实现与真正实现与 MRP MRP 的集成的集成q 提供提供“如果如果-那那么么”形式的装配结构形式的装配结构管理管理第55页/共88页BOM 的管理示例工程设计部门生产部门工艺部门 设计工程师设计工程师 工艺工程师工艺工程师 车间工人车间工人零件明零件明细表细表 /装配结构装配结构设计工程师设计工程师的的 BOMBOM视图视图工艺工程师工艺工程师的的BOMBOM视图视

30、图维修服务的维修服务的BOMBOM视图视图生产制造的生产制造的BOMBOM视图视图产品数据管理（产品数据管理（PDMPDM）MRPMRP第56页/共88页设计BOM产品代号/版本产品代号/版本工艺BOM部件代号/版本部件代号/版本零件代号/版本零件代号/版本PSE部件代号/版本部件代号/版本零件代号/版本零件代号/版本毛坯代号/版本毛坯代号/版本产品结构配置管理示例产品结构配置管理示例第57页/共88页工作流程管理mm 创建、执行、监督、管理和控制工作流程创建、执行、监督、管理和控制工作流程mm 可建立串行或并行的工作流程可建立串行或并行的工作流程mm 提供提供 CRCR（审批流程）和（审批流

31、程）和 CMCM（更改管理流程）（更改管理流程）mm 可容易地按企业特定需要来设定有关流程可容易地按企业特定需要来设定有关流程mm 追踪任务发放和工作状态追踪任务发放和工作状态第58页/共88页Collaborative Product Commerce(CPC)第59页/共88页1.CPC1.CPC特点特点1 1）市场营销市场营销2 2）制造规划制造规划5 5）供应商管理供应商管理4 4）生产管理生产管理3 3）产品开发产品开发6 6）零部件管理零部件管理7 7）产品销售产品销售8 8）售后服务售后服务0 0）CPCCPC产生的背景产生的背景第60页/共88页0 0）CPCCPC产生的背景产

32、生的背景-客户化客户化-全球化全球化,-信息化信息化-敏捷化敏捷化第61页/共88页CPC：面向用户或市场量身定制以用户或市场需求为核心决定 企业生产经营活动:颜色，尺寸，形状，功能 市场动态多变 快速响应市场 全球范围内提供高品质 产品和服务传统：面向产品 组织生产以企业为核心决定生产经营活动必须从产品全生命周期对企业生产经营的各个环节进行全方位优化0 0）CPCCPC产生的背景产生的背景第62页/共88页跟踪客户的消费心理和需求虚拟产品产 品市 场虚拟市场产品改进意 见1 1）市场营销市场营销创 新 产 品设计与配置CPCInternet/Intranet第63页/共88页2 2）制造规划

33、制造规划产品设计或产品配置改变加工方法和所需资源变化成本提高和交货期延长信息传递不畅导致原因:企业不能及时评估产品设计 或配置对制造过程的影响第64页/共88页CPC-并行协同,信息共享及时评估产品设计或配置对制造过程的影响产品设计或产品配置改变加工方法和所需资源变化成本降低和交货期缩短信息传递流畅导致快速反应制造2 2）制造规划制造规划第65页/共88页3 3）产品开发产品开发 产品创新设计是每个企业面临的问题产品创新设计是每个企业面临的问题产品创新设计是每个企业面临的问题产品创新设计是每个企业面临的问题 如何快速开发市场需要的产品如何快速开发市场需要的产品如何快速开发市场需要的产品如何快速

34、开发市场需要的产品?手段手段手段手段:模块化模块化模块化模块化,合理化工程合理化工程合理化工程合理化工程,支持产品变形设计的支持产品变形设计的支持产品变形设计的支持产品变形设计的 参数化技术参数化技术参数化技术参数化技术,虚拟现实设计虚拟现实设计虚拟现实设计虚拟现实设计CPC:CPC:CPC:CPC:在在在在Internet/IntranetInternet/IntranetInternet/IntranetInternet/Intranet与数据库的支持下，与数据库的支持下，与数据库的支持下，与数据库的支持下，企业高级管理层、营销专家、设计工程师、企业高级管理层、营销专家、设计工程师、企业高

