联合智能制造创新中心
建设方案
高层摘要
数字化工厂集团十分荣幸并衷心感谢有机会参与智能制造创新中心规划与建设工作!遵照贵公司的要求,西门子海内外联合项目团队一如既往秉承西门子“卓越、创新、负责”的精神,认真准备了此份方案。本文主要包括如下要点:
1) 第一章创新中心成立的背景和意义。文章从智能制造、工业4.0、供给侧改革、创新
驱动发展、我市制造2025、创建高水平理工科大学等维度分析了创新中心成立的必要性。提出创新中心拟针对本地区行业共性问题开展数字化工厂应用技术的研发,共同打造智能制造公共服务平台,共建智能制造特色产业学院,助推广东省“创新驱动发展”战略和“我市制造2025”战略的落地实施。
2) 第二章建设思路、目标及重点解决的问题。创新中心立足我市,面向珠三角和 “我
市制造2025”相关的技术开发和人才培养,以及我市理工学院智能制造学科群的建设问题,通过消化吸收西门子先进的数字化工厂建设和智能制造技术,逐步形成自主创新能力,建成高水平的智能制造的研发平台和高层次智能制造人才的培养基地,推动本区域的制造业升级发展,协助“我市制造2025”的落地实施。
3) 第三章运营与管理。从中心的创新机制开始论述,涉及运营体制、管理与组织架构,
重点是运营模式(包括:研究院、社会服务、学科专业建设、众创空间),最后是关于社会效益和经济效益的描述与计算。
4) 第四章建设内容。本章从蓝图规划入手,整体上展现创新中心的总体架构和组成部分。
重点阐述数字化工厂能力中心、教学平台、专业实验室、行业解决方案和先进自动化实验室。
5) 第五章实施规划与投资预算。本着总体规划、分期实施的原则,把创新中心规划的内
容分为一期、二期和远期建设规划。
《联合智能制造创新中心建设方案》是建议性规划方案,用于规划阶段评估和建设阶参考。
目录
第 1 章 1.1
建设方案 ...................................................................................................................7 蓝图规划 .............................................................................................................................................................. 7
1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.2
规划原则..................................................................................................................................................... 7 创新中心蓝图............................................................................................................................................ 7 定位与关联关系 .....................................................................................................................................10 总体规划...................................................................................................................................................11 软件部分...................................................................................................................................................12 示范线 .......................................................................................................................................................25 数字化与双胞胎 .....................................................................................................................................29
数字化工厂能力中心(LF) ..............................................................................................................................11
1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5
软硬件配置 ..............................................................................................................................................31
1.2.5.1 软件配置................................................................................................................................................ 31 1.2.5.2 硬件配置................................................................................................................................................ 34
场地要求与人员配置 ............................................................................................................................36 总体规划...................................................................................................................................................36 课程体系...................................................................................................................................................36
教学平台(DGUT+CUI) .................................................................................................................................36
1.2.6 1.3
1.3.1 1.3.2 1.4
专业实验室(LF)................................................................................................................................................36
1.4.1
机电一体化实验室.................................................................................................................................37
1.4.1.1 实验室规划............................................................................................................................................ 37 1.4.1.2 软件配置................................................................................................................................................ 38 1.4.1.3 硬件配置................................................................................................................................................ 38 1.4.1.4 场地要求与人员配置............................................................................................................................ 39 虚拟调试实验室 .....................................................................................................................................39
1.4.2.1 实验室规划............................................................................................................................................ 39 1.4.2.2 软件配置................................................................................................................................................ 41 1.4.2.3 硬件配置................................................................................................................................................ 41 1.4.2.4 场地要求与人员配置............................................................................................................................ 42 尺寸规划验证实验室 ............................................................................................................................42
1.4.3.1 实验室规划............................................................................................................................................ 42 1.4.3.2 软件配置................................................................................................................................................ 43 1.4.3.3 硬件配置................................................................................................................................................ 44 1.4.3.4 场地要求与人员配置............................................................................................................................ 44 机器人及柔性制造实验室 ...................................................................................................................45
