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cloverEcho
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薰衣草恋人

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自从人类发现了金属,金属就与我们的生活息息相关。人类如何在一种偶然的情况下发现了它并懂得利用它,这确实是个迷。总之,在几千年前,我们祖先对青铜器的铸炼技术就达到了十分精湛的程度。开始,人们为了满足生存的物质需要,把青铜器大量制造成生产和战争品,如刀具、器皿、锄犁。随后,就是货币以及各种首饰、日用品、装饰品和建筑装饰。加工金属品,在手工操作的年代,主要靠冶炼、锻打、铆接等工艺手段,以为金属的特性,在加工上较困难,这种方式制造出来的产品,既不可能大量生产,工艺上也比较粗糙,直至工业化时代,机器生产代替手工操作,金属产品才能大量进入社会和我们家庭。人类的爱没有天性与生俱来,在一个解决了温饱和物质生活丰裕的社会,文化艺术和精神生活,就成了人们的下个追求目标。在众多装饰点缀生活的形式中,金属构件以其独特的韵味而独占一角。其中,又以铁件为主体。以铁件为主体的装饰艺术,称为铁艺。从历史上看,虽然我们的祖先对金属的利用较早,但在金属装饰艺术上,却未有很大的发展。而在西方,因冶炼技术的发展和工业化进程的到来,铁艺的使用却相当广泛,并且在20世纪初大量流入中国。所以,今天我们所见到的各种铁艺,在艺术造型上,在图案纹理上,都带有西方造型艺术风格的烙印。根据铁艺的不同用途,可以把它归为六类,即:建筑装饰类,家居类,灯具类,支架类,日用品类,摆设类等等......。建筑装饰类:包括大门、门花、把手、窗、窗花、窗栏、围栏、基围、柱花、梁花、墙花、屏花、扶手、檐花、壁炉等等......。家具类:包括登、椅、桌、床、茶几等等......。灯具类:包括街灯、落地灯、台灯、壁灯、吊灯等等......。支架类:包括书架、台架、花架、牌架等等......。日用品类:包括餐具、花篮等等......。摆设类:包括案头小摆设品、艺术品等等......。从以上类别可以看出,铁艺品几乎包括了日常生活所接触到的大多数物品。而且,随着技术的完善,它们的制作更为精美、种类更为广泛。铁艺受到了人们的喜爱,源于它有与众不同的特色。在质地上,它们有一种金属质感,形体厚重沉实,图案精美却线型硬朗。根据加工技术的不同,它会有不同的观感。以铸造成型的铁艺,具有硬实、粗犷、沉着、大气的感觉;压制成型的铁艺,平整、流畅、精细;机械车磨雕刻成型的铁艺,小巧、精美、亮洁;扭弯曲焊接成型的铁艺,线型强、有飘逸感,图形鲜明;锻打成型的铁艺,形体表现丰富,图案多变。铁艺是金属品,耐磨耐用,不易破损,较易维护和高贵气质。铁艺得到人们的青睐,除了以上的特征外,最主要的原因是它所体现的文化内涵。传统的古典式铁艺,传达了一种欧洲大陆风情,异国文化,一种不同于本土传统文化艺术的装饰形式。这种装饰形式,在纹理上,以曲线弧形及几何图形为主,图案则以动植物(花鸟)为主,构成形式有类似中国的勾勒和剪纸手法,形体彼此衔接牵连,点、线、面相结合。图案单元基本是连续重复的,其中总可以找到一个对称点。也有用堆叠造型的方式,使产品带有浮雕的感觉。铁艺适用的范围及其艺术造型,与其他的材料造型对比,并无特别之处,其最大魅力在于铁器的质地、质量和机理。铁艺主要用于建筑、家居、摆设品等,可构成这些东西的材料日益丰富和完善,而在这些各具特色的材料中,铁艺的独特角色始终不能被取代,因为这是一种金属的特色。它的材料便宜易找,耐用结实,运用现代的加工技术可加工成各种形态。特别在建筑行业中,它与土、木、石、水泥等主体材料形成一种和谐对比,成为建筑美学中的一种重要元素。铁艺制作的材料,有生铁和熟铁不锈钢、合金铝、铜、锡等。生铁较脆,主要用于铸造,称为铸铁。如大门架、床架、桌架、街灯架、围栏框架等。铸造成型的铁艺,粗犷厚实,以柱子台座为主。熟铁较韧,往往是冶炼后锻打成型,可粗可精。