DFMPro在云制造中的应用

钣 金
机 加
装 配
铸 造
焊 接
公 差
弯 管
3D打 印
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DFM Pro产品功能简介-2
• 每一个工艺包里包含常用的多条工艺规则
检查壁厚均匀度
壁厚过大区域
检查铸件上的圆角
壁厚过小区域
在浇铸时壁厚过薄区域 的金属液会发生扰流而 且凝固的时间短，会造 成缩松/缩孔等缺陷。
根据材料及特征的尺寸检查拔 15 模斜度
制造工程 工业&生产工程 价值服务
CAMWorks® DFMPro® eDrawings® Publisher Glovius® FeatureRecognition GeomCaliper® NestLib®
软件产品工程
几何技术 解决方案
软件工程 服务
CAD/CAM/CAE解决方案 KBE解决方案 基于Web的解决方案 质量工程及测试
云制造平台上设计-制造问题困局
• 困局：
– 加工单位能力了解不足——设计单位面临多家制造单 位，如何建立统一标准评价各家制造能力？ – 无法再不计成本——制造单位面临设计单位发布的设 计模型，如何评价加工成本？ – 紧密沟通无法实现——双方地域、时间差距，主管部 门协调不易
• 解决方案：
– – – – 工艺加工能力量化评价 加工成本估算 加工方提供工艺规范检查规则包，减少设计-制造反复 所有功能有一套规范机制，并可集成于云制造平台
作为 Godrej&Boyce 集团旗下电子商 务部分业务在印 度成立 在印度国家证券交易 所上市 收购美国TekSoft有限 公司（主营CAD/CAM 软件产品） 工程业务通过ISO 9001:2000认证
1984
1994
整合成为独立 公司
2000
2002
2005
2006
2010
2013
与法国达索公司合资 成立3D PLM软件解决 方案有限公司
制造能力 评价知识库
设计可制造性 评价平台
设计可制造性 评价平台 设计可制造性 评价平台
资源使 用方a 资源使 用方b
资源提 供方C
资源使 用方c
Outline
• • • • 当前云制造存在的GAP DFM Pro产品简介 DFM Pro与云制造的集成应用前景 客户案例
空客-DFM Pro项目完整流程
当前传统设计-制造过程中的解决方式
• 根据安怀信科技近年来了解航天多个院所设计-制造现状
– 设计部门只对产品性能负责，不对可制造性、可装配性、制造成 本负责 – 部分经验丰富的设计人员会考虑部分制造性和装配性问题（不考 虑成本），能解决简单模型的设计工艺性问题，但复杂模型大装 配依然会出现上述问题 – 设计经验不够丰富的人员几乎无法考虑上述问题，导致大量设计工艺反复问题 – 设计问题导致无法加工现象非常普遍，一般通过设计-工艺IPT的 方式来讨论解决，往往需要经过多轮讨论和修改 – 制造单位利用经验丰富的工艺人员担任审图员，人工查找工艺装 配问题（同样不考虑加工成本），但针对复杂模型大装配，人工 失误依然会出现返工 – 根据国内外文献表明，由于设计-制造反复造成的成本增加和周期 增加，均占到整个产品成本和周期的50%左右！！
设计可制造性 评价平台
云制造状态下的多个制造单位与 多个设计单位交互
• 制造云运营商致力于建立规范和协议制定，例如制造能力 模型规范、制造成本模型规范，知识管理规范等等……
制造云 运营方
制造云
云制造规范与协议： 制造能力建模规范 制造成本建模规范 知识管理规范
资源提 供方A 资源提 供方B
数字化刀具库 数字化设备库 数字化成本库 数字化刀具库 数字化设备库 数字化成本库 数字化刀具库 数字化设备库 数字化成本库
Outline
• • • • 当前云制造存在的GAP DFM Pro产品简介 DFM Pro与云制造的集成应用前景 客户案例
Geometric公司历史
Geomatric是提供全球工程服务和信息技术解决方案的领先供应商。它所提供的技术服务广泛 应用于全球性企业的产品研发、制造和供应链集成管理。
Geometric公司发展历程
•可网络化运行， •无须进行太多开发工作，产品即可工程应用于云制造平台 与云平台集成 •可与PDM/CAD •后期可与各企业的PDM/OA/CAD/ERP系统直接集成，便于建设更 等系统直接集成 自动化、更集成化的云制造平台
DFM Pro国内外主要客户
-
DFM Pro国内外主要客户
