MBD技術(shù)在協(xié)同設(shè)計(jì)制造中的運(yùn)用

摘 要：MBD技術(shù)屬于數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)制造技術(shù)當(dāng)中的信息載體，是數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)制造技術(shù)當(dāng)中重點(diǎn)運(yùn)用的技術(shù)，也是設(shè)計(jì)和制造部門(mén)一定要密切協(xié)同，一起探究實(shí)施的重點(diǎn)課題。因此，文章主要對(duì)MBD技術(shù)在協(xié)同設(shè)計(jì)制造中的運(yùn)用展開(kāi)進(jìn)一步的論述。

關(guān)鍵詞：MBD技術(shù)；協(xié)同設(shè)計(jì)制造；運(yùn)用

飛機(jī)制造技術(shù)逐漸朝著全數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造以及試驗(yàn)一體化的趨勢(shì)發(fā)展，其主要特點(diǎn)就是數(shù)字化已經(jīng)不只是設(shè)計(jì)與制造的部分運(yùn)用，而是向擁有跨地區(qū)，多企業(yè)的全數(shù)字化協(xié)同的虛擬企業(yè)方向發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)貫穿總體產(chǎn)品研發(fā)制造的流程，在整體上轉(zhuǎn)變了其產(chǎn)品研究的模式與方法。而MBD技術(shù)屬于數(shù)字協(xié)同化設(shè)計(jì)制造技術(shù)中信息載體，也是其重點(diǎn)運(yùn)用的技術(shù)，要求設(shè)計(jì)和制造相關(guān)部門(mén)一定要密切協(xié)同，一起研究實(shí)施的課題。因此，下面將進(jìn)一步闡述MBD技術(shù)在協(xié)同設(shè)計(jì)制造中的運(yùn)用。

1 MBD技術(shù)的概念

MBD技術(shù)屬于當(dāng)前波音推廣使用的全新產(chǎn)品定義方式，其主要的思想是全三維針對(duì)特征的表達(dá)方式，給予文檔流程驅(qū)動(dòng)，結(jié)合知識(shí)工程和過(guò)程模擬以及產(chǎn)品準(zhǔn)則規(guī)定這些。其使用一個(gè)集成的三維實(shí)體模型能夠清晰的表達(dá)產(chǎn)品定義的具體信息，也就是把制造和設(shè)計(jì)兩個(gè)信息一起定義到產(chǎn)品三維數(shù)字化模型當(dāng)中，進(jìn)而替換二維工程圖，確保數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)所具有的唯一性。

MBD并不只是單純的三維標(biāo)注和模型，其不只是描述設(shè)計(jì)幾何信息，同時(shí)定義三維產(chǎn)品制造信息以及非幾何地管理信息。用戶只需要一個(gè)數(shù)據(jù)模型就能夠獲得所有信息，這樣能夠有效減少對(duì)于別的信息系統(tǒng)過(guò)于依賴，讓設(shè)計(jì)與制造企業(yè)二者信息交換能夠不全部依賴信息系統(tǒng)集成，進(jìn)而確保持續(xù)有效的連接。其經(jīng)過(guò)各種標(biāo)準(zhǔn)的方式可以更加充分的表述設(shè)計(jì)的思想，擁有十分強(qiáng)大的表現(xiàn)力。并且還突破了設(shè)計(jì)制造的瓶頸。它的設(shè)計(jì)和制造特點(diǎn)讓計(jì)算機(jī)以及工作人員解讀起來(lái)十分方便，和之前的定義方式僅僅能夠被工程人員解讀，從而可以有效解決設(shè)計(jì)和制造一體化的相關(guān)問(wèn)題。

MBD模型的構(gòu)建，不只是設(shè)計(jì)部門(mén)的工作，要求工藝和工裝以及檢驗(yàn)均要參加到設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，最終構(gòu)成的MBD模型才可以運(yùn)用到指導(dǎo)工藝制造和檢驗(yàn)?？梢詫⑵浼尤氲街R(shí)工程和過(guò)程模擬以及產(chǎn)品要求當(dāng)中，把抽象且分散的知識(shí)能夠更加生動(dòng)的匯集起來(lái)，讓設(shè)計(jì)和制造的流程變成知識(shí)積累與技術(shù)創(chuàng)新的過(guò)程，進(jìn)而當(dāng)作企業(yè)知識(shí)的優(yōu)秀載體。

