三维装配工艺解决方案
三维装配CAPP产品和技术研究
三维装配CAPP产品和技术研究本文介绍了随着产品设计手段二维CAD向三维CAD转变，工艺设计由二维CAPP向三维CAPP转换也成为CAPP进展不可逆转的历史趋势。
本文结合企业装配应用实际，对三维装配CAPP技术与产品进行深入探讨。
1.前言制造业信息化技术进展近二十年来，在工业实践需求的带动下发生了翻天覆地的变化。
CAD是我国制造行业应用最普遍的计算机辅助设计技术，它改造了传统手工设计的落后现状，为后续的企业信息化建设打下了坚实基础。
然而，传统的二维CAD只能起到电子图版的作用，不能直观地表达产品的造型与结构。
近年来，随着制造业信息化步伐的加快，为了进一步提高设计能力与产品创新能力，一些企业开始逐步引入三维CAD系统，以缩短设计与分析时间、缩短制造周期，并已取得了巨大经济效益。
实践证明，从二维CAD向三维CAD转换，已成为企业深化CAD应用的方向，也是CAD进展不可逆转的历史趋势。
与此同时，作为企业信息化集成系统中重要一环的CAPP，还大多还停留在解决工艺设计中的事务性、管理工作的阶段，在应用方面仍然薄弱，特别在与三维CAD的集成上，基于三维CAD的装配关系检查与仿真、装配工艺爆炸图的编辑、产品工艺性评价与审核等功能都无从实现。
假如说零件的加工能够CAD/CAM一体化来解决工艺问题，但装配却无法实现，特别是复杂产品的装配工艺设计，因此基于三维CAD的装配CAPP技术成为近阶段需求热点。
三维装配CAPP技术最早出现于上世纪九十年代后期，代表了一种全新的制造体系与模式，因能够与三维CAD技术相结合，解决设计与装配对象在与研制过程中难以实现的动态性能而引起了人们的普遍重视，并得到迅速进展。
目前，国内航空航天、船舶、汽车、兵器等行业也已逐步展开有关技术的应用。
2.装配CAPP的研究现状及进展趋势CAPP(Computer Aided Process Planning，计算机辅助工艺设计)自20世纪60年代提出以来，在广度与深度上都取得了长足的进展，但其研究几乎都集中在零件的加工上，关于装配型CAPP的研究，目前尚处于起步阶段。
装备制造业三维数字化制造工艺解决方案
装备制造业三维数字化制造工艺解决方案陆江峰;陆江洁;刘向前;胡永冬【摘要】三维数字化制造工艺是装备制造业信息化技术发展的新趋势,本文结合我国现阶段制造业状况,全面阐述了以业务驱动的在产品全寿命周期管理环境下的全三维产品设计、工艺设计、仿真分析与验证、数字化制造、在线检测和服务的三维数字化制造工艺解决方案。
%3D digital manufacturing technology is the new trend of equipment manufacturing industry informatization technology development, this paper combines with the present stage of our country manufacturing industry condition, elaborates in the round to business driven in product life cycle management under the environment of the full three-dimensional product design, process design, simulation analysis and verification, digital manufacturing and on-line detection, service the 3D digitized manufacturing technology solutions.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】4页(P59-61,70)【关键词】三维制造工艺;标准规范;三维工艺资源管理;三维标注;三维装配工艺【作者】陆江峰;陆江洁;刘向前;胡永冬【作者单位】中国石油集团济南柴油机股份有限公司内燃机研究所,济南250306;中国石油集团济南柴油机股份有限公司内燃机研究所,济南250306;中国石油集团济南柴油机股份有限公司内燃机研究所,济南250306;中国石油集团济南柴油机股份有限公司内燃机研究所,济南250306【正文语种】中文【中图分类】TP391.721 三维数字化制造工艺是装备制造企业信息化的必由之路制造业信息化的基本问题包括：数字化、智能化的设计方法及技术；计算机辅助工程分析与工艺设计技术；在线自动控制和智能化制造技术；以及设计、制造、检测、试验、数据通信、管理的一体化技术。
基于Tecnomatix的三维装配工艺设计与仿真技术研究
统 中 ，有 车 间 工 艺 （ Ｐ ｌ ａ ｎ ｔ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ）、 生 产 线 工
艺 （ Ｌ ｉ ｎ ｅ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ）、工 位 工 艺 （ Ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ）
等 ， 而 没 有我 国传 统 制 造 业 中的 装 配 工 艺 、 装配
件 ，经 常需 要工 艺设 计人 员现 场 指导 装配 。
随着三维Ｃ ＡＤ技 术和 虚拟 装配 技 术 的发 展 ， 在 三 维 环 境 下 进 行 装 配 工 艺 设 计 已经 成 为 可 能 。 工 艺 设 计 人 员可 以在 三 维 可 视 化 环 境 下 进 行 装 配 顺 序 的 规 划 ，装 配 工 艺 的 设 计 ，并 在 工 装 、 工具 三 维 模 型 的 支 持 下 对 装 配 工 艺 设 计 的 可 行 性 和
合 理 性 进 行 验 证 ， 从 而 对 装 配 工 艺 设 计 进 行 持 续 优 化 ， 并 输 出 三 维 装 配 工 艺 文 件 以 指 导 现 场 操 作 人 员 进 行 产 品 的 装配 。Ｔ ｅ ｃ ｎ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｘ 是 西 门子 推 出 的数 字 化 制 造 软 件 ， 广 泛 应 用 于 我 国 的 航 空 、航 天 、 汽 车 、 船舶 等 复 杂产 品制 造 业 ，例 如 在 白车身 焊 接 工 艺 ｎ Ｉ ２ 中 的应 用 。在Ｔ ｅ ｃ ｎ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｘ 系