-
DFM Pro国内外主要客户
Scottsdale, AZ
Tokyo, Japan Bengaluru Chennai Shanghai, China
Mumbai
Corporate Headquarters
Pune
员工分布（近似值） 印度
3700+
美洲
650+
欧洲
220+
亚太
100+
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服务项目和解决方案一览
产品工程
全球工程 解决方案
DFM Pro在云制造中的应用
2014-2-21
Outline
• • • • 当前云制造存在的GAP DFM Pro产品简介 DFM Pro与云制造的集成应用前景 客户案例
当前云制造研究关注重点
• 我国当前论证的云制造平台着重于：
– 云计算 – 云安全 – 物联网
• 更多关注：
– 平台共性引擎和管理工具 – 平台体系架构 – 服务运行模式 – 标准规范研究
•
自2004年以来的金牌伙伴
•
Siemens PLM Software
•
于1998年开始合作 全球发展伙伴关系协议
• Anark Core™ MBEWeb™的解决方案伙伴
• 为共同客户开发下一代工程软件的首选发合作伙伴
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DFM Pro产品功能简介-1
• DFM Pro软件包含九类加工制造规则包
注 塑
案例：波音/空客的云制造关键技术
• 波音在设计波音787客机中，通过全球协同网络环境（GCE），采用 这一最先进的网络协同方式。使用多种软件作为产品建模和数据管理 的工具，用来构建逻辑相关的单一产品数据源LSSPD（Logical Single Source of Product Data）。LSSPD使波音787飞机不仅具有 完整的几何数字样机，而且具有性能样机、制造样机和维护样机，便 于波音公司与分布在全球的合作者通过网络能顺利地进行产品各项功 能的协同研制工作。 • 空客在传统制造模式下采用工艺手册handbook的方式，以及专门的 部门负责检查设计可制造性，并协调设计及制造部门工作的方式解决 设计工艺性问题。2012年开始与美国Geometric公司合作，编制基于 云网络的工艺规范检查体系，协同全球供应商与空客设计团队的设计 -制造问题。（我方有此案例的部门内容）
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Outline
• • • • 当前云制造存在的GAP DFM Pro产品简介 DFM Pro与云制造的集成应用前景 客户案例
当前状态下的设计单位与制造单位交互方式
制造云
• 在无云制造平台的状态下，设计单位和制 造单位通过一对一的制造能力评价知识库 来减少设计-制造反复
数字化刀具库 数字化设备库 数字化成本库 资源提供方 （制造单位） 制造能力 评价知识库
收购了公司历史长达60年 的美国现代工程公司（工 程服务领域）
收购了3cap技术 股份有限公司-一家有潜力的汽 车电子解决方案 供应商Acquired
10பைடு நூலகம்
公司全球分布
Delivery location: 13
Gothenburg, Sweden Detroit, MI Chicago, IL Moline, IL San Francisco, CA Columbus, OH Peoria, IL Dallas, TX Montreal, Canada Stuttgart, Germany Paris, Brasov, Romania France France Toulouse, Munich, Germany Bristol, UK
DFM Pro产品优势及价值
产品优势 对云制造企业的价值
•云制造企业工 •设计单位可以对云制造加工单位进行量化评估加工能力，是否真的 艺加工能力量化 具备加工设计模型的能力； 描述 •大大降低设计单位与制造单位的交互，使得基于云平台的设计-加工 流程能够顺利进行
•云制造企业统 •每一个云制造企业能够对自身工艺知识进行积累和管理，并可将这 一标准工艺规则 个规则库提供给设计单位评估工艺能力； •整个云制造平台有了一套规范的、标准的、可直接工程应用的工艺 库制定 制造能力评价体系，是云制造平台的底层技术核心； •设计模型加工 成本计算 •云制造企业可以量化评估加工一个设计模型的成本，以便在云平台 上提供合理、具有竞争力的报价； •设计单位可以综合考虑成本及能力，选择最适合的云制造加工单位
