数字化工厂解决方案

数字化工厂解决方案Page1Siemens主要内容数字化工厂简述航空工业制造的特点及问题航空工业数字化工厂解决方案航空工业数字化工厂的价值定位总结Page2Siemens数字化工厂数字支撑平台Page3制造协同工作SiemensNC-ProgramTooldataBackbone数字化工厂ERP产品设计模型工艺仿真验证工装设计CAM-NC编程工艺卡片MES/ERP集成MESDevelopandSimulateProductTeamcenter单一制造数据管理DevelopandSimulateProductionExecuteProductionSetupSheet...面向工艺人员管理工艺分工资源管理工艺设计检验车间信息集成面向制造Page4Siemens主要内容数字化工厂简述航空工业制造的特点及问题航空工业数字化工厂解决方案航空工业数字化工厂的价值定位总结Page5Siemens航空工业制造的特点航空航天属于机械加工和装配生产并存的离散制造行业；产品结构复杂，产品配套的零件品种和数量众多；生产工艺复杂，包括机加（车、铣、磨）、钳工、电火花、热表、焊接、装配、试车等多种工艺；生产组织复杂，多品种、小批量，研制与批产混合生产；涉及多种制造资源之间的协调，相互制约；制造资源能力常低于生产需求；法规遵从性异常严格。Page6Siemens航空工业制造面临的问题设计制造仍主要采用串行模式，制造模式未实现根本转变现场工人需要仔细翻阅大量的图纸、工艺文件，而且经常会出现工作上的失误，造成生产质量问题，影响生产周期航空各环节虽然已实现数字量传递，但仍存在信息孤岛现象，未打通数字化制造生产线，模拟量传递依然大量存在现场的数据复杂，包括物料、设备、人员、工具、半成品、成品等，缺乏有效的组织管理，无法保证信息的继承性与可追溯性Page7工业制造各环节虽然已实现数字量传递，但仍存在信息孤岛现象，未打通数字化制造生产线，模拟量传递依然大量存在对飞机数字化装配技术缺乏研究，资金投入不足，仅满足于能把飞机制造出来，目前飞机装配还是沿袭着过去几十年来的手工作业模式Siemens数字化工厂目标•提高航空工业的生产制造水平和研制质量，缩短研制周期，降低研制成本•开展“数字化制造”，实现数字样机逐步取代物理样机•采用并行工程，实现设计、试验、工艺和生产制造的协同•实现制造信息的单一数据源管理•采用3D数字化工艺，提高工艺设计、现场工人、数控测量的效率•能够自动实时收集现场的质量、物料信息，并自动记录作业人员与作业时间等作业信息，实现生产现场实时监控、达到生产现场的透明化管理Page8Siemens主要内容数字化工厂简述航空工业制造的特点及问题航空工业数字化工厂解决方案航空工业数字化工厂的价值定位总结Page9Siemens从虚拟演进到现实项目规划工艺BOM性能仿真产品设计概念设计资源管理工艺设计零件工艺设计BOM详细设计数字仿真装配工艺质量管维护大修计划理控制服务数服务维护维护大数据采制造资集生产源制造过程监制造执Page10据管理修执行控行Siemens数字化工厂体系架构设计工艺验证文档排程执行追溯支持BOM成熟度As-Designed产品研发As-Planned制造工程As-Built制造中心As-Maintained服务计划和执行产品设计设计数据接收工艺仿真产品定义管理生产跟踪质量管理机电一体化产品仿真EBOM管理工艺分工PBOM管理零件工艺规划装配工艺规划资源管理工装设计、管理工艺数据发放工艺更改管理计划排程设备管理与维护生产调度文档管理生产性能分析数据采集、归档刀具、工具管理DNC远程机床诊断服务计划、服务方法跟踪更改维护BOMPage11生产执行生产过程监控条码管理Siemens5917业务过程描述设计数据接收1工艺分工2BOMMRP7生成生产计划8计划完工22As-PlanedBOM构建3虚拟制造As-BuiltBOM22订单组件下达生产计划物理制造反馈生产数据21设备运维管理工艺设计4产品定义管理6计划排程1020人员管理质量管理1119物料管理及追溯18仿真验证仿真验证仿真验证文档管理生产过程监控12生产效能分析Page12生产调度执行13生产统计14数据采集1516Siemens以BOM为核心的单一数据源管理BOM结构3D模型2D图纸数字样机技术要求Page13BOM(重构)工艺流水工艺路线工作指令工装资源BOM(单台)零组件寿命零件交接状态备件维修3D模型BOM(单台)零件追溯序列质量信息材料批次加工过程Siemense制造工程－3PR数据模型①产品结构产品设计BOMCAD模型VehicleOrigin②工艺规程CompleteVehicleTopLevelVehicleWindshieldOriginLeftWiperArmComplete*WiperBlade(2)WiperArm(2)WiperGearWiperMotorLeftWiperAxleOriginLeftWiperArmLeftWiperArmOriginLeftWiperBladeRightWiperAxleOriginRightWiperArmRightWiperArmOriginRightWiperBladeWiperGearLeftWiperArmLeftWiperBladeRightWiperArmComplete*RightWiperArmRightWiperBladeWiperMotorUnitWiperMotor*WiperGear*3PR信息模型WiperMotorA1A2A3A4A5A6ConsumedParts。。。。