关键词 ：三维装 配工艺设 计 ；装配工艺仿真 ；计算机辅助工艺设计 中圈分类号 ：Ｔ Ｈ Ｉ ６ ６ ；Ｔ Ｐ８ ９ １ ． ７ 文献标 识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ９ －０ １ ３ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ８ （ 上） －０ ０ １ １ －０ ４
基于SView三维可视化浏览器的三维装配工艺规划及仿真解决方案
匐 似
基 于Ｓ Ｖ ｉ ｅ ｗ 三 维可视化浏览器 的三 维装配 工艺规划及 仿真解 决方案
３Ｄ ａｓ ｓｅｍ ｂｌ ｙ ｐ ｒ ｏｃｅｓｓ ｐｌ ａｎｉ ｎｇ ａｎ ｄ ｓｉ ｍ ｕｌ ａｔ ｉ ｏｎ ｓ ｏｌ ｕｔ ｉ ｏｎ ｂａｓ ｅｄ ｏｎ ＳＶ ｉ ｅ ｗ ３Ｄ ｖｉ ｅ ｗ ｅｒ
水平 。
目前 三 维 Ｃ ＡＤ已 经 在设 计 部 门 进 行 了较 好 应 用 ，但 工 艺 部 门除 工 装 设 计 外 ，大 部 分 仍 然 使 用 传 统 的 二 维 工 艺 卡 片 的模 式 ， 已不 能 满 足 三 维 数
字 化 环 境 下 工 艺 设 计 的需 求 。在 目前 全 三 维 设 计 的 趋 势 下 ，基 于 三 维 环 境 的 装 配 工 艺 规 划 仿 真 解 决方 案 已经 成为 主流 。 依 据 三 维 ＣＡＤ及 工 艺 设 计 技 术 发 展 和 市 场 需 求 ， 华 天 软 件 在 自 主 三 维 ＣＡＤ设 计 系 统 Ｓ Ｉ ＮＯＶＡＴ Ｉ Ｏ Ｎ的基 础 上 ，研 发 了全 三 维 的装 配 工 艺 规 划 和仿 真 解 决 方 案 ， 深化 了 工 艺 及 生 产 部 门 的三 维可视 化 应用 。
览 需 求 ， 支 持 三 维 标 注 和 三 维虚 拟 装 配 等功 能 ，
如图１ 所 示 。支持 对 于大 装 配 文件 的压 缩 功 能 ， 以 Ｓ ＶＬ 轻 量 化 文 件 格 式 发 布 ，可 高 性 能 地 浏 览上 万 件 的大 装 配 数 模 。提 供嵌 入 式 浏 览 器 ， 与Ｐ ＤＭ 系
２ 三维轻量化浏览器Ｓ Ｖ ｉ ｅ ｗ
为 满 足 三 维 浏 览 和 装 配 工 艺 仿 真 需 求 ，基 于
装配式建筑施工三维模型与数据管理方法
装配式建筑施工三维模型与数据管理方法一、引言随着现代科技的快速发展，建筑行业也出现了许多创新的施工方法和工艺。
其中，装配式建筑作为一种新型建筑方式，以其快速、高效、节能等特点逐渐受到人们的重视和应用。
然而，装配式建筑施工涉及的复杂性和数据管理难题也成为制约其发展的一大挑战。
本文将介绍一种装配式建筑施工三维模型与数据管理方法，通过合理的数据管理和三维模型应用，提高装配式建筑施工的效率和质量，为该行业的进一步发展提供支持。
二、装配式建筑施工三维模型管理方法1. 三维模型的建立在装配式建筑施工过程中，首先需要建立装配式建筑的三维模型。
这些模型包括整体建筑模型、构件模型、装配工艺模型等等。
这些模型可以利用计算机辅助设计软件进行创建，以及利用激光扫描技术获取精确的现场数据。
2. 三维模型的数据化管理在建立三维模型后，需要对模型进行数据化管理。
通过将模型与相关的工程数据相结合，可以实现对施工过程中的各项参数、工序和工艺的管理和控制。
同时，这些数据还可以与其他管理系统进行集成，实现施工过程的全面监控。
3. 三维模型在施工过程中的应用装配式建筑施工三维模型可以应用于施工方案的设计、资源的调配和进度的控制等方面。
通过模型的可视化效果，施工人员可以更清楚地了解施工流程，规避潜在的问题，并优化施工方案。
同时，模型还可以用于模拟施工过程中的各项操作，提前解决可能出现的冲突和协调问题。
三、装配式建筑施工数据管理方法1. 数据采集与整合在装配式建筑施工过程中，需要采集和整合大量的数据。
这些数据包括施工进度、工程量、材料消耗、质量检测等信息。
通过现代化的数据采集工具和技术，可以实现数据的实时采集和整合，为后续的数据分析和决策提供支持。
2. 数据分析与挖掘通过对采集到的数据进行分析和挖掘，可以发现施工过程中存在的问题和隐患，提供有针对性的改进意见。
同时，数据分析还可以帮助识别施工中的关键节点和瓶颈，及时采取措施，确保施工进度的控制和质量的保证。
装配式建筑施工工艺的一体化协同方案
装配式建筑施工工艺的一体化协同方案随着现代化建筑技术和需求的不断发展，装配式建筑逐渐成为了一种趋势。
然而，由于传统的建筑施工存在许多问题和困难，要实现装配式建筑的高效、快速和精准施工并不容易。
因此，设计一个完善的装配式建筑施工工艺的一体化协同方案显得尤为重要。
一、背景介绍装配式建筑是将各种模块化构件在生产厂房内进行预制，并在现场进行组装安装的一种建造方式。
相较于传统的施工方法，装配式建筑具有时间短、质量高和资源可持续利用等优势。
然而，在实际操作过程中仍然面临着一些挑战。
二、协同管理1. 生产与供应链协同生产与供应链协同是实现装配式建筑高效施工必不可少的环节之一。
通过与材料供应商和制造商进行紧密合作，可以确保所需材料及构件能够按时准确地送达到生产厂房内。
2. 设计与生产协同在装配式建筑施工中，设计和生产的协同是非常重要的。
在整个设计过程中，需要与制造商密切合作，确保设计能够顺利地转化为可行的生产方案，并解决可能存在的技术问题。
3. 生产与施工协同装配式建筑的核心是将预制构件进行组装和安装。
因此，生产和施工之间的协调和沟通非常关键。
通过与厂房内的生产团队及现场施工人员的密切配合，可以确保预制构件按照正确的顺序和方式进行安装，从而提高施工效率。
三、数字化技术应用1. 三维模型技术通过使用三维模型技术，在设计阶段对装配式建筑进行全面且准确地模拟分析。
这有助于发现潜在问题并提前解决，在实际施工过程中减少错误和重复工作。
2. 智能设备与传感器智能设备和传感器可以提供实时数据和监测信息，从而帮助管理人员更好地掌握生产情况和施工进展。
例如，在生产过程中使用无线传感器监测材料库存量，并及时提醒补充，以避免生产中断。
3. 信息系统集成通过整合各个环节的信息系统，可以实现数据共享和协同工作。
如设计软件与生产管理系统进行对接，使得设计图纸能够直接生成生产指令并自动下达到相关部门。
四、人员培训与沟通1. 培训与技术支持在推行装配式建筑施工工艺的一体化协同方案之前，需要对相关人员进行培训和技术支持。