1.4.4.1 实验室规划............................................................................................................................................ 45 1.4.4.2 软件配置................................................................................................................................................ 46 1.4.4.3 硬件配置................................................................................................................................................ 46 1.4.4.4 场地要求与人员配置............................................................................................................................ 47 人因工程实验室 .....................................................................................................................................47
1.4.5.1 实验室规划............................................................................................................................................ 47 1.4.5.2 软件配置................................................................................................................................................ 48 1.4.5.3 硬件配置................................................................................................................................................ 49
1.4.2
1.4.3
1.4.4
1.4.5
1.4.6
一体化实时仿真实验室 ....................................................................................................................... 49
1.4.6.1 实验室规划 ............................................................................................................................................ 49 1.4.6.2 软件配置 ................................................................................................................................................ 51 1.4.6.3 硬件配置 ................................................................................................................................................ 52 1.4.6.4 场地要求与人员配置 ............................................................................................................................ 52 1.4.7 集成制造实验室..................................................................................................................................... 53 1.4.7.1 实验室规划 ............................................................................................................................................ 53 1.4.7.2 软件配置 ................................................................................................................................................ 54 1.4.7.3 硬件配置 ................................................................................................................................................ 54 1.4.7.4 场地要求与人员配置 ............................................................................................................................ 55
1.4.8
工业智慧大数据实验室 ....................................................................................................................... 55
1.4.8.1 实验室规划 ............................................................................................................................................ 55 1.4.8.2 软件配置 ................................................................................................................................................ 57 1.4.8.3 硬件配置 ................................................................................................................................................ 57 1.4.8.4 场地要求与人员配置 ............................................................................................................................ 57 1.4.9 云化PDM实验室 .................................................................................................................................. 58 1.4.9.1 实验室规划 ............................................................................................................................................ 58 1.4.9.2 软件配置 ................................................................................................................................................ 59 1.4.9.3 硬件配置 ................................................................................................................................................ 59 1.4.9.4 场地要求与人员配置 ............................................................................................................................ 59
1.5
行业解决方案研究中心(CUI) ...................................................................................................................... 59 1.5.1 1.5.2
总体规划 .................................................................................................................................................. 60
行业研究中心(比如:电子信息制造业).................................................................................... 60
1.5.2.1 研究中心规划 ........................................................................................................................................ 60 1.5.2.2 研究中心建设内容 ................................................................................................................................ 60 1.5.2.3 场地要求与人员配置 ............................................................................................................................ 60
先进自动化实验室(DGUT+HU) ................................................................................................................ 60
PLC实验室 ............................................................................................................................................... 60
XXX.......................................................................................................................................................... 60
