“工業(yè)4.0”的藍圖之下,數字化進程不斷加速,產品創(chuàng)新與市場競爭同樣白熱化。以前,搞個小零件都得先畫一張圖紙,難以想象擁有成千上萬個零件的產品從設計到最終產品得有多么復雜和漫長!那么今天,設計一架飛機或一輛汽車是怎樣的場景呢?
中國航空工業(yè)信息技術中心首席顧問寧振波先生這樣回答:
“現在的飛機研制是先在Cyber空間做產品方案設計和產品設計、產品分析仿真,然后是工藝設計、工藝仿真,之后是工裝設計、工裝仿真,接著是裝配設計、裝配仿真,最后在計算機上建立一個虛擬的飛行環(huán)境,進行飛機的虛擬飛行。在這個虛擬的過程中,我們可以不斷發(fā)現設計、工藝、制造、裝配及試驗的問題,可在計算機上迭代修改,這就形成了產品協(xié)同研發(fā)平臺。當所有問題解決之后,才進入到生產制造環(huán)節(jié),即Cyber物理空間生產,當然生產過程也需全程數字化。總之,虛實精確映射、Cyber控制實體,這是必然的發(fā)展方向。”
——中國航空工業(yè)信息技術中心首席顧問寧振波
哇!原來現在的飛機從設計、制造到飛行,已經實現了全程數字化!
來自一汽技術中心副總師李康博士則給出了這樣的答案:
“數字化也是當前汽車行業(yè)的普遍做法。數字化汽車的設計以模型為工具,以數據為支撐,支持車輛結構和性能開發(fā),貫穿整個車輛產品生命周期的系統(tǒng)仿真體系,它面向整車,綜合協(xié)同;支撐整車開發(fā)目標的平衡和優(yōu)化、分解和驗證;多系統(tǒng)、多學科、多目標和多平臺的仿真體系;從產品策劃開始,貫穿開發(fā)過程,實現模型的完善、積累和重用。這種基于模型的整車性能控制體系對于提高研發(fā)質量、縮短研發(fā)周期具有重要的工程意義。”
——汽技術中心副總師李康博士
據了解,在這方面,一汽技術中心的數字化工作已經取得了不少進展,如:建立了基于指標的模型;多學科參數化分析,建立車身及底盤的參數化模型,采用多學科集成建模技術,實現多方案、多性能的快速、同步分析;基于模型的電控系統(tǒng)開發(fā);傳動系統(tǒng)物理模型建立;模型支撐控制策略開發(fā);實現實時仿真,支撐HIL系統(tǒng)應用;基于模型的車輛底盤性能控制——支撐底盤性能開發(fā),CAE輔助調校減小調校周期,降低調校成本,提高調校效率;進行了電控系統(tǒng)預標定等。想必今后一定會越來越系統(tǒng)化、全面化!
其實,這些精彩解讀都是來自于7月11-12日舉行的“2016SiemensPLMSoftware仿真與試驗大會”。本次會議上,來自航空航天、汽車、軌道交通、機械、電子等領域的500多位用戶代表聚集一堂,共同探討的正是如何利用領先的數字化工具,建立數字化的產品開發(fā)體系,加快產品創(chuàng)新速度,提升企業(yè)核心競爭力。
那么,你準備好迎接“工業(yè)4.0時代的制造新思維”了嗎?
工業(yè)4.0時代,數字化是企業(yè)未來發(fā)展的必然方向,這不僅需要企業(yè)自身做好知識儲備和創(chuàng)新,也需要數字化領域的廠商提供引領創(chuàng)新的軟件工具和解決方案,雙方協(xié)力開創(chuàng)未來。
作為工業(yè)4.0的引領者,西門子通過全球領先的技術戰(zhàn)略和解決方案,也引領著工業(yè)4.0時代的制造新思維。SiemensPLMSoftware高級副總裁兼大中華區(qū)董事總經理梁乃明先生在主題報告中指出,如今,軟件在全球的應用是走向工業(yè)4.0的基礎!
“西門子一直積極參與工業(yè)4.0的建設,并已在國內建成了工業(yè)4.0樣板的成都數字化工廠,是唯一一家有能力一站式提供智能制造核心技術的企業(yè),西門子的數字化企業(yè)平臺能夠引領企業(yè)實現智能制造轉型。SiemensPLMSoftware僅2013年至今就累計投入了20多億美元支持應對制造業(yè)深刻變化所需的數字化和各項功能。西門子愿意和各位精誠合作,攜手邁進工業(yè)4.0時代。”
——SiemensPLMSoftware高級副總裁兼大中華區(qū)董事總經理梁乃明
那么西門子都提供哪些數字化的解決方案呢?SiemensPLMSoftware仿真與試驗解決方案高級副總裁JanLeuridan博士介紹說:“通過2007年對UGS、2013年對LMS以及今年對CD-adapco的大手筆收購,西門子在產品開發(fā)和仿真試驗領域的產品組合和布局逐漸完善。現在,在產品開發(fā)方面,SiemensPLMSoftware提供以Teamcenter為代表的PLM平臺;在仿真與試驗方面,SiemensPLMSoftware致力于為用戶提供LMSImagine.Lab系統(tǒng)仿真工具、LMSVirtual.lab和LMSSamtech仿真軟件、LMSTest.lab測試軟件及SCADAS采集硬件等多種工程工具和服務,幫助用戶提升創(chuàng)新能力。”
“今天,在此基礎之上,我們又重磅推出了全新的Simcenter三維仿真平臺,這是西門子的下一代多學科三維仿真平臺,可以幫助用戶通過預測性分析推動性能工程轉型。”
——SiemensPLMSoftware仿真與試驗解決方案高級副總裁JanLeuridan博士
Simcenter的重磅發(fā)布引起了在場嘉賓和用戶用戶的熱烈反響,究竟這是一個怎樣的三維仿真平臺呢?她將為企業(yè)帶來怎樣的全新體驗呢?