基于三维模型的装配关键技术分析
设 计 序列 的条 件 下 ， 出那 些 合 理 、 行 的 发 ， 究 计算 机 辅 助 的 装 配 设计 ， 体 包括 找 可 研 具 （） １虚拟 装 配 。 二维 ｃ Ｄ环 境 下 建 立 装 配 序 列 ， 从 中 选 取 最优 的序 列 ， 照这 以 内容 。 在 三 Ａ 并 按 零 部 件 三 维 模 型 ， 以 “ 积 小 ” 形 式 组 样 的 序 列 ， 以 达 到 预 期 的 装 配 目标 。 并 搭 的 可 （ ） 配精 度 分 配 。 索 装 配体 模 型 ， １装 搜 获 合起 来 ， 成 装 配体 的 三维 模 型 。２ 精 度分 形 （） 装 配 序 列 是 决 定 装 配 过 程 的 复杂 性 和 取 所 有 的 装 配 关 系 和 基 本 尺 信 息 ， 成 ， 形 利 搜 配 。 配 信 息 的 完 整 准 确 表 示 是 装 配 序 列 可 靠 性 的 重要 因 素 ， 用 产 品设 计 中 的 数 变 动 几 何 约 束 网络 ， 索 其 最 小 回路 形 成 装 按 正确生成的先决 条件 。 由于 在 装 配体 零 件 字 化 信 息 ， 计 算 机生 成 产 品装 配 序 列 ， 用 选 装 配 尺 寸链 ， 照模 糊 精 度 分 配 方 式 对 装 （） 搜 构 形 时 只 考 虑 了 实 际 尺 而对 零 部 件 的 择 适 合 装 配 环 境 的 较 好 的 装 配 序 列 ， 于 配精 度 进 行分 配 。２ 装 配 序 列规 划 。 索 装 ｒ， 对
１面 向三维模型的装配过程 分析
公 差 、 度要 求 并 无 体现 ， 以 在这 一 环 节 改 进 产 品 发计 、 精 所 设计 装 配 系统 （ 配单 元 或 配 体 模 型 所 有 配 合 功 能 表 面 ， 建 装 配 关 装 构 、 提 要 根 据 装 配 尺 寸 链 进 行 精 度 的 分 配 ， 实 装 配 线 ） 确 保 装 配可 行 性 、 高 装 配效 率 、 系模 型 并 用 装 配 关 系 图 的 形 式 进 行 表 达 ， 充
装配式结构三维仿真设计方法
装配式结构三维仿真设计方法随着现代建筑技术的不断进步，装配式结构作为一种新兴的建筑方法，已经逐渐受到人们的关注和应用。
为了保证装配式结构的质量和安全性，三维仿真设计方法成为一种重要的工具。
本文将介绍装配式结构三维仿真设计的方法及其应用。
一、装配式结构的定义和特点装配式结构是指通过在工厂内预制组装构件，并在现场进行拼装的一种建筑方式。
与传统的现场施工相比，装配式结构具有以下显著特点：1. 高度标准化：通过工厂化生产，实现构件的标准化和规模化，提高了生产效率和质量控制能力。
2. 节约时间：由于在生产过程中可以与现场施工同时进行，所以可以大大缩短建筑周期。
3. 资源节约：装配式结构采用的是预制构件，能够最大程度地减少材料的浪费，提高资源利用效率。
4. 环境友好：减少了现场施工产生的噪音、粉尘和废弃物等污染物的排放，对环境保护具有积极的意义。
二、装配式结构三维仿真设计的意义装配式结构的设计和施工过程中存在许多复杂的问题，如构件的连接、变形、承载能力等。
传统的二维设计方法已经无法满足现代化建筑的需求，因此采用三维仿真设计方法具有以下优势：1. 提前发现问题：通过三维仿真设计，可以在实际施工前预先模拟和分析装配过程中可能出现的问题，及时发现并解决。
2. 优化设计方案：通过仿真模拟，可以对装配过程进行多次优化，提高装配效率，降低成本。
3. 提高质量控制：仿真技术可以准确模拟构件的变形和受力情况，帮助工程师评估装配质量和安全性。
4. 减少风险：预先模拟装配过程可以减少现场施工中的风险，避免人员伤亡和设备损坏。
三、装配式结构三维仿真设计的方法1. 建模：根据装配式结构的实际情况，使用专业的三维建模软件进行模型的绘制，包括构件的几何形状、材料等参数。
2. 材料力学性能分析：根据结构的实际承载要求，对装配式结构的构件进行力学性能分析，包括强度、刚度、稳定性等。
3. 装配仿真：在建模的基础上，利用仿真软件对装配过程进行模拟，包括构件的连接、变形、承载能力等。
CATIA软件装配工艺规划教程
CATIA软件装配工艺规划教程CATIA是一款强大的三维设计与制造软件，广泛应用于各个行业的产品设计中。
在产品设计的过程中，装配工艺规划是一个重要的步骤，它涉及到产品的组装顺序、方法和工艺参数的确定。
本教程将介绍CATIA软件中如何进行装配工艺规划的操作步骤和技巧。
1. 创建装配文件首先，打开CATIA软件并创建一个新的装配文件。
在装配文件中，我们可以将各个零部件组装在一起，以形成最终的产品。
2. 导入零部件文件在装配文件中，我们需要导入产品的零部件文件。
通过点击“文件-导入”菜单，选择要导入的零部件文件并确定。
3. 创建约束关系一旦零部件文件导入完成，我们需要为它们之间建立约束关系。
约束关系可以是平移、旋转、对齐等。
通过选中两个零部件，然后点击“约束”菜单，选择合适的约束类型并进行设置。
4. 重复步骤3重复步骤3，为所有的零部件建立约束关系。
确保每个零部件都与其它的零部件正确地连接在一起。
5. 设置装配顺序在CATIA中，我们可以通过设置装配顺序来控制零部件的装配顺序。
选中需要设置顺序的零部件，点击“工具-序列管理器”菜单，在序列管理器中设置合适的顺序。
6. 定义运动模拟装配工艺规划中，我们常常需要进行运动模拟，以验证零部件的装配过程和运动情况。
通过点击“运动仿真”菜单，并对运动参数进行设置，我们可以模拟零部件的运动。
7. 完善装配参数在进行装配工艺规划时，我们还需要考虑一些装配参数，如拧紧扭矩、螺栓规格等。
通过点击“工具-参数设定”菜单，并对相应的参数进行设置，我们可以完善装配工艺规划。
8. 添加装配文档最后，我们可以为装配工艺规划添加一些文档，如装配说明书、装配图纸等。
通过点击“插入-装配文档”菜单，选择相应的文档并进行添加。
通过以上步骤，我们可以在CATIA软件中完成装配工艺规划。
在实际应用中，可以根据产品的特点和工艺要求进行灵活的操作，以达到最优的装配工艺效果。
总结语本教程详细介绍了CATIA软件中的装配工艺规划操作步骤和技巧。
基于MBD的三维数字化装配工艺设计及现场可视化技术应用
维数字化装配工艺设计和并行工程奠定了基础。
1 三维数字化装配工艺设计及现场可视化系 统
