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利用Teamcenter实现三维工艺设计技术 2012-02-01 分享此文(0)人 本文提出了一种利用Teamcenter实现基于三维中间工序模型的新型工艺设计模式，即以设计BOM为核心，工艺知识和资源库为基础，围绕3PR结构化工艺建立继承设计模型和制造信息的中间工序模型，并用数字化动态出版的三维可视化形式给予工艺生产指导。 Teamcenter作为全球领先的PLM（产品全生命周期管理）软件，20多年来与中国的制造型企业风雨同舟，一起成长。很多大型企业如装备制造业，在设计部门或者研发部门已经成功地部署了三维软件（NX）和PLM平台（Teamcenter），实现了数字化设计，并享受到了信息化带来的成就感；但另一方面，企业在进行工艺和生产时，有很多因素严重制约企业生产效益和产品质量的提高，成为亟待解决的关键问题。 企业内部普遍的工艺现状 （1）设计和工艺不共享平台，无法协同、并行。 由于工艺和设计不在同一平台上，没有统一的数据源，EBOM（设计BOM）无法自动继承，数据需要转化，工艺只能被动等待，无法尽早进入到产品设计阶段和避免出现设计出来的东西无法生产的尴尬局面，即所谓的部门间“信息孤岛”现象依然存在。 （2）工艺设计手段落后。 工艺处理的还是二维数据，在研发阶段三维大行其道的形势下，传统的二维模式下的工艺已成功完成了它的历史使命，需要与时俱进，实现三维数字化工艺编制方法。 （3）缺乏完整的工艺信息管理。 工艺信息最常见的管理方式，主要通过文件和数据库存储。有时候是部分文件、部分数据库，也有全文件、全数据库，比较混乱，数据的完整性比较差；数据的必威体育官网网址和安全没有保障；数据追溯性差，没有版本控制；工艺文档查询比较困难、费时。 （4）缺乏工艺资源管理和知识共享。 企业的各种工艺资源是一笔不可多得的财富，如工艺装备库、设备库等，可以进行资源重用，从而提高效率，降低成本，改进产品质量。 工艺设计是典型的复杂问题，涉及到的信息量和知识量相当庞大。因此非常有必要积累或者总结提炼典型、复杂零件的工艺经验，形成工艺知识库，如工艺方法、工艺术语、典型工艺等，促进工艺知识的转化与再利用。 针对以上现状与问题（当然不止这些），在实施中结合Teamcenter制造功能进行拓展和开发，着重从企业设计到工艺再到生产的大局观抓起，最终实现统一设计和工艺平台，帮助企业应用部门理通、理顺数据，实现正确的数据，在正确的时间，以正确的方式传递给正确的人。 Teamcenter概述 Teamcenter是SIEMENS公司针对制造业提供的产品生命周期管理的解决方案，旨在建立一个数字化生产环境，并管理产品制造所需的相关数据。 成熟的CAD/PDM和ERP/MES系统已经在设计和生产中得到了验证，但是在CAD/PDM和ERP/MES之间缺少一个完整的解决方案来实现有效的衔接，Teamcenter制造工艺管理就是基于产品全生命周期Teamcenter主干在这二者之间的一个有效解决方案，是一座坚实而有力的桥梁。 Teamcenter造工艺管理解决方案不是将一些零散的应用程序进行简单的罗列，而是基于一个有效的核心，针对数字模型进行集中管理、协同和互操作，即以产品数据管理Teamcenter为平台将产品、工艺、工厂和资源进行有效的关联，同时保证了数据的一致、有效和重用。这个集成的数据结构保证了快速、准确而安全地存取制造信息，同时可对制造工艺进行可视化、分析和优化，使生产企业各个部门和工作岗位间的信息流动能够顺利得到管理。 Teamcenter方案企业实施总体框架 基于笔者实施的企业设计部门采用三维NX设计软件，并成功应用Teamcenter作为产品数据管理平台，考虑到从产品设计到工艺规划再到产品制造过程的密切相关和数据流、信息流的传承与统一，提出以下总体框架（图1）。 ? 在整个总体架构中必须考虑设计与工艺之间数据的继承，与ERP、MES的集成，在工艺规程的编制和工艺文件的格式输出等方面采用TeamcenterPublish输出3D工艺。 具体要点如下： ·工艺从Teamcenter中继承和提取设计产品结构EBOM和产品零组件属性，创建工艺结构，编制工艺规程，设定或关联与工艺/工序相关的工装、设备、车间、产品等信息； ·依据EBOM派生出相关联的制造BOM（MBOM），定义承制单位、协作单位、入库关系，生成工艺路线报表； ·利用TeamcenterPublish数字化动态发布、出版3D工艺相关文件； ·将制造BOM（MBOM）信息中含有的工艺路线、材料定额传递给ERP系统； ·MES系统在接到ERP的生产计划后，从Teamcenter中获得相关的工艺规程数据。 Teamcenter三维工艺设计关键技术实现 1结构化工艺设计 针对所实施企业统一Teamcenter平台下的设计产品B