PLM迈入车间的关键一步

随着CAD、POM、CAPP、MES、MPM、ERP 等信息系统被广泛应用， PLM理论被最大范围的企业用户所接受，这个被称为产品全生命周期管理的系统，就被寄予很大的希望企业用户希望通过PLM 系统，能够彻底整合全部信息系统，使企业的所有业务均由信息系统通过统的数据来控制和推动。然而在这过程中，最大的问题在于：如何使信息系统所产生的数据能够最终驱动车间的生产? 

2007 年初，当西门子即将收购UGS 的时候，业界人士就巴经意识到，西门子和UGS 的合作，势必将推进西门子工业控制与自动化系统和UGS 的Tecnomatix 数字化制造解决方案的整合，从而使得UGS PLM可以从设计端一直延伸到车间制造与执行端，从而完成PL 问系统向制造车间的延伸。 

2007 年4 月17 日，西门子UGS PLM Software 在全球正式发布Tecnomatix 8版本，作为该公司数字化制造解决方案软件系列的最新版本，Tecnomatix 8是否能如大家所愿，向车间生产迈出了关键的一步呢?为此，记者电话采访了现任西门子UGS PLM Software 全 球数字化制造市场高级营销总监的Alain lung。 

众所周知，最终驱动军间生产的是产品的工艺数据，在以Tecnomatix 为代表的MPM 系统诞生之前，产品的工艺数据自CAPP系统根据工程技术人员的经驻军OPO 问数据来制定。有了问PM 以后，问PM首先从PDM和ERP 当中获得产品、设备、成本、工时等数据，然后通过整合这些数据，生成工艺信息和工艺管理信息，并利用这些信息，通过MES指导和控制企业的制造流程。显然， MPM减少了人为的因素，增加了PDM系统当中的产品数据转变成加工信息的安全性和有效性。因此，传统意义上的MPM 系统，实际上扮演的是PDM 系统与车间执行系统之间的桥梁。 

深度集成 

对于Tecnomatix 以前的版本，其与Teamcenter 的集成还是停崖在两个软件之间，也就是说，产品的数据会从Teamcenter传递到Tecnomatix系统中，并且在Tecnomatix中产生工艺数据和工艺规划，但是如果经检验需要修改产品数据，则需要返回到Teamcenter当中去进行修改。功能上虽然不存在问题，但是流程上就相对比较复杂，浪费工时。因此， Alain lung也认为，在Tecnomatix 8版本发布之前， UGS在数字化制造方面的产品集成尚不够完善，但这种情况随着新版本Tecnomatix 的出现将发生改变。 

了解Tecnomatix产品的人都知道， Tecnomatix 的Process Simulate模块功能十分强大，它不仅是一个工艺规划的工真g 而旦可以帮助工程入员完成工艺验证和仿真，此次完成与Teamcenter深度集成的正是这个模块。在Tecnomatix 8版本里， Process Simulate 的软件功能被集成Teamcenter 环境里，至此，工艺规划、验证和仿真等步骤可以全部在Teamcenter的虚拟环境中完成，而无需在两个系统之间做过多的数据传输。从而，企业用户不仅可以在Teamcenter里有效地管理企业的产品数据、工艺数据、资源数据、工厂数据和生产数据，更可以在单一的集成环境当中去完成产品工艺规划、验证和仿真等工作。从而令企业可以在单一的知识管理环境里实现完整的产品和工艺设计流程。  
 
可以试想，通过这样个单一知识管理环境，企业的工艺人员可以即时验证产品的可制造性，快速发现并解决在制造阶段可能出现的问题，从而尽量减少花在生产线调试及生产上的宝贵时间。同时，在个完整的工作流程里，企业的工艺人员和产品设计人员在同一个( Teamcenter )数据环境里协同工作，从而可以更快速地发现并解决产品可制造性问题，对于复杂的工艺问题，例如复杂零部件的装配或者拆卸，并行工程环境显得尤其重要。 