锻造或锻打或冲压单个部件后,将数个部件用焊接或铆接的方式进行组合拼装,就能完成整件铁艺的制作。铁艺成型后,要进行金属的表面处理。表面处理有几种方法,常用的有“拖漆和烤漆”,即根据需要在铁艺上打上不同的底色,表面再涂以光油进行保护。常用的色彩有黑色、墨绿色、古铜色、金色、银色等。此外,还有电镀法,将整件铁艺放入电镀池中电镀成色。除了铁外,还有以不锈钢、合金铝、铜、锡等为材料的金属装饰品。其范围也从传统的扶手栏杆。大门灯杆到精细礼品、案头摆设、灯座壁挂。在现代人们对个性家居的要求下,铁艺设计,要考虑对象用途、使用的具体环境、环境的装饰风格、材料、色调等,同时,还要考虑铁艺的加工性能、重量。以及与其他材料的结合。例如以大铁门为例,如果设计成通花形式,可一次铸造成型,再打磨成品。如果是铁皮封闭型,门上的装饰件可用铸叶、铸花件焊接,并可在门上配上矛尖或柱头。梯柱也同样如此。因此,设计时除了要考虑对象造型、款式、图案外,还要考虑哪些部件是铸造、哪些是冲压、哪些是扭曲成型(用弯曲机),以及它们的结合方式。在图案设计上,现时的流传风格,仍是以欧美为主。因人们一向认为,铁艺表现的应该是欧美情调,而东方风格则适合用木结构。其实,铁艺同样可以表现东方风格的很少。图案设计,基本是一种纹理设计,运用左右、上下、中心对称和水平、垂直的构图来展开设计,数组图案组成画面。形式上有弧线与弧线,弧线与直线,直线与直线的结合。当然,这些都是根据使用功能来确定。铁艺的一个显著的特点,是大多数的产品是由铁支、铁条组成的,就是说,它们都呈现一种通透的感觉。这种通透感是其艺术特色之一。铁艺本身是一件产品,也是一件艺术品或装饰品。在现代环境装饰中,铁艺愈来愈得到人们的青睐。和过去铁艺多用在建筑构建中不同,现代铁艺已作为一种纯装饰品进入家居环境。例如:传统铁艺多是扶梯栏杆、围墙栏栅、窗栏、大门、几桌架。现在,通花式的装饰铁艺已更多地用在墙壁、天花、内门、玻璃、厅和卧室。装饰铁艺并非建筑构建,无实用功能,纯粹装饰。从实用到装饰功能的转换,反映了人们审美价值观的变化,即从物质价值观变为精神价值观,从传统审美观转为多元审美观。而且,随着经济与科技的进一步发展,铁艺的创作形态和适用范围亦将更多样化、科技化,艺术形态更为丰富。其组成图案也将会脱离传统样式,表现出更多的人文理念。在一个高智能化的建筑时代,金属的运用将会竭尽其所长,在满足产品功能之中,科技性、艺术性、装饰性将会巧妙地揉合在一起,呈现出一种完美的形态。铁艺的应用(一)铁艺作品1、铁艺的定义铁艺最经典的定义是铁与火的艺术。当然这个定义并不全面,没有涵盖现代工艺。为方便初学者,铁艺简明的定义为:用铁(含其它金属)做成的,主要起装饰作用的物品。2、铁艺的材料铁艺的材料是铁,但由于装饰的需要和出于加工的考虑,有时也把合金钢的、铜质的、铝制的材料制成的金属统称为铁艺。3、铁艺的工艺铁艺的加工通常采用的工艺手段是铸造、锻造和焊接,有时也借助机床加工。(二)铁艺的分类铁艺作品从大的类型分,有园林建筑铁艺、家具装饰铁艺、工艺美术铁艺。按铁艺材料及加工方法分,铁艺有3大类,即扁铁花、铸铁铁艺、锻铁铁艺。1、扁铁花:以扁铁为主要材料,冷弯曲为主要工艺,手工操作或用手动机具操作,端头修饰很少。2、铸铁铁艺以灰口铸铁为主要材料,铸造为主要工艺,花型多样,装饰性强。3、锻铁铁艺以低碳钢型材为主要原材料,以表面扎花、机械弯曲、模锻为主要工艺,以手工锻造辅助加工。(三)铁艺的应用特点1、实用性和装饰性铁艺施展魅力的机会源于人们对环境美的追求,伴随着一个新建筑、新家庭、新装饰、新店面的诞生,一个铁艺应用的机会就来临了。2、安全性和通透性现代都市生活节奏很快,安全感对人们越来越重要。3、体现私有性尊重个人隐私,保护私有财产是社会文明的体现。4、突出展示性铁艺本身就意味着拥有说不出的富足,拥有铁艺中的珍品,不仅是个人某种情结的张扬,更是对历史的追忆,对异国情调的崇尚。5、持久性和环保概念铁艺之所以能在建筑和装饰材料中占有一席之地,是因为铁艺本身有良好的强度、抗风性、抗老化、抗虫害,这是其它材料难以比拟的

