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华天软件自主可控的三维装配工艺系统 助力某军工企业全三维下厂

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发布时间:
2020/08/07 20:35
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 军工企业是国家重要国防装备的研发生产与服务供应商,是中国高端制造的代表。军工科研生产企业的业务特点大多是典型的“多品种、小批量、结构复杂”,这对产品的质量要求比较高,同时对工艺的流程要求也十分严格。


该军工企业的产品有“零件种类多,产品结构复杂,而且有大量的线缆”等特点,这就加大了设计和生产的难度。加之该企业的生产任务来源为指令性生产计划,面对国家托付的重任,十万火急的紧迫感,产品的设计研发与生产需要尽可能争分夺秒,所以企业早已采用全三维数字化提升效率。但是,复杂产品的三维设计数据也是“大块头”,动辄就是几个G甚至十几个G,如何将大块头传输到生产现场又是企业数字化推行过程中面临一大难题。
一、传统卡片,无法搭建设计和制造的桥梁
难上加难的是,产品更新换代快,复杂度也是逐级攀升,之前被迫采用的传统工艺卡片的问题也逐渐暴露。

 
图1   示意图传统工艺卡片与三维数字工艺的对比

① 实例数达到几万的产品三维模型,普通电脑是无能为力的,最基本浏览都无法进行;
② 零件太多,传统的工序零件分配的方式弊端多,遗漏、重复、分错等
问题频繁发生,工程师需要花费的好几倍重复时间去排查;
③ 传统卡片工艺,无法对装配过程进行虚拟验证,现场装配是否可行无法提前预判,所以装配工艺质量就无法保障;
④下发车间的工艺文件,需要同时查看二维图纸和工艺卡片,读图复杂,一些歧义性问题时常发生。
工艺本是设计和制造的桥梁,而传统卡片这座桥此时略显鸡肋,在自己的“岗位”上没有发挥应有的价值。面对困境唯有用创新来突破,企业领导深度剖析了痛点,一致决定必须在生产阶段也发挥三维数据的价值,采用三维工艺设计系统打通设计到制造的道路,来扭转困局。
二、国产.自主.可控,是军工企业数字化选型的关键指标
随着国际政治军事格局的复杂多变,军工产品的技术安全是国家产业安全的基础,不仅事关军工企业发展大计,也与军队的装备建设息息相关。目前,大部分军工企业做数字化选型的时候,首要考虑因素就是安全可控,所以,很多军工企业已经将目光投向自主可控的本土软件。
但是,供应商的选型必须匹配军工产品设计的高标准,经过了一年多的服务商对比、产品验证,山东山大华天软件有限公司完全具备国产自主知识产权的三维装配工艺设计系统SVMAN,能够覆盖装配工艺业务,正好切合军工企业的需求。另外,山东山大华天软件有限公司具备快速响应定制需求的研发团队、严抓质量的实施过程、及时可靠的售后服务等优势保障体系,最终成为该军工企业看中的可靠合作伙伴。
三、三维工艺系统SVMAN, 助力军工企业全三维下厂的成功转型
山东山大华天软件有限公司三维工艺系统SVMAN承接产品的设计三维数模,将工艺设计思路和方法融入到与三维产品模型的可视化交互过程中,以装配动画、工序模型动态演变等形式,辅助工艺设计、预测装配问题,模拟产品生产过程,指导现场生产。通过三维工艺下厂指导现场生产,“所见即所得”的工艺设计过程,更直观的预判现场生产过程中的质量问题,提高工艺设计质量,缩短产品研制周期。

 

         图2     三维工艺系统SVMAN

三维装配工艺系统SVMAN先后在军企的三个型号产品上进行的装配工艺的设计、下发、车间指导整个业务过程进行了严格测试验证。为了分秒必争的企业新产品研发进度,SVMAN开发工程师迎难而上,将3G~6G级超大数模浏览性能持续优化到十几帧,数万个零件的总装工艺编辑和切换达到几秒。军工企业信息部和工艺部工程师纷纷表示:“软件性能的提升,系统刷新等待时间大大缩短,这么大的数据量,我们的操作依然游刃有余”。三维装配工艺设计系统中轻量化处理、可视化组件分配、三维虚拟仿真验证、与MES系统集成等重点功能,帮助客户实现了全三维下厂的成功转型,突出优势总结如下:
① “大块头轻松瘦身”,想怎么看就怎么看。G级以上、上万个零件的大数模轻量化后,可以在一体机、PAD端上进行顺畅浏览;
② “零件数量多,分配时重复、遗漏、分错”等问题,通过三维装配工艺可视化设计轻松化解;
③ 三维装配工艺虚拟仿真,提前预测了现场的装配过程,防止现场装配过程的干涉等问题,提高产品的质量;
④ 将结构化数据与MES系统集成,实现精准定位工艺过程,可视化现场培训指导,打破传统的装配过程需工艺人员频繁现场沟通指导的状态,直观清晰地指导工人按正确的方式进行产品装配。
四、军工品质,智造创新
华天软件拥有全套的PLM、MES、WMS、SRM和全三维贯通解决方案及关键技术,在航空、航天、装备制造等军工领域的主要产品和解决方案是围绕三维数字化技术在军工航天领域MBD应用,拥有数字化工艺、质检、维修等领域的相关解决方案。面向军工领域,华天软件自主知识产权的产品有SINOVATION(三维CAD/CAM软件)、Inforcenter(管理技术平台)、SView(三维可视化浏览器)、SVMAN-A(三维装配工艺规划系统)、SVMAN-M(三维机加工艺规划系统)、SVDF(三维数字化孪生工厂系统)、MES(生产制造管理)、基于SView(2D/3D)可视化质检系统、基于SView的3D IETM维修维护手册,以及基于CPS的现场智能作业指导解决方案等。

 
图3    华天软件全线产品

目前,山东山大华天软件有限公司已经全面服务航天及国防军工的三维下厂,可视化应用领域在多个院所/厂得到实践,应用范围包括:设计、工艺(装配、加工)、质检、维修维护等环节,并一同突破了航天器三维模型的长期存档管理的关键技术。接下来,山东山大华天软件有限公司将坚持自主创新研发,加强关键核心技术攻关,助力航空航天及国防信息化,携手共筑强军梦。

(山大华天软件通讯员林明华供稿)

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