通过采用达索公司三维数字化装配工艺设计平台 DELMIA 及 3DVIA Composer 解决方案，构建“数字化 装配工艺设计和仿真系统”及“生产现场可视化系统”。 突破 DELMIA 二次开发及定制技术、3D 制造过程仿 真验证及优化技术、MBD 技术、生产现场可视化技术、 Windchill/DELMIA/EPCS/CAPP 多系统集成技术等关键 技术瓶颈，最终构建符合企业业务需求的“数字化装配 工艺设计和仿真系统”及“生产现场可视化系统”。缩 短飞机装配周期，提高装配质量，全面提升飞机的数字 化制造能力。系统流程及集成架构如图 1 所示。
2011 年第 22 期·航空制造技术 81
装配工艺 ASSEMBLY PROCESS
Hale Waihona Puke 把 MBOM 和 AO 信息传递给 ERP 及 MES 系 统，实 现 车 间 现 场 装 配 可 视 化，指导实际生产工作。
2 三维数字化装配工艺设计
三维数字化装配工艺设计是通过 对飞机产品结构进行分析，在企业现 有制造能力 ( 设备、工艺技术能力、人 力资源等 ) 及产量要求的基础上，进 行 组 件 划 分，制 定 装 配 流 程，确 定 装 配方案，并选择各装配环节所需要的 制 造 资 源。 在 三 维 数 字 化 装 配 工 艺 设计系统中，工艺设计用树状结构表 示，主要由产品结构树、工艺结构树、 资源结构树 3 个分支构成，具体结构 特征按企业需求进行工艺模板定制。 基于 MBD 技术的三维数字化装配工 艺设计主要工作流程如图 2 所示。 2.1 数据准备工作
关键词：MBD 三维工艺设计 现场可视化 [ABSTRACT] MBD-based assembly process of three-dimensional digital design is not only an new discipline in aircraft digital manufacture , but also the future aircraft design trends. The technology completes the jobs of division of the three-dimensional process splice surface based on MBD, BOM reconstruction, process simulation and establishment of three-dimensional assembly order by customization and multi-system integration of process design, process simulation software, such as DELMIA, 3DVIA Composer, CAPP, and so on. The technology transfers the completed process design information to production scene by product management system, the technology opens technology roadmap from the MBD-based product design, process design to on-site visualization assembly. Keywords: MBD Three-dimensional design Onsite visualization
基于三维平台的装配工艺规划系统设计研究
三维装 配工艺设计环境 （ 三维 Ｃ ＡＤ平 台 ）
系
装配模型生成 装配工艺设计 装配过程仿真 工艺信息管理
１ 系统 体 系结 构及模 块 划分
实验室 已开发完成 的三维计算机辅 助工艺设 计 （Ａ Ｐ 系 ＣＰ）
统是 以商业化设 计软件 Ｓ ｌ ｗ ｒｓ ｏｄ ｏｋ 为平台 ，通 过 Ｖｓａ ｕ ｉ． ｉ ｉ ｌ ｔｄｏ ｕ ｓ
当今主流三维 Ｃ Ｄ系统只能实现对装 配体 的几何结 构设 Ａ
计 和简单几何 特征之 间的干涉关 系检验等功 能， 不能实现装 配
工艺设计。 现有 的商 品化 Ｃ Ｐ Ａ Ｐ系统也多是针对单个零 件加工 工艺的设计 。 目前 已有 的计算机装配工艺 系统 中 ， 装配文 件大 多采用二维简图表示 ， 甚直 观 ， 不 而三维装配工序 简图形象 、 直
（） ３ 数据服 务层
提高装配工人的技术水平【 因此 ， ｌ 】 。 研究装配工艺设计 的三维化
和装 配工艺规划 的简单化 、 实用化具有重要意义 。 笔者在 对“ 湖北省 数字制造 实验 室” 开发 的三维 Ｃ Ｐ Ａ Ｐ系
数据 服务层是 系统的数据信 息基础 ， 于存 取 、 用 维护和管 理系统运行过程 中的产 品模型对象 、 配过程模型对象 以及有 装
（ ｏ ｐ ｔ ｄｄａｓｍ ｌ ｐｏｅｓ ｌ ｎ ｇ） Ｃ ｍ ｕｅ ａ ｅ ｓｅ ｂｙ ｒｃｓ ｐａ ｉ 是解决 产 品装 配工 ｒｉ ｎｎ
作， 它们是实现人机交互与系统集成 的核心 。装配仿 真界面提 供 了可 视化仿真 环境 的人机 交互界 面 ， 演示 装配过程 ， 使用 户
Ｎ Ｔ 语 言 二 次 开 发 完 成 。 笔 者 在 对 其 研 究 的基 础 上 ， 出 Ｅ 提
3DE平台汽车总装数字化制造解决方案
3DE平台汽车总装数字化制造解决方案技术创新，变革未来目录123453DEXPERIENCE体验平台协同设计评审仿真制造验证造型总布置车身底盘动力总成内外饰电气验证工艺需求沟通发布变更展示商务项目质量采购供应商生产计划客户运维3D 体验平台将各个专业用户都连接在统一的平台上3DEXPERIENCE Platform connects all discipline users together on ONE single platformP r o d u c t T w i nP r o d u c t T w i nP r o d u c t T w i nP r o d u c t T w i nS h o p T w i n工艺验证作业指导BOP工位、资源、人机机器人、NC虚拟数字化工厂智能工厂运营管理模拟优化F a c t o r y T w i nF a c t o r y T w i nF a c t o r y T w i n通过3D 体验平台独有的“单一数据源”为载体，贯穿设计和制造的数字化连续传递By leveraging Single data source of“3DEXPERIENCE”Platform to have digital continuity cross all productlifecycle创意工程验证样机试制上市发布研发Development Thread工艺Process Thread制造Manufacture Thread3D 体验平台一体化的数字化工艺管理ONE Enterprise Manufacturing Process Platform企业级工艺管理平台Enterprise Manuf.Process Platform Manuf. Process DataMgmt.