Teamcenter 在制造企業(yè)中的具體應(yīng)用

馬健MA Jian；楊軍YANG Jun

（寧夏共享集團(tuán)有限責(zé)任公司，銀川 750021）

（Ningxia Kocel Machinery Co.，Ltd.，Yinchuan 750021，China）

0 引言

PDM 是Product Data Management 的簡稱，即產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一門用來管理零件信息、配置、文檔、CATIA 文件、結(jié)構(gòu)、權(quán)限信息等與產(chǎn)品相關(guān)信息和所有與產(chǎn)品過程定義和管理的相關(guān)過程的技術(shù)。引入PDM，在一定程度上可以方便相關(guān)人員存取和利用信息，進(jìn)一步使得過去因?yàn)闀r(shí)間和空間的限制不能做到的事變得異常簡單。Teamcenter 作為業(yè)界第一套完整的產(chǎn)品生命周期管理解決方案，該方案以產(chǎn)品為中心，能幫助企業(yè)縮短研發(fā)周期。

Teamcenter 是全球使用最廣泛的PLM 系統(tǒng)。Teamcenter 將人員與產(chǎn)品和過程知識聯(lián)系在一起，以支持全球化的、面向生命周期的高效工作，推動創(chuàng)新并提高效率。Teamcenter 經(jīng)過驗(yàn)證的數(shù)字化生命周期管理解決方案是在一個開放式PLM 架構(gòu)的基礎(chǔ)之上構(gòu)建的。

Teamcenter 的益處非常明顯。它可以帶來短期和長期的業(yè)務(wù)成果，包括：

①生產(chǎn)力。采用單一的產(chǎn)品和過程知識源，企業(yè)員工能夠隨時(shí)隨地獲得事半功倍之效。

②團(tuán)隊(duì)合作。能夠從全生命周期來對待一個產(chǎn)品。

③成功。它能夠帶來經(jīng)過驗(yàn)證的業(yè)務(wù)價(jià)值。

Teamcenter 以Siemens PLM Software 領(lǐng)先的PLM 解決方案為后盾；利用這些PLM 解決方案，各公司在產(chǎn)品生命周期的每個階段都能做出由信息驅(qū)動的統(tǒng)一決策。

1 PLM 在制造業(yè)中的主要功能組成

為了進(jìn)一步提高工藝的設(shè)計(jì)質(zhì)量，需要引入PLM 系統(tǒng)，同時(shí)將該系統(tǒng)作為工藝設(shè)計(jì)的平臺，在一定程度上實(shí)現(xiàn)鑄造、模具、加工等工藝的全流程數(shù)據(jù)的規(guī)范化管理，以及實(shí)施全三維工藝的協(xié)同設(shè)計(jì)。在鑄造企業(yè)的應(yīng)用中，將PLM 系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)規(guī)范管理、工藝協(xié)同設(shè)計(jì)、數(shù)字化系統(tǒng)集成應(yīng)用三大模塊。

1.1 數(shù)據(jù)倉庫和文檔管理 對于Teamcenter 來說，數(shù)據(jù)倉庫管理作為其中是最基本的功能之一。對于產(chǎn)品全生命周期內(nèi)所需的各種數(shù)據(jù)，對于多數(shù)企業(yè)來說，通常情況下，需要借助不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、不同的計(jì)算機(jī)軟件來獲得，而這些系統(tǒng)和軟件可能建立在不同的網(wǎng)絡(luò)體系上。在這種情況下，需要采取相應(yīng)的措施，確保數(shù)據(jù)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，同時(shí)在整個企業(yè)的范圍內(nèi)，進(jìn)一步共享這些數(shù)據(jù)。

1.2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)配置管理 按照配置規(guī)則，Teamcenter系統(tǒng)進(jìn)行有效性、系統(tǒng)化管理。通常情況下，有效性主要分為結(jié)構(gòu)有效性、版本有效性兩種。結(jié)構(gòu)有效性影響是零部件在某個具體的裝配關(guān)系中的數(shù)量，對于版本有效性影響主要是指對零部件版本的選擇，有效性控制分為時(shí)間有效性、序列數(shù)有效性兩種。