1.6.1.1
1.6
1.6.1 第 2 章 2.1 2.2 2.3 2.4
实施规划与投资预算(LF+CUI) ................................................................................. 61 建设风险分析与对策 ..................................................................................................................................... 61 西门子的角色与定位 ..................................................................................................................................... 62 实施组织结构 .................................................................................................................................................. 63 分期实施规划 .................................................................................................................................................. 63
2.4.1
一期建设 .................................................................................................................................................. 64
2.4.1.1 建设规划 ................................................................................................................................................ 64 2.4.1.2 人员及场地要求 .................................................................................................................................... 64 2.4.1.3 投资预算 ................................................................................................................................................ 65
2.4.2
二期建设 .................................................................................................................................................. 66
2.4.2.1 建设规划 ................................................................................................................................................ 66 2.4.2.2 人员及场地要求 .................................................................................................................................... 66 2.4.2.3 投资预算 ................................................................................................................................................ 66 2.4.3 持续改善 .................................................................................................................................................. 67 2.4.3.1 建设规划 ................................................................................................................................................ 67
2.4.3.2 2.4.3.3
人员及场地要求.................................................................................................................................... 67 投资预算................................................................................................................................................ 68
第 1 章 建设方案
1.1
蓝图规划
1.1.1 规划原则
工业4.0是对未来制造的愿景,其理念的实现可能会花上20年至30年,甚至更长的时间。而《中国制造2025》也提出的是通过“三步走”,到新中国建国一百年时实现制造强国的战略目标。随着时间的推移,将会涌现出更多的新技术、新的制造业务模式,人们对工业4.0理念下的智能制造的理解也将更加深入和细化,因而在“联合智能制造创新中心”的建设中需要立足当下,面向未来,坚持“先进性、实用性、示范性、开放性”相结合的原则:
先进性:保持与国际领先技术的同步,引领的是最先进的智能制造知识、技术与产品; 实用性:针对我市工业企业尤其是3C行业,提供智能制造的落地技术和人才培训,加快产业升级,提速地方经济发展;
示范性:政府、企业、教育和个人创客多方交流合作分享研究成果;
开放性:能够兼容并可以升级到未来的先进技术和产品,为创新中心的扩展留有余地。
1.1.2 创新中心蓝图
联合智能制造创新中心蓝图如下图所示,创新中心包括数字化工厂能力中心、教学平台、专业实验室、先进自动化实验室和行业解决方案研究中心。
图1创新中心蓝图设计
1) 数字化工厂能力中心(Digital Factory - Center of Competence)
数字化工厂能力中心将面向工业4.0先进理念,引入西门子在数字化工厂领域成熟的经验和能力,结合我市当地产业的实际需求而建设。能力中心将全面体现数字化双胞胎(Digital Twin)的验证即生产,实体即数据两大核心理念,既涵盖虚拟的软件部分,又包含实体的生产线。产线又包括数字化工厂示范线和面向区域内重点行业的数字化工厂行业线。总体上可以称为:1+1+N(1个能力中心+1个数字化工厂示范线+N个数字化工厂行业线)。
数字化能力中心以数字化工厂为蓝本,但是又不同于西门子本身的数字化工厂,数字化能力中心着力于把数字化工厂背后的强大软件体系搬到前台来,通过一个一个站点/工位的形式展示出来,让参观者和实践者不仅能够理解数字化工厂的实际产线的运营原理,更能够亲身体验支持产线运营的软件以及软件如何与硬件无缝集成。
2) 教学平台(Education Platform)
依托创新中心整体平台,结合我市理工师资力量,在西门子全球最佳业务实践的指导下,开发并不不断丰富面向智能化、数字化相关的课程体系和认证体系。
卓越课程体系
专注于已经具有一定行业知识的人才 面向数字化工厂整体架构
让他们成长成为高级的卓越型人才 行业深度发展
培养企业金领
技术课程体系
关注并对已经具有一定技能的人才进行培养 面向专业业务领域
获得与业务相关的数字化知识与技能 培养企业白领
技能课程体系
关注企业实际运营过程中的关键技术 面向专业技术领域
获得与专业技术相关的数字化知识与技能 培养企业灰领
3) 专业实验室(Professional Laboratory)
专业实验室是为了展示数字化能力中心的深度,根据当地实际需要而设立的以某专业业务、技术领域为目标的专业实验室。制造企业或者创客在体验数字化能力中心后,如果对某些单项技术感兴趣,需要深入了解和研究,那么可以选择对应的专业实验室。专业实验室的建设涉及软件、硬件以及深厚的技术和行业积累,普通企业或创客考虑到资金、技术等限制,可以在创新中心共享专业实验室,并且可以依托专业实验室建立产学研和技术成果交流、转化平台。
4) 先进自动化实验室(Advanced Automation Laboratory)
引入西门子全球领先的自动化技术,开设新型实验室,使学员掌握较为扎实的单元技术;通过不同单元的柔性组合,满足学员个性化学习的需要,培养学员系统、集成、科学地应用现代自动化工程知识的能力和再创造能力。
总体建设目标:
能够达到区域内高等教育领域同类专业的领先水平,在工学结合人才培养模式改革方面取得较大突破,对其他高等院校相关专业的建设和发展具有示范引领作用。
对专业群的示范拉动作用得到明显体现,专业群各专业实力得到极大增强,专业教学条件明显改善,师资队伍整体水平得到明显提高,专业群各专业可持续发展能力得到了极大的增强,从根本上为提高高等教育水平奠定基础。
实验室将成为适合工学结合进行校内生产性实习的实训基地;
将形成区域内自动化技术方面的人才培训基地,在保证教学的同时,可以扩大在职培训、再就业培训规模,为区域经济发展提供人才保障。
可以为区域内运动控制、过程控制、认识实习、生产实习学生提供实训场地和教学服务,同时可以为各个院校进行师资培养,推进区域内职业技术教育的发展。
可以利用中心优势更好的对外开展产学合作和技术服务,积极参与地方经济建设,推动区域技术进步和经济发展。
5) 行业解决方案研究中心(Industry Solution Research Center)
行业解决方案研究中心是面向区域内特定行业而建立的以提供数字化解决方案为目标的研究中心,西门子以行业内的全球标杆企业Know How为基础,提炼出该行业的最佳业务实践Best Practice,这些最佳业务实践以知识库、流程、模板等方式预置在西门子数字化软件中。企业或者创客可以依托西门子行业研究中心,以虚拟体验的方式来向全球领先企业学习。
1.1.3 定位与关联关系
1) 数字化工厂能力中心 (Digital Factory - Center of Competence)
数字化工厂能力中心是创新中心的核心组成部分,也是创新中心最重要展示、体验场所。外部客户(企业、创客等)在行业研究中心需要看落地方案时,可以到数字化工厂能力中心体验。数字化工厂能力中心也是教学的实训基地,可以承担辅助教学的任务。专业实验室和先进自动化实验室研究的成果也可以在数字化工厂能力中心得到集成应用。
2) 教学平台(Education Platform)
教学平台是创新中心的教育培训职能的具体体现。教学平台除了需要依托创新中心开发课程和认证体系外,还需要把数字化工厂能力中心、专业实验室、先进自动化实验室作为教学实训基地。
3) 专业实验室(Professional Laboratory)
专业实验室是西门子数字化技术深度体现的场所,也是软硬结合专项技术的研究基地。专业实验室是数字化工厂能力中心的深度延伸和有益补充,也是行业研究中心专项技术的承载实体。如前所述,专业实验室也是教学平台的实训基地。
4) 先进自动化实验室(Advanced Automation Laboratory)
先进自动化实验室是引入西门子全球领先的先进自动化产品的专业实验室。先进自动化实
验室和专业实验室一样是数字化工厂能力中心的深度延伸和有益补充,也是行业研究中心专项技术的承载实体。如前所述,先进自动化实验室也是教学平台的实训基地。
5) 行业解决方案研究中心(Industry Solution Research Center)
行业解决方案研究中心是面向区域内特定行业的虚拟研究中心,企业或者创客可以依托西门子行业研究中心,以虚拟体验的方式来向全球领先企业学习。行业解决方案研究中心是面向企业服务的门户,企业可以在行业解决方案研究中心中获得全球最佳业务实践,如果想深入体验,可以拓展到数字化工程能力中心全面了解,也可以进入专业实验室和自动化实验室深入研究。
1.2
数字化工厂能力中心(LF)
1.2.1 总体规划
