汽车厂数字化虚拟仿真项目案例

项目需求

为满足数字化工厂建设需求，某汽车厂冲、焊、总工艺车间及物流部门需要实施数字化仿真模拟项目：包含PD/PS 等软件及各工艺车间适用的配套模块和相应技术服务，通过项目实施，辅助该汽车工厂达成以下目标：
1）建立数字化工艺仿真模拟标准和规范；
2）建设数字化产线仿真模型，完成数字化工艺平台搭建； 
3）为实现后期建成全面、贯通的数字化工厂的目标，打好工艺部分的数字化基础。 
项目实施内容
辅助该汽车厂冲压，焊装，总装以及物流规划流程更加规范清晰，分析和验证方面实现科学、准确、快速的目的，有利于将来生产线改造，产能提升和新产品共线等方面的工作，并且可以大大降低此方面的成本；使数字化虚拟仿真软件逐步形成焊装、总装规划日常工作使用的工具。实施内容主要包括工艺规划，工艺仿真。

技术要点：
1）建立数字化工厂规划平台；
2）建立工艺模板及标准工艺库，构建企业工艺资源库；
3）建立数字化工艺仿真模拟标准和规范；
4）建设数字化产线仿真模型，设备验证；
5）零部件装配模拟方案及人工设备验证。
成功关键：
1）前期与其员工探讨符合该汽车厂的工艺规划流程与生产作业规范，协助该汽车厂员工制定线体供应商协作规范与二次开发标准，建立该汽车厂标准的工艺文档输出模板。
2）与工艺人员讨论各个关键工位的装配工艺，并制定标准工艺流程表，项目实施过程中，详细记录变更工艺，以便修订各工位工艺变动。
项目成果

1）建立了该汽车工厂的完整数字化工厂，整理提交了标准化输入清单。
2）制定了项目结构标准，形成了项目创建、资源导入、工艺分配的规范化，实现了成熟工艺的再次调用，多人异地协同办公，显著提高了工作效率。建立了并行工作的工艺规划工作环境，实现同步工艺规划。
3）实现调试阶段，对各工位夹具，机器人及安全设备的干涉碰撞检查，从而有效降低施工阶段的工程更改，缩短项目时间，降低成本，缩短生产调试时间和提高生产能力。
4）输出相应工位的产品装配视频及产品爆炸图视频，以视频播放的方式清晰地展示了关键工位细节上的装配方式、次序及技术要求和零部件的安装步骤，很大程度上提高了工人的装配效率及准确率。

总结

通过实施西门子Tecnomatix软件对生产线进行了快速和准确的工艺流程规划设计、工艺布局设计和机器人焊接路径规划；在3D环境下完成了工厂生产线虚拟布局，使虚拟规划设计更加接近现场；通过路径仿真，实现节拍验证与工艺优化工作，使规划及施工问题提前暴露并得到优化解决，避免了后期现场更改所带来的损失。PD/PS 数字化规划仿真技术的成功应用将对汽车行业发展和汽车质量的提升起到促进作用。