35、级管理层、营销专家、设计工程师、企业高级管理层、营销专家、设计工程师、采购人员，销售人员、车间主管、包装运采购人员，销售人员、车间主管、包装运采购人员，销售人员、车间主管、包装运采购人员，销售人员、车间主管、包装运 输人员，零配件供应商等组成一个敏捷的输人员，零配件供应商等组成一个敏捷的输人员，零配件供应商等组成一个敏捷的输人员，零配件供应商等组成一个敏捷的 虚拟团队，在产品创新设计与开发中担负虚拟团队，在产品创新设计与开发中担负虚拟团队，在产品创新设计与开发中担负虚拟团队，在产品创新设计与开发中担负 不同角色。不同角色。不同角色。不同角色。第66页/共88页传统模式：传统模式：传统模式：传统

36、模式：CADCADCADCAD、CAPPCAPPCAPPCAPP、MRPIIMRPIIMRPIIMRPII、营销系统等是相互、营销系统等是相互、营销系统等是相互、营销系统等是相互孤立的系统，则生产管理部门很难在激烈的市场竞孤立的系统，则生产管理部门很难在激烈的市场竞孤立的系统，则生产管理部门很难在激烈的市场竞孤立的系统，则生产管理部门很难在激烈的市场竞争中作出快速反应，组织生产。争中作出快速反应，组织生产。争中作出快速反应，组织生产。争中作出快速反应，组织生产。4 4）生产管理生产管理CPCCPCCPCCPC模式：模式：模式：模式：CADCADCADCAD、CAPPCAPPCAPPCAPP、M

37、RPIIMRPIIMRPIIMRPII、营销系统等在统一的、营销系统等在统一的、营销系统等在统一的、营销系统等在统一的数据管理系统和数据库上协同工作，各自相互联系数据管理系统和数据库上协同工作，各自相互联系数据管理系统和数据库上协同工作，各自相互联系数据管理系统和数据库上协同工作，各自相互联系成一个整体，信息传递及时流畅，便于生产管理部成一个整体，信息传递及时流畅，便于生产管理部成一个整体，信息传递及时流畅，便于生产管理部成一个整体，信息传递及时流畅，便于生产管理部门作出快速反应，组织生产。门作出快速反应，组织生产。门作出快速反应，组织生产。门作出快速反应，组织生产。第67页/共88页传统模式

38、：传统模式：传统模式：传统模式：小而全，大而全，不求人小而全，大而全，不求人小而全，大而全，不求人小而全，大而全，不求人导致导致导致导致-效率低下，成本高，不能快速反应市场效率低下，成本高，不能快速反应市场效率低下，成本高，不能快速反应市场效率低下，成本高，不能快速反应市场CPCCPCCPCCPC模式：模式：模式：模式：充分利用充分利用充分利用充分利用Internet/IntranetInternet/IntranetInternet/IntranetInternet/Intranet技术建立世技术建立世技术建立世技术建立世界范围内的供应商信息库和合作伙伴关系，使各方界范围内的供应商信息库和合

39、作伙伴关系，使各方界范围内的供应商信息库和合作伙伴关系，使各方界范围内的供应商信息库和合作伙伴关系，使各方面的资源为自己服务，自己加工的零部件不到面的资源为自己服务，自己加工的零部件不到面的资源为自己服务，自己加工的零部件不到面的资源为自己服务，自己加工的零部件不到30%30%30%30%，使自己成为一个系统综合者。使自己成为一个系统综合者。使自己成为一个系统综合者。使自己成为一个系统综合者。5 5）供应商管理供应商管理第68页/共88页传统模式：传统模式：传统模式：传统模式：在企业内部集中管理在企业内部集中管理在企业内部集中管理在企业内部集中管理CPCCPCCPCCPC模式：模式：模式：模式