西门子面向工业4.0数字化工厂能力中心将面向工业4.0先进理念,引入西门子在数字化工厂领域成熟的经验和能力,结合我市产业的实际需求而建设。能力中心将全面体现数字化双胞胎(Digital Twin)的验证即生产,实体即数据两大核心理念,既涵盖虚拟的软件部分,又包含实体的生产线。覆盖产品设计、设计分析、工艺规划和仿真、生产控制和执行、零件加工与产品装配、检测和分析、管理看板等业务领域。能力中心总体布置如下图所示:
图2能力中心布局设计
研发试制与自制品区域
组装流水线生产区域
零件、PCB流水线生产区域
图3数字化工厂示范线
1.2.2 软件部分
1)
产品设计与仿真
产品设计与仿真解决方案提供了企业所需要的高性能和领先的技术,使企业可以控制复杂性并参与全球竞争。 NX 支持产品开发中从概念设计到工程和制造的各个方面,为企业提供了一套集成的工具集,调不同学科、保持数据完整性和设计意图以及简化整个流程。
借助应用领域最广泛、功能最强大的最佳集成式应用程序套件,NX 可大幅提升生产效率,以帮助企业制定更明智的决策并更快、提供更好的产品。除了用于计算机辅助设计、工程和制造(CAD/CAM/CAE) 的工具集以外,NX 还支持在设计师、工程师和更广泛的组织之间进行协同,为此,它提供了集成式数据管理、流程自动化、决策支持以及其他有助于优化开发流程的工具。下图是NX解决方案覆盖的内容,涉及包括产品设计、仿真和制造在内的整个开发过程。
图4产品设计与仿真
2)
工艺规划与验证
零件工艺规划与验证
通过 Tecnomatix 零件规划与验证,企业可以准确高效地定义制造流程计划并直接将其与生产系统关联起来。有效管理此计划的数据对该流程而言至关重要。制造规划团队必须能够轻松获得这些信息,根据按顺序执行的流程步骤组织这些信息,并使车间工作人员能够轻松访问其最新版本。
借助此解决方案中的零件规划功能,可以重复使用经过检验的制造工艺流程,从而缩短规划时间,确保车间工作人员使用首选的方法和资源。当车间人员和系统访问制造规划数据并将其直接应用到生产中时,还能够减少错误和延迟。
Tecnomatix 零件规划与验证将协同设计与制造,直接利用数字化产品数据进行结构化工艺设计,关联产品、资源、工厂数据,实现了从产品设计到工艺、制造的业务集成,包括:产品设计(数据获取)、工艺设计、工装设计、工艺仿真、工艺卡片与统计报表、MES/ERP集成、知识管理及资源管理。在数字化工艺设计方面,可以及时获取准确三维设计数字化模型,维护工艺与设计的一致性;提高工艺编制质量与效率,减少错误与返工;相关部门获取实时、准确工艺数据,改进了工作质量和效率;丰富、直观的工艺报表,减少了无效工作时间和出错机会。在制造数据管理方面:与产品相关的设计、工艺、工装、制造、项目管理等部门在统一数据平台协同工作,在正确的时间获取正确的数据,减少差错,提高效率;在数控编程及管理方面:面向产品设计三维数字化模型的编程,识别零件特征与公差要求,基于典型零件和特征的模板化编程,极大地提高编程效率,改善质量,减少对员工经验的依赖。
图5零件工艺规划与验证
装配工艺规划与验证
Tecnomatix 装配规划与验证能够以虚拟方式设计和评估装配工艺方案,以迅速制定用于制造产品的最佳计划。可以同步产品和制造需求,管理更加全面的流程驱动型设计(装配设计)。通过使用工具提供对装配顺序、资源和活动持续时间的清晰可见性,制定更明智的制造决策。该解决方案通过提供最佳工具来重用已经过验证的解决方案和最佳实践,从而提高生产效率。当在虚拟环境中验证和优化新的流程和技术时,可获得检查制造流程的灵活性,而且不会影响当前制造流程。
Tecnomatix 装配规划与验证建立于企业PLM平台之上,由流水分工、MBOM创建、结构化工艺设计、工艺仿真与优化、可视化工艺输出、工艺统计报表部分组成,并实现各环节的数据管理,与PLM系统共用制造资源库。系统与产品设计、工装设计、维护维修、试验测试等系统实现数据共享和协同,与ERP、MES实现系统集成,如下图所示。
图6装配工艺规划与验证
3)
NC编程
图7数控编程与仿真
西门子数字化制造系统/数控编程仿真及管理体系主要由以下几部分组成:
NX CAM数控编程
针对数控加工,NX在单一系统中提供了广泛的功能,满足模具零件加工、机械零件加工、复杂零件加工等各种要求,其功能包括:2-5 轴铣加工,车削加工,多功能加工,电火花线切割,钻削加工..基于特征的加工,加工编程自动化,刀具轨迹模拟,材料去除模拟,三维加工机床运动模拟,后置处理器的定制,以及后处理生成NC代码,切削参数库 (进给速度,主轴转速,刀具等)。数控加工工艺文档输出。
NX CAM ISV机床仿真
在NX软件进行加工模拟仿真的过程如下图所示,包括了对NX内部加工编程的模拟仿真及对外部加工编程的模拟仿真。
TCM+NX CAM数据管理
NX CAM无缝集成在TCM平台中,可进行数控刀轨、NC代码、机床仿真数据的有效管理。
图8仿真
4)
机器人编程与仿真
西门子数字化制造Tecnomatix机器人与离线编程解决方案提供了基于产品生命周期管理平台的共享数据环境,用于开发自动化机械和自动化生产系统。该解决方案能够满足多个级别的机器人仿真和工作站开发需求,既能处理单个机器人和工作台,也能处理完整的生产线和生产区域。通过使用虚拟调试工具,可以改善多个制造部门之间的沟通和协调,从而做出更明智的决策。可以减少自动化系统投入使用时的错误,并能大大缩短系统上线安装工作的时间。通过提高设备设计、系统逻辑开发、地面空间利用过程的质量以及降低成本,实现具备高效生产效率的制造系统。借助Tecnomatix机器人与离线编程,制造商能够通过产品生命周期管理平台,以虚拟方式开发、仿真和调试机器人以及其他自动化制造系统,从生产专用产品的工厂到综合采用多种生产方式的混合模式生产工厂,都可以应用这些系统
Tecnomatix机器人与离线编程主要特征
①制造特征分配及管理。
②通过工位层面的开发,能够协调工作单元。 ③能够处理机器人区域制造配置。
④支持多种产品型号,混线以及变型产品。
图9机器人与离线编程
图10协同工作环境:各种高效工具
图11协同工作环境:从规划到仿真
5)
工厂布局与产线设计
正如产品设计需要参数化一样,工厂布局与产线设计也需要一种可视化、参数化的设计手段。西门子公司的Line Design就是这样的一种工具。西门子公司的数字化工厂布局设计方案提供了解决整个工厂范围内所有布局设计的问题,如活动区域的分析、空间安排、材料存放系统、拥塞程度分析、设备安装、布局成本考核、设备标识和使用情况等。
Line Design可以大幅缩短产品的设计及投产周期。它利用灵巧设计和智能工厂对象技术实现了整个工厂的并行工程设计,而不仅仅只是局部的优化;它可以迅速简便地创建、分析和展示可视化的工厂模型。Line Design具有把握控制大型工厂模型所需图形和逻辑细节的空前能力;同时,它又为使用普通计算机的工程师及绘图员提供了简单的界面及小型模型尺寸。
图12工厂布局与产线设计
6)
生产与物流仿真
Plant Simulation是关于生产、物流和工程的仿真软件。它是面向对象的、图形化的、集成的建模、仿真工具,系统结构和实施都满足面向对象的要求。
Plant Simulation可以对各种规模的生产系统和物流系统,包括生产线进行建模、仿真;可以对各种生产系统,包括工艺路径,生产计划和管理,进行优化和分析。可以优化生产布局、资源利用率、产能和效率、物流和供需链,考虑不同大小的订单与混合产品的生产。
用Plant Simulation可以为生产线中的各种生产设备、生产线、生产过程建立结构层次清晰的模型。这种模型可以包括供应链、输送系统,储存系统,生产资源、控制策略、生产过程、管理过程等。用户通过各种分析工具、统计数据和图表来评估不同的解决方案并在生产计划的早期阶段做出迅速而可靠的决策。
图13生产和物流系统仿真功能组件
整个生产过程包括各种自制的生产设备和输送设备,包括特定的工艺过程,生产控制和生产计划。针对这样一种特殊的,较复杂的,大型的生产线的仿真,要求仿真软件必须首先具有较复杂的生产系统和控制策略仿真的能力;要求仿真软件具有良好的灵活性和扩展性以满足各种特殊的情况。Plant Simulation完全具有上述的技术能力。Plant Simulation的面向对象的技术,层次化的结构,对象的继承性和灵活的控制方法保证了对大型的,较复杂的生产系统的仿真。
图14生产和物流仿真
7)
质量控制计划
制造企业一定面临着将工程设计转化为制造和质量规划的任务挑战,同时也很清楚采用手工方式编写质量规划的工作不仅耗时,而且还无法确保所有的质量信息都被体现在了质量规划的文档中。随着MBD(Model-Based Definition, 基于模型的定义)技术的推广,要求下游的数据使用者用新的工作流程来代替传统的基于图纸的手工方法,尤其是质量工程师如何基于3D CAD模型快速创建检测规划。
在进行首件检测时,一个零件有几百个甚至是上千个特征需要进行验证。这些特征包括材料要求、尺寸、公差、涂层、注释与规格等等。这些信息将被用来在质量规划中支持检测工艺的编制,而检测工艺用来验证在制的零部件满足设计规格要求。
由于缺乏在3D模型中捕获这些信息的标准,工程师采用了各式各样的方式来表达这些数据,效率低下。因此企业就需要这样的一系统,可以将3D CAD转化到特有的系统中来进行质量工程流程的管理,以确保所有的检测特性都能在质量规划文档中得到体现。这正是西门子的QPE(Quality Planning Environment)所能带来的。QPE具有伸缩性构架用来从多种格式的设计3D模型中获取设计工程信息。QPE具有自动检索模型来抽取关键尺寸并将公差信息应用到缺少设计注释的CAD模型上去的能力。这样就可以为供应商针对不同的MBD实现提供不同的应用程序提供最终解决方案。
图15质量控制计划
图16FMEA失效模式分析
8)
车间计划APS
APS系统排程过程中,就是生产订单根据制造BOM生成对应的生产工单,对生产工单的任务安排。进行任
务安排时,还需要根据现场的在制情况,下阶物料的在库、在途情况进行整体安排。因此排程时,需要制造订单、库存、在途采购,同时还需要考虑设备保养等非产出任务对产能的占用。
APS中采用统一的订单管理进行制造订单,库存,采购和保养的管理,通过不同的订单类型进行区分。APS订单中可以维护订单代码,客户,物品信息,交付日期等基本的交易信息,还可以维护优先级,物品工艺路线,订单规格等排程相关信息。
同时APS系统排程后可以直观的在订单管理中体现排程结果,如前后订单的关联,计划开始时刻,计划结束时刻等。
图17高级排程APS
9)
生产执行MES
MES系统可以帮助企业提升制造现场的管理水平,优化工艺流程,改善产品质量,实现精益生产,降低能源损耗,减少库存,降低成本等,并给管理人员及领导层提供决策支持,以便能够对市场变化快速准确地作出反应。
图18生产执行
10) 零件加工
数字化零件加工,涵盖零件模型的准备、工装与夹具设计、CAM编程、DNC管理、虚拟机床、CNC、CMM编程、工艺规划、刀具库管理、车间数据访问、CMM检测执行等内容。
图19零件加工
图20车间数据访问
11) 质量检测与分析
西门子数字化检测解决方案,提供了从三坐标测量机(CMM)检测编程到三坐标测量检测执行的基于MBD的数字化检测一体化解决方案,涵盖了从制造工程到生产执行的环节。包含NX CMM检测编程和CMM检测执行两大模块。该解决方案通过重用MBD模型,极大地缩短了编程时间(最低可降低 80 % );确保按公司标准检查所有的零部件是否合乎要求;捕捉并分享最佳实践;无需物理部件或机床,就能创建离线程序;有利于在整个流程中快速高效地传达设计变更;简化了软件部署的足迹(只需一套系统,就能实现 CAD 、 CAM 和 CMM )。
图21基于模型的质量检测解决方案
12) 数字化装配与电子作业指导书
以三维装配模型和BOM为核心,涵盖三维设计与仿真、EBOM/MBOM管理、工艺路线规划、数字样机、装配工艺仿真、工艺流程优化、质量分析、2D/3D工作指导书、装配工艺文档、技术文档发布、三维下现场、
生产/质量反馈等内容。
图22数字化装配
电子作业指导是一个技术工作包,里面包含了MOM在执行制造、装配或者测试工序、工步时所用到的经过授权的相关技术资料。
通常情况下,工人需要花费几个小时的时间来寻找传统的纸质作业指导文件,而且这些文件极容易被损坏或者丢失,也不一定能够保证是准确的。
MOM中提供的电子作业指导,是工人当前需要的唯一的并且准确的作业指导书。最重要的是,EWI是 以电子的形式提供给工人。
EWI可以关联到工艺的不同层级,比如:工艺、工序、工步。 以下是EWI所包含的典型数据类型:
1) 工艺、工序、工步文字描述:指导性的文字描述可以让工人实时地以正确的顺序执行正确的操作。标记、
警告、警示等都可以定义进来。
2) 工序/工步所使用到的零部件:列出每个工序/工步上所用到的带着正确属性的零组件,这些属性包括:
零件号、描述、数量、分类、类型、位置等。另外,零部件的二维工程图和三维模型也可以关联进来。 3) 工序/工步所使用到的制造资源(比如工具):列出每个工序/工步上所使用到的工具,这些工具也带着
对应的属性,比如:工具号、描述、数量、分类、位置等。另外,工具的二维工程图和三维模型也可以关联进来。
4) 二维工程图、三维模型、图片:不同类型的媒介可以被关联到工序/工步层面,可以在MOM中直接浏
览。
5) 文档(word文件、Excel文件、PowerPoint文件、PDF报告和规格书):各种不同类型的数据集。
图23生产作业指导EWI
13) 管理看板&虚拟工厂
生产看板
提供生产线产品信息、作业信息、计划数量与完工数量。建立工艺路线生产过程控制的基础上,系统可以提供以下方式的生产报表,实时生产报表,生产进程看板: 用于实时显示当前的生产报告,如右图示。