2 MBD在協(xié)同設(shè)計(jì)制造中運(yùn)用的相關(guān)問(wèn)題討論

2.1 MBD技術(shù)體系和信息管理及傳播

MBD這項(xiàng)技術(shù)體系是由MBD數(shù)據(jù)集當(dāng)作重點(diǎn)的運(yùn)用體系，通過(guò)規(guī)范管理系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)化工藝管理和CAD以及工藝設(shè)計(jì)與分析，還有產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理這些系統(tǒng)。利用MBD數(shù)據(jù)集集成產(chǎn)品設(shè)置制造有關(guān)數(shù)據(jù)，同時(shí)構(gòu)建一套針對(duì)MBD數(shù)據(jù)集地工藝設(shè)計(jì)分析方式以及數(shù)據(jù)管理方法，讓工程制造可以在不參考圖紙的情況下，依照設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的內(nèi)容組織框架完成對(duì)于產(chǎn)品生產(chǎn)以及檢驗(yàn)的監(jiān)控。

例如，在MBD技術(shù)體系當(dāng)中，由MBD的技術(shù)程序文件體系和GCE平臺(tái)當(dāng)作基礎(chǔ)，當(dāng)中MBD技術(shù)程序體系標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)操作的條件，而GCE平臺(tái)則利用IPSM和MVA這些系統(tǒng)以及節(jié)后完成了工藝工程工作者在設(shè)計(jì)師和設(shè)計(jì)人員數(shù)據(jù)方面的共享。MBD技術(shù)體系還有一個(gè)特點(diǎn)就是圖像在對(duì)于數(shù)字化設(shè)置集成運(yùn)用當(dāng)中，利用GCE平臺(tái)到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)，根據(jù)MBD產(chǎn)品信息能夠最后傳輸?shù)缴a(chǎn)和檢查設(shè)施當(dāng)中。

IPSM系統(tǒng)屬于集成產(chǎn)品規(guī)范管理系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)對(duì)于播音公司全部的設(shè)計(jì)和工藝以及制造，還有檢驗(yàn)條件進(jìn)行管理，全部這些規(guī)范的工作方式和指令以及要求均被同意編碼，并且由計(jì)算機(jī)實(shí)施管理并發(fā)布，所有授權(quán)的供應(yīng)商均可以檢索到有關(guān)的規(guī)定，這樣能夠確保全部供應(yīng)商實(shí)施相同的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而達(dá)到質(zhì)量統(tǒng)一的目標(biāo)。針對(duì)MBD關(guān)數(shù)據(jù)集管理來(lái)講，MBD數(shù)據(jù)集內(nèi)容和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)有著極其密切的關(guān)系，有些MBD數(shù)據(jù)集的非幾何信息內(nèi)容可能需要被表格化定義到零件表當(dāng)中。

MBD數(shù)據(jù)集的MVA信息屬于產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)地對(duì)照內(nèi)容確保相同的，這個(gè)機(jī)制以產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)去完成。在MBD數(shù)據(jù)集發(fā)放的時(shí)候，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)一定要認(rèn)識(shí)到MBD數(shù)據(jù)集的內(nèi)容，同時(shí)把其展示到有關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)象中去。除此之外運(yùn)用MBD技術(shù)，所有數(shù)據(jù)傳輸流程以及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)一定要符合單一產(chǎn)品數(shù)據(jù)源提出的條件，也就是不管設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)或者是工藝數(shù)據(jù)均當(dāng)作定義產(chǎn)品的前提信息，能夠配置，針對(duì)構(gòu)型的差別以及飛機(jī)產(chǎn)品原本情況的差別去改變。播音公司在推進(jìn)MBD技術(shù)運(yùn)用的過(guò)程中，制定多種系統(tǒng)以及工具集給工程師使用方面提供便利。