40、：充分利用充分利用充分利用充分利用Internet/IntranetInternet/IntranetInternet/IntranetInternet/Intranet技术在世界技术在世界技术在世界技术在世界范围内建立分布式零部件库，利用网络查询方法实范围内建立分布式零部件库，利用网络查询方法实范围内建立分布式零部件库，利用网络查询方法实范围内建立分布式零部件库，利用网络查询方法实现零部件（含现零部件（含现零部件（含现零部件（含3D3D3D3D模型）的快速查询，并以此为基础模型）的快速查询，并以此为基础模型）的快速查询，并以此为基础模型）的快速查询，并以此为基础实现产品创新设计和配置。实现产

41、品创新设计和配置。实现产品创新设计和配置。实现产品创新设计和配置。6 6）零部件管理零部件管理第69页/共88页传统模式：传统模式：传统模式：传统模式：不能快速反馈用户意见不能快速反馈用户意见不能快速反馈用户意见不能快速反馈用户意见 客户不能对正在设计的产品进行评价客户不能对正在设计的产品进行评价客户不能对正在设计的产品进行评价客户不能对正在设计的产品进行评价 CPCCPCCPCCPC模式：模式：模式：模式：利用利用利用利用Internet/IntranetInternet/IntranetInternet/IntranetInternet/Intranet技术，可以让客技术，可以让客技术，可

42、以让客技术，可以让客户了解自己的最新产品（甚至是在研产品），可以户了解自己的最新产品（甚至是在研产品），可以户了解自己的最新产品（甚至是在研产品），可以户了解自己的最新产品（甚至是在研产品），可以及时收集客户对产品配置的细节要求，甚至可以由及时收集客户对产品配置的细节要求，甚至可以由及时收集客户对产品配置的细节要求，甚至可以由及时收集客户对产品配置的细节要求，甚至可以由客户直接驱动产品配置进程，并将有关信息及时在客户直接驱动产品配置进程，并将有关信息及时在客户直接驱动产品配置进程，并将有关信息及时在客户直接驱动产品配置进程，并将有关信息及时在企业内部得以分布传输企业内部得以分布传输企业内部得以

43、分布传输企业内部得以分布传输7 7）产品销售产品销售第70页/共88页传统模式：传统模式：传统模式：传统模式：客户要求的提高，全球竞争的加剧和产品复杂性的增加，使得高质量客户要求的提高，全球竞争的加剧和产品复杂性的增加，使得高质量客户要求的提高，全球竞争的加剧和产品复杂性的增加，使得高质量客户要求的提高，全球竞争的加剧和产品复杂性的增加，使得高质量的售后产品支持和服务业变得越来越不可缺少。客户需要快速的报价单，所需替的售后产品支持和服务业变得越来越不可缺少。客户需要快速的报价单，所需替的售后产品支持和服务业变得越来越不可缺少。客户需要快速的报价单，所需替的售后产品支持和服务业变得越来越不可缺少

44、。客户需要快速的报价单，所需替换零件的快速递送，或者更详细的维护时间安排。传统方法换零件的快速递送，或者更详细的维护时间安排。传统方法换零件的快速递送，或者更详细的维护时间安排。传统方法换零件的快速递送，或者更详细的维护时间安排。传统方法不能根据具体客户的不能根据具体客户的不能根据具体客户的不能根据具体客户的产品配置和所需服务的历史记录等信息提供相应的服务。产品配置和所需服务的历史记录等信息提供相应的服务。产品配置和所需服务的历史记录等信息提供相应的服务。产品配置和所需服务的历史记录等信息提供相应的服务。CPCCPCCPCCPC模式：模式：模式：模式：Internet/IntranetInte

45、rnet/IntranetInternet/IntranetInternet/Intranet使企业能够将从客户具体的产品配置历史中得到使企业能够将从客户具体的产品配置历史中得到使企业能够将从客户具体的产品配置历史中得到使企业能够将从客户具体的产品配置历史中得到的维修通知，按照计划进行发布。通过基于的维修通知，按照计划进行发布。通过基于的维修通知，按照计划进行发布。通过基于的维修通知，按照计划进行发布。通过基于InternetInternetInternetInternet的技术，企业可以为客户提的技术，企业可以为客户提的技术，企业可以为客户提的技术，企业可以为客户提供相关服务和让客户进行各种