图24实时生产报表
由每一客户的报告格式,报表内容等的差异,系统提供了可灵活设置的参数定义用户报表内容。
告警看板
生产过程监控是对主要是便于工厂相关人员可以即时了解到生产现场的各种信息,包括生产进度的信息、设备的运行状态、物料的使用情况、异常情况等,它是在集成了底层控制系统的监视界面的基本之上,与MOM中的相关业务信息进行综合展示的一个结果。生产过程监控是以企业的整个生产的物料设备为基础来进行组织的。
对于该模块我们将提供如下功能:全厂监控总图、终端监控二大部分,同时在全厂监控总图中将包括相关的仓库系统,从而使用整个生产过程中的物流、信息流可以全面整合。标准模块已经实现了生产数据的集成与显示,但为了更好的满足最终用户的需求提高系统的可视化程度。该功能我们将使用企业已购买的工控软件(Wincc或IFIX)来构建图形,以的车间监控功能为基础来实现。
基于云服务的虚拟工厂
IntoSite 是一个新的web application,可以进行整个生产设施情况的3D浏览 ,及提供3D情境下数字化制造和生产信息。
图25虚拟工厂
1.2.3 示范线
数字化工厂示范线选取能够代表我市制造业特点的电子类产品作为示范线的加工、装配以及最终的产成品。
电子类产品是指由外部结构件与内部电路板构成的一类产品,如计算器、电话机、手机、电脑等等。这类产品几乎充塞于我们生活,随处可见。
以电子产品生产为背景,抽象并设计一条包括产品研发、设计、仿真、制造、和物流等环节的较完整生产线。该生产线能够体现产品与产品线本身的全生命周期设计思想,并充分结合工业4.0的技术需求,综合运用工厂数字化技术、信息化技术、自动化技术、工业通信技术等,并与机械加工、电路板加工及电子产品装配等制造过程相融合,充分体现一家典型的电子产品生产企业在销售、管理、制造等相关环节中的工业相关技术的运用。
选用电子类产品的生产过程作为原型来抽象成一条虚拟的生产线,其优势在于:
一、外部的结构件材料可以从塑料、金属或木材等,可以将常见的机械加工环节整合到生产线中。结构件的外形可以通过PLM软件从创意到成品的设计,并通过小型加工设备来进行完成加工,涉及到机器人、数控机床等技术。
二、其内部的线路板生产涉及到PCB板的设计、器件选型等,同时涉及到电路仿真、有限元分析等仿真技术的应用。生产过程中的托盘同样也是机械设计与加工的教学点之一。在PCB板的生产过程中,涉及到贴片、探针检验等环节大量运用运动控制技术,老化、清洗又涉及到过程控制,同时也易于根据PCB的不同实现生产参数的个性化。电子托盘又较易实现元器件的跟踪与定位,同时也易实现RFID标签为基础的个性化生产过程。
三、在电子产品的装配环节,又涉及到大量的逻辑控制与顺序控制。整个生产线对于以PLC为主的逻辑控制、运动控制、过程控制以及传感器、工业以太网通信等技术的综合运用是一个较好的范例。
图26产品图片
示范线采用U盘生产为原型,抽象出较为通用的工业4.0电子产品生产线。示范线将涵盖产品的研发、试制到大规模生产全过程,同时生产线的设计可以充分接受以下的定制化生产:
1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8)
结构件材质:塑料、金属、木材
结构件外观:灵活定制,可引入三维设计与机械加工 结构件颜色:准备不同颜色的塑料毛坯实现 结构件图案:灵活定制,激光打印实现
电路板尺寸:大小两种,虚拟贴片机的对应两种操作模式 内存大小:4G与8G两种电路板,对应两种探针测试方案 装配技术:卡扣压装、热融两种方式
产品包装:自动化标准包装、个性化人工包装
以上不同排列组合,可形成多达上百种个性化定制方案,充分体现工业4.0大规模个性化生产的核心特点。
图27示范线总体布局(需要替换)
示范线分为三个区域:研发试制与自制品区域、PCBA(电路板)流水线生产区域、组装流水线生产区域。
图28组装流水线(需要替换)
图29组装流水线俯视图(需要替换)
立体库小车将产品(礼品盒子)及治具从仓库拿出,AGV带着机器人将产品拿到输送线上,在焊接工位被定位,机器人焊接,焊接完成后,产品随治具运动到打磨工位,机器人将产品拿起来到打磨机上打磨,打磨完成后进行激光打标,激光打标完成后产品放回治具,下一个工位机器人上装有摄像头进行产品在线检查,机器人将不合格产品剔除,合格产品则在盒子内装入海绵垫,产品经过顶升移载流入到垂直的流水线上,Yumi机器人将U盘子弹头和U盘体装配在一起并放到同步带输送线上,U盘和盒子都流到并联机器人范围,并联机器人将U盘装到盒子里,然后SCARA平面机器人将盖子装到盒子上,装配完成后产品进入模组带线,模组带移载到另一条模组带上,到末端有立体库小车抓取到立体库中。
图30生产流程示意图(需要替换)
1.2.4 数字化与双胞胎
数字化工厂能力中心目的是把支撑数字化工厂运作的核心软件部分搬到了前台,结合实际的示范线,演绎西门子倡导的数字化以及数字化双胞胎理念。那么在虚实结合的背景下,哪些单元和技术体现了数字化以及双胞胎的理念?
设计与仿真数字化:从客户需求开始,以三维数字化模型作为产品构思以及与客户交互的载体,支持定制化。基于同一模型,开展设计仿真分析,尽量避免在制造阶段发现和解决问题。
加工编程与仿真数字化:针对数控加工,NX在单一系统中提供了广泛的功能,满足模具零件加工、机械零件加工、复杂零件加工等各种要求。
机器人编程与仿真数字化:数字化制造Tecnomatix机器人与离线编程解决方案提供了基于产品生命周期管理平台的共享数据环境,用于开发自动化机械和自动化生产系统。该解决方案能够满足多个级别的机器人仿真和工作站开发需求,既能处理单个机器人和工作台,也能处理完整的生产线和生产区域。
数字化工艺规划与验证:Tecnomatix 装配规划与验证能够以虚拟方式设计和评估装配工艺方案,以迅速制定用于制造产品的最佳计划。可以同步产品和制造需求,管理更加全面的流程驱动型设计(装配设计)。通过使用工具提供对装配顺序、资源和活动持续时间的清晰可见性,制定更明智的制造决策。
生产与物流仿真:Plant Simulation可以对各种规模的生产系统和物流系统,包括生产
线进行建模、仿真;可以对各种生产系统,包括工艺路径,生产计划和管理,进行优化和分析。可以优化生产布局、资源利用率、产能和效率、物流和供需链,考虑不同大小的订单与混合产品的生产。
电子质量控制计划:将3D CAD转化到特有的系统中来进行质量工程流程的管理,以确保所有的检测特性都能在质量规划文档中得到体现。这正是西门子的QPE(Quality Planning Environment)所能带来的。QPE具有伸缩性构架用来从多种格式的设计3D模型中获取设计工程信息。QPE具有自动检索模型来抽取关键尺寸并将公差信息应用到缺少设计注释的CAD模型上去的能力。这样就可以为供应商针对不同的MBD实现提供不同的应用程序提供最终解决方案。
车间排程与生产执行:系统排程过程中,就是生产订单根据制造BOM生成对应的生产工单,对生产工单的任务安排。MES系统可以帮助企业提升制造现场的管理水平,优化工艺流程,改善产品质量,实现精益生产,降低能源损耗,减少库存,降低成本等,并给管理人员及领导层提供决策支持,以便能够对市场变化快速准确地作出反应。
数字化装配与电子作业指导书:以三维装配模型和BOM为核心,涵盖三维设计与仿真、EBOM/MBOM管理、工艺路线规划、数字样机、装配工艺仿真、工艺流程优化、质量分析、2D/3D工作指导书、装配工艺文档、技术文档发布、三维下现场、生产/质量反馈等内容。
数字化质量检测与分析:西门子数字化检测解决方案,提供了从三坐标测量机(CMM)检测编程到三坐标测量检测执行的基于MBD的数字化检测一体化解决方案,涵盖了从制造工程到生产执行的环节。包含NX CMM检测编程和CMM检测执行两大模块。
虚拟工厂:基于Internet以及Web技术,在线浏览整个生产设施情况的3D浏览 ,及提供3D情境下数字化制造和生产信息。
以上数字化技术需要在示范线运营过程中充分结合的领域,那么在示范线规划和建设过程中,西门子也提供了一系列数字化技术:
数字化产线设计与布局:正如产品设计需要参数化一样,工厂布局与产线设计也需要一种可视化、参数化的设计手段。西门子公司的Line Design就是这样的一种工具。西门子公司的数字化工厂布局设计方案提供了解决整个工厂范围内所有布局设计的问题,如活动区域的分析、空间安排、材料存放系统、拥塞程度分析、设备安装、布局成本考核、设备标识和使用情况等。
虚拟试生产:西门子虚拟试生产技术可以将整条生产线的机械,电气和控制三大系统整
合在一起进行模 拟,极大地提高了企业对新生产系统整体运转时可能发生问题的认知度,从而在未投入正式制造之前对系统进行验证和优化,修补漏洞。达到进一步地缩短产品推出周期,降低工程成本,风险和能耗的目的。
1.2.5 软硬件配置
1.2.5.1 软件配置
PLM 部分:
模块号 TC10101 TC10102 TC010231 TC030401 TC10405 TC1DOTC NX13300 NX30624 UG10000-WISD NX30117 NX30154 NX30153 NX30158 NX30160 NX30472 NX30474 TC030501 NX24062 TC20610 TC20615 TC20620 TC030711 TC030505 NX12500 NX30509 NXN001 NX Advanced Sheet Metal NX Routing Base NX Routing Cabling NX Routing Piping and Tubing NX Routing Harness NX Product Template Studio Author NX Product Template Studio Consumer Context Management User NX Integration Classification Visualization Standard Visualization Professional Visualization Mockup Multiple Structure Management User Teamcenter Integrated Material Management (IMM) NX Mach 2 Advanced FEM Nastran Environment NX Nastran Basic 高级钣金设计 管路基础 线缆设计 管道设计 电子线束设计 产品模板创建 产品模板使用 上下文管理用户 NX分类库集成 可视化标准级模块 可视化专业级模块 可视化数字样机级模块 多BOM结构管理用户 Teamcenter材料管理用户 有限元前后处理器 数据转换接口 基本分析模块 Teamcenter Author Teamcenter Consumer Change Management User Classification User Teamcenter Open (SDK) Teamcenter Deployment NX Mach 3 Industrial Design NX Greater China Toolkit NX S/W and Doc Media Site Set - Windows 模块名称 模块描述 Teamcenter创建权用户 Teamcenter访问权用户 更改管理用户 分类管理用户 Teamcenter开发工具包 Teamcenter部署 工业设计包 中国工具包 NX软件光盘介质 数量 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 NX30522 NX30531 NX30510 NXN021 NXN002 TR15041 NX30512 NX30611 NX30521 NX30519 NX30537 NX30516 NX30102 NX30106 TC31009 TC31006 TC31007 TC31050 TC31121 TC31138 TC31140 TC31142 TC31143 TC31146 TC31155 TC31156 TC31165 TC20715 TC031101 TC31159 TC30606 TC30605 TC30607 VS22196 NX Laminate Composites NX Advanced Durability Ansys Environment NX Nastran Advanced Nonlinear Solver Bundle NX Nastran Advanced NX Topology Optimization NX Motion Simulation-RecurDyn NX Motion Flexible Body NX Response Simulation NX Electronic Systems Cooling Simulation NX Thermal/Flow DMP NX Advanced Flow Simulation NX Open Dialog Designers NX Open Toolkits Author Integration for Mentor Expedition Enterprise Integration for Cadence Allegro Integration for ClearCase Teamcenter Gateway for EDA Mechatronics Electrical Author EDA Library Manager Cadence Allegro EDA Library Manager Mentor Expedition