DFM Pro产品功能简介-3
• 企业可以编辑现有工艺规范形成企规，或者注册 添加新的规范
企业根据现有规范定制企规 注册添加新的规范
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DFM Pro产品功能简介-4
• 规范包集成入设计软件，设计人员可以直接利用相应规范 包自动检查设计是否可被加工、装配，生成检查报告
具体位置 高亮显示
规则解释
未通过检查 的规则
云制造过程中被严重放大的一个关键问题
设计方如何以同一标准评估加工方的加工能力？ 加工方如何以同一标准评估设计的成本？ 在云制造网络中如何解决可能出现大量设计-工艺反复？ 合作成功的双方如何固化产品设计加工知识？
云制造中关于基础技术的解释
• 基础技术
– 基础技术是指网络化制造中应用的共性与基础性技术, 这些技术不完全是网络化制造所特有的技术,包括网络 化制造的基础理论与方法、网络化制造系统的协议与 规范技术、网络化制造系统的标准化技术、产品建模 和企业建模技术、工作流技术、多代理系统技术、虚 拟企业与动态联盟技术和知识管理与知识集成技术等。 – 在传统设计制造企业中没有被解决好的基础技术问题， 在云制造过程中，缺陷将被数倍、数十倍地放大，因 为双方的时间、空间、信任度、人员熟悉程度均受到 极大限制
设计可制造性 评价平台 资源使用方 （设计单位）
云制造状态下的单一制造单位与 单一设计单位交互
• 制造能力知识库不仅仅存在于单位之间，而是可以放到云 端，设计单位和制造单位可以在云端使用知识库
制造云
制造云 运营方
制造能力 评价知识库 资源提 供方 数字化刀具库 数字化设备库 数字化成本库 资源使 用方
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DFM Pro产品功能简介-5
• DFM Pro还可以根据企业的加工成本模型，生成 设计的成本计算报告
DFX
DESIGN ITERATION
COSTING
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DFM Pro产品功能简介-6
• 设计单位与加工单位最终使用DFM Pro的 模式如下图
DFMPro解决方案
报告反馈
定型生产
DFMPro
的铣刀类型，判断边圆角 和底圆角的设计是否合理， 以节省加工成本，提高制 造效率。
铣刀参数
空客-将设计指南转为规则
• 把空客的设计规则整理后，与DFMPro现有 的规则进行比对 • 分为DFMPro已有规则和需定制的新规则
已有规则
需定制的新规则
空客-标审和定制部分规则
• 对已有规则进行规则值标审
设计改进
可制造性报告
设计
3D Model
成本估算
最佳经验 行业、企业 标准 企业各部门
设计 知识获取
工艺
车间
DFM Pro产品功能简介-6
• DFM Pro可以网络浮动方式，可以使用服 务器端License管理-客户端软件运行的方式 工作 • DFM Pro与各大PDM例如Winchill/ Teamcenter等均有直接接口，可直接对 PDM内部的模型进行检查工作，并检入检 出工艺检查、成本分析报告
产品实现 服务
嵌入式软件设计与开发 产品/HW设计 仿真与建模 测试自动化，V&V
PLM咨询
嵌入式 系统
产品生命 周期管理 服务
PLM实施、升级及更新 交互性解决方案 应用管理服务（AMS）
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战略合作伙伴
• DS 金牌合作伙伴
• •
为所有达索公司旗下品牌开发产品 2002年，与达索合资成立3D PLM 软件解决方案有限公司，Geomatric拥有其58%股份
与空客高层进行初步介绍
与技术经理讨论技术细节
将空客自己的设计指南转为DFMPro软件描述的规则 标审和定制部分规则
部署及培训
后续定制路线图
空客-与技术经理讨论技术细节
• 了解空客当前的设计过程和设计标准
空客-将设计指南转为规则
• 将空客自己的设计指南转为DFMPro软件描 为避免一次装夹，多次换 述的规则 刀的情况，要求按照不同