制造协同与工艺管理3D 工艺规划与设计工艺仿真系统标准工时系统3D PlantLayout3D 布局系统3D Process Design &PlanningManufacture Simulation SystemStandard Labor TimeSystem•BOM•作业指导书Work Instruction •工艺路线Process Router •工艺文件Process Spec.MES•MBOMERP•仿真数据Simulation Record •分析结果Analysis Record •调试记录Debug Record工具集Tools目录12345Manufactured P roductDefine main producttransformation/assembly steps 定义产品加工/装配步骤Design P roductVirtual design of the physical product 产品三维设计数据P rocess planDefine &balance Routings/Operations for manufactured product 定义和平衡工艺路线/工序R esourcesDefine physical resources &layout of productionsite定义资源布局和生产线3DE 平台核心PPR 模型3DE平台汽车总装数字化工艺方案流程总装数字化工艺MBOM 定义工艺流程规划标准工时分析工时平衡3D 工艺验证人机工程分析装配线体仿真3D作业指导输出MBOM输出报告和作业文档3DE平台配置化PPR结构树▪配置化产品数据<-> 配置化工艺BOM<->配置化工艺流程全配置A配置B配置3DE 平台配置化PPR结构树“双门”车型的装配工序和工时“四门”车型的装配工序和工时▪配置化信息实时过滤General System for shop/line/station/area nods 3DE总装配置化工艺技术路线ManufacturingEngineering MBOM MPD BOP <Implement Link><referencedLink>station2Tool01ShopLine1station1ResourceInstruction illustration EBOM DBOM代表车型配置有效性信息Provided Part for GA end-item (Buy parts) nods General OperationGeneral Operation for MPD nodsGeneral Operation V P P SSV目录12345−全3D环境−人工创建−自动优化▪装配仿真和干涉检查−可装配性验证−装配顺序优化−干涉检查报告▪装配工艺规划−3D可视化和分配−支持工艺合件创建−工艺流程模板复用▪3D工艺布局−复用现有资源库/线体模板−参数化模型编辑−交互式布局优化−优化后布局2D出图▪线平衡分析−一体化标准工时计算−线体工时负载平衡分析−混线生产工时平衡分析▪标准人体模型▪可达性分析▪可视性分析▪舒适度分析0’52’’▪工艺卡创建−模型同步更新−3D 视图和注释−支持PDF/Html 格式典型功能展示-MBOM变更对比▪MBOM对比−工艺结构统一管理−MBOM多版本管理−变更智能对比分析典型功能展示-设计和工艺变更同步▪变更同步−3D和工艺对象关联−设计变更B.I.智能分析3DE 数字化制造解决方案在汽车OEM 的广泛应用3DE数字化制造解决方案价值延伸DELMIAAPRISO 制造执行(现实世界)•工艺流程•部件(mBOM)•资源•角色和技能•工作指导书(2D/3D)从工艺设计到现场执行的信息传递和优化DELMIA DM 制造规划(虚拟世界)PPR目录123453DE数字化制造解决方案的独特优势统一的工艺规划和仿真平台•同一工艺仿真平台，装配仿真，人机仿真，机器人仿真属于同一软件的不同模块•支持在同一软件下的人机，装配，机器人，加工等混合场景的仿真•无集成成本全3D的仿真环境•物流仿真场景支持原生3D的仿真建模分析，比2D建模更加直观•无需先建立2D仿真模型，在链接3D模型的过程•支持业界最复杂仿真场景的同时，具备业界最便捷的操作环境仿真能力本身认可度高•不仅仅是在汽车行业，在更加复杂的航空航天，更加宏大场景的核电，水电，造船等标杆行业和标杆用户，都用达索的仿真平台•如机器人的点焊，弧焊，涂胶，打磨，清洗，喷涂，钻铆，加工，装配，搬运•具备第三方评价机构的认可•广泛的应用案例免费/开放/功能强大的IDE开发环境•免费的开发环境IDE集成•对3D EXPERIENCE平台的仿真数据模型的全面开放，可与OFFICE二次开发相媲美的开放度与调试环境•支持基于开发的数据交换和功能增强等类型的开发Q&A 谢谢！。
飞机三维数字化装配工艺设计与管理技术
飞机三维数字化装配工艺设计与管理技术田锡天;耿俊浩;唐健钧;赵东平【期刊名称】《航空制造技术》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】4页(P51-54)【作者】田锡天;耿俊浩;唐健钧;赵东平【作者单位】西北工业大学CAPP与制造工程软件研究所;西北工业大学CAPP与制造工程软件研究所;西北工业大学CAPP与制造工程软件研究所;西北工业大学CAPP与制造工程软件研究所【正文语种】中文通过多年的信息化建设，我国飞机制造企业在CAD、CAPP、CAM、PDM、ERP等系统的建设方面已取得了实质性的成果，如建立或实施了相应的应用系统或管理平台，进行了较为深入的集成应用，基本实现了产品、工艺、工装的数字化设计及其过程和数据的数字化管理，在飞机型号研制和生产方面发挥了重要作用。
部分飞机制造企业在飞机装配工艺的数字化设计与管理方面，逐步实现了从以二维为主向二维/三维相结合的模式转变[1]，如PBOM/MBOM构建、装配顺序规划、装配路径规划[2]和装配工艺文件生成[3]等过程的三维化。