2.2 產(chǎn)品和工藝設(shè)計(jì)協(xié)同

MBD的主要特點(diǎn)就是設(shè)計(jì)和工藝信息結(jié)合與一體化。其把PMI和非幾何信息結(jié)合起來(lái)，讓相關(guān)技術(shù)者更加明確運(yùn)用MBD數(shù)據(jù)模型獲得想要的信息。這樣就沒(méi)有辦法不改變之前產(chǎn)品和工藝設(shè)計(jì)分離這一局面。播音公司當(dāng)前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)LIPT進(jìn)行設(shè)計(jì)產(chǎn)品，由作用到檢驗(yàn)方式以及維護(hù)的整個(gè)過(guò)程。但是，我國(guó)航空工業(yè)通常存在著場(chǎng)所分離這一現(xiàn)象，設(shè)計(jì)和工藝分別屬于兩個(gè)單位，導(dǎo)致其溝通與交流方面存在很大的障礙。并且當(dāng)前航空制造廠制造程序當(dāng)中也不存在明顯的工藝設(shè)計(jì)流程，在協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程中均存在著工藝設(shè)計(jì)目的不清晰，業(yè)務(wù)范疇劃分不明確，缺少對(duì)應(yīng)的規(guī)定作為依據(jù)的問(wèn)題。絕大多數(shù)設(shè)計(jì)工作者經(jīng)驗(yàn)不是十分豐富，不具備基本的工藝知識(shí)。同時(shí)，和工藝技術(shù)者溝通存在一定的難度，并且當(dāng)前設(shè)計(jì)權(quán)限控制過(guò)于嚴(yán)格，很多能夠放權(quán)給工藝決定的特點(diǎn)也僅有設(shè)計(jì)可以決定，導(dǎo)致十分不方便。這些問(wèn)題均是當(dāng)前我國(guó)航空企業(yè)基本存在的，想要解決這些問(wèn)題需要較長(zhǎng)的時(shí)間，并且涉及到多個(gè)部門(mén)和專(zhuān)業(yè)。

在當(dāng)前MBD實(shí)施時(shí)間過(guò)程中具有一些有效的方式，例如，臨時(shí)抽查工藝代表參加聯(lián)合設(shè)計(jì)，組織設(shè)計(jì)和工藝雙方面技術(shù)討論活動(dòng)，廠所一起研制準(zhǔn)則，設(shè)計(jì)部門(mén)給制造廠家開(kāi)放一些PDM的功能等。這些方式雖然能夠發(fā)揮一定的作用，對(duì)于當(dāng)前矛盾起到緩解的功能，但是治標(biāo)不治本，不屬于暢銷(xiāo)機(jī)制，很難在根本上解決問(wèn)題。但是隨著我國(guó)提出科學(xué)研究恢復(fù)舉國(guó)體制以及中航工業(yè)整合不斷加快速度，相信這些問(wèn)題今后一定會(huì)得到有效的解決。

2.3 工廠現(xiàn)場(chǎng)使用相關(guān)問(wèn)題

（1）大規(guī)模裝配件在裝配過(guò)程中每層覆蓋，在所有三維裝配模型當(dāng)中進(jìn)行查找難度較大，屏幕展示三維裝配模型過(guò)程中，總體顯示過(guò)小，放大顯示只有部分細(xì)節(jié)可以看清楚，針對(duì)想要了解三維裝配模型總體形狀的人來(lái)講，觀察起來(lái)難度較大。

（2）和當(dāng)前生產(chǎn)、檢查驗(yàn)證制度存在較大的矛盾，例如，部分工廠工作者生產(chǎn)過(guò)程中一定要由設(shè)計(jì)圖紙當(dāng)作根據(jù)，在使用MBD之后全部取消二維圖，導(dǎo)致生產(chǎn)不存在依據(jù)。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)文章對(duì)MBD技術(shù)在協(xié)同設(shè)計(jì)制造中運(yùn)用的進(jìn)一步闡述，使我們了解到MBD技術(shù)屬于數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)制造技術(shù)當(dāng)中信息載體，是數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)制造技術(shù)當(dāng)中重點(diǎn)運(yùn)用的技術(shù)，也是設(shè)計(jì)和制造部門(mén)一定要密切協(xié)同，一起探究實(shí)施的重點(diǎn)課題。同時(shí)，我國(guó)有關(guān)部門(mén)必須給予MBD技術(shù)在協(xié)同設(shè)計(jì)制造中運(yùn)用高度的重視，采取有效的方式不斷完善和改進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)。因此，希望通過(guò)文章的闡述，希望能夠給MBD技術(shù)在協(xié)同設(shè)計(jì)制造中運(yùn)用方面提供一定的參考和幫助。

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