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owenwoohyuk

1.概论 建筑业是中国国民经济五大支柱产业之一,在近十年的发展过程中,由于人们对建筑物外观质量和内在要求的不断提高,使装饰装修的比重在工程造价中不断提升,在高档建筑建设中,装饰装修已占工程造价的40%以上。与此同时,建筑装饰材料行业随着房地产、建筑装饰业的发展得到了快速发展。目前,中国已经成为世界上装饰材料生产大国、消费大国和出口大国。1.中国建筑装饰协会统计显示,2005年建筑装饰行业实现工程产值1万亿元人民币,首次超过了汽车产业,从业人员达到1400万人。2.建筑装饰行业年增长速度达15%以上,在国民经济各行业中处于中上水平,并远远高于GDP的增长速度,为国民经济增长做出了显著贡献。3. 预计到2010年全行业实现工程产值将达到2万亿元建筑装饰装修材料品种门类繁多,更新换代十分迅速,与人民生活水平提高和居住条件改善密切相关,是极具发展潜力的建筑材料品种之一。它的品种、质量和配套水平的高低决定着建筑物装饰档次的高低,对美化城乡建筑、改善人民居住和工作环境有着十分重要的意义。1.建筑装饰材料市场各领域发展现状装饰业的发展带动了装饰材料行业的快速发展,新材料的研发和使用也促进了装饰行业的进步。总体上看,20年来,我国建筑装饰材料行业随着房地产、建筑装饰业的发展得到了快速发展。目前,中国已经成为世界上装饰材料生产大国、消费大国和出口大国。材料主导产品不仅在总量上连续多年位居世界第一,而且人均消费指数已接近和高于世界先进水平。。2.1陶瓷业改革开放以来,中国建筑卫生陶瓷业取得长足发展,除满足国内需要外还走向了国际市场,而且逐步占据了相当的市场份额。目前,中国已成为建筑卫生陶瓷的生产和消费大国,同时也是建筑卫生陶瓷的出口大国。市场容量:中国建筑卫生陶瓷产量自1993年起连续十年居世界第一位,建筑陶瓷的产量超过世界总产量的40%,卫生陶瓷的产量占世界总产量近30%。2001年,据有关部门统计,我国建筑陶瓷年产量已达到了26亿平方米,卫生陶瓷5500万件。生产企业数量约为4300余家。2003年产业产值超过1500亿元,产品出口额达7.4亿美元。2005年,我国的陶瓷砖产量大约在35亿平米左右,而卫生陶瓷的产量达到8000万件,在全世界,是建筑卫生陶瓷生产大国。2004年世界建筑卫生陶瓷出口总额为118.7亿美元。中国2004年建筑卫生陶瓷出口额为11.96亿美元,占世界建卫陶瓷出口总额的10%,列世界第三位。2005年1-1O月中国建筑卫生陶瓷出口额已达13.87亿美元,已超过2004年出口额,同比增幅在50%左右。建筑卫生陶瓷主要是由建筑陶瓷和卫生陶瓷两部分组成。中国建筑卫生陶瓷出口中建筑陶瓷约占70%左右,卫生陶瓷约占30%左右。发展趋势:在建筑装饰装修过程中,建筑卫生陶瓷制品占总建材的比例高达40%。随着人民生活水平的日益提高,对产品也提出更高要求,同时,对陶瓷企业来说将面临更大、更广的市场空间,产品也从单一化发展到多元化。在2002年,整个中国卫生陶瓷行业仍然以低价位的产品线为主,贡献了超过50%的销售量;到了2004年中价位产品的持续增长成为了行业增长引擎,整个中价位产品线已经占到了38%的销量,高于2002年35%的市场份额。