Teamcenter 数字化工艺管理方案

基于模型的工艺设计与仿真，主要包括：设计工艺同步开发、并行工艺设计制定、人机工程学，掌控产品尺寸变化影响，集成工作指令传递和执行，装配仿真进行虚拟验证，优化生产物流和物料流程及配置数字工厂布局。通过以Teamcenter为中心，为客户建立数字化工艺和仿真的管理平台，如下图所示：

l数字化工艺规划：

以西门子的TCM(Teamcenter Manufacturing)模块为基础，通过对企业现状的调研和需求分析；经过方案实施和必要的定制开发，管理企业的产品、过程、制造资源和工厂，并将这些要素连接在一起，构建起PPPR（Product、Process、Plant、Resource）全信息、完整的工艺设计数据模型，以支持从产品设计到生产制造的生命周期过程。以产品3D主模型为基础，构建起区别于传统的卡片式CAPP的管理方式，建立全新的三维结构化工艺管理模式，打通设计和制造的完整生态链，使企业提升产品创新能力，从而提高了盈利能力和产品质量，缩短了上市时间。

1)  零件工艺管理：

支持各类零件加工工艺的数字化3D设计，包括机加工、热处理、表面处理、铸锻成型、检验等各种工艺专业。

在系统中实现结构化、数字化工艺编制、工装设计、NC编程、CMM编程，并进行工艺、工装、数控加工、数控测量的仿真与优化。

三维、二维工艺文件输出，工艺路线、物料需求、EWI电子工艺作业指导书等数据按生产任务需求下发生产车间。与下游ERP、MES等管理系统对接。

整个过程的作业流程可以在统一平台中进行在线浏览、电子审签，全面管理流程的各种信息和历史。

通过标准化工序、工步模板，快速形成新零件工艺，大大提高了其中的效率和灵活性。

2)  装配工艺管理：

支持装配工艺设计全过程，基于Teamcenter PLM统一平台的产品设计、结构工艺设计、流程管理机制，能够进行统一的管理，包括前期产品数据共享、工艺BOM构建和管理、工艺任务分工 、工艺规划、工艺设计等全部过程。

整个过程中的3D数模、工程图、BOM、工艺数据、工装数据、工艺仿真数据，都能够进行结构化/数字化的关联管理，保证数据之间的正确性、一致性，减少质量问题，便于技术追溯。

三维、二维工艺文件输出，工艺路线、物料需求、EWI电子工艺作业指导书等数据按生产任务需求下发生产车间，与下游ERP、MES等管理系统对接。

整个过程的作业流程可以在统一平台中进行在线浏览、电子审签，全面管理流程的各种信息和历史。

通过标准化工序、工步模板，快速形成新机装配工艺，大大提高了其中的效率和灵活性。

l三维虚拟仿真验证：

通过项目实施和定制开发，可把西门子的Tecnomatix Process Simulate和Process Designer软件以及其他仿真工具集成于Teamcenter Manufacturing平台下，统一管理工艺规划、工厂布局仿真、生产过程及物流仿真、工装夹具以及工艺过程仿真（自动化设备动作仿真、机器人仿真、装配仿真、人机工程仿真、……等）等项目，减少工艺试错的成本。

l预期取得的效果：

1) 通过3D工艺设计、数字化仿真验证，制造信息的统一管理，解决目前工艺制造与设计脱节

2) 支持物理样机向数字样机的转变，用数字化的手段验证产品的制造工艺可行性

3) 在3D的环境下进行制造工艺过程的设计，提高工艺设计、现场工人、数控测量的效率

4) 单一制造数据源管理，提升企业制造知识和资源的使用效率，保障现场获取数据的及时性和准确性

5) 采用3D结构化数字工艺技术，全面支撑工艺研发体系，有效支撑多路线、多工厂等多样性工艺与制造的衔接能力

6) 采用数字化制造，实现“无纸化”制造和数字孪生