“當今的很多產品都來自復雜的產品開發(fā)環(huán)境,需要將機械功能與電子、軟件及控制功能等各個方面相結合,工程部門必須開發(fā)出集成以上諸多方面的智能產品,采用新的材料和制造方法,并不斷縮短設計周期,這就意味著必須改進當前對產品性能驗證所使用的工程實踐,使之發(fā)揮更大的預測作用,為實現數字化和系統(tǒng)驅動的產品開發(fā)提供支持。
而Simcenter的目的正是通過結合仿真和測試領域的多種技術來應對這些挑戰(zhàn),以實現西門子的預測性工程分析愿景。Simcenter所涉及的技術包括計算固體力學(CSM)和有限元分析(FEA)、計算流體力學(CFD)、多體動力學、控制、物理測試、可視化、多學科設計探索和數據分析等。對這些技術的管理是在PLM環(huán)境中利用SiemensPLMSoftware的Teamcenter軟件來實現的,用以支持復雜系統(tǒng)的工程設計和開發(fā)。”JanLeuridan博士介紹說。
Simcenter將仿真和物理測試與智能報告和數據分析技術相結合,以幫助用戶創(chuàng)建“數字雙胞胎(DigitalTwin)”,更準確地預測產品開發(fā)過程中各階段的產品性能。因此,Simcenter的推出標志著西門子在實現其數字化戰(zhàn)略和預測性工程分析愿景的道路上又邁進了一步,其最終目的是實現設計仿真與驗證向分析工具的轉型,而這對實現系統(tǒng)驅動的產品開發(fā)至關重要。
在Simcenter中,應用程序還將通過集成基于傳感器的數據和高保真的基于物理學的仿真,利用工業(yè)物聯(lián)網(IIoT)幫助制造企業(yè)創(chuàng)建和維護產品的數字雙胞胎(DigitalTwin),并確保其與所使用的實體產品保持同步。“這一能力的重要意義在于,可以幫助企業(yè)做出更切實有用的產品性能預測,使這些產品能夠適應不斷變化的使用條件,延長使用壽命,緩解產品降級。”JanLeuridan博士最后表示。
越分享,收獲越多。除了JanLeuridan博士對Simcenter的分享讓大家感到震撼、寧振波先生和李康博士的精彩案例分享令人受益匪淺之外,其實在“2016SiemensPLMSoftware仿真與試驗大會”上,還有60多場專業(yè)的分享。TEST、3D多屬性仿真、MBSE系統(tǒng)仿真三個專業(yè)分論壇中,也有著同樣精彩的技術報告以及熱烈的現場互動交流。
在TEST分論壇,來自英格索蘭、臨工工程機械、北京空間技術研制試驗中心、上汽集團技術中心、泛亞技術中心、華擎機械、奇瑞汽車、北汽動力總成、江淮汽車、北汽福田、長安汽車等企業(yè)的技術專家分享了各自在測試方面的項目進程和經驗。
在3D多屬性仿真分會場,來自中國民航上海航空器適航審定中心、中國航空動力機械研究所、奇瑞汽車、一汽轎車、上汽通用五菱、上汽集團商用車技術中心、一汽技術中心、中船重工705所、沈陽航空航天大學、西北工業(yè)大學等機構的代表介紹了他們在3D仿真應用方面的成功經驗。
在MBSE系統(tǒng)仿真分會場,來自中國商用飛機有限公司、北汽研究院、上海宇航、西安航天動力研究所、長安汽車、廣汽研究院、一汽無錫油泵油嘴研究所、國防科學技術大學等單位的嘉賓就各自領域的MBSE系統(tǒng)仿真實踐進行了深入交流。
除了以上的現場分享,這次大會共收到160多篇技術論文供各界交流,其中有15篇被評為“優(yōu)秀論文”。SiemensPLMSoftware還專門組織了隆重的頒獎晚會,向“應用案例獎”和“優(yōu)秀論文”獲得者頒發(fā)了獎杯和獎品。再次向他們表示熱烈的祝賀!
為期兩天的會議為來自各行各業(yè)的參會嘉賓提供了一個感知創(chuàng)新、分享經驗的平臺。不論過去、現在和將來,SiemensPLMSoftware的仿真與試驗解決方案,將始終以用戶為中心,以用戶需求為出發(fā)點,不斷創(chuàng)新,幫助廣大用戶更快地建設先進的開發(fā)流程、推出更好的產品,提升企業(yè)整體競爭力!