目前三维数字化装配工艺设计主要在一些飞机型号的数字化制造方面得到了一定的试应用，但是还没有得到大规模的推广应用，如没有将数字化装配工艺设计和仿真结果作为指导生产的依据，数字化工艺设计结果的规范性以及现场发放方式仍然有待完善，与已有的协同平台集成度也不高[4-5]等。
这些是进一步提高飞机三维数字化装配工艺设计与管理的质量和效率，并将其推广所必须解决的问题。
随着制造部门生产数字化的逐步开展和深入，以及三维产品模型的广泛应用，迅速提高飞机三维数字化装配工艺设计、仿真及管理的水平、质量和效率是目前必须面对的当务之急。
飞机三维数字化装配工艺设计与管理技术体系装配工艺设计与管理是连接飞机设计和制造的关键环节，它为飞机的研制和批量生产提供工艺准备，并贯穿于飞机组件、部件和总装配生产的全过程。
如图1所示，飞机三维数字化装配工艺设计与管理技术体系主要包括工程数据集成管理技术、产品数字化工艺定义技术、三维数字化工艺设计与管理应用模式、三维数字化工艺技术规范等研究内容。
三维装配工艺设计方法研究
三维装配工艺设计方法研究曹文钢;王志忠;姜康;张红旗;陈兴玉【摘要】The deficiencies of the current computer aided assembly process system are analyzed, and a method of constructing three-dimensional assembly process planning system is put forward.The key technologies are studied including assembly se-quence planning,assembly path planning, collision detection, assembly animation and so on.Based on Pro/E platform, struc-turing assembly model , producing assembly sequence by human-computer interaction.Producing assembly path by recording key points created by disassembling parts;Using tolerance box method to test collision detection.a prototype system of 3D as-sembly process planning system with the Pro/TOOLKIT is developed, and the system is tested by a assembly process of the product .The test has proved that the system, based on this method, can realize simulation of 3D assembly animation, produce 3d process diagram, and vividly guide the field assemblage.%分析了当前计算机辅助装配工艺规划系统的不足，提出了一种构建三维装配工艺设计系统的方法。
三维装配工艺设计及车间指导
三维装配工艺设计及车间指导武汉开目信息技术有限责任公司陈佳摘要：包括飞机、船舶、军工产品等在内的复杂产品，装配是复杂产品制造过程的最后一个也是最为重要的环节之一，在产品装配这一环节应用数字化的手段来缩短装配周期、降低装配成本、提高装配质量是先进制造技术的重要发展方向。
本文以复杂产品的装配工艺设计及现场制造控制为目标，提出了一个适用于复杂产品装配执行过程的数字化管理系统——3DCAPP，并于某航天企业进行了应用，取得了预期效益。
关键词：装配制造；数字化；3DCAPP；随着机械产品的复杂性越来越高，其对功能和性能指标的要求不断提高，先进制造技术在复杂制造中的作用越来越重要。
对于包括飞机、船舶、军工产品等在内的复杂产品，装配是制造过程中的最后一个环节，也是一个重要环节，采用数字化手段来提高装配设计和制造的效率和质量是先进制造技术的重要发展方向之一[1-3]。
目前国内的数字化装配产品主要面向装配工艺设计及控制[4]，是实施并行工程的支撑技术，对缩短产品开发周期、提高设计质量、降低装配成本具有显著作用。
从根本上讲，这些作用是通过验证和改进产品的可装配性体现出来的。
例如采用3DCAPP系统进行装配工艺的设计和仿真，采用数字化手段提高装配工艺的可理解性；在装配执行现场，进行装配过程的数字化控制，将装配的质量控制与装配过程进行结合，进行数字化装配工艺选配等[5]。
本文概述了某复杂产品企业以复杂产品的装配工艺设计、装配现场控制为目标，应用了一个适用于装配执行过程的数字化管理平台系统，实现了装配工艺的可理解性的提高、装配进度的跟踪和控制、数字化选配、装配质量控制等，可为其他类似企业提供参考。
1三维装配需求分析复杂产品的生产过程中大约1/3的人力在从事有关产品装配活动，装配工作占整个产品生产工作量的40%~60%，装配费用占制造总费用的30%~40%，若在装配中发生问题，将增加多达40%的制造费用。
不难发现，装配的效率和质量直接影响产品的整体生产周期和成本。
基于Tecnomatix的三维装配工艺设计与仿真技术研究
第35卷 第8期 2013-08(上) 【11】收稿日期：2013-03-12基金项目：国防基础科研资助项目（A1120110003, A1120131044）；国防技术基础科研资助项目（Z312011B003, Z312012B001, B3120131100）作者简介：田富君（1985 -），男，工程师，博士，主要从事CAPP、制造业信息化等方面的研究。
基于Tecnomatix的三维装配工艺设计与仿真技术研究Three-dimensional assembly process planning and simulation technologybased on Tecnomatix田富君，张红旗，陈帝江，程五四Tian Fu-jun, Zhang hong-qi, chen Di-jiang, cheng Wu-si(中国电子科技集团公司第三十八研究所，合肥 230088)摘 要：针对当前装配工艺设计存在的问题，研究了三维环境下的装配工艺设计与仿真技术。
分析了三维装配工艺设计与仿真过程，建立了装配工艺信息模型。
通过对数字化制造软件Tecnomatix系统进行二次开发，并以某部件为例，对三维装配工艺设计与仿真系统的应用过程进行了讨论。
