達索數(shù)字化船舶維護維修方案-為大連造船廠準備 達索 張小東 2014-3-13-v1

達索數(shù)字化船舶維護維修解決方案為大連造船廠準備達索DELMIA工程師張小東2014年3月13日從數(shù)字化設計到船舶生產數(shù)字化設計船廠數(shù)字化制造數(shù)字化生產工藝規(guī)劃虛擬造船解決方案船舶建造船舶設計與制造船舶產品生命周期管理維修

維護獲取數(shù)據(jù)3DCAD模型模擬驗證及數(shù)據(jù)發(fā)放達索解決方案的優(yōu)勢

全天候支持24/7/365可基于PC或沉浸式虛擬平臺易于修改及維護具有多種人體姿勢分析重用3D數(shù)據(jù)及文檔信息企業(yè)知識積累沉淀全生命周期的信息維護輕量化、高質量、可交互操作的維修維護文檔3D船舶模型的準備數(shù)據(jù)轉換及處理定義維修維護方案詳細維修維護方案設計機構運動分析碰撞及間隙檢查人機可視可達分析人員操作過程設計及仿真設備拆裝方案仿真達索系統(tǒng)進行虛擬維護方案設計及驗證的工作流程三維、電子化維修說明書編寫及數(shù)據(jù)打包發(fā)放一線人員在電子說明書指導下工作詳細場景4重用或創(chuàng)建3D模型讀取基于CADDS5,Autodesk,AVEVA,Bentley,Intergraph,UG,CATIA,Tribon,Foran等的三維模型數(shù)據(jù)獲取存放于PDM中的三維數(shù)據(jù)解決方案描述:把數(shù)據(jù)轉換成如下標準格式：IGES,STEP,DWG,DXF,DGN,ISO15926,XMPlant…導入3D數(shù)據(jù)到DELMIA環(huán)境xCADdata導入DELMIA進行仿真仿真規(guī)劃詳細仿真分析健康、安全、環(huán)境仿真報告及評審仿真工程師取得3D數(shù)據(jù)詳細場景5解決方案描述編制并輸出維修維護計劃(Primavera,MSProject，EXCEL…)用標準格式例如XML導出到DELMIA創(chuàng)建集成的仿真場景（PPR—產品、過程、資源）

打開3D場景，分配模型到產品（Product）節(jié)點導入XML(包含活動、順序、時間信息)到仿真過程（Process）節(jié)點選擇分配資源信息到資源（Resource）節(jié)點獲取仿真任務及仿真過程腳本導入仿真任務及腳本對于船舶大修等復雜工程項目，可以現(xiàn)在項目計劃軟件中制訂計劃再導入DELMIA。對于中等和簡單場景（局部維修）可以直接在DELMIA中定義仿真過程取得3D數(shù)據(jù)詳細仿真分析健康、安全、環(huán)境仿真報告及評審仿真規(guī)劃仿真工程師仿真主管詳細場景解決方案描述:通過匹配項目活動到3D模型(三維+時間)創(chuàng)建一個4D模型創(chuàng)建仿真分析重新排列和修改仿真步驟創(chuàng)建仿真分析取得3D數(shù)據(jù)仿真規(guī)劃健康、安全、環(huán)境仿真報告及評審詳細仿真分析仿真工程師設計工程師創(chuàng)建帶干涉檢查的仿真活動制造和裝配過程仿真，確定最佳安裝路徑，排除可能的干涉確定受控區(qū)域,如結構或管道必須被移除,以清除障礙的道路對于仿真過程中發(fā)現(xiàn)的問題，及時呈現(xiàn)給設計工程師，從而第一時間優(yōu)化產品設計。詳細場景方案描述:定義吊車等機械設備的運動機構分配資源（機器、設備、工裝工具等）到仿真步驟生成設備安裝移除的最優(yōu)路徑信息向設備、吊車添加運動機構定義(包括干涉及間隙檢查)播放和重放目標操作、檢查可行性、干涉和可達性模擬機械運動設備搬遷和安置執(zhí)行吊車運動空間分析，設備沿特定路徑的運動分析檢查設備（吊車或機器人）的所有操作是否無誤機械設備仿真Equipmentinstallationalong

aline/definedpathusingacrane用虛擬仿真代替物理樣機取得3D數(shù)據(jù)仿真規(guī)劃健康、安全、環(huán)境仿真報告及評審詳細仿真分析詳細場景方案描述:實現(xiàn)多種人機工程運動分析:測量，態(tài)勢分析，動作分析，任務模擬和人體姿勢資源庫執(zhí)行人機的沖突與生物力學分析創(chuàng)建數(shù)字化的工作說明創(chuàng)造人機任務仿真并驗證是否滿足人體工程學要求分析是否滿足“質量、監(jiān)控、安全和環(huán)境”相關需求避免風險用虛擬仿真代替物理樣機和現(xiàn)場試驗仿真工程師仿真人體可達性、可視性仿真復雜人機任務人機姿勢分析取得3D數(shù)據(jù)仿真規(guī)劃詳細仿真分析報告及評審健康、安全、環(huán)境仿真場景