预计中价位产品的份额增长将持续较长的一段时间,并会在2年内取代低价位产品成为市场份额最大的产品线。中价位的产品线增长说明普通消费者在产品价格以外对品牌、质量、造型以及产品差异化的特点开始更加关注。1.2木地板业中国木地板业是一个新兴产业,起源于20世纪80年代。随着国民经济的快速发展和人民生活的不断提高,木地板以自然温馨、高贵典雅、冬暖夏凉和脚感舒适等突出优势,成为建筑业和千家万户装饰装修地面的首选材料,市场需求量呈现直线上升态势。到20世纪90年代中期,我国木地板行业得到快速发展。市场规模:2005年中国木地板总产量超过3亿平方米,比2004年增长18%。其中,实木复合地板产量为4600万平方米,同比增长40%;强化木地板产量为19000万平方米,同比增长20%;竹地板产量为600万平方米,同比增长20%。中国林产工业协会会长张森林指出,中国现已是木地板的产销大国,已从10年前强化木地板和实木复合地板的进口国成为现在的出口国。发展趋势:实木地板将成为中高端客户的首选地面材料之一在各种各样的地面装饰材料里面,实木地板具有其独特的优越性。尤其是实木地板的物理属性使它具有其它地面材料无可比拟的优势,因为木材本身就具有调节室内湿度的功能,实木地板可以不停地监测着周边空气的湿度,空气湿度高时,实木地板可以吸收空气中的水份;当空气温度低时,实木地板就会释放水份,让居室的空气变得湿润起来。而且实木地板既有天然的纹理、美丽的色泽,它本身具备的天然弹性又可以保护行走其上的人的关节,这点对老人和儿童尤具价值。2.3门业门窗市场近几年世界需求量增长强劲,一直保持在5亿樘左右。中国已经成为世界最大的门窗生产基地和最大的消费市场,门窗销售量占世界的30%。市场容量:据中国建筑金属结构协会的资料显示,在我国的建筑门窗产品市场上,铝门窗产品占的比例最大,为55%;其次是塑料门窗,占的比例为35%;钢门窗产品有6%的份额;其它材料的产品占了剩余的4%。产量方面,铝门窗产品的数字,约为1.5亿平方米。而近几年来,全国房地产每年以20%以上的速度增长,城镇住宅6亿平方米,农村住宅7亿平方米,公共和工业建筑7亿平方米,共20亿平方米的建筑,其门窗的需求量高达5亿平方米。发展趋势:随着我国住宅建设向产业化的发展,人们对居住的功能质量提出了更高的要求,门窗的功能质量越来越受到人们的重视。目前,我国门窗用料已从单纯的木材、钢材向复合材发展,从单一功能向多功能发展。在窗的性质和功能上将主要向密闭、保温、隔热的节能型发展。同时,我国节能规划要求,“十五”期间节能将达到50%。可以预测,节能门窗会受到更大的关注。2.4木门业木门业已成为木材大行业中一个独立性很强的新型产业。随着木门生产与流通现代化进程的加速,我国木门业开始步入旺盛的发展期。木门以其不可替代的优点以及与当今崇尚自然环保的潮流相适应的特点,成为时尚的首选,对提高装饰装修档次和品味起着至关重要的作用。市场规模:2005年木门出口24.98万吨,创汇3.5亿美元,比上年增长10%。“在房地产业快速发展的拉动下,中国每年的木门窗的需求量高达5亿平方米,但是现在的木门生产能力还不足3千万平方米。