46、相关的访问，这将有力地促进在整个企业内部进行供相关服务和让客户进行各种相关的访问，这将有力地促进在整个企业内部进行供相关服务和让客户进行各种相关的访问，这将有力地促进在整个企业内部进行供相关服务和让客户进行各种相关的访问，这将有力地促进在整个企业内部进行协作的可能。协作的可能。协作的可能。协作的可能。8 8）售后服务售后服务第71页/共88页CPC-研究内容:哲理及方法论生产模式-由实物生产向知识的处理与加工转变业务过程-由过程重组向强调创意及营销模式转变企业与用户-距离缩短，产品协同开发CPC与PDM 产品全生命周期数据 vs.工程数据CPC与ERP 顾客及供应商参与设计 vs.有效调度资源

47、CPC与电子商务 信息操作、协同开发 vs.网上交易第72页/共88页CPC-研究内容:基于Internet的动态 拟实产品模型技术虚拟模型 客户先知，企业先觉拟实照片模型、动画与产品行为仿真 产品市场前景 预测及人力、物力和时间的节约动态拟实产品模型演示技术 模型库的建立客户对模型进行选择及修改的技术 第73页/共88页CPC-研究内容:基于Internet的 数字模拟及仿真数字化产品构思及系统动态分析产品原型制造 产品加工、装配及测试 生产规划物流管理第74页/共88页CPC-研究内容:基于Internet的协同 设计技术分布式网络通讯技术基于Internet的产品配置客户化网络数据的存取

48、和交换技术 知识共享与传递基于分布式产品数据管理（DPDM）的产品配置与设计模糊与不完备知识处理、冲突消解机制第75页/共88页CPC-研究内容:基于PDM与Web的 工艺设计（CAPP）工艺文档与资源管理工艺设计流程管理 工艺设计基于PDM与Web的数据通讯动态Web技术在CAPP中的应用CAD/CAPP/ERP信息集成与共享第76页/共88页CPC-研究内容:敏捷生产系统机械制造过程中可视性分析的研究支持产品快速开发的虚拟原型关键技术面向快速制造的逆向工程，测量数据建模，曲面重构CPCCPC并不忽视底层生产系统，相反应做得更好。先进制造技术的科学基础研究第77页/共88页CPC-研究内容:

49、敏捷生产系统敏捷化智能制造单元的行为建模与性能分析基于多Agent的敏捷化智能制造单元控制系统敏捷化智能制造单元重构机制与方法，重构工具开发车间作业计划与CAD、CAPP的集成敏捷化智能制造单元的建模和运行试验第78页/共88页供应商、车间代理等通过Internet进行竞标的环境建设制造规划评估指标的确定制造规划评估指标的定量化方法 评估的相应算法与软件支持系统CPC-研究内容:基于Internet的制造 规划评估技术第79页/共88页动态虚拟产品模型-潜在用户-营销目标-创新产品设计基于InternetInternet的产品配置与制造资源共享-设计与制 造规划协同Internet技术-全球性

50、企业代理-敏捷团队-产品开发-网络 化制造 生产管理-供应商管理-营销与成本管理-售后服务CPC-研究内容:产品生命周期 全方位优化第80页/共88页UG的CPC方案制造规划方案 生产管理方案 销售和输送方案 维护和售后服务方案 营销方案 产品开发方案 零部件管理方案 供应商方案 第81页/共88页加工车间装配车间原材料零部件人力（有形工厂）成品或半制成品检测车间库存管理部门货运部门数据（数据工厂）信息决策选择及行动方案I T决策选择及行动方案信息CADCAMCAPPPDM产品/市场信息（数码工厂）客户动态企业联盟及其相关环境AMCEMCVME-BUSINESS客户定制支持及其相关环境企业的C