关键词：三维装配工艺设计；装配工艺仿真；计算机辅助工艺设计中图分类号：TH166；TP391.7 文献标识码：A 文章编号：1009-0134(2013)08(上)-0011-04Doi:10.3969/j.issn.1009-0134.2013.08(上).040 引言随着三维计算机辅助设计（Computer Aided Design, CAD）软件的广泛应用，我国大部分制造企业已经基本采用三维CAD软件进行产品的设计。
然而，在装配工艺设计方面，大部分制造企业仍然采用传统的基于二维工程图的装配工艺设计方法，这种装配工艺设计存在如下问题：首先，由于缺少直观的产品表现形式，工艺设计人员不得不根据二维工程图纸，去构想产品的装配关系，根据自己的经验规划出产品的装配方案，整个过程浪费了大量的时间；其次，传统的二维装配工艺设计缺乏仿真验证手段，导致编制出来的工艺很难指导装配，时常出现零部件错装、漏装、装不上的情况；再次，由于缺乏工装、工具等三维模型的支持，传统的二维装配工艺设计不能够对工装的合理性和工具的可达性进行验证；最后，生产现场仍然采用传统的二维装配工艺文件，经常需要工艺设计人员现场指导装配。
机械装配工艺的建模与仿真
机械装配工艺的建模与仿真近年来，随着制造业的发展，机械装配工艺的建模与仿真技术逐渐成为制造业优化和创新的重要工具。
机械装配工艺的建模与仿真是通过计算机模拟机械装配过程，为生产过程中的问题和挑战提供解决方案。
本文将探讨机械装配工艺的建模与仿真技术的应用和优势。
在机械装配工艺中，设备的布局和流程设计是关键因素。
通过建模与仿真技术，可以对装配线的布局进行优化，提高生产效率和质量。
首先，我们可以建立装配线的三维模型，并模拟不同布局的效果。
通过仿真，我们可以比较不同布局方式下的装配时间、能耗和空间利用率等指标，从而找到最佳的装配线布局。
其次，通过模拟装配过程，可以发现装配线上可能存在的瓶颈和冲突，从而及时调整生产流程，消除生产中的问题。
这些优化措施能够极大地提高生产效率和降低成本。
此外，机械装配工艺的建模与仿真技术对产品设计也起到了重要作用。
通过建立产品的虚拟模型，可以模拟装配过程中可能出现的错误和问题，并及时进行修正。
例如，我们可以使用虚拟模型来检查产品的尺寸、接口和配件之间的匹配度，以确保装配过程中的准确性和稳定性。
通过模拟装配过程，我们还可以优化产品的设计，提高产品的质量和性能，减少产品的故障率。
机械装配工艺的建模与仿真技术还可以用于培训和教育。
通过建立虚拟装配线，并模拟实际操作过程，可以提供一个安全和实用的训练环境。
这种模拟训练使新员工能够更快地掌握装配技能，并有效减少生产车间中的人为差错。
而且，通过模拟和仿真，我们可以提供不同难度和复杂度的训练场景，以适应不同员工的培训需求。
然而，机械装配工艺的建模与仿真技术也面临一些挑战。
首先，建模和仿真所需的数据和资源通常较为庞大和复杂，需要进行清洗、整合和处理。
其次，建模和仿真过程需要考虑到装配线上的各种变量和不确定因素，如人员行动、物料供应和机器故障等，增加了建模和仿真的复杂性。
此外，建模和仿真通常需要较高的计算能力和专业技术支持，对于中小企业而言，可能面临一定的技术和经济门槛。
三维工艺设计(5篇)
三维工艺设计(5篇)三维工艺设计(5篇)三维工艺设计范文第1篇三维工艺设计工具与PDM集成主要包括以下几个方面：上游设计数据的引用与调用；制造资源数据的猎取；三维工艺规程生效与。
针对上述集成及需求，我们自主开发了面对航空发动机的三维工艺设计系统，从而转变了传统二维表格化工艺设计管理方式：采纳工艺数据结构化处理技术和面对企业数据集成的接口技术，最终实现了三维工艺设计系统与企业PDM系统的集成及应用。
一、国内外工艺设计系统集成应用现状国外在先进制造技术的驱动下，已经领先采纳数字化制造技术，并且提出虚拟制造的概念。
随着数字化制造以及数字扮装配技术的进展，国外在先进制造业领域已经走向领先地位，已经把工艺设计工作从模拟量转变为数字量传递，从根本上转变了工艺设计工作的模式，提出三维数字工艺分析的概念。
国外大型航空公司利用数字化技术，取得了可观的效益，通过数字化技术，可以真正实现从设计到工艺的并行方案，并且无差错地实现从虚拟装配到物理装配。
例如：HMS-CAPP（美国）主要应用于机加和装配等工艺设计与管理，提高了效率，削减了变更，提高了数据的精确性，实现了指令的无纸化，能有效提高工艺的规划和验证水平；CS/CAPP（美国）可管理工装、NC文件、质量数据、物料、工作指令、图形和多媒体等数据对象。
对国内工艺设计现状进行分析，工艺设计处于产品设计和加工制造的中间环节，它是生产技术预备工作的关键步骤。
现在使用的工艺设计软件，虽然部分替代了人的手工劳动，缩短了工艺设计时间，降低了劳动强度，提高了工艺文件的质量，缩短了生产预备周期，但并没有从根本上转变传统的串行工艺设计模式，也没实现产品生命周期管控的终极目标。
国内的工艺设计软件例如：华中科技高校开发的KMCAPP（开目CAPP）具有系统管理、工艺管理、工艺设计、工艺资源管理、工艺规章管理和帮助管理等功能模块，在国内的航天、兵器和船舶等行业具有较广的应用；清华高校开发的TH-CAPP（天河CAPP）是典型的“所见即所得”的卡片式工艺设计系统，实现了卡片与工艺数据分开存储，具有比较强的二次开发力量；Teamcenter MPM（制造工艺，西门子PLM定制的类似CAPP的工艺设计系统）为制造企业在工艺规划、工艺设计和工艺仿真过程中供应一系列结构化、可视化的工具和技术，其核心技术可以分为工艺设计和仿真技术。
三维装配工艺解决方案
工艺工装设计与仿真
业务过程： ▪ 工艺设计与仿真 ▪ 工装设计与仿真 ▪ 数控加工编程与仿真 ▪ 数控测量编程与仿真
需求： ▪ 基于三维的工序模型建立 ▪ 基于轻量化模型的工艺仿真 ▪ 三维工装设计与仿真 ▪ CAM编程与仿真 ▪ CMM编程与仿真 ▪ 基于三维的尺寸公差分析
础； ▪ 降低制造成本和提高产品的制造质量。
工艺仿真 车间模拟 Robcad 人机仿真
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资源管理
•现场数据（设备、质量、操作、试验）的及时采集、反馈，实 现成本的及时统计、工艺的持续改进，支持产品的后期维修；
•采用数字化制造，实现“无纸化”制造。
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制造要求等信息 ▪ 查询车间专业特性、制造能力信息 ▪ 参考典型零组件工艺路线模板