2.5壁纸业由于墙面在家居装修中的特殊地位,其装修的色彩和风格的选择成为整个家庭的基调,而壁纸的多样化选择,完全符合家庭装饰中“轻装修、重装饰”的原则,逐渐赢得追求时尚生活的消费者的青睐。市场规模:据权威数据显示:2005年中国壁纸的总消费需求为3600万卷,按照以往每年13%左右的增幅,这一数字有望于2007年底被刷新为4200万卷。发展空间:据报道,壁纸使用率最高的是日本和韩国,90%以上的室内墙体都被壁纸所覆盖;而在欧洲的德国,壁纸的使用率也在50%-60%以上;但在中国,壁纸作为内墙装饰材料的使用率很低,仅为2%-3%,这无疑说明中国存在着巨大的市场潜力。中国的现状来看,虽有壁纸的设计与生产,但缺乏对国际潮流的参与,小品牌长期处于无序竞争状态,严重制约壁纸艺术的发展!2.6.建筑和装饰涂料近年来,随着中国建筑业和房地产业的高速发展,建筑涂料在涂料中的比重也日益增加,中国目前建筑涂料的应用已接近50%。1999年,全国涂料产量约为195万吨,建筑涂料产量约为130万吨,成为继美国、日本之后的世界第三大建筑涂料生产国。但实际上,目前中国高档涂料供应严重不足。国内生产的高档涂料在涂料总供应中只占很小的比例,尤其是水性建筑涂料仍以中档为主,因此中国涂料市场呈现高质量产品供应不足、低质量产品供应过剩的状况。高档涂料不足的部分只能依靠进口来满足,而低质量产品又难以出口,造成这部分产品严重积压。2.7建筑五金近年来,随着国内建筑市场及装饰装修等消费市场快速增长,我国的建筑五金行业得到了空前发展。据统计,到2004年,全国建筑五金行业企业已超过1.5万家,工业总产值达到900多亿元,年均递增10%以上;出口贸易超过20亿美元,年均递增12%以上。出口贸易增长幅度高于总产值的增长速度,体现了我国建筑五金产品在国际市场上竞争能力的提高和增强。3.发展前景预测党的十六大提出全面建设小康社会目标,国民经济要保持7%以上的发展势头,这无疑为建筑装饰行业提供更大的发展机遇。我国1978年人均住房平均3.7平方米,到2010年按建设部颁布的小康社会住宅标准,1户1套,每人1间,人均将达到35平方米左右。全国增加住宅总需求达到120亿平方米。从现在起,每年要完成住宅建设20亿平方米,加上农业转移人口,总共每年要完成26亿平方米。按预测住宅建设量,每年新建住宅装饰装修工程量在5000亿元以上。到2010年,家装二次装修市场年产值将达到3000亿元。仅此家装测算:2010年产值将达到8000亿元。从公装分析:北京申奥成功,2006年新建、改建800家涉外星级宾馆、饭店,有近40座体育场新建、改造,加上中央商业区、中关村高新技术开发区建设步伐加快以及配套的公共设施,总体建设规模在3万亿元左右。上海申办国际博览会成功,新一轮城市建设将投资7000亿。全国现有696个县级以上的城市,同时要建设数以千计的小城镇,这些都为建筑装饰行业发展提供了新的空间。随着国民经济的持续增长,房地产业、建筑业的健康发展,人民生活水平的提高,以及建筑材料行业新技术、新品种的不断出现,“十一五”期间,我国建筑装饰行业仍将保持较高的发展速度。预计到2010年全行业实现工程产值将达到2万亿元,建筑装饰企业拥有广阔的发展空间。

