数字化制造工程系统在工艺评审中的应用

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    当前大部分企业的工艺评审业务主要还是沿用传统CAD查看方式，工艺人员根据个人经验、参照以往项目情况进行工艺可行性评价，根据样机装配试验和生产工艺结合实际生产现场验证产品。这种模式造成工艺开发验证手段滞后。尤其是新设计零件和工装。往往无法建立虚拟现实情况验证。只能通过样车实物确认，导致产品投产时存在许多工艺缺陷；工艺评审的质量取决于工程师的个人经验，没有建立有效的共享知识平台，也无法使工艺规划规范化和标准化，不能有效地积累工艺经验和知识。因此部分企业通过引入并建立数字化制造工程系统(DMES)，旨在实现工艺评审由传统方式向数字化工作方式的转型，提高工艺验证质量；实现产品设计、工艺评审及工艺开发的同步工程，缩短项目开发周期。降低产品开发成本。

    1 数字化制造工程系统介绍

    数字化制造工程系统(Digital Manufacturing Engineefing System，DMES)是根据企业的PDM 体系(Teamcenter)建立的设计、制造一体化开发和管理的系统平台，以产品数据、工艺数据、工厂数据和资源数据为依据，在数字化环境内，进行产品工艺可行性评审、制造工艺规划和工艺仿真。通过此系统，提高同步工程(SE)分析和工艺设计准确性；提高工艺文件编制效率；实现工艺经验积累、有效重用，最终实现设计面向制造。

    1.1 DMES软件平台

    该DMES系统采用西门子Teamcenter软件，它是基于企业现有的产品数据管理(PDM)系统，通过扩展Teamcenter Manufacturing(TCM)模块，以其成熟的数据管理技术为基础，将产品数据管理功能扩展到工艺数据管理，将产品、过程、设备和资源的管理相互关联，从而保证数据的一致性、高效性和重用性。集成的数据结构保证了快速、准确而安全地存取制造信息，同时对制造工艺进行可视化分析和优化。数字制造解决方案的最终目标是确保用户能够对制造工艺进行创建、验证和管理。如图1所示。

    图1 DMES系统软件构架

    1.2  DMFS数据基础

    数字化制造工程系统基于以3PR结构为核心的制造数据，提供了一个单一的制造数据管理与应用环境，并以此支持各种业务功能。通过3PR数据结构将制造数据关联起来，所有与制造相关的数据信息如：产品数据、资源数据、工厂布局和工艺流程等都存储在“制造数据主干”中，在统一的3D环境中进行工艺规划和验证，实现组织内部及组织之间的协同工作。