Embedded Software Design Management ECAD Translator for Cadence Allegro Board Layout ECAD Translator for Mentor Expedition Board Layout ECAD Translator for Schematic EDIF 300 ECAD Translator for Schematic EDIF 200 SW Calibration & Config. Data Mgmt User Visualization ECAD Viewer Embedded Software Management User Integration to Matlab Simulink Integration for Pro/ENGINEER(Teamcenter Integration for Creo ) Integration for CATIA Integration for SolidWorks JT Bi-Directional Translator for CATIA V5 复合材料设计模块 高级疲劳模块 Ansys数据转换接口 NX Nastran 高级非线性包 NX Nastran高级包 拓扑优化设计 动力学仿真软件 刚柔耦合模块 NX R响应仿真 NX ESC(电子系统冷却) NX Thermal/Flow DMP 热流多机(核)并行计算 NX高级流体分析模块 用户界面开发模块 软件开发工具集许可 Mentor工具集成 Cadence工具集成 ClearCase集成 EDA的Gateway方式集成 机电一体化编辑用户 Cadence Allegro库集成 Mentor Expedition库集成 嵌入式软件设计管理 Cadence文件可视化转换 Mentor文件可视化转换 EDIF 300转换器 EDIF 200转换器 软件配置&校验及数据管理用户 ECAD可视化浏览器 嵌入式软件管理用户 Matlab Simulink集成 Pro/E集成接口 CATIA集成接口 SolidWorks集成接口 JT转换 TC工艺用户 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 TCM055000 Teamcenter Manufacturing Viewer TCM055005 TCM055001 TCM55012 Teamcenter Manufacturing Part User Teamcenter Manufacturing Assembly User NX CAM Embedded Client TC零件工艺用户 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 TC装配工艺用户 NX CAM集成客户端 制造资源库 TCM055010 TCM055030 TC30600 TCM55025 TCM55027 TCM55045 TCM55051 TCM55101 TCM24804 TCM24805 NX13430 TCM55019 Manufacturing Resource Library(MRL) MRL Connect for NX NX Embedded Client Teamcenter Mfg 4D Assembly Verification Teamcenter 4GD to MPP Adaptor Electronic Work Instructions Advanced Test Manager Easy Plan Pro Teamcenter Manufacturing Documentation Teamcenter Manufacturing 3DPDF Documentation Mach 3 Total Machining( NX Total Machining) Advanced Assembly Planning 制造资源库与NX集成 NX嵌入式客户端 4GD装配 4GD工艺规划 电子作业指导书 测试管理 Easy Plan TC工艺文档管理 Teamcenter制造发布3DPDF NX Mach 3 5轴加工包 高级装配路径规划 工艺仿真并发 标准界面包并发 点云工艺仿真 TN70005C TN70075C TN70160C TN70165C TN70010C TN70070C TN70030C TN70031C TN70032C NX12100 NX30127 Process Simulate Concurrent Standard Interface Package Concurrent Process Simulate Point Cloud View Floating Process Simulate Point Cloud Advance Floating Assembler Concurrent Automatic Path Planner Concurrent Process Simulate Human Concurrent Process Simulate Human Advanced (Jack) Concurrent Process Simulate Motion Capture Concurrent NX Mach 2 Product Design NX WAVE Control 点云高级工艺仿真 虚拟装配仿真 自动装配路径规划并发 人因工程仿真并发 高级人因工程仿真并发 运动仿真并发 NX Mach 2产品设计 NX WAVE控制 NC节点 TN11520 TN11548C TCM55023 RealNC Node Shop Floor Connect for TC – User eM-RealNC S840D Controller Concurrent 840D控制器连接 现场控制连接 TC - 用户 TCM55021 TCM55022 TN75010C TN75020C TN75005C TN75050C TN75060C TN75070C TN75085C TN75090C TN70015C TN70037C TN70039C TN70090C TN70100C TN70110C TN70120C TN70125C TN70130C TN70135C TN33110NU Shop Floor Connect for TC –Machine Tool Server Shop Floor Connect for TC – Machine Tool Client Plant Simulation Standard Concurrent Plant Simulation Runtime Concurrent Plant Simulation Interface Package Concurrent Plant Simulation SDX Interface Concurrent Plant Simulation Gantt Chart Concurrent Plant Simulation Assembly Library Concurrent Plant Simulation Shop Library Concurrent Process Simulate Spot Concurrent Process Simulate Continuous Manufacturing Concurrent Robcad Access Concurrent VKRC1/2/4 (KUKA - VW) OLP Float KUKA KRC OLP Float ABB Rapid OLP Float COMAU PDL OLP Float FANUC RJ OLP Float YASKAWA INFORM OLP Float KAWASAKI AS OLP Float Tecnomatix IntoSite (Monthly Subscription) 现场控制连接 TC - 设备工具服务器 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 24 现场控制连接 TC - 设备工具客户端 工厂仿真标准模块-并发 工厂仿真实时模块-并发 Plant Simulation Professional Concurrent 工厂仿真专业模块-并发 工厂仿真接口包-并发 工厂仿真 SDX接口-并发 工厂仿真Gantt图表-并发 工厂仿真装配库-并发 工厂仿真Shop库-并发 过程仿真点焊-并发 连续制造过程模拟-并发 Robcad访问控制模块-并发 VKRC1/2/4 (KUKA - VW) 离线编程 - 浮动 KUKA KRC 离线编程 - 浮动 t ABB Rapid 离线编程 - 浮动 COMAU PDL 离线编程 - 浮动 FANUC RJ 离线编程 - 浮动 YASKAWA INFORM 离线编程 - 浮动 KAWASAKI AS 离线编程 - 浮动 Intosite虚拟工厂 注:APS/MES/IBS/MC部分没有列出。 1.2.5.2 硬件配置
序号 名称 数量 备注 序号 1 2 3 台式机 工作站 大屏幕显示器 名称 数量 12 6 2 备注 示范线硬件(最终由Line Builder确定): 序号 名称 型号 数量 备注 1 立体仓库 L2000×W400×H2000 1 配移动穿梭车 2 AGV 我市瑞鹏RP-BF-500DQ-AS02 1 配机器人电源 3 6轴机器人 发那科LR Mate 200iD 2 配视觉系统、抓手 4 6轴机器人 安川MA1440 1 配RD350焊机 5 双臂机器人 ABB Yumi机器人 1 配抓手 6 并联机器人 发那科M-1iA/0.5SL 1 配视觉系统、抓手 7 平面机器人 爱普生机器人 1 配抓手 8 激光打标机 大族激光HM20 1 9 塑胶链条输送线 L3000×W120×H750、L2000×W120×H750 2 配有阻挡定位元件 10 同步带输送线 L1200×W100×H750 1 11 滚珠式模组带输送线 L1000×W180×H750、L500×W180×H750 2 12 打磨机器人 发那科LR Mate 200iD 1 配打磨配套系统 13
安全防护栏 L17000×H1200 1 1.2.6 场地要求与人员配置
类别 数字化工厂能力中心-软件部分 数字化工厂能力中心-示范线部分 场地要求 100平方米 Line Builder最终给定 人员配置 5人 Line Builder最终给定 1.3
教学平台
1.3.1 总体规划 1.3.2 课程体系
1.4
专业实验室
图31 机电一体化
专业实验室是为了展示数字化能力中心的深度,根据当地实际需要而设立的以某专业业务、技术领域为目标的专业实验室。制造企业或者创客在体验数字化能力中心后,如果对某些单项技术感兴趣,需要深入了解和研究,那么可以选择对应的专业实验室。专业实验室的建设涉及软件、硬件以及深厚的技术和行业积累,普通企业或创客考虑到资金、技术等限制,可以在创新中心共享专业实验室,并且可以依托专业实验室建立产学研和技术成果交流、转化平台。专业实验室的建设遵循总体规划、分步建设的原则,需要结合区域制造业需求和建设难度分期建设。
1.4.1 机电一体化实验室
1.4.1.1 实验室规划
图32 机电一体化MCD实验室
当前制造行业面临着市场多方监管及激烈的国际市场竞争,对机床灵活性和智能化提出了更高要求。而大规模定制将有助于实现更高标准。同时,机械行业的设计流程涉及各个领域的专业人员,由于设计语言差异和流程不畅,各个学科之间缺乏共同语言,产品上市时间缓慢并增加了设计迭代所产生的误差风险。作为西门子所推广的机械行业创新发展理念的构成要点,作为NX解决方案的重要组成部分,机电一体化概念设计解决方案(MCD)为机械设计提供了一种功能建模方法,为产品的机电一体化并行设计提供了平台,加速了虚拟设计与物理制造之间的融合,同时降低了产品复杂性风险。该解决方案可使工程设计人员只需几步就可以获得机械概念、所需功能、以及机械行为的虚拟定义,并支持3D建模以及机电一体化产品中常见的多体物理学和自动化相关行为的概念仿真。通过支持不同部门在产品开发早期就参与协同工作,同时支持现有设计的重复使用,机电一体化概念设计解决方案可以帮助机械制造企业从传统的串行设计流程升级为多学科协同研发,以显著加快产品设计速度,最高可将产品上市时间缩短30%。
1.4.1.2 软件配置
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 模块号 名称 数量 NX13100 NX11113 NX13300 NX30624 TC10101 TC1DOTC TC030101 TC030201 Mach 3 Product Design Mechatronics Concept Designer NX Mach 3 Industrial Design NX Greater China Toolkit Teamcenter Author Teamcenter Deployment Requirements Manager User Teamcenter Systems Engineering 1 1 1 1 1 1 1 1 1.4.1.3 硬件配置
序号 名称 数量 备注 序号 1 2 3 大屏显示/投影 工作站 MCD套件 名称 数量 1 1 1 备注 1.4.1.4 场地要求与人员配置
类别 机电一体化实验室 场地要求 30平方米 人员配置 1人 1.4.2 虚拟调试实验室
1.4.2.1 实验室规划
