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安怀信DFM Pro在云制造中的应用

北京安怀信科技股份有限公司

1年前浏览933

一、当前云制造存在的GAP（差距）

云制造技术探讨比较偏重于云计算、云安全、物联网等一些技术，比较关注平台的共性引擎、服务运行模式、标准规范研究。图1.是描述云制造过程关键技术的一张图。

1.设计方如何以同一标准评估加工方的加工能力？

作为云制造的甲方和乙方，一方可能在湖北，另一方可能在北京，设计方发出一个设计，谁来做我的产品？这时有很多人说可以做。但设计方如何用同一个标准来评估加工方的加工能力呢？不能说我能做你就来做。

2.加工方如何以同一标准评估设计成本？

作为设计方，他希望找到一个质量可靠，成本较低的加工方；加工方想知道接到这个设计后成本在哪里，应标时，利润在哪里？这些事情都需要评估。

3.云制造网络中如何解决可能出现的大量设计-工艺反复？

在云制造网络中会出现加工过程中更大的反复，如果要把加工放在湖北或云南，就完全不清楚是什么状况，也不知道道具库里面的道具是什么样子，这种反复比已经形成熟悉的合作模式的设计单位和制造单位要多的多。但去一趟云南和开车到厂里的时间绝对不在一个量级。

4.合作成功的双方如何固化产品设计加工知识？

成功合作一次后，第二次合作怎么办？是不是每造一个新产品，我们还需要把过去做的沟通再来一遍，工程师往返七八次才能把设计工艺定下来？

无论是云制造，还是设计单位的核查，你都有一些基础技术要做，包括网络化制造的基础理论，制造的协议、规范、工作流等。如果你不解决基础技术，在传统制造中这个问题没有那么大，最多就是多沟通几次，但是在云制造过程中，所有的缺陷会被数倍，甚至是数十倍放大。这就是导致我们的云制造变成一个蓝图，变成真实的愿景。

安怀信科技为航空航天行业服务了十五年，我们总结了航天多个院所设计-制造现状，主要体现在：

●设计部门只对产品性能负责，不对可制造性、可装配性、制造成本负责；

●部分经验丰富的设计人员会考虑部分制造性和装配性问题（不考虑成本），能解决简单模型的设计工艺性问题，但复杂模型大装配依然会出现问题；

●设计经验不够丰富的人员几乎无法考虑上述问题，导致大量设计-工艺反复问题；

●设计问题导致无法加工现象非常普遍，一般通过设计-工艺IPT的方式来讨论解决，往往需要经过多轮讨论和修改；

●制造单位利用经验丰富的工艺人员担任审图员，人工查找工艺装配问题（同样不考虑加工成本），但针对复杂模型大装配，人工失误依然会出现返工；

●根据国内外文献表明，由于设计-制造反复造成的成本增加和周期增加，均占到整个产品成本和周期的50%左右！

现在我们能够想到的解决方案，我们需要做到四件事情：

●工艺加工能力量化评价；

●加工成本估算；

●加工方提供工艺规范检查规则包，减少设计-制造反复；
●所有功能有一套规范机制，并可集成于云制造平台。

二、DFM Pro产品简介

1.DFM Pro产品的功能

● DFM Pro软件包含九类加工制造规则包。

图2 九类加工制造规则包

每个规则包里都包括很多规则，如铸造规则包里壁厚均匀度、圆角等。目前DFM Pro拥有世界上同类软件约200条规则包，与波音空客合作后把通用规则拿过来，目前一些企业基于他的通用规则包做企业的设计工艺规范体系。

●可以编辑现有工艺规范形成企规，或者注册添加新的规范。

图3 添加新的规范

●规范包集成到设计软件，设计人员可以直接利用相应规范包自动检查设计是否可被加工、装配，并生成检查报告。

图4 自动检查

●根据企业的加工成本模型，生成设计的成本计算报告。

图5 成本计算报告

举个例子，工程师导入一个新模型，想检查此模型能否被某一个车间或者某一个企业所加工，工程师会导入这个企业所建立的规则包，如钣金规则包，点击检查，所有的问题列表显示出来，问题列表会告诉你违反了哪一条，违反了这一条，下面哪几个地方会出现问题。我们可为每一个制造单位、加工单位做规则包，设计人员在设计的时候，就可以利用规则包，首先察看其所有的制造能力，因为规则包后台有数据库；其次可以用它来检查，这是它最重要的价值。除了做工艺模型之外，还可以做成本模型，可以估算大致的成本是多少。这个成本模型无论是设计单位，还是制造单位内部，都可把模型拿回来做成本评估，这一套机制能够帮助你实现加工能力和成本的描述。

设计单位与加工单位使用DFM Pro软件的过程是这样的：设计人员做了三维模型后，用DFM Pro检查模型得到两个报告，如果需要修改返回更改即可，通过即可生产。为什么它和云制造能结合？因为它可以在服务器端做管理，用户端运行。经过测试，DFM Pro跟各个PDM之间的接口是直接接口，不仅可以直接检查工艺情况，而且可以通过PDM做结果报告的发布或者是成本分析报告的发布。

图6 设计单位与加工单位最终使用DFM Pro的模式

2.DFM Pro产品优势及价值

DFM Pro可以做云制造企业工艺加工能力的描述，设计单位可以对加工单位进行量化评估，大大降低了他们之间的交互，可以使云平台设计加工流程顺利进行。加工成本的量化评估便于提供合理的具有竞争力的报价，设计单位也可以考虑综合能力成本。在国外，DFM Pro虽然只有四年的时间，波音每年的销售额已经超过300万美金，在中国，目前航空航天的单位已经成为我们的客户，今年是公司快速发展的一年，我们会有大量的客户，包括一些电子企业用户。