達(dá)索系統(tǒng)：體驗(yàn)經(jīng)濟(jì)與智能制造

撰文/齊健

日前，達(dá)索系統(tǒng)在上海舉辦了2017年度“體驗(yàn)時(shí)代的制造業(yè)”大會(huì)，眾多來自制造業(yè)各領(lǐng)域的嘉賓代表出席了這次大會(huì)，與達(dá)索系統(tǒng)多位全球高管共聚一堂，從“智能制造”、“價(jià)值制造”、“創(chuàng)新制造”和“以人為本”等幾個(gè)方面展開討論，共同探索智能制造新趨勢(shì)與體驗(yàn)經(jīng)濟(jì)新時(shí)代的制造業(yè)變革之道。

3DEXPERIENCE Twin

3DEXPERIENCE Twin是達(dá)索系統(tǒng)針對(duì)智能制造體系提出的全新概念，把虛擬化的數(shù)據(jù)與現(xiàn)實(shí)的制造緊密地結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)、數(shù)據(jù)與產(chǎn)品、前端與后端的互動(dòng)，打通產(chǎn)品生命周期的脈絡(luò)，在價(jià)值鏈之上編織更大的價(jià)值網(wǎng)絡(luò)。

傳統(tǒng)的ERP系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)更新信息，很難適應(yīng)柔性生產(chǎn)與數(shù)字一體化生產(chǎn)線的需求，數(shù)據(jù)的傳輸速度慢，更新滯后以及數(shù)據(jù)不統(tǒng)一等問題正在成為企業(yè)發(fā)展的瓶頸。達(dá)索系統(tǒng)改善了產(chǎn)品生命周期中的數(shù)字連續(xù)性，使用戶能夠在整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)生命周期中訪問相同的產(chǎn)品數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)有效迅速?zèng)Q策以及無(wú)縫適應(yīng)產(chǎn)品和生產(chǎn)設(shè)計(jì)變更，打造設(shè)計(jì)生產(chǎn)、供應(yīng)鏈、銷售以及服務(wù)售后無(wú)縫銜接的整體體系。

3DEXPERIENCE平臺(tái)同時(shí)支持工業(yè)績(jī)效的制造分析，可以調(diào)取整個(gè)工廠、裝配線乃至某一臺(tái)設(shè)備的信息數(shù)據(jù)，充分利用來自MES、ERP、CRM以及生產(chǎn)設(shè)備的不斷積累的數(shù)據(jù)，以最大限度提高生產(chǎn)績(jī)效為目標(biāo)進(jìn)行制造分析，改善端到端的產(chǎn)品質(zhì)量與可追溯性。

針對(duì)智能化的制造鏈達(dá)索系統(tǒng)提出了銷售及整體運(yùn)營(yíng)規(guī)劃（SOP），在各細(xì)節(jié)層次和范圍層次上均融入一體化排程的主要概念，從戰(zhàn)略性銷售與運(yùn)營(yíng)規(guī)劃直至車間執(zhí)行，全程為用戶提供指導(dǎo)。通過平臺(tái)化概念打通產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)，再到銷售以及售后的數(shù)據(jù)鏈條，利用一體化的平臺(tái)以及平臺(tái)之上的數(shù)據(jù)鏈支撐整個(gè)智能制造體系的落地，最終拉動(dòng)整個(gè)供應(yīng)鏈的智能化。

在服務(wù)客戶的同時(shí)，達(dá)索系統(tǒng)也根據(jù)客戶的真實(shí)應(yīng)用案例不斷自我完善，從不同的應(yīng)用場(chǎng)景出發(fā)，利用自身的研發(fā)力量和數(shù)字技術(shù)定義底層的數(shù)學(xué)模型、數(shù)據(jù)模型以及整個(gè)的工作流程，從而提煉出最適合行業(yè)用戶的專業(yè)解決方案。

智能化生產(chǎn)加工

達(dá)索系統(tǒng)基于3DEXPERIENCE平臺(tái)構(gòu)建了一系列智能化生產(chǎn)模塊，在加工環(huán)節(jié)中DELMIA機(jī)器人仿真技術(shù)可以在制造單元建成前檢查程序邏輯，在虛擬環(huán)境中利用PLC程序進(jìn)行檢測(cè)。此前，達(dá)索系統(tǒng)已經(jīng)與ABB公司展開合作，在工業(yè)機(jī)器人YUMI中應(yīng)用了DELMIA技術(shù)，并在弧焊、點(diǎn)焊、處理、密封劑沉淀、鉆孔鉚合及噴涂車床等典型操作環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字制造和制造運(yùn)營(yíng)管理之間的數(shù)字連續(xù)性。

3D打印也是達(dá)索系統(tǒng)智能化生產(chǎn)的一個(gè)重點(diǎn)。通過CATIA中集成的3D打印設(shè)計(jì)優(yōu)化功能和SIMULIA的高級(jí)仿真功能相結(jié)合，預(yù)測(cè)部件內(nèi)應(yīng)力和熱能等條件的變化，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化，改進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，優(yōu)化打印路徑，并減少部件的殘余應(yīng)力扭曲，是達(dá)索系統(tǒng)增材制造解決方案的重要步驟之一。在3DEXPERIENCE平臺(tái)的協(xié)助下，企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)全集成式的端到端的增材制造解決方案，在設(shè)計(jì)、仿真和制造工程師之間推廣無(wú)縫協(xié)同工作，最終提高開發(fā)效率，避免產(chǎn)品缺陷。