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天使宝贝的

状况是很不错的。是很良好的,我们国家的数字经济用的比较多。

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爱吃哒小胖纸

给你个好帮手吧!去“网易建筑”里面的东西很全只要注册个用户名就可以了给分吧

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白色棉袜

浅论轨道车辆数字化制造技术平台应用探索论文

引言

随着工业4.0的推出,全球范围正在掀起新一轮的制造业革命,数字化制造(DM)的优势吸引了各个制造领域的聚焦与关注。现在,国内大型装备制造企业都在向波音、空客、GE等国际大公司学习,系统开展数字化制造技术的研究与应用。近十年来,以中航工业为代表的航空制造业,高度重视数字化技术的研究与应用,大力改善信息基础设施建设,结合产品研制,在三维数字化设计、数字仿真、三维数字化工艺等方面开展应用研究,制定了企业系列数字化技术标准规范,成为轨道交通装备制造业的学习参照范例。

1轨道交通车辆数字化制造技术现状

轨道交通车辆行业近年来开始重视三维数字化制造,但是整体水平还相对落后,主要表现在:

1)数字化基础薄弱。设计、工艺、制造等各业务单元信息化应用,尚未形成集成、共享的整体;数字化应用与开发能力不强,基础设施不配套。

2)设计模型局限于几何模型,模型无法作为业务数据的核心,三维模型仅为设计做参考;产品制造信息、属性等还限于二维表达,设计数据发布采用蓝图形式。

3)工艺环节采用二维CAPP,仅限于工艺文档编辑,工艺数据发布采用纸质工艺卡片;生产制造采用ERP、MES系统,但是与设计、工艺脱节。

4)产品研制采用串行模式,部门间信息、数据交流存在壁垒,各专业间交流不畅;研制过程中存在很多不增值环节,生产准备周期长,更改反复频繁。

与此同时,产业链上的各供应配套厂家技术平台基本处于二维时代,而行业内缺少统一的数字化技术标准,缺少并行协同的基本环境。

2基于单一产品数据源的设计制造技术平台构想

轨道交通车辆的发展趋势特点是小批量订单式生产,交付周期越来越短,个性化需求众多。如何充分利用成熟车型产品平台,快速实现高性能、高质量、低成本的个性化派生设计和制造,是现代轨道交通装备企业必须面对的课题。而本文涉及的构建单一数据源的设计制造技术平台,就是结合当前两化融合的技术发展趋势,提出的解决方案构想与实施探索。

通过设计、工艺和制造信息化平台的优化应用,整合公司现有产品、技术,建立企业知识库,实现产品技术数据、生产制造数据的共享与重用;实现模块化、个性化的快速定制开发;也为虚拟仿真验证提供必要的数据基础;在提高产品性能的同时,提高产品可制造、可维护性能。

2.1系统架构与平台设计

南车株机公司设计的数据管理平台采用TC系统,制造环节采用ERP系统(包含一定的MES功能),已经应用多年,但是工艺采用传统的CAPP,一直与设计和生产脱节。经过广泛的调研,选用TCM进行工艺设计与管理,并将设计、工艺整合成产品生命周期管理系统(PLM)。其次,梳理应用多年的ERP/MES系统,将PLM平台与ERP/MES系统无缝高效集成搭建企业单一数据源的设计制造技术平台,总体技术架构设计;并实现从设计模型、设计数据到工艺文件、工艺模型、加工程序,再到生产、维护维修的数字化制造业务流程。

