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《從管理視角看數(shù)字化制造new》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、從管理視角看數(shù)字化制造美國波音公司在Boeing777~787和洛克希德馬丁公司在JFS(F35)研制過程中,采用數(shù)字制造縮短了研制周期至1/3,降低研制成本50%,開創(chuàng)了航空數(shù)字化制造的先河。最近,在數(shù)字化制造的第二次浪潮中,波音公司在新一代戰(zhàn)神航天運載工具的研制和C130的航空電子升級中,采用MBD/MBI(基于模型的定義和作業(yè)指導書)縮短裝配工期57%,將數(shù)字化制造推向制造現(xiàn)場的更深層次。歷史上掉隊加上研制發(fā)展速度的差距,給我國航空制造業(yè)以嚴重的壓力,甚至威脅著國防安全和商用飛機市場的發(fā)展。跟上世界航空工業(yè)數(shù)字化制造發(fā)展的步伐,使航空企業(yè)迅速實現(xiàn)由傳統(tǒng)生產(chǎn)方式向數(shù)字化生產(chǎn)方式
2、的轉(zhuǎn)變,成為我們刻不容緩的任務。-{livkJ0我國航空工業(yè)早些年已經(jīng)開始了實施“飛機制造業(yè)數(shù)字化工程”規(guī)劃的工作。近年來,中國航空工業(yè)在數(shù)字化制造的設計、模擬等環(huán)節(jié),已經(jīng)得到了長足的發(fā)展。某些技術(shù)已經(jīng)比較成熟,在最近的一大批新型號的研制中,發(fā)揮著重要作用。我國航空工業(yè)特別是飛機制造企業(yè)的數(shù)字化進程正在沿著這一規(guī)劃快步前行。A4d!ssH-{P+y/vb"j0數(shù)字化制造涵蓋了產(chǎn)品的生命周期的全過程,但是目前有關(guān)文獻涉及數(shù)字化設計和數(shù)字模擬較多,而從制造管理和數(shù)字化在生產(chǎn)車間“落地”的角度推動數(shù)字化制造更快的發(fā)展,則顯得比較薄弱。本文將結(jié)合某個數(shù)字化應用的課題,以
3、數(shù)字化工廠為中心,試圖討論數(shù)字化制造在制造車間均衡發(fā)展的問題。[1]下面將討論的內(nèi)容是:#@)]P%OJ4i'D0一數(shù)字化是一場深刻的技術(shù)革命^R@w5T[E0二理解數(shù)字化制造F5q:Lt2m9K0三當前數(shù)字化工廠應用研究的重點(HUgvo0四界定數(shù)字化制造的幾個關(guān)系!~6^0h3DJ!vd$K%V0五結(jié)束語——任務、挑戰(zhàn)和機遇中航印象iAVIC,urJ
4、9KcnbR]一數(shù)字化是一場深刻的技術(shù)革命中航印象iAVIC!CG_"d3IGGv*o7CF:B以兩院院士顧頌芬為首的幾位航空工業(yè)的專家指出:“數(shù)字化為制造業(yè)開創(chuàng)了一種新型的生產(chǎn)方
5、式”。他們認為:“數(shù)字化是一場深刻的技術(shù)革命?!保皵?shù)字化正在改變著世界,數(shù)字化的生產(chǎn)方式正在從根本上動搖著傳統(tǒng)制造業(yè)的基礎,催生著一場制造業(yè)的技術(shù)革命”。的確,從波音和空客兩大家航空制造的技術(shù)競爭的重點看出,“制造業(yè)的競爭已經(jīng)體現(xiàn)為數(shù)字化這一核心能力的競爭”。D[;h6x-]Eb0瀏覽相關(guān)的文獻和資料,多數(shù)人僅僅將數(shù)字化作為一項技術(shù)手段的進步,并且將信息化和數(shù)字化混為一談。所以必須首先理解顧頌芬等專家們將設計和制造數(shù)字化置于技術(shù)革命高度的意義。中航印象iAVICk:EJ]6jLi1N%o1工程師自己的工具的發(fā)展緩慢中航印象iAVICWAnr1[4X;X現(xiàn)代的人類社會
6、,工程和產(chǎn)品的發(fā)展是驚人的。而與之形成極大反差的是,工程界自己精確地描述產(chǎn)品、傳遞產(chǎn)品制造信息的手段的發(fā)展卻是緩慢的。從1795年發(fā)明畫法幾何、1840年發(fā)明藍圖以來,人們一直用二維平面工程視圖來描述產(chǎn)品。這種大約沿用了200多年的二維工程圖紙曾經(jīng)是表現(xiàn)制品信息的唯一辦法。但是,在繪制這種二維圖紙的時候,首先存在著人力的巨大的浪費。人的思維是多維的,工程師們在創(chuàng)意新產(chǎn)品時,首先涌現(xiàn)的是多維的實體形象而不是一個個的平面視圖。為了向制造它的人傳遞產(chǎn)品的信息,必須將這個活生生的實體變成為復雜的、但為工程界所共識的平面圖形。這當中的浪費不僅僅是投影圖的繪制,還包括了從實體形象向抽象的視圖表
7、達方式的轉(zhuǎn)換的思維,在轉(zhuǎn)換過程中出現(xiàn)的表達不清和錯誤。制造工程師在接到這種平面圖形以后,又要用想象恢復它的立體形狀,以編制工藝過程。這又是一番思維、腦力和時間的浪費。并且對平面圖形的理解程度往往是能否設計出好的制造過程的關(guān)鍵,對圖紙理解的錯誤又經(jīng)常出現(xiàn)。工人拿到這種用平面圖形描述的作業(yè)指導書以后,同樣必須將它理解為三維的實體,浪費和錯誤更容易發(fā)生。百年來,制造業(yè)為這種平面圖形的轉(zhuǎn)換付出了巨大的代價。中航印象iAVIC%{n%I$G1a%W'xs此外,二維圖紙對產(chǎn)品的表現(xiàn)是模擬的、非精確的,表現(xiàn)能力是有限的。如飛機機翼的形狀是根據(jù)空氣動力學計算和實驗得到的復雜型面,而在圖紙上只能用
8、多個剖面逐點進行描述。用二維圖紙表達這些復雜形狀,造成了從連續(xù)的精確形狀到不連續(xù)的近似形狀的轉(zhuǎn)換。這個過程同樣既浪費了時間和精力,又帶來了誤差。數(shù)控機床的出現(xiàn),局部的解決了這類科學曲線(面)形狀的信息傳遞問題。但多數(shù)零件的加工程序還是從平面圖形轉(zhuǎn)換來的。/
9、d)Infrf]2i0在飛機制造中,從產(chǎn)品的圖形到制造它們的模具的凸凹模線、模板、裝配型架、各級檢驗樣板,需要多次傳遞和轉(zhuǎn)移。在沒有數(shù)字化制造的年代,這些工作全是手工描繪,在放大鏡下用精細刀具磨出來的。