研究替代方案和優(yōu)化方案保存經驗教訓，進行知識管理利用3D模型生成交互式輕量化的電子維修手冊輕量化的數(shù)據(jù)格式。輕量的數(shù)據(jù)，豐富的內容原始3D船舶模型：100M---》達索輕量化格式：1-3M多種發(fā)布格式：AVI,EXE,HTML,PDF…方案描述:比較多種可選擇的場景創(chuàng)建仿真報告仿真過程用于職工培訓和評審為將來的項目進行知識保存和重用利用3D模型生成交互式的輕量化電子維修手冊取得3D數(shù)據(jù)仿真規(guī)劃詳細仿真分析健康、安全、環(huán)境仿真報告及評審仿真工程師

可視化裝配指導本方案涉及到的達索軟件產品介紹DELMIA

達索公司的DELMIA品牌介紹DELMIA是達索一系列產品中的數(shù)字化制造品牌DELMIA解決方案使得所有的工業(yè)領域中，實現(xiàn)對工藝過程的虛擬定義、規(guī)劃、制造、監(jiān)控和控制。產品設計

和

創(chuàng)新協(xié)同產品生命周期管理面向市場的3D產品體驗真實仿真&有限元分析數(shù)字化制造汽車航空航天造船工業(yè)設備高科技日用消費品消費品和包裝行業(yè)生命科技能源建筑商務服務5.裝配生產線仿真2.裝配工藝設計和仿真驗證4.線平衡和線邊物流規(guī)劃6.成本追蹤1.項目管理&行政管理項目經理項目管理員工藝員仿真工程師項目管理對生產數(shù)據(jù)（工時、費用、區(qū)域和投資）報告和評估制造工程師7.工藝文檔編制

8.生產執(zhí)行3.加工工藝規(guī)劃工藝員工業(yè)工程師制造工程師制造工程師項目經理制造工程師制造工程師項目行政管理成本中心和生產計劃裝配工藝規(guī)劃3D裝配工藝仿真概念上的操作規(guī)劃工時分析生產線平衡3D裝配生產線平衡分析布局規(guī)劃線邊物流規(guī)劃和工人行走路線規(guī)劃工藝文檔自動化工位仿真人工工位分析和仿真生產流程仿真作業(yè)指令編制并發(fā)放到車間現(xiàn)場工藝和產品質量問題反饋

線纜拆裝仿真人機分析生產線模擬工裝仿真驗證制造需求管理和制造對設計的反饋

工作流和庫的管理工人利用率分析生產線平衡3D裝配生產線平衡驗證工人利用率分析生產流程仿真詳細的操作規(guī)劃

達索公司的DELMIA品牌介紹產品研發(fā)工藝規(guī)劃制造概念

布局規(guī)劃標準時間

測量機器人

仿真制造

仿真

質量

控制物流

流程

仿真3D作業(yè)

指令控制工程工位布局設計和人機分析人機資源

建模

和

仿真工藝規(guī)劃生產

流程

仿真詳細工藝設計和仿真自動化制造執(zhí)行

達索公司的DELMIA品牌介紹工藝規(guī)劃和仿真優(yōu)化&模擬

裝配

工藝

順序沉淀&重用

裝配

工藝

在3D中交流裝配

工藝

減少

規(guī)劃

工藝所用的時間減少溝通中的錯誤一旦有任何更改立即更新裝配

工藝

平臺的軟件快速掌握并容易使用解決方案PrecedenceGraphDELMIA規(guī)劃&仿真DELMIADPMDPM裝配工藝規(guī)劃是一個裝配工藝規(guī)劃

和驗證

解決方案，其面向產品制造

和

維護工藝允許工藝員

查看裝配工藝

順序并連接工藝

步驟和制造

資源可以進行裝配可行性研究，維護可行性研究,3D工藝規(guī)劃

和

裝配

工藝

編寫。數(shù)字化工藝(DPM)DELMIA工藝工程DPE是一個基于數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng),用于工藝規(guī)劃