主要业务模型设计如下:

设计方面:逐步探索自顶向下设计模式,在NX/TC环境下建立标准化的三维设计环境和各类产品设计模板,以灵活、快速、高效的方式对设计进行建模和修改,提高设计效率。同时,改变现有三维几何模型加二维图的制造信息表达模式,应用NXPMI工具,将产品几何信息、产品制造信息全部集成在三维模型上表达,逐步取消二维图纸。利用NX/TC协同设计平台在虚拟环境下进行三维设计分析与仿真验证,开展数字化样机设计,提高设计准确性和效率。

工艺方面:引入TCM模块,工艺与设计基于TC系统一体化,开展三维结构化工艺设计、工艺技术体系及工艺资源的数据平台化管理。以三维设计模型、设计BOM、设计文件为输入,进行三维工艺设计和工艺仿真,按照工艺技术标准体系输出三维工艺设计文件、工艺BOM。用TC系统集成的NX进行三维工装设计、CAM数控加工仿真。同时,积极探索TC系统与焊接、装配、钣金、弯管等仿真软件集成,构建工艺仿真验证与设计平台形成反馈闭环。

生产制造:采用ERP/MES系统,通过中间数据库与TC系统集成,打通设计BOM、工艺BOM、制造BOM数据链。ERP/MES系统接收TC系统工艺设计的一次流程划分和原材料拆分、工艺路线、工序材料定额和工序工时定额、以及设计/工艺变更等数据;然后根据项目计划和工艺数据,下达生产计划及生产资源配置。将TC、CAPP、ERP三个系统的物料编码在物料编码平台统一管理,实现物料计划、采购、生产、物流、成本的流程化管理。以项目管理为主线,开展生产计划、作业排程、物料配送、完工情况等生产制造管理;其次与EHR中的组织、人员同步,实现生产作业人员管理。

2.2数据源定义和传递设计

从产品方案设计到运行维护的整个生命周期过程,以三维产品模型为数据组织的核心,所有的产品定义数据、工艺定义数据、制造定义数据都围绕三维模型展开,形成统一、唯一的产品数据源。在此基础上开展设计、工艺、制造的.各业务环节的协同关联。

实现产品EBOM、PBOM、MBOM的管理,建立不同BOM组织方式之间的关联关系,从不同的视角组织整个产品生命周期中的不同阶段的数据,并维持相互之间的联系。

数据源定义主要包括:

1)统一的数字化产品模型定义,建立规范化的产品设计环境及统一的产品模型定义。

2)统一的产品及物料编码定义和应用,通过编码管理系统对产品及物料进行统一编码。

3)统一的数字化产品BOM模式定义,对EBOM/PBOM/MBOM统一管理。

4)统一的标准件和通用件定义和管理。

5)统一的工程更改模式,建立闭环的产品工程更改管理流程体系。

2.3支撑规范和标准设计

针对轨道车辆制造行业特点,围绕数字化的三维设计、制造、试验、管理与信息化,引用借鉴ASMEY14.41-2003《数字化产品定义数据实施规程》、ISO16792∶2006《技术产品文件数字产品定义数据通则》、GB/T24734—2009《技术产品文件数字化产品定义数据通则》系列标准等,从以下几个方面开展标准规范体系搭建:

1)基础通用标准规范:包括术语标准、图形符号与代号标准、三维设计软件安装与配置文件应用规范;

2)三维工程化应用规范:包括三维设计标准规范、三维建模标准规范、三维标注标准规范、仿真规范、三维制造标准规范;