图33虚拟调试实验室
所有的制造型企业都面对着一个根本性的挑战:如何降低工程成本,风险,能耗并缩短产品推出周期。数字仿真技术已经在当今项目实施过程中扮演了重要的角色,西门子Virtual Commissioning(虚拟试生产)技术将数字仿真技术应用推到一个新的高度。
过去的数字仿真技术只能做到对整条生产线的机器人系统,节拍等进行模拟,西门子虚拟试
生产技术可以将整条生产线的机械,电气和控制三大系统整合在一起进行模 拟,极大地提高了企业对新生产系统整体运转时可能发生问题的认知度,从而在未投入正式制造之前对系统进行验证和优化,修补漏洞。达到进一步地缩短产品推出 周期,降低工程成本,风险和能耗的目的。
机械部分包括: Kinematics 设备机构 Robot Programs 机器人程序 Mechanical Sequences 机械顺序 Layout 布局 Clearances 干涉 Cycle Time 节拍 电气部分包括:
Inputs / Outputs 输入输出 Logic 逻辑 Interlocks 内部锁 HMI 人机交互界面 Diagnostics 调试 Safety 安全
Process Simulate Robotics and Commissioning提供集成环境实现机电一体化联合设计调试。
图34虚拟调试(VC)
1.4.2.2 软件配置
序号 1 2 模块号 名称 数量 TC10101 TC1DOTC TCM055001 TN70010C TN70025C TN70020C TN70005C Teamcenter Author Teamcenter Deployment Teamcenter Assembly User Assembler Concurrent Commissioning Concurrent Robotics & Automation Concurrent Process Simulate Concurrent Manufacturing 1 1 1 1 1 1 1 3 4 5 6 7 1.4.2.3 硬件配置
序号 名称 数量 备注 序号 1 2 3 大屏显示/投影 工作站 VC套件 名称 数量 1 1 1 备注 1.4.2.4 场地要求与人员配置
类别 虚拟调试实验室 场地要求 30平方米 人员配置 1人 1.4.3 尺寸规划验证实验室
1.4.3.1 实验室规划
图35尺寸规划验证实验室
为了提高数字化容差分配和分析的效率,有效管理在装配工艺协调中所涉及的大量数据,积累数字化容差分
配和分析中知识规范和文档;为了能方便、快速地获取生产现场的大量数据、打通从生产制造到工艺设计的质量反馈、建立全闭环的尺寸质量管理体系,西门子推出了尺寸规划验证(DimensionalPlanning & Validation,DPV)解决方案。DPV是一个集成了多个不同平台的即时生产数据跟踪分析和发布系统,能够帮助用户及时发现生产中的质量问题,通过对制造问题的深度分析寻求根本的解决方案,从而减少昂贵的生产线停线,提高产品的最终质量。DPV 把产品的设计、工艺和实际生产数据有效地集成在一起, 对这些数据进行关联报告和分析,对现有的成熟技术进行合理整合。
应用数字化容差分配和分析可以构建设计、制造过程的信息共享机制,设计人员在制造过程之前便可以了解工艺设计和制造过程可能出现的偏差,从而有目标地对公差进行优化;可以显著提高工艺协调的质量和生产效率,为企业的装配工艺从传统的协调方法转到数字化协调方法提供保证手段。
1.4.3.2 软件配置
序号 1 2 3 4 5 模块号 名称 数量 TNQ1000 TNQ1001 TNQ1002 TNQ1004 TNQ1008NU TNQ1018 DPV Graphical Report Viewer DPV Historical Report Viewer DPV Reporting & Analysis DPV Inspection Process Author Variation Analysis (Named User) CMM Inspection Execution (Node Locked) Variation Analysis FEA Option 1 1 1 1 1 1 6 7 TNQ1020NU TNQ1024 TNQ1026 TNQ1028 TNQ2002 TNQ3000 (Named User) DPV Inspection Devices DPV Graphical Report Automation DPV 3D Measurements DPV Foundation Package DPV Lite Foundation Package 1 1 1 1 1 1 8 9 10 11 12 序号 模块号 名称 数量 13 TNQ3002 TNQ3004 TN10541 TNQ1008C TNQ1020C TC050420 DPV Reporting & Analysis 1 (Concurrent) DPV 3D Measurements (Concurrent) Measure Enterprise Node Locked Variation Analysis (Concurrent) Variation Analysis FEA Option 1 1 1 1 14 15 16 17 (Concurrent) Issue Management and CAPA 1 18 1.4.3.3 硬件配置
序号 1 2 2 3 4 5 6 大屏显示/投影 台式机 工作站 VC套件 名称 数量 1 3 1 1 1 1 1 备注 马尔无线蓝牙数显游标卡尺 法如移动关节臂三维扫描测量机 雷尼绍台式三坐标多功能比对仪 1.4.3.4 场地要求与人员配置
类别 场地要求 人员配置 类别 工差验证实验室 场地要求 40平方米 人员配置 1人 1.4.4 机器人及柔性制造实验室
1.4.4.1 实验室规划
图36机器人及柔性制造实验室
西门子 数字化制造Tecnomatix机器人与离线编程解决方案提供了基于产品生命周期管理平台的共享数据环境,用于开发自动化机械和自动化生产系统。该解决方案能够满足多个级别的机器人仿真和工作站开发需求,既能处理单个机器人和工作台,也能处理完整的生产线和生产区域。通过使用虚拟调试工具,可以改善多个制造部门之间的沟通和协调,从而做出更明智的决策。可以减少自动化系统投入使用时的错误,并能大大缩短系统上线安装工作的时间。通过提高设备设计、系统逻辑开发、地面空间利用过程的质量以及降低成本,实现具备高效生产效率的制造系统。借助Tecnomatix机器人与离线编程,制造商能够通过产品生命周期管理平台,以虚拟方式开发、仿真和调试机器人以及其他自动化制造系统,从生产专用产品的工厂到综合采用多种生产方式的混合模式生产工厂,都可以应用这些系统。
1.4.4.2 软件配置
序号 1 2 3 4 模块号 名称 数量 TC10101 TC1DOTC TN70015C TN70025C TN70037C TN70039C TN70090C TN70100C TN70110C TN70120C TN70125C TN70130C TN70135C Teamcenter Author Teamcenter Deployment Process Simulate Spot Concurrent Commissioning Concurrent Process Simulate Continuous 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 5 Manufacturing Concurrent Robcad Access Concurrent VKRC1/2/4 (KUKA - VW) OLP Float KUKA KRC OLP Float ABB Rapid OLP Float COMAU PDL OLP Float FANUC RJ OLP Float YASKAWA INFORM OLP Float KAWASAKI AS OLP Float 6 7 8 9 10 11 12 13 1.4.4.3 硬件配置
序号 1 2 大屏显示/投影 工作站 名称 数量 1 1 备注 序号 3 4 5 6 机器人 CNC加工中心 小车 导轨 名称 数量 4 2 1 1 备注 4大家族 1.4.4.4 场地要求与人员配置
类别 场地要求 100平方米(考虑硬件和示范线合并?) 人员配置 机器人及柔性制造实验室 1人 1.4.5 人因工程实验室
1.4.5.1 实验室规划
图37人因工程实验室
图38人因工程仿真
人因工程仿真能详细评估人体在特定的工作环境下的一些行为表现,如动作的时间评估、工作姿态好坏的评估、疲劳强度的评估等。可快速的分析人体可触及范围,分析人体视野,从而来分析装配时人体的可操作性和装配操作的可达性。还可以分析人体最大 / 最佳的触手工作范围, 帮助改善工位设计。能进行动作时间分析,系统支持MTM-1工时定额评估标准来达到工位能力的平衡。简化工作及提高效率。系统提供多种人体建模模型标准,以及全面的人因评价标准,具有完善的评价体系和更为柔性的动作仿真功能。下图是二个应用实例。
图39人因工程仿真
1.4.5.2 软件配置
序号 模块号 名称 数量 序号 1 2 模块号 名称 数量 TC10101 TC1DOTC TCM055001 Teamcenter Author Teamcenter Deployment Teamcenter Assembly User Process Simulate Human Concurrent Manufacturing 1 1 1 1 3 4 TN70030C 1.4.5.3 硬件配置
序号 1 2 大屏显示/投影 工作站 名称 数量 1 1 备注 1.4.6 一体化实时仿真实验室
1.4.6.1 实验室规划
图40多学科多物理场一体化实时仿真实验室
众所周知仿真技术是推动企业产品研发能力提升,促进产品创新,提高和优化产品的质量的不可或缺的工具,但是传统的仿真软件和工具的多学科集成性和界面一致性,特别是与设计工具完全一体化方面不足,导致了仿真技术在企业和研究院所应用局限性明显,仿真技术的功能没有得到很充分的发挥,随着产品质量要求越来越高,越来越精巧,上市周期越来越短,传统仿真工具的瓶颈越来越凸显,甚至到了影响产品上市步伐的程度。而西门子的CAD/CAE一体化的多学科多物理场集成环境仿真产品NX Simulation: 给企业及研究院所带来前所未有的里程碑式的变革,仿真建模效率比传统仿真软件普遍提高3-10倍,甚至百倍千倍。NX Simulation软件的具有界面操作易用性好,几何建模和仿真建模自动化智能化程度高和求解速度快精度高等显著特色,将仿真应用轻松拓展到设计部门设计工程师(学过材料力学或者理论力学或者传热学即可)使用,从而改变传统的设计与仿真串行工作模式为设计与仿真并行工作,即实时仿真及时验证产品设计。
一体化多学科多物理场仿真界面环境
NX Advanced Simulation 高级仿真前后 处理器界面环境 NX Advanced Fluid Modeling 自动流体几何生成器
包括仿真学科:
NX Nastran 结构、强度、刚度、模态屈曲,基本非线性,高级非线性,转子动力学,基本热分析,惯性释放,内噪声,虚质量等
NX Response Simulation 动力响应仿真(包括跌落分析) NX Geometry Optimization 几何优化 NX Advanced Durability 疲劳耐久性分析 NX Flow/Advanced Flow NX CFD NX Thermal/Advanced Thermal 热仿真 NX SST(TMG)空间产品热分析 NX ESC 电子产品散热分析
NX Thermal/Flow completed package 空间系统热流分析完整包
LS-Dyna Environment LS-Dyna接口环境(与LS-Dyna联合完成非线性跌落,碰撞,爆破等分析)
NX Motion 多体动力学运动学仿真(从NX 11版开始包括专业领域模块) NX Motion Flexible body 刚柔耦合分析 NX Motion – Control 运动与控制联合仿真
NX CAE with Samcef 非线性多体、复合材料非线性及失效分析 NX CAE With Sysnoise 噪声分析
NX Magnetics 电磁分析
NX Nastran sol 401 多学科多物理场耦合
NX FE Model correlation and updating 仿真试验相关性分析及模型优化更新 NX Laminate Composite 复合材料设计、分析、优化 Teamcenter Simulation 仿真数据与流程管理 …
图41 NX Simulation
1.4.6.2 软件配置
序号 1 2 3 4 5 6 模块号 名称 数量 NX13500 NXN001 NXN002 NXN007 NX30521 NX30531 NX Mach 3 Advanced Simulation NX Nastran Basic NX Nastran Advanced NX Nastran Optimization NX Response Simulation NX Advanced Durability 1 1 1 1 1 1 序号 模块号 名称 数量 7 NX NX30519 NX30560 NX30512 NX30526 NX30611 NX30536 Electronic Systems Cooling Simulation NX Advanced Fluid Modeling NX Motion Simulation-RecurDyn NX Motion Control Simulation NX Motion Flexible Body Samcef Environment NX Nastran Advanced Nonlinear 1 1 1 1 1 1 1 8 9 10 11 12 13 NXN021 Solver Bundle 1.4.6.3 硬件配置