允許工藝員查看裝配順序和工藝,連接各個工藝

步驟到制造資源和產品數(shù)據(jù)基于PPR(產品,工藝

和

資源

模型),DPE管理帶配置信息的BOM和產品結構，直接地從PDM接受數(shù)據(jù)，使得能夠始終保持數(shù)據(jù)的一致性。對EBOM具備3D可視化的能力，并且能夠自動化的生成MBOM17DPE工藝規(guī)劃和仿真

DELMIA產品‘工藝規(guī)劃’和‘仿真’用于裝配

規(guī)劃

和

仿真，實現(xiàn)了下述功能：裝配工藝可行性驗證工藝

可視化用實時的數(shù)據(jù)工裝、工具可用性驗證分析每個操作步驟問題識別和跟蹤用于培訓生產團隊制造順序分析實現(xiàn)虛擬制造DELMIA工具集‘工藝規(guī)劃(DPE)’和‘仿真(DPM)’人機工程學解決方案人機工程學解決方案虛擬人機解決方案可以讓用戶

創(chuàng)建

和

維護虛擬3D人體模型，用來在虛擬環(huán)境中檢查消費者或

操作人員和

產品直接的交換性。虛擬

設計虛擬

制造虛擬

維護達索虛擬人機

產品

功能大類VOA–車輛人機工程設計人機

建模人機

行為分析人機

姿勢分析人機

測量

編輯人機

任務仿真人機

庫達索虛擬人機功能用于解決…..人、機交互過程中的可達性

和可視性研究在人、機交互過程中的靜態(tài)力、舒適性和關節(jié)分析，研究工人是否有足夠的力量舉升物體，這個操作是否有對其造成傷害的風險？仿真完整的人機任務，研究到底需要多長時間來完成，是否可行，發(fā)現(xiàn)任務中的不可預知的風險，研究能量消耗。本方案涉及到的達索軟件產品介紹3DVIAComposer3DVIAComposer創(chuàng)新：集文檔內容創(chuàng)建、發(fā)布、維護于一身3DVIAComposer是創(chuàng)建技術插圖和交互文檔的軟件系統(tǒng):傳統(tǒng)2D圖像3D交互文檔3D在線體驗什么是3DVIAComposer?可視化裝配指導操作和培訓指導裝配指令技術插圖交互式在線細目產品文檔傳統(tǒng)方法產品&流程設計(CAD/CAM/CAE/PDM/PLM)產品文檔重做發(fā)布>產品文檔節(jié)約

(ROI)產品&流程設計(CAD/CAM/CAE/PDM/PLM)重做2D文檔交互文檔產品文檔With3DVIAComposer提高運作效率縮短上市周期增強信息溝通發(fā)布

>發(fā)布>3DVIAComposer流程收集DigitalProductDefinition3DCADGeometryStructureMetadata創(chuàng)建內容發(fā)布PDFAVICGMSVGTIFFMSOfficeSMGXML+XML++設計變更文檔更新Readsnative:CATIAV4,V5SolidWorksPro/ENGINEER更新更新主要應用技術文檔技術圖解產品目錄制造指導裝配指導制造工藝指導培訓&用戶手冊操作指導現(xiàn)場服務指導銷售&市場銷售手冊產品演示在線交互產品文檔部門:高精度的3D圖像用于技術插圖的矢量線圖用于用戶手冊和產品細目的光柵圖片爆炸視圖、詳細視圖、標注重用3DCAD數(shù)據(jù)節(jié)約時間保持插圖與最新工程更新同步“基于3D的矢量圖與光柵圖”29工藝部門:創(chuàng)建3D工序指導3D交互文檔代替2D繪圖縮短培訓時間減少產品錯誤率“基于3D的工序指導”30維護維修部門:圖像代替文字3D交互代替文檔低成本創(chuàng)建動畫工序降低培訓成本“基于3D的維修指導”31總體軟件配置虛擬裝配系統(tǒng)裝配路徑規(guī)劃

裝配過程仿真(DPMAsseembly)1AP2--DPMAssembly2Configuration

數(shù)字制造/裝配仿真配置包2DBG-A(DeviceBuilding-設備建模)3MST-A(STEP接口)4APN-ADELMIA-DPMAssemblyProcessPlanner23D零件到工序的分配工裝3D建模4GTS(DELMIACAD建模工具包)數(shù)字制造人機工程模塊-任務仿真配置1HBA-