需求： ▪ 模型形状、尺寸、公差信息查询 ▪ 材料、制造要求信息查询 ▪ 模型分析、测量功能
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黎明三维装配工艺设计
MBOM
BOP工艺路线 规划
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数控测量编程与仿真
需求：
基于三维的工序模型建立
基于轻量化模型的工艺仿真 三维工装设计与仿真 CAM编程与仿真 CMM编程与仿真 基于三维的尺寸公差分析
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工艺工装设计与仿真
业务过程： 工艺设计与仿真 工装设计与仿真 数控加工编程与仿真
3
工艺设计与仿真 工装设计与仿真 数控编程与仿真
2
基于制造专业 基于加工设备 基于单元产能
1
制造过程组合 工艺性物料 产品关联、配置
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设计数据接收
业务过程： 设计数据预发放 工艺性审查及反馈 设计数据发放、接收
设计/制造协同，DFM，DFA
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工艺路线编制
业务过程： 基于MBOM编制工艺路线 查阅设计材料、模型、尺寸、公差、 制造要求等信息 查询车间专业特性、制造能力信息 参考典型零组件工艺路线模板 需求：
模型形状、尺寸、公差信息查询
材料、制造要求信息查询 模型分析、测量功能
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资源管理
功能
工装分类管理； 设备库； 典型工艺模板库； 工艺参数库。
客户益处
统一的工装、设备资源管理； 提高制造资源的利用率，降低成本； 通过典型工艺模板和知识重用，提高新产品、新型 号的工艺编制效率和质量。
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基于MBD技术的装配工艺设计
设计数据接收与浏览 EBOM-MBOM转换 MBOM结构搭建 MBOM中零组件添加
辅料或试验件添加
BOM比较 装配工艺设计 装配件、工装、设备自动关联到 工序 可视化展示装配过程 作业指导书的创建与输出
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客户益处Βιβλιοθήκη 提高工艺编制质量和效率，减少错误和返工； 丰富直观的工艺卡片，减少无效的工作时间和出错 机会； 基于与EBOM关联的MBOM编制装配工艺，装配件 与工序对应，实现按工序配料； 仿真验证，减少实际操作错误。
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小结
•通过3D工艺设计、数字化仿真验证，制造信息的统一管理，解 决目前工艺制造与设计脱节； •支持物理样机向数字样机的转变，用数字化的手段验证产品的 制造工艺可行性； •在3D的环境下进行制造工艺过程的设计，提高工艺设计、现场 工人、数控测量的效率； •单一制造数据源管理，提升企业制造知识和资源的使用效率， 保障现场获取数据的及时性和准确性； •现场数据（设备、质量、操作、试验）的及时采集、反馈，实 现成本的及时统计、工艺的持续改进，支持产品的后期维修；
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黎明三维装配工艺设计
工装、非标设 备请制派工
BOP 集成传输
MES
MBOM
BOP工艺路线 规划
工艺路 线审定
工艺BOP 完善
工艺规 程审批 发放
试制
批产
试制 细化工艺规程
批产 细化工艺规程
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仿真验证
功能
工艺仿真
装配过程仿真 装配干涉检查 装配顺序和路径定义 工装、夹具干涉检查 人机工程仿真 人机工程分析（舒适度、 疲劳等） 可达性检查
客户益处
机械运动仿真 机器人运动仿真 干涉检查 工厂设计和物流优化 数字化工厂布局和设计 物料处理和成本 产能分析 定单顺序和优化
4 工艺工装设计与仿真 – – – 工艺路线编制 – – – EBOM-MBOM转换 – – – 设计数据接收 – – 设计数据发放 设计制造协同
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业务过程： 依据EBOM和制造需求编制MBOM 按制造、装配过程组合零组件 添加工艺件、辅料等工艺物料
MBOM与EBOM的关联性
MBOM的配置、构型管理 需求：
可视化BOM编制环境
轻量化处理 3D标注查看 BOM比较
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装配工艺规划
功能
直接基于三维设计数据进行工艺设计 结构化工艺设计； 产品、工艺、工厂、资源的关联性设计； 基于与EBOM关联的MBOM编制装配工艺，装配件 与工序对应，实现按工序配料； RobCAD离线编程; 装配工艺仿真; 输出3D工艺卡片。
•采用数字化制造，实现“无纸化”制造。
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谢谢!
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需求：
设计数据在PLM系统中浏览
3D标注查看 轻量化处理
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EBOM – MBOM转换
车间模拟 Robcad
人机仿真
早期监测和沟通产品设计问题，提高设计质量，减 少车间安装和调试的时间； 减少工装夹具的更改，降低夹具的制造成本； 完成产能分析为工厂布局和工艺提高提供了数据基 础； 降低制造成本和提高产品的制造质量。
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三维装配工艺解决方案
刘其荣 西门子工业软件(上海)有限公司 2015年6月1日
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产品制造生产准备阶段的典型过程