CATIA在汽车行业的应用 .pdfVIP

CATIAV5及其在轿车数字化工程中的应用

摘要：论述了虚拟制造、轿车数字化工程等相关概念，介绍了CATIAV5的发展和技术特点，然后，从轿车整个

开发周期的角度阐述了CATIAV5在轿车数字化工程中的应用，包括数字样机、功能虚拟样机、虚拟加工、虚拟

生产等，提出了一个基于CATIAV5的轿车数字化工程开发流程。

关键词：虚拟制造；轿车数字化工程；CATIAV5；虚拟产品开发

CATIAV5andItsApplicationinDigitalEngineeringforCar

XIONGXin，ZHONGShi-qing，MaHong-ge

1.WuhanUniversityofTechnology，AutomobileEngineeringInstitute，HuibeiWuhan430070；

2.JiangdaTechnologyDevelopmentCo.，Ltd.WuhanBranch，HuibeiWuhan430015）

Abstract：

EngineeringforCarisexpatiatedfromtheviewpointofwholedevelopmentcycleforcarinthepaper,including

digitalmock-up,thefunctionalvirtualcar

developmentflowofDigitalEngineeringforCarbasedonCATIAV5wasbroughtforward.

Keyword：virtualmanufacturing；digitalengineeringforcar；CATIAV5；virtualproductdevelopment

一、前言

当今世界，在经济全球化、贸易自由化和社会信息化的新形势下，全球制造企业之间的竞争日趋激烈，制造业对

市场的快速响应（交货期）在工业发达国家已经成为竞争的焦点。特别是我国加入WTO后，随着汽车制造业保

护年限的日益迫近，国内轿车生产企业要想赢得竞争，就要以市场为中心，以满足顾客需求为主线，以技术创新

为驱动力，最快速的响应市场变化，并迅速赢得市场与用户。换句话说，企业就是必须以最短的产品开发时间

（T—Time）、最优的产品质量（Q—Quality）、最低廉的制造成本和销售价格（C—Cost）、最好的技术支持和全过

程服务（S—Service）、最佳的环保效果（E—Environment）以及最快速的市场适应性（F—Flexibility）来生产适

销对路的产品（P—Product），即：“TQCSEFP”，去进入市场，占领市场，进而领导市场。面对不可预测、瞬息多

变的市场，企业的生产活动必须具有高度的敏捷性（Agility）、动态性（Dynamic）和柔性（Flexibility）。

随着信息技术取得了迅速发展，特别是计算机软硬件技术、计算机网络技术、信息处理技术等取得了人们以想不

到的进步，各种现代先进设计制造技术应运而生，例如：计算机辅助技术（CAX：ComputerAidedDesign、

Manufacturing、Engineering…）、计算机集成制造（CIM：ComputerIntegratedManufacturing）等，这些技术

的出现和实施，为实现这一目标（TQCSEFP）提供了强有力的支持与保障。

二、轿车数字化工程

汽车行业的CAD/CAM/CAE技术在二十世纪七、八十年代已经流行，主要以零部件的设计为对象，使得零部件的

缺陷大大降低，例如汽车零部件缺陷降低了40%。然而，整机厂却并未得到对应的效益。优化的零部件组成的系

统并不能保证是最优的，例如设计完美的制动器与设计优良的悬架及底盘组成的系统，其应用效果并不总是理想

的，必须从系统水平进行设计。从九十年代中开始，面向整车设计开发的汽车虚拟制造应运而生。

虚拟制造（VM：VirtualManufacturing）是一个处于发展中的新概念。目前比较通行的说法是：虚拟制造是实际

制造在计算机上的本质实现，即采用计算机建模与仿真技术，在高性能计算机及高速网络的支持下，在计算机上

群组协同工作，通过三维模型及动画或虚拟现实，实现产品的设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检验，

以及企业各级过程的管理与控制等产品