在西门子UGS PLM Software 亚太区市场部数字化制造产品行销总监俞波看来， Tecnomat 以与Teamcenter 的深层次集成可以为企业带来的好处还有很多，包括工程人员可以在单一的Teamcenter 的数据管理环境里，确认和保证产品和工艺设计规范在整个研发流程里是否得到了确实有效的执行和遵守，以及企业可以有效地管理其所积累的工艺最佳实践。 

车间级仿真 

工艺数据的精确性和有效性是否能够指导现场生产本身也一个极具挑战性的课题。生产线上突发情况很多，一旦发生，大部分企业都会要求流程上游部门，重新修订工艺文件，甚至修改产品设计。这势必给企业带来极大的资源和时间浪费。因此从根本上讲，由虚拟的信息化系统所产生的工艺数据，能否同现实的生产环境相匹配，并切实指导企业生产，应该是PL问能否成功踏人车间生产的关键一步。事实上，在众多的应用企业当中，由于生产现场情况的复杂和多变，工艺数据只能作为车间生产的参考，如果希望工艺信息能够真正驱动生产，则必须保证这些数据的有效和准确，并且是经过车间实际验证的。 

单就功能来讲， Process Simulate已经可以仿真个工作站里面的机器人的动作和运动路径;但是对于一个企业来讲，仅仅模拟几台机器人或者几个工作站，其实际意义并不大，只有在虚拟的环境下完整模拟整个生产线，才能够有效地预测和发现实际生产中可能出现的问题。Alain 告诉记者，在过去的几年当中， UGS一直与包括西门子在内的系统与自动化公司在生产控制领域有着密切的合作。虽然在企业的制造环境中，生产结构造极其复杂，所涉及的数据量也是相当庞大的，但是随着Tecnomatix 8的发布，一个车间级的模拟将从根本上帮助企业实现工艺信息的精确和有效。 

在Tecnomatix 8当中，模拟真实生产环境当中企业所应用的控制程序和硬件成为一种可能。通过预先的设置， Tecnomatix 8不仅可以模拟包括自动化控制硬件或者控制逻辑在内的车间级生产环境，而且还可以将工艺数据在虚拟的仿真环境当中进行反复的验证，直至最终结果优化，从而使在虚拟环境当中所验证和仿真的结果与实际生产状况最为贴近。 

在记者随后采访的多位企业技术人员中，几乎无一例外地对Tecnomatix 8的车间级仿真很有兴趣。他们认为，在汽车工业或者大批量定制的企业当申，如果能够进行预先的车间生产仿真，则可以最大程度地避免在实际生产中发生出乎意料的机器人碰撞和运动路径冲突等恶性问题，提高企业对产品制造过程的可预见能力，从而在根本上提高了产品的开发制造效率。 

在以技术和产品为先导的PLM行业里， Tecnomatix 8此次通过集成Teamcenter ，从而打造了-个以数据为驱动的PLM 系统。同时，利用其在制造过程规划、仿真和优化等方面的技术优势，完成个囊括工艺规划、仿真、验证、优化流程，支持车间生产、并行工程和精益制造等企业目标的统一环境，从而将UGS公司的PL问解决方案向制造下游推进了一大步，使得PLM 系统在功能上有质的飞跃。但是我们也不得不承认，Tecnomatix新版本的发布虽然是关键的一步，但也仅仅是一步而已。我们看到，虽然Tecnomatix 可以模拟车间的真实生产环境，但是在做工艺规划、仿真和优化的时候，模拟环境仍然是刚性的，是通过事先引入的参数进行虚拟的，而并没有真正利用从生产线上所采集到的即时的制造数据。我们都知道，生产现场的情况随时都可以发生变化，制定出来的工艺也必须随时按照现场的情况进行调整，只有充分利用有ERP 、问ES等系统所反馈的即时数据进行工艺数据检验， PLM才算是真正走入了应用企业的车间。因此如何能够实现一个持续的工艺改进和优化，显然还有很多工作要做。相信已经迈出了关键-步的UGS ，在不久的将来就会给我们一个满意的答案。

来源：慧聪网

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