增材制造zSpace可以幫助用戶在3D環(huán)境中探索增材制造流程仿真并開展互動(dòng)。結(jié)合虛擬全息平臺(tái)，zSpace可以對(duì)增材制造過程進(jìn)行仿真，查看和分析打印后的殘余應(yīng)力代謝產(chǎn)物、部件扭曲和材料變體等，優(yōu)化設(shè)計(jì)部件，減少試制次數(shù)，甚至只需要單次試制就可以完成樣機(jī)。

虛實(shí)結(jié)合的智能工廠

基于智能制造理念3DEXPERIENCE Twin為用戶提供智能數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的決策力，建立支持決策的完整情景，構(gòu)建交互式車間中的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，瀏覽車間中的不同工位，檢驗(yàn)和觀察生產(chǎn)機(jī)器與機(jī)器人，實(shí)時(shí)顯示和分析KPI并與之交互（全尺度數(shù)字雙胞胎模型）。

3DEXPERIENCE平臺(tái)的生產(chǎn)線平衡與產(chǎn)能規(guī)劃功能可以在流程規(guī)劃過程中引入真實(shí)工廠約束，幫助工程師加快驗(yàn)證流程，縮短整體交付周期，消除現(xiàn)實(shí)工廠與虛擬模型之間的差異。依托智能姿態(tài)引擎可以一鍵實(shí)現(xiàn)逼真的人體模型定位，依托Ergo4all（仿真艙）提供的人機(jī)工程指引，演示人機(jī)工程工作場(chǎng)所中的設(shè)計(jì)角色如何幫助流程規(guī)劃人員和制造工程師制定關(guān)鍵決策，設(shè)計(jì)安全高效的工作場(chǎng)所。

3D企業(yè)變更看板提供的企業(yè)級(jí)變更管理能力，可以高效實(shí)現(xiàn)跨業(yè)務(wù)部門、跨業(yè)務(wù)功能的溝通與管理，規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化和執(zhí)行變更管控流程，從概念設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造到最終產(chǎn)品交付與發(fā)布，覆蓋產(chǎn)品變更的整個(gè)流程。將各個(gè)企業(yè)內(nèi)部的各個(gè)部門整合起來，以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)連接各個(gè)部門，并兼容每個(gè)部門的特殊性，滿足其自身需求。3D企業(yè)變更看板幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和自動(dòng)化管理，從數(shù)據(jù)迭代、統(tǒng)一性管理、差錯(cuò)率以及部門協(xié)同等多方面節(jié)省了時(shí)間與運(yùn)營(yíng)成本，改善了相關(guān)職能部門的工作效率。

沉浸式人機(jī)協(xié)同裝配，可以將人類的智慧與工業(yè)機(jī)器人的力量、耐力相結(jié)合，并利用創(chuàng)新型的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)從車間工人的視角完成針對(duì)協(xié)同工作的交互性培訓(xùn)。除了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，達(dá)索系統(tǒng)在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與工業(yè)場(chǎng)景的結(jié)合方面也投入了很多研發(fā)力量。在預(yù)防性維護(hù)工作中，操作人員必須行動(dòng)迅速并且動(dòng)作精準(zhǔn)。因此他們需要將更多的精力從查看圖紙和操作規(guī)程中解放出來，集中到主要的工作中。達(dá)索系統(tǒng)將DELMIA Apriso與可穿戴的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備Realwear HMT-1結(jié)合在一起，推出了一款用于保養(yǎng)維護(hù)的頭戴式顯示器。這款產(chǎn)品可以幫助工人在不中斷工作的情況下與圖紙或操作說明書進(jìn)行交互，最大限度地減少工人在操作過程中的無(wú)意義動(dòng)作，為操作人員提供完成工作所需的所有信息。

后記：

“在15年前，大多數(shù)產(chǎn)品都是批量化生產(chǎn)，人們只能在市場(chǎng)上買到相同或相似的商品。5年前，個(gè)性化定制成了市場(chǎng)的新寵，人們不再只關(guān)注產(chǎn)品或產(chǎn)品的主要功能，而是追求更多、更好的體驗(yàn)。今天，我們認(rèn)為只有產(chǎn)品的體驗(yàn)才能真正衡量產(chǎn)品的價(jià)值，這種體驗(yàn)不僅在于應(yīng)用，更包含了選擇、購(gòu)買、維修、保養(yǎng)甚至是產(chǎn)品面世之前消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的期待。”達(dá)索系統(tǒng)DELMIA首席執(zhí)行官Guillaume VENDROUX認(rèn)為，5年前制造業(yè)剛剛經(jīng)歷了從大規(guī)模生產(chǎn)過度到多樣化定制產(chǎn)品，人們的關(guān)注點(diǎn)也從供應(yīng)鏈、實(shí)體工廠和實(shí)體產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到價(jià)值鏈、虛擬工廠和虛擬化產(chǎn)品中。而今天，我們的社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入了體驗(yàn)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，價(jià)值網(wǎng)絡(luò)、3D體驗(yàn)平臺(tái)以及虛擬+現(xiàn)實(shí)結(jié)合的智能制造新理念才真正適合新時(shí)代消費(fèi)者以及整個(gè)制造業(yè)的變革需求。