序号 1 2 大屏显示/投影 工作站 名称 数量 1 1 备注 1.4.6.4 场地要求与人员配置
类别 一体化实时仿真实验室 场地要求 30平方米 人员配置 1人 1.4.7 集成制造实验室
1.4.7.1 实验室规划
图42 集成制造实验室
针对数控加工,NX在单一系统中提供了广泛的功能,满足模具零件加工、机械零件加工、复杂零件加工等各种要求,其功能包括:2-5 轴铣加工,车削加工,多功能加工,电火花线切割,钻削加工..基于特征的加工,加工编程自动化,刀具轨迹模拟,材料去除模拟,三维加工机床运动模拟,后置处理器的定制,以及后处理生成NC代码,切削参数库 (进给速度,主轴转速,刀具等),包括数控加工工艺文档输出。
在NX软件进行加工模拟仿真,包括了对NX内部加工编程的模拟仿真及对外部加工编程的模拟仿真。NX CAM无缝集成在TCM平台中,可进行数控刀轨、NC代码、机床仿真数据的
有效管理。
Shop Floor Connect(SFC) DNC 解决方案,建立虚拟制造到机床加工的通道。将虚拟加工的后置处理程序传递到机床上加工,并且机床操作者可反馈信息给编程人员。SFC可以和西门子840D sl系统直接集成。
1.4.7.2 软件配置
序号 1 2 3 模块号 名称 数量 TC10101 TC1DOTC TN11520 TN11548C TCM55023 TCM55021 Teamcenter Author Teamcenter Deployment RealNC Node eM-RealNC Concurrent Shop Floor Connect for TC – User Shop Floor Connect for TC –Machine Tool Server Shop Floor Connect for TC – Machine Tool Client Mach 3 Total Machining( NX Total Machining) S840D Controller 1 1 1 1 1 1 4 5 6 7 TCM55022 NX13430 1 8 1.4.7.3 硬件配置
序号 1 2 大屏显示/投影 工作站 名称 数量 1 2 备注 序号 3 840D si套件 名称 数量 1 备注 1.4.7.4 场地要求与人员配置
类别 场地要求 30平方米(考虑和无人加工中心或者示范线连接) 人员配置 集成制造实验室 1人 1.4.8 工业智慧大数据实验室
1.4.8.1 实验室规划
图43 工业智慧大数据实验室
西门子工业大数据解决方案Omneo 是基于云的解决方案,它使客户能够收集并汇总大量数据(大数据),执行有关搜索、分析的情况,解决关于性能、质量的问题以及与开发、供应链、服务和支持相关的其他问题。
Omneo Performance Analytics解决方案充分利用大数据分析技术的潜力,改变了企业理解和优化其产品的方式。利用来自现场服务、制造、CRM、ERP以及物联网(IoT)等来源的数据,Omneo Performance Analytics帮助企业在将产品交付给客户之前就识别出问题所在并加以解决,而这正是所有商业的目标。
作为产品性能情报领域的革命性解决方案,Omneo PA在大数据云环境下交付几大主要功能,包括发现、监测和控制面板。
Omneo PA的发现功能可以对所有可能的数据集进行快速的组合分析,使客户对大数据获得前所未有的深入了解,并可以清晰地识别并显示导致数据异常的最大因素,从而使每个价值链决策都尽可能对现有和未来的产品性能产生最大、最积极的影响。现在,企业可以解决以前想象不到的问题,节约宝贵的时间和资源。
Omneo PA的图形化监测功能可以提供贯穿整个价值链的产品性能完整视图,进而使企业可以持续地追踪与其产品相关的当前趋势和最新趋势。现在,基于事实的数据驱动型决策可以贯
穿整个价值链。
Omneo PA拥有一个灵活、友好的控制面板,可以实现对数据分析方式和关键性能指标(KPI)的定制化。数据分析方式和企业级关键性能指标被创建为具有多层定义的“建模对象”,以便于重复使用。这种定义结构使用户能够交互式拓展定制的数据分析和关键性能指标,或安排对它们的监测,并能够根据需要随时查看结果。
在简单的用户界面中交互调整关键性能指标、日期范围、字段及其它变量等参数,将新结果的获取时间从几天甚至几周压缩至短短数秒。这样一来,便大幅缩短了寻找产品问题源头所花费的时间,保证了更高的客户满意度。
1.4.8.2 软件配置
序号 1 模块号 名称 数量 Omneo 1 1.4.8.3 硬件配置
序号 1 2 3 大屏显示/投影 工作站 台式机 名称 数量 1 1 1 备注 1.4.8.4 场地要求与人员配置
类别 工业智慧大数据实验室 场地要求 30平方米 人员配置 1人 1.4.9 云化PDM实验室
1.4.9.1 实验室规划
图44 云化PDM实验室
Teamcenter软件建立在一个开放的、面向未来的结构之上,使得最终用户能够根据自己的偏好灵活应用技术平台和供应商。现在,可以选择执行云平台上的Teamcenter,使用基础设施即服务Infrastructure as a Service(IaaS),将部分或者全部PLM计算基础设施托付予第三方云服务供应商。如此,便无需置备硬件设施,避免资本密集投入和占用,但同时仍可利用经过认证的云服务IaaS合作伙伴获得灵活的实施。
通过IaaS合作伙伴提供的Teamcenter云服务,客户仅需进行配置和用户验证即可执行
PLM。利用虚拟机镜像模板,西门子或合作伙伴能够快速部署Teamcenter,从而使客户能够快速启用Teamcenter,避免不必要的延搁。
1.4.9.2 软件配置
序号 1 模块号 名称 数量 Amazon云服务 1 1.4.9.3 硬件配置
序号 1 2 3 大屏显示/投影 工作站 台式机 名称 数量 1 1 1 备注 1.4.9.4 场地要求与人员配置
类别 云化PDM实验室 场地要求 30平方米 人员配置 1人 1.5
行业解决方案研究中心
总体描述,选取一个行业详细描述。
1.5.1 总体规划
1.5.2 行业研究中心(比如:电子信息制造业)
1.5.2.1 研究中心规划
1.5.2.2 研究中心建设内容
1.5.2.3 场地要求与人员配置
1.6
先进自动化实验室
一段说明。胡总提出更新内容。
1.6.1 PLC实验室
1.6.1.1 XXX
第 2 章 实施规划与投资预算
2.1
建设风险分析与对策
总结全球企事业单位推进战略转型与变革项目的经验,以及我市理工自身推进建设项目工作的经验,我们可以预期如下主要风险,并提出了相应的对策。
风险范畴 风险因素 可能的影响 规避/缓解策略 业务能力 技术不稳定 符合性不高 数字化水平低 智能化无从谈起 欠缺提供高质量评估和审核数据的有效信项目实施 参与度不充足 息 以不完整的信息对未来做成建议 项目实施 项目范围的失控 项目范围不自觉扩大 开支超额 推进技术体系建设 收集/编制最佳实践 自动化改造 包括公司各个层面代表介入 对人员下放必要的权力 集团管理层的支持 联合项目小组 厉行上报反应程序 完善定义的变更程序 项目周期将延长 开支超额 缺乏完整信息以完成准确的审查和评估 通过工作会议和个人访谈增进业务和技术层广泛的参与 能接触到各部门娴熟的系统人 项目实施 项目组人员不到位 项目周期将会延期 开支超额 业务变革 企业自身没有足够的经 验来指定和整理规范、以不完整的信息对未来做成建议 授权项目经理解决冲突 划分项目小组 设置跨职能区小组 购买西门子专业服务 未能及时提供有关当前项目实施 数据和系统功能的详细资料 风险范畴 风险因素
标准、流程等或者规范 的推广力度不够
可能的影响 项目周期将延长 系统平台留下隐患
规避/缓解策略
结合方法论和工具 加大规范的推广力度
业务变革
阻力重重,业务部门担心变革和带来的影响
推广受阻 加强宣传和培训
良好的沟通+管理技巧获取用户的理解和支持
充分调动实施变革的热情,最大化挖掘系统应用的价值
根据用户特点进行必要的适应性改造
系统与客户的业务流
软件应用
程、用户需求和期望存在差距,难以充分满足用户的应用需求
可能失去用户的支持 可能难以充分发挥系统应有的作用
可能项目收益受到影响
2.2
西门子的角色与定位
德国是工业4.0的发起国,德国西门子是工业4.0的重要推动力量,也是我市理工的长期战略合作伙伴。双方高层对深化战略合作关系均十分重视,原则同意西门子在此项目历程中担任如下四个角色:
项目总体设计方案 项目总体控制
提供实施的标准和方法论 介绍特定领域的最佳实践
根据西门子AdvantEdge实施标准,实施单位团队、西门子的角色分工如下。
图45西门子角色
德国是“工业4.0”的发源地,西门子作为成功而稳健的技术创新型企业,在利用数字化工厂技术推进“工业4.0”落地方面起着全球领军者的作用,其对数字化软硬件产品的长期持续投资、雄厚的技术资源和客户群,是满足我市理工对西门子的期待的基础。
2.3
实施组织结构
图46实施组织结构
2.4
分期实施规划
我市理工学院-智能制造创新中心建设按照总体规划、分步实施的原则,总体上分为三个阶段(三期)。
图47建设规划
2.4.1 一期建设
2.4.1.1 建设规划
第一阶段(一期建设,2016.4~2016.10),本期项目属于启动和基础阶段,因此规划的是易于实现并能够体现创新中心特色的建设内容。包括:数字化工厂能力中心(PLM+DPV+Intosite)、数字化示范线、教学平台(技能课程)、机电一体化实验室、虚拟调试实验室、机器人实验室、先进自动化实验室、电子信息制造业研究中心。
2.4.1.2 人员及场地要求
类别 数字化工厂能力中心-软件部分 数字化工厂能力中心-示范线部分 教学平台(技能课程) 场地要求 100平方米 Line Builder最终给定 人员配置 3人 Line Builder最终给定 1人 类别 机电一体化实验室 虚拟调试实验室 机器人实验室 先进自动化实验室 电子信息制造业研究中心 合计: 场地要求 30平方米 30平方米 100平方米 30平方米 人员配置 1人 1人 1人 1人 2.4.1.3 投资预算
类别 数字化工厂能力中心-软件部分 校企合建N条行业示范线 教学平台(卓越课程) 工业智慧大数据实验室 云化PDM实验室 食品饮料加工制造业研究中心 包装印刷业研究中心 玩具及文体用品制造业研究中心 合计: 软件 硬件 合计 2.4.2 二期建设
2.4.2.1 建设规划
第二阶段(二期建设,2016.11~2017.5),本期项目属于优化和扩展阶段,因此规划的是基于一期建设内容的扩展和优化。包括:数字化工厂能力中心(APS+MES)、电子信息制造行业示范线、教学平台(技术课程)、集成制造实验室、人因工程实验室、尺寸规划验证实验室、一体化实时仿真实验室、电气及设备制造业研究中心、纺织服装鞋帽制造业研究中心。
2.4.2.2 人员及场地要求
类别 数字化工厂能力中心-软件部分 数字化工厂能力中心-示范线部分 教学平台(技术课程) 集成制造实验室 人因工程实验室 尺寸规划验证实验室 一体化实时仿真实验室 电气及设备制造业研究中心 纺织服装鞋帽制造业研究中心 合计: 场地要求 NA NA 30平方米 30平方米 40平方米 30平方米 30平方米 30平方米 人员配置 1人 Line Builder最终给定 1人 1人 1人 1人 1人 1人 1人 2.4.2.3 投资预算
类别 软件 硬件 合计 类别 数字化工厂能力中心-软件部分 数字化工厂能力中心-示范线部分 教学平台(技术课程) 集成制造实验室 人因工程实验室 尺寸规划验证实验室 一体化实时仿真实验室 电气及设备制造业研究中心 纺织服装鞋帽制造业研究中心 合计: 软件 硬件 合计 2.4.3 持续改善
2.4.3.1 建设规划
第三阶段(持续改善,2017.6~远期),持续改善阶段将针对一二阶段建设的成果、应用的效果来做评估,根据评估结果制定持续改善计划,预计包括:数字化工厂能力中心(QMS等)、校企合建N条行业示范线、教学平台(卓越课程)、工业智慧大数据实验室、云化PDM实验室、食品饮料加工制造业研究中心、包装印刷业研究中心、玩具及文体用品制造业研究中心。
2.4.3.2 人员及场地要求
类别 数字化工厂能力中心-软件部分 场地要求 NA 人员配置 1人 类别 校企合建N条行业示范线 教学平台(卓越课程) 工业智慧大数据实验室 云化PDM实验室 食品饮料加工制造业研究中心 包装印刷业研究中心 玩具及文体用品制造业研究中心 合计: 场地要求 Line Builder最终给定 30平方米 30平方米 30平方米 30平方米 30平方米 人员配置 Line Builder最终给定 1人 1人 1人 1人 1人 1人 2.4.3.3 投资预算
类别 数字化工厂能力中心-软件部分 校企合建N条行业示范线 教学平台(卓越课程) 工业智慧大数据实验室 云化PDM实验室 食品饮料加工制造业研究中心 包装印刷业研究中心 玩具及文体用品制造业研究中心 软件 硬件 合计 类别 合计: 软件 硬件 合计
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