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一汽轿车使用Tecnomatix数字化制造系统大幅提高了研发能力和生产

发布日期:2021-06-03 11:41   来源:未知   阅读:

  一汽轿车股份有限公司(简称“一汽轿车”)是中国第一汽车集团的控股子公司,中国汽车业的研发先锋,中国汽车运输业首家股份制上市公司。一汽轿车的新工厂位于长春高新技术产业开发区,毗邻长春汽车产业开发园区,于2004年7月建成投产,一期规划占地面积88万平方米,年产能12万辆。

  近年来,一汽轿车虽已建立了一个庞大的产品研发数据库,但众多车型的众多设计与制造信息导致数据管理环境变得很复杂。由于信息瓶颈严重阻碍了各部门之间的知识共享与协同,公司需要产品生命周期管理啡(PLM) 等更先进的数据管理解决方案。

  为应对这种挑战并采取积极措施缩短汽车上市时间、节约成本和改善总体运营情况,一汽轿车选用Siemens PLM Software公司提供的Tecnomatix®组合。Tecnomatix是完整的数字化制造解决方案,通过集成所有的制造规划程序和产品工程来实现一体化数字化工作流。

  一汽轿车股份有限公司技术部部长谢文才先生表示:“在数字化制造方面,我们的确遇到了一些困难,比如信息孤岛太多,产品数据及产品版本管理混乱等问题。正当苦寻对策之际,2001年一个偶然的机会,我参加了Siemens PLM Software公司关于数字化制造和工艺规划的一次演讲,受益匪浅。自此,我深刻意识到数字化制造和工艺规划的重要性和紧迫性。数字化制造系统不仅是工程信息和专业知识深入积累的过程,同时也是企业规范工程流程、控制业务时效、管理业务运营的重要工具。综合考虑公司的特殊需求后,我认为Siemens PLM Software公司的解决方案与公司的发展策略吻合,能为企业带来极大的效益。”

  目前,一汽轿车在焊装、涂装和总装等优先发展领域部署了Tecnomatix中的Process Designer(工艺设计师)解决方案,Process Simulate(工艺仿真)解决方案和Robcad软件,特别是在产品开发阶段和生产准备阶段。通过Tecnomatix,公司在制造前就进行虚拟验证与仿真、产品制造可行性研究、初步工艺规划、物流规划和布局规划等工作。

  谢部长补充道:“Tecnomatix是Siemens PLM Software公司数字化制造解决方案的一部分,主要实现工艺仿真、工艺优化等功能。当今国内外很多汽车同行都采用了此数字化制造解决方案,作为其PLM平台的一部分,有很多成熟的经验值得我们借鉴。而且,Siemens PLM Software公司的服务团队非常专业,定期为我们的工程师提供技术培训并解决实施过程中可能出现的任何问题。”

  一汽轿车的制造工程部使用Tecnomatix对A501、A130和C131轿车项目的焊装、涂装和总装等主要业务进行工艺规划、仿真和优化,有效实现了工程、产品设计和制造的同步。

  一汽轿车的管理者们发现使用Tecnomatix后大幅缩短了生产准备时间和提高了生产准备质量。Tecnomatix的使用使每款车型节约成本300余万元。

  苑学愚副总工程师补充道:“利用Tecnomatix数字化制造软件缩短了其工厂主焊装线的焊接时间,通过特定项目以虚拟方式验证了在线台机器人的可行性,并完成了由50台机器人执行的共计166套机器人程序的离线编程工作。同时在车身生产线规划方面,数字工艺规划验证方法的使用已经给企业带来了巨大的实际效益。根据经验,使用传统工艺方法,新车型从工艺规划到实际投产需24个月。使用Tecnomatix后,整个过程缩短了2个月。过去将投入20个工艺规划人员进行新生产线的工艺规划工作,使用Tecnomatix后人员减为10个,且团队的工作精度、规划水平得到了提高。”

  “此外,公司的规划效率与精度提高了35%,工艺规划周期缩短了18%,生产线%,以及资源利用率得到了大幅提高,包括焊接设备、焊枪、工业器具等所有生产线资源。”

  “而且,由于使用Tecnomatix实现了制造工程到设计工程的及时反馈,公司的工程变更减少了15%,错误和设计校正也减少了。Tecnomatix使我们真正实现了工艺规划与产品开发的同步!”

  在涂装领域,一汽轿车完成了5种车型89个细分颜色品种的离线编程工作。在总装领域,实现了初步分析与产品设计的同步。初期完成了数字化装配仿真,确定了潜在的制造风险。在产品开发初期针对制造风险问题制定相对应的解决方案,避免在实际生产阶段对设备进行更改。此类积极措施还降低了设备成本,并缩短了校正设计错误所需的时间。同时,一汽轿车还完成了A501轿车项目的虚拟建模、工厂环境设计和车间固定设备的详细建模,为后续建模提供了数据基础和虚拟环境。

  谢部长告诉我们:“下一步工作重点是把各个功能模块有效整合到一汽轿车具体的业务环境中,并把Tecnomatix数字化制造软件集成到Siemens PLM Software公司的开放式制造数据平台Teamcenter中,以优化以下工序:零部件制造规划、装配工艺规划、资源管理、工厂设计和优化、机器人技术仿真和编程、人机工程学和人员绩效、产品质量规划等。通过整合互补能力,Tecnomatix 配合 Teamcenter 组合中的Manufacturing ProcessPlanner(制造工艺规划师)解决方案可以最广泛和最有效的方式改进公司的整个生产开发过程。”

  定位分散在信息孤岛系统中的爆炸式数据增长同步向上信息(sync up information)

  通过Tecnomatix数字化制造技术在开展车间活动前进行产品制造可行性研究、初步工艺规划、物流规划和布局规划等工作

  综合考虑公司的特殊需求后,我认为SiemensPLM Software公司的解决方案与公司的发展策略吻合,能为企业带来极大的效益。

  根据经验,使用传统工艺方法,新车型从工艺规划到实际投产需24个月。使用Tecnomatix后,整个过程缩短了2个月。

  公司的规划效率与精度提高了35%,工艺规划周期缩短了18%,生产线%,以及资源利用率提高了60%,包括焊接设备、焊枪、工业器具等所有生产线资源。

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