关于PLM的一些知识(一):PLM以及相关的软件
时间:2023-03-14 20:38:01 | 来源:电子商务
时间:2023-03-14 20:38:01 来源:电子商务
文/微制造创始人-龙彪
发现很多人在讲智能制造,但是又没有把智能制造讲清楚,连最基本的概念都没有搞清爽,纯粹误人子弟。
有必要用简单的语言把很多概念都讲一下,接下来的文章,会把这些基础知识做个简单的梳理。
第一篇,先讲讲PLM以及相关的软件;
PLM:Product Lifetime Management产品生命周期管理,说白了,就是从研发、样品、小批到批量的全过程,被称为产品生命周期。
所以说,PLM并不是一个系统,而是多个系统的组合,每个系统负责产品生命周期的一部分,所以接下来就从头到尾,每个系统说一下;
首先是CAD=Computer Aided Design是计算机辅助设计:
大家都听说过一个词,叫做“Blueprint”蓝图,现在我们把规划、设计都称为“蓝图”,实际上是因为早年机械制图画了图之后,原始图纸复制后都是蓝色的而得名(关于蓝图的历史,请参见
https://www.zhihu.com/question/19773803)。手工制图,错了很难修改,经常需要重画,费时费力,CAD有了以后,直接在电脑上制图,修改起来贼方便,打印技术也逐渐成熟,电脑制图+打印就取代了手工制图+蓝图工艺。
最早CAD只能画线条,也就是我们常用的AutoCAD(国内后来有很多CAD产品),这就是二维CAD。二维的也有个不方便的地方,大家知道我们制图都是正视图、侧视图、俯视图,简称三视图,一个特征需要在三个图上都表示,例如一个上下通孔,俯视图要有个实线圆圈,侧视图和正视图需要有中心线和边缘的虚线。
那问题来了,这么多线,在二维CAD里面可都是“独立”的,改一下这个通孔的直径,需要人工修改三个视图;当零件复杂后,就容易出错和遗漏。因此后来出现了三维CAD,直接建立三维模型,再由电脑自己生成三视图,这样只需要修改三维模型,三视图就跟着变了。
三维CAD里面最牛逼的,就是几乎垄断了汽车和航空航天行业的CATiA,法国达索出品,对于大型装配体的设计和协同工作做的非常好:很多人一起设计一辆车,非常多的零件,如何保证所有人的设计能配合,需要考虑版本,冲突等等,非常不好做。
同一家公司还有一个产品叫做Solidworks,人性化,上手容易,比较适合一个人干活儿,基本非标自动化领域都是使用Solidworks。
另外还有UG(2000年被西门子收购后改名叫NX)比较适合模具行业。
Pro-E比较适合设计产品。
AutoDesk还有一个Inventor。
以上都是工业领域的,普通民用领域有3DS MAX、MAYA、Rhino犀牛、Sumatra、Lightwave等等。
CAD把零件设计出来以后,很多就需要做CAE=Computer Aided Engineering计算机辅助工程,简称仿真。比较常见的是力学分析,电磁场分析,做模具的有模流分析;利用到的技术主要是有限元分析,简单点说,就是把物体分隔成为非常多的小物体进行数值计算。
CAE之后,有CAPP=Computer Aided Process Planning计算机辅助工艺规划,按照网上资料说法,主要是产品零件信息输入,毛坯选择及毛坯图生成,定位夹紧方案选择,加工方法选择,加工顺序安排,加工设备和工艺装备确定,工艺参数计算以及工艺信息(文件)输出。我自己是没有用过,也没有见过谁在使用CAPP,想来也可能是可能在某些复杂零件的加工当中会用到,一般零件还不涉及到复杂的工艺规划;另一个就是对于有些复杂的零件,有先进的多轴车铣复合或者直接采用金属3D打印就能解决问题,那就用不到CAPP了。
见的更多的,是CAM=Computer Aided Manufacturing计算机辅助制造,其实就是数控机床的加工刀具路径,产出就是G代码,数控机床根据G代码一行一行执行,例如G01就是画条线,G02是左边画条龙,G03是右边画彩虹;常见的CAM软件有MasterCAM,PowerMILL。
除了上面提到的各类CAX软件外,PLM还包含了非常重要的一个部分,就是PDM=Product Data Management产品数据管理。PDM不仅仅是对研发过程中产生的各类数据进行存储管理,还需要对各类变更进行有效的协同管理,特别重要的就是对EC=Engineering Change工程变更的管理流程。
龙彪,工业创客,本硕均毕业于清华大学电机系多年世界500强企业生产管理经验,精通精益生产,自动化改造、电子电气产品设计以及企业数字化转型,
曾服务于施耐德电气、通用电气以及联合技术公司,主导多项内部改善以及精益生产转型;
后服务于非标自动化设备制造商,对外为上海电气、通用电气、西门子、伊顿电气等提供多条装配测试流水线以及测试系统;对内带领团队上线ERP系统,主导电源系统工业化设计,实现标准化模块化,将生产交期从3个月减少至3周;
自研基于Arduino的工业控制器,以及基于CAN2.0的多主分布式总线协议;
“微制造”:专注于工厂低成本数字化转型,基于业界领先的低代码平台,为客户提供“量体裁衣”的数字化解决方案。移动端、PC端以及电视大屏看板展示一应俱全,还可通过物联网套件实现设备联网。助力工厂最低成本迅速实现数字化管理。