3)系统应用与管理标准规范:包括PDM系统基础应用标准规范、PDM系统产品图文档管理标准规范、PDM系统三维工艺文件标准规范、PDM系统BOM管理标准。

2.4实施路径与步骤设计

按照总体规划,分步实施原则开展平台搭建与应用。

第一阶段:平台搭建。这个阶段研究业务流程模式,搭建设计、工艺、制造一体化平台,打通设计、工艺、制造、检验数据链。阶段重点工作是搭建TCM工艺平台以及TC与ERP系统集成,通过试点零部件的测试应用验证技术平台的可行性。

第二阶段:平台验证。以设计制造技术平台的验证应用、全三维设图4BOM数据流程计制造研究为核心,选取整车项目在系统平台上运行,完整验证技术平台在各业务环节应用。

第三阶段:优化应用。这个阶段完善优化技术平台,在公司内部多项目推广应用,逐步将技术平台覆盖公司内部制造各流程。未来再考虑与异地子公司融合。

3单一产品数据源的设计制造技术平台的实践

三年来,围绕搭建及实践应用单一数据源设计制造技术平台,进行了大量的测试验证,主要包括:软件模块技术测试、软件模块功能测试、系统集成技术测试、系统集成功能测试、零部件模拟测试、项目运行测试。前期用转向架组装等7个典型零部件数据进行了软件功能模块、系统集成的测试验证;然后用具体项目的大部件进行了模拟运行,选用马其顿动车组项目上线测试。

4结束语

通过上述构想与阶段性探索,可以得出如下结论:

1)选择TCM进行工艺设计与管理,基于TC平台,工艺直接重用设计模型。业务上采用设计工艺一体化项目管理。马其顿动车组项目试制几乎没有工艺准备周期,通过一体化并行协同,及时开展了工装设计、加工程序编制、工艺分析等工作。但是在测试环节也发现,系统全方位展开运用,还需要妥善解决产品数据搭建模式、发布、变更管理等部分问题,如怎样实现自顶向下设计,如何实现异地协同设计,如何适应快速生产情况下的提前采购,如何实现工艺设计的简统化与标准化等问题。

2)数据上TC与ERP/MES集成,打通了设计、工艺、制造数据链。马其顿动车组项目做到了数据同源。但是,还需要解决以下问题:基于设计BOM生成工艺BOM的数据结构,不同视角下BOM的重构与一体化的关联管理;TCM工艺规划多工艺路线与ERP生产排产单一工艺路线情况下的物料传递;数据版本更替在技术平台内部多个系统中准确有效传递。

3)搭建设计制造技术平台,除解决单一数据源、知识传承与共享外,在虚拟环境下的设计、制造、仿真验证,亦真正体现数字化制造价值所在。目前只在个别零部件上进行部分模拟验证,验证各环节也独立存在。需要探索优化的是,构建数据模型的时候如何满足仿真的需要,如何将设计、仿真、改进建立闭环验证反馈系统。

4)使用设计制造技术平台,对公司经营管理既有业务模式冲击很大,除软硬件设施外,适合企业特点的技术标准及管理流程制度的及时跟进也至关重要,甚至比系统平台本身更关键。

5)设计制造技术平台各种纷繁复杂的软件都有一定的业务范围,企业都需根据自身独特的产品及经营特点,进行适度的二次开发。如何用好技术平台又不受制于软件升级,在搭建技术平台的时候就应该统筹考虑。

总之,数字化制造技术平台是实现数字化制造的基本保证。南车株机公司通过大量的数据测试以及马其顿动车组等项目的试运行,证明搭建的TC、ERP/MES数字化设计制造一体化技术平台技术架构、技术路线满足数字化制造技术需求。马其顿动车组项目的实践应用也开启了我们数字化制造的探索应用之旅。但是为了使数字化制造技术平台很好的服务于公司生产制造,也为了用好这个技术平台,技术方面目前还需要重点研究:MBD(Model-BasedDefinition,基于模型的定义)模型技术,一体化BOM的优化应用,多系统集成及其管理流程数字化。

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