IPA零件加工IPAIPA装配IPA试验②工艺规程零件加工SharedResourcPlantAP1P2P3P4P5P6③生产车间AssemblyLine磨床电火花数控铣工作台工装试车台③制造资源Page14工装、机床设备Siemens……企业BOP是企业BOM管理的重要组成部分EBOM-PBOM-MBOM支持复杂制造数据管理PlantAProductAWorkArea1WorkArea2EnterpriseWorkAreaXBOPBOMProductBPlantAWorkArea1WorkArea2ProductCWorkAreaYPlantNWorkArea1WorkAreaZPage15SiemensProcess1WorkInstructionsInstructionsWorkWork制造数据管理产品结构mBOM工艺结构资源工厂版本，业务规则，工作流…变更配置分类PartAPartBResourceXWorkWorkAreaJInstructionsConfigurationARev1,23…orB,C,D…WorkInstructionsInstructionsPage16PartCProcess2Process3ResourceYResourceZWorkAreaKWorkAreaLSiemensMoreWeldingAnotherWeldOperation支持装配工艺业务Mr.PlannerMr.QualityTESTforApprovalRoutingSheetTESTPART现状BOM转换工艺人员需要花大量的时间来管理EBOM的更改变换，同时需要手工进行BOM的转换，虽然有一些系统辅助，但是和EBOM的管理系统脱节。更改也需要手工维护自动查询和协调EBOM的更改可根据每个定单进行详细的MBOM配置期望17Page17Siemens解决方案策略：eBOMtomBOMeBOMmBOMMfgassemblyOwnedbyEngineeringOwnedbyManufacturingPage18ABTwotypesofgreaseSiemensCAEEngineerIndustrialEngineer制造工程师EngineerCADDesignerToolingEngineerProductRelease厂房设计人员QualityPlanner工装夹具设计人员FacilitiesPlannerPlantEngineer工装信息管理人员Mfg.车间管理人员EngineerLaunchTeamsMESDNC/CMM控制器Page19Siemens工艺分工装配工艺设计Page20mBOM管理资源管理零件工艺设计仿真验证SiemensTeamcenter工艺分工规划仿真验证功能工艺处型号主管，根据零件的加工特性，编制工艺路线；在分工结束后，车间自动接收到分工组件的BOM；各车间自动接收到各个分工组件下达的工艺编号派工任务。客户益处基于EBOM编制工艺分工。快速便捷的分工信息录入。可以直接利用已分工的零件信息Page21SiemensTeamcenterPBOM管理规划仿真验证功能基于EBOM编辑PBOM实现PBOM与EBOM关联PBOM可进行版本控制，权限管理，构型管理，有效性管理，工作流程签审发放，与EBOM的比较及时反映工程更改对PBOM的影响可以基于PBOM输出报表客户益处用户可以维护几个BOM结构同时保持与主工程结构的相关性PBOM可以根据批次/日期来配置每一个发货集更改可以在一个可控的方式下被传达用户可以分析影响和衡量Page22SiemensTeamcenter零件工艺规划功能结构化工艺设计仿真验证ProcessDesignerPartPlanning&Machining产品、工艺、工厂、资源的关联性设计数控编程与管理虚拟机床和装卡环境的仿真验证输出3D工艺卡片客户益处提高工艺编制质量和效率，减少错误和返工。丰富直观的工艺卡片，减少无效的工作时间和出错机会。仿真验证，减少实际操作错误。Page23WorkInstructionsWebToolsSiemensTeamcenter装配工艺功能规划仿真验证ProcessDesigner结构化工艺设计产品、工艺、工厂、资源的关联性设计基于与EBOM关联的PBOM编制装配工艺，装配件与工序对应，实现按工序配料；RobCAD离线编程装配工艺仿真输出3D工艺卡片客户益处提高工艺编制质量和效率，减少错误和返工。丰富直观的工艺卡片，减少无效的工作时间和出错机会。仿真验证，减少实际操作错误。Page24PartPlanning&MachiningWorkInstructionsWebToolsSiemensTeamcenter资源管理规划功能工装分类管理仿真验证设备库典型工艺模板库客户益处统一的工装、设备资源管理提高制造资源的利用率，降低成本通过典型工艺模板和知识重用，提高新产品、新型号的工艺编制效率和质量Page25SiemensTeamcenter仿真验证功能规划仿真验证ProcessSimulate装配过程仿真装配干涉检查装配顺序和路径定义工装、夹具干涉检查人因工程仿真人因工程分析（舒适度、疲劳等）可达性检查机械运动仿真机器人运动仿真干涉检查工厂设计和物流优化数字化工厂布局和设计物料处理和成本产能分析PlantSimulationRobcadHumanSimulation定单顺序和优化客户益处早期监测和沟通产品设计问题，提高设计质量，减少车间安装和调试的时间；减少工装夹具的更改，降低夹具的制造成本；完成产能分析为工厂布局和工艺提高提供了数据基础；降低制造成本和提高产品的制造质量。Page26Siemens数字化工厂：在制造层面的主要应用Page27生产管理质量管理现场管理物料管理SiemensOccurrencies00MES生产管理产品定义计划排程生产调度执行数据采集及归档生产过程监控效能分析生产完工确认功能产品定义计划排程生产调度执行数据采集及归档生产过程监控效能分析生产完工确定FAULTANALYSIS:CATEGORIESONPACKERL12C004Pck02/44PETBOTTLINGLINEFOR0.