巨大的挑戰(zhàn)和引人注目的解決方案

近年來，一汽轎車雖已建立了一個龐大的產品研發(fā)數(shù)據(jù)庫，但眾多車型的眾多設計與制造信息導致數(shù)據(jù)管理環(huán)境變得很復雜。由于信息瓶頸嚴重阻礙了各部門之間的知識共享與協(xié)同，公司需要產品生命周期管理啡(PLM) 等更先進的數(shù)據(jù)管理解決方案。

為應對這種挑戰(zhàn)并采取積極措施縮短汽車上市時間、節(jié)約成本和改善總體運營情況，一汽轎車選用Siemens PLM Software公司提供的Tecnomatix組合。Tecnomatix是完整的數(shù)字化制造解決方案，通過集成所有的制造規(guī)劃程序和產品工程來實現(xiàn)一體化數(shù)字化工作流。

一汽轎車股份有限公司技術部部長謝文才表示：“在數(shù)字化制造方面，我們的確遇到了一些困難，比如信息孤島太多，產品數(shù)據(jù)及產品版本管理混亂等問題。正當苦尋對策之際，2001年一個偶然的機會，我參加了Siemens PLM Software公司關于數(shù)字化制造和工藝規(guī)劃的一次演講，受益匪淺。自此，我深刻意識到數(shù)字化制造和工藝規(guī)劃的重要性和緊迫性。數(shù)字化制造系統(tǒng)不僅是工程信息和專業(yè)知識深入積累的過程，同時也是企業(yè)規(guī)范工程流程、控制業(yè)務時效、管理業(yè)務運營的重要工具。綜合考慮公司的特殊需求后，我認為Siemens PLM Software公司的解決方案與公司的發(fā)展策略吻合，能為企業(yè)帶來極大的效益。”

平滑的部署和有力的支撐

目前，一汽轎車在焊裝、涂裝和總裝等優(yōu)先發(fā)展領域部署了Tecnomatix中的Process Designer（工藝設計師）解決方案，Process Simulate（工藝仿真）解決方案和Robcad™軟件，特別是在產品開發(fā)階段和生產準備階段。通過Tecnomatix，公司在制造前就進行虛擬驗證與仿真、產品制造可行性研究、初步工藝規(guī)劃、物流規(guī)劃和布局規(guī)劃等工作。

謝部長補充道：“Tecnomatix是Siemens PLM Software公司數(shù)字化制造解決方案的一部分，主要實現(xiàn)工藝仿真、工藝優(yōu)化等功能。當今國內外很多汽車同行都采用了此數(shù)字化制造解決方案，作為其PLM平臺的一部分，有很多成熟的經驗值得我們借鑒。而且，Siemens PLM Software公司的服務團隊非常專業(yè)，定期為我們的工程師提供技術培訓并解決實施過程中可能出現(xiàn)的任何問題。”

一汽轎車的制造工程部使用Tecnomatix對A501、A130和C131轎車項目的焊裝、涂裝和總裝等主要業(yè)務進行工藝規(guī)劃、仿真和優(yōu)化，有效實現(xiàn)了工程、產品設計和制造的同步。

可量化的改進

一汽轎車的管理者們發(fā)現(xiàn)使用Tecnomatix后大幅縮短了生產準備時間和提高了生產準備質量。Tecnomatix的使用使每款車型節(jié)約成本300余萬元。

苑學愚副總工程師補充道：“利用Tecnomatix數(shù)字化制造軟件縮短了其工廠主焊裝線的焊接時間，通過特定項目以虛擬方式驗證了在真實環(huán)境中增加7臺機器人的可行性，并完成了由50臺機器人執(zhí)行的共計166套機器人程序的離線編程工作。同時在車身生產線規(guī)劃方面，數(shù)字工藝規(guī)劃驗證方法的使用已經給企業(yè)帶來了巨大的實際效益。根據(jù)經驗，使用傳統(tǒng)工藝方法，新車型從工藝規(guī)劃到實際投產需24個月。使用Tecnomatix后，整個過程縮短了2個月。過去將投入20個工藝規(guī)劃人員進行新生產線的工藝規(guī)劃工作，使用Tecnomatix后人員減為10個，且團隊的工作精度、規(guī)劃水平得到了提高。”

“此外，公司的規(guī)劃效率與精度提高了35%，工藝規(guī)劃周期縮短了18%，生產線產能提高了25%，以及資源利用率得到了大幅提高，包括焊接設備、焊槍、工業(yè)器具等所有生產線資源。”

“而且，由于使用Tecnomatix實現(xiàn)了制造工程到設計工程的及時反饋，公司的工程變更減少了15%，錯誤和設計校正也減少了。Tecnomatix使我們真正實現(xiàn)了工藝規(guī)劃與產品開發(fā)的同步！”

“總體上節(jié)約了5%的項目總投資。”

在涂裝領域，一汽轎車完成了5種車型89個細分顏色品種的離線編程工作。在總裝領域，實現(xiàn)了初步分析與產品設計的同步。初期完成了數(shù)字化裝配仿真，確定了潛在的制造風險。在產品開發(fā)初期針對制造風險問題制定相對應的解決方案，避免在實際生產階段對設備進行更改。此類積極措施還降低了設備成本，并縮短了校正設計錯誤所需的時間。同時，一汽轎車還完成了A501轎車項目的虛擬建模、工廠環(huán)境設計和車間固定設備的詳細建模，為后續(xù)建模提供了數(shù)據(jù)基礎和虛擬環(huán)境。

長遠規(guī)劃

謝部長告訴我們：“下一步工作重點是把各個功能模塊有效整合到一汽轎車具體的業(yè)務環(huán)境中，并把Tecnomatix數(shù)字化制造軟件集成到Siemens PLM Software公司的開放式制造數(shù)據(jù)平臺Teamcenter中，以優(yōu)化以下工序：零部件制造規(guī)劃、裝配工藝規(guī)劃、資源管理、工廠設計和優(yōu)化、機器人技術仿真和編程、人機工程學和人員績效、產品質量規(guī)劃等。通過整合互補能力，Tecnomatix 配合 Teamcenter 組合中的Manufacturing Process Planner（制造工藝規(guī)劃師）解決方案可以最廣泛和最有效的方式改進公司的整個生產開發(fā)過程。”

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