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面对制造业五大挑战

时间:2011-02-26 19:31:08 来源:

工程技术CAE有限元创新

  

 

 

 

 

 

 

从技术上来讲,无论我们造什么,目前并不存在任何一项所谓高精尖的技术在理论上是靠我国自主研发的力量绝对突破不了。包括造最尖端的飞机、军舰。从技术上讲都不存在这样的问题。而重要的问题是你如何把一件产品变成一件工业化的产品。这种工业化产品的内涵是很多的,不光是需要我们做技术攻关,而且一定是做这个产品的工业。这不仅是中国面临的问题,全球工业都在面临着这样的挑战。而挑战主要来自于五大方面。
  第一,虚拟化是一项非常重要的挑战。倒退一百年,那个时候是手工作坊直接造实物产品,后来开始一边制造一边设计,慢慢发展到先设计、后制造。发展到今天,先进的设计制造流程要求我们用虚拟的方法把设计和制造全部完成,然后投入到高效的生产中去。但这种虚拟化的设计方式同样面临问题:一是成本的问题,一是时间的问题。
  第二项挑战是交互。现在的产品,往往不是由一个公司独立设计制造的,这样,合作者就一定要沟通,很多设计都不是一个人可以干得了,也不是一个部门能干得了。所以,就需要交互、协同。现在我们讲社会化生产、讲专业,就一定有这个全球合作的问题。
  第三项挑战来自对产品全生命周期的管理。现在用户对产品生产厂家的要求越来越高,大家希望厂家把整个产品的使用过程中会发生什么,都提供相应服务。就像今天汽车的4S店中,每辆车上放着的一本小小的手册。不要小看它,它上面记录着这个车什么时候该来修,都修过什么,在某个零件使用寿命到期前,一定要有一个系统能够适时提醒客户这个零件的更换时间,并为之执行预定、监控。让厂家事先把该修该换的备件准备好。这就是产品的全生命周期服务。相对飞机、轮船而言,汽车还只是一个简单的产品呢!在“大”的产品上全生命周期管理的要求更高,因为用户要换的零备件极有可能不是原厂商生产的,比如波音提供飞机但不做发动机了,当客户手中飞机的发动机出现问题。波音就要事先用协同的平台来管理全生命周期。让发动机提供商(比如GE)提供备件。
  第四,知识和技能的共享。最现实的就是厂家的设计工程师走了,他就把知识带走了,这样风险很大。更深一层的含义是知识的互用是要长时间保存的。飞机从发明到现在已经有一百年了,飞机飞行的原理没有变,它的气动原理都没有变,任何创新的设计都需要有知识不断的传递和累积的过程。
  第五,所有的工业需要一个平台,不光是载有产品的信息,最主要是要产生、创造、发明这些产品的知识平台。
  为了帮助客户面对这五个方面的挑战,达索系统的产品经历了无纸化设计、数字样机、3D PLM阶段。目前大批的客户还是处在第三阶段,我们希望帮助用户在之前的基础上实现对产品性能的仿真,并建立知识平台来承载他们的业务模式。而且,我们想得更靠前,我们希望为消费者创造一个完全虚拟的世界,并让他们在虚拟世界中体验其所购买的产品的性能优劣。如何实现这一环境?步骤有三。其一,一定要有创造这个产品的虚拟环境;其二,要有虚拟的制造和用户沟通大环境;第三,创立虚拟的用户体验三维环境。
  为什么波音敢于将首飞的飞机,也是整个制造过程中惟一一架物理样机作为最终产品直接交付给客户?而更重要的是:为什么客户真的敢放心地接收它?这是因为波音有能力在虚拟环境下设计制造一架完整的先进飞机,并用完善的虚拟仿真平台保证其飞机的设计质量。当今世界上的产品制造流程正在经历着深刻的变革。国内新的飞机项目都是基于CATIA平台设计开发的。其中,大家知道最多的ARJ21目前已经开始总装了,计划是明年首飞。中国航空业能有这样快的发展速度,原来是根本无法想象的。而这种变革也印证了达索系统公司正在其3D PLM计划中朝着最终愿景加速前进。