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三维装配工艺设计系统与PDM、ERP系统的集成应用

发布时间:2017-03-07 作者:梁可  来源:万方数据
本文介绍了基于MBD技术的飞机数字化装配工艺仿真、规划及其应用。该应用使用DELMIA软件定制开发的三维装配工艺设计系统进行工艺仿真、工艺规划和三维AO编制,通过将三维装配工艺设计系统与现有PDM、ERP系统的集成来实现三维装配工艺从规划设计到生产现场的流转与应用。

1 概述

    飞机装配技术因其复杂度高、涉及学科多、意义重大而成为飞机研制的龙头环节。随着MBD技术的发展,飞机装配迎来了新的机遇和挑战,通过采用数字化装配技术,将改变传统的飞机设计与制造模式,降低飞机研制周期与生产成本,提高飞机生产质量。

2 MBD的内涵

    1997年波音公司协助美国机械工程师协会进行有关MBD标准的研究和制定,于2003年制定了美国MBD国家标准。其主导思想不只是简单地将二维图纸信息反映到三维数模中,而是充分利用三维模型所具备的表现力,去探索便于用户理解且更具效率的设计信息表达方法。它用集成的三维数模完整地表达了产品定义信息的方法,详细规定了三维数模中产品尺寸、公差的标注规则和工艺信息的表达方法。

    MBD技术的出现带来了生产模式的巨大变革,它改变了传统的以工程图纸为主、以三维数模为辅的制造方法,使用三维数模作为生产制造过程中的唯一依据。MBD数据集的内容包含设计、工艺、制造、检验等各部门的信息,不论从数据管理还是职能管理角度出发,各职能人员都可以在一个产品模型上协同工作,这种单源定义的方式提高了设计效率的同时也提高了制造的可靠性。

3 基于MBD的飞机三维数字化装配应用架构

    MBD技术的出现为三维数字化装配的应用奠定了基础,飞机产品制造过程中的工艺规划、工艺仿真及工艺信息的传递随着MBD技术的引入发生了巨大变化。基于MBD的飞机三维装配应用架构如图1所示。

基于MBD的飞机三维装配应用架构

图1 基于MBD的飞机三维装配应用架构

    设计系统依据产品MBD数据集和通过程序提取产品信息生成的产品EBOM表,工艺部门对EBOM添加工艺组合件和工艺路线从而产生PBOM,根据PBOM形成的产品结构树制定装配协调方案并建立顶层MBOM,工艺员按照顶层MBOM中装配单元的划分在三维环境下进行装配工艺模型设计与仿真,根据仿真结果编制三维AO。三维AO在PDM系统中通过审签后发布,PDM系统自动解析三维AO中的配套表以形成MBOM的底层,从而形成完整的MBOM。MBOM以及三维AO会发送至ERP系统进行装配现场可视化应用。

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