1.3 工作流和過程管理 工作流和過程管理主要是對產(chǎn)品開發(fā)過程和工程更改過程中，定義、執(zhí)行、跟蹤和監(jiān)控所有的時(shí)間和活動。產(chǎn)品數(shù)據(jù)的動態(tài)定義過程由Teamcenter 和生命周期管理模塊進(jìn)行管理，其中主要包括宏觀過程和各種微觀過程。對產(chǎn)品生命周期進(jìn)行管理，主要涉及保留和跟蹤產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)制造直到停止生產(chǎn)的整個過程中的所有歷史記錄。

1.4 應(yīng)用封裝與系統(tǒng)集成 作為企業(yè)級應(yīng)用集成平臺，Teamcenter 需要考慮進(jìn)一步集成其他的應(yīng)用軟件系統(tǒng)。用戶能通過集成工具，封裝已有的系統(tǒng)，同時(shí)將其他系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件按照一定的協(xié)議進(jìn)行集成，從用戶的角度，使得這些應(yīng)用軟件與Teamcenter 成為一個整體。由于企業(yè)之間存在一定差異，進(jìn)而使得用戶要求也有所不同，在這種情況下，沒有一種系統(tǒng)可以適應(yīng)所有的企業(yè)。因此，要求Teamcenter 必須具有一定的兼容性，同時(shí)具有相應(yīng)的二次開發(fā)工具，利用這類工具Teamcenter 實(shí)施人員或用戶可以根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況制定工作。

2 基于Teamcenter 系統(tǒng)的虛擬鑄造技術(shù)應(yīng)用

①模擬制芯、造型過程。對于混砂機(jī)中樹酯加入量、固化劑配比、砂溫和環(huán)境溫度等數(shù)據(jù)，通過物聯(lián)網(wǎng)獲得，進(jìn)而在一定程度上獲得理想的開箱時(shí)間，進(jìn)一步指導(dǎo)生產(chǎn)。②模擬吊運(yùn)過程。該過程可以進(jìn)一步確定芯鼻的合理位置；在吊運(yùn)鑄件的過程中，需要明確鑄件的應(yīng)力狀態(tài)及分布情況。③模擬拋丸過程。該過程可以優(yōu)化拋丸室內(nèi)噴頭的位置布局，或者根據(jù)現(xiàn)有的布局，在一定程度上確定鑄件是否存在未被拋到的死角，進(jìn)一步確定合理的拋丸方案。④通過模擬現(xiàn)場的人流、物流、鑄件流狀態(tài)，對現(xiàn)場實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)管理的數(shù)字化。⑤對模具的出、入庫狀態(tài)進(jìn)行模擬，進(jìn)一步提高模具的管理效率。

3 結(jié)束語

在裝備制造業(yè)中，鑄造行業(yè)作為基礎(chǔ)性行業(yè)，為裝備制造業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)，同時(shí)提供保障。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以及市場競爭的不斷加劇，通過數(shù)字化進(jìn)一步提升鑄造行業(yè)的整體水平，以及鞏固和強(qiáng)化鑄造企業(yè)的核心競爭力。在這種情況下，將Teamcenter 系統(tǒng)引入鑄造行業(yè)，為其搭建完整、高效、規(guī)范、協(xié)同的設(shè)計(jì)平臺，進(jìn)而在一定程度上充分提升工藝設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短設(shè)計(jì)周期，從而優(yōu)化生產(chǎn)模式。而基于Teamcenter 系統(tǒng)的虛擬鑄造技術(shù)，將為鑄造業(yè)帶來技術(shù)性革命，甚至引領(lǐng)制造業(yè)的發(fā)展。

[1]李東波，竇萬春，王益祥.產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理在先進(jìn)制造技術(shù)中的應(yīng)用研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，1998（11）：1-3.

[2]產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM 知識手冊.通力凱頓（北京）系統(tǒng)集成有限公司，2011，10.

[3]制造業(yè)：引發(fā)第三次工業(yè)革命[J].經(jīng)濟(jì)學(xué)雜志，2012，4（21）.