企業(yè)數(shù)字信息化建設(shè)探討
在數(shù)字信息化建設(shè)中，不僅有硬件上遇到的種種問題，還有建設(shè)以及應(yīng)用人員思路上的種種不足。未來機械加工的趨勢必然是數(shù)字化，在建設(shè)過程中需考慮到對于制造企業(yè)而言，數(shù)字化、信息化必須與管理變革相配套，必須與制造模式相結(jié)合。
摘要：介紹了數(shù)字信息化建設(shè)工作對于企業(yè)發(fā)展的重要性，數(shù)字信息化建設(shè)的概念以及數(shù)字信息化建設(shè)的工作流程，信息化建設(shè)的工作重點、難點、特點。企業(yè)初期數(shù)字信息化建設(shè)中的困難以及解決措施。
關(guān)鍵詞：數(shù)字信息化建設(shè);計算機輔助概念設(shè)計;CAPP;CAD
進(jìn)入信息時代后，信息化建設(shè)已成為企業(yè)的必修課。近年來，華北柴油機有限責(zé)任公司在集團公司的政策引領(lǐng)下開始了數(shù)字信息化建設(shè)工作，公司從集團公司的總體戰(zhàn)略和自身發(fā)展的角度出發(fā)，進(jìn)行了產(chǎn)品集成制造系統(tǒng)頂層設(shè)計規(guī)劃，并進(jìn)行了結(jié)構(gòu)調(diào)整和資源整合，切實處理好制造模式和數(shù)字化支撐之間的關(guān)系，同時處理好頂層、框架和系統(tǒng)之間的關(guān)系，堅持以需求為依托，完善了設(shè)計、制造與信息化之間作為一個有機整體的關(guān)系，為實現(xiàn)公司高起點、高水平跨越式可持續(xù)發(fā)展提供有力保證。
1信息化流程
信息化有一套建設(shè)流程，根據(jù)公司一年來的實踐流程大致為決策-創(chuàng)意設(shè)計(總體設(shè)計)-詳細(xì)設(shè)計-加工與裝配-檢驗檢測-驗收-總結(jié)提高等幾個階段。本文主要以數(shù)字設(shè)計與數(shù)字制造階段工作為例進(jìn)行闡述。
2數(shù)字化建設(shè)流程
創(chuàng)意階段數(shù)字化建設(shè)主要包括計算機輔助概念設(shè)計與計算機輔助工業(yè)設(shè)計，主要是使用二維及三維圖形軟件生成產(chǎn)品的大概輪廓以及對其功能特性進(jìn)行描述。概念設(shè)計始于產(chǎn)品設(shè)計全生命周期的初始階段，通過獲取抽象、不確定和定性的產(chǎn)品設(shè)計知識和信息，通過功能、原理和結(jié)構(gòu)之間的映射與推理而得到具體、確定和定量的產(chǎn)品設(shè)計方案。概念設(shè)計是產(chǎn)品設(shè)計過程中最初也是最具創(chuàng)新性的設(shè)計階段。隨后，以工業(yè)設(shè)計知識為主體，以計算機和網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)為輔助工具，進(jìn)行計算機輔助工業(yè)設(shè)計。CAID主要包括數(shù)字化建模、數(shù)字化裝配、數(shù)字化評價、數(shù)字化制造以及數(shù)字化信息交換等內(nèi)容
。設(shè)計數(shù)字化建設(shè)主要使用虛擬樣機進(jìn)行總體方案的確定，如對總體尺寸、吊裝部位、安裝部位、基準(zhǔn)等進(jìn)行總體安排。詳細(xì)設(shè)計階段主要使用二維CAD軟件進(jìn)行制圖，三維CAD進(jìn)行幾何模型、裝配及機構(gòu)運行情況分析，CAE軟件主要進(jìn)行性能仿真以檢測產(chǎn)品運行時可能遇到的干涉及缺陷。在加工與裝配階段主要使用計算機輔助工藝(CAPP)進(jìn)行機械加工工藝編制、數(shù)控編程及仿真。CAPP系統(tǒng)的主要任務(wù)是通過計算機輔助工藝過程設(shè)計完成產(chǎn)品設(shè)計信息向制造信息的傳遞，是連接CAD與CAM的橋梁、也是CIMS系統(tǒng)中的重要組成部分，對產(chǎn)品質(zhì)量和制造成本具有極為重要的影響。應(yīng)用CAPP技術(shù)，可以使工藝人員從繁瑣重復(fù)的事務(wù)中解放出來，迅速編制出完整且詳盡的工藝文件，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，提高產(chǎn)品制造質(zhì)量，進(jìn)而縮短整個產(chǎn)品的生命周期。進(jìn)行數(shù)控程序的編制，根據(jù)三維圖紙自動生成以及圖形化仿真加工處理。這些階段都需要強有力的計算機作支撐，而且還要考慮到產(chǎn)品數(shù)量繁多而造成的數(shù)據(jù)量劇增帶來的數(shù)據(jù)處理與存輸問題，基于此還需考慮高性能計算問題、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)接入方案以及企業(yè)大數(shù)據(jù)解決方案等問題。
3流程再造中的困難及解決方式
在數(shù)字信息化建設(shè)中，不僅有硬件上遇到的種種問題，還有建設(shè)以及應(yīng)用人員思路上的種種不足。在產(chǎn)品設(shè)計階段，總體給本體下達(dá)產(chǎn)品設(shè)計指令，本體依據(jù)指令進(jìn)行圖紙設(shè)計，交由總體進(jìn)行裝配，總體在裝配時發(fā)現(xiàn)缺陷，下達(dá)更改指令時，發(fā)現(xiàn)需更改的幾乎囊括所有零件，工作量之大幾乎相當(dāng)于從頭開始。因此，將設(shè)計理念從傳統(tǒng)的自底向上改為自頂向下。在本體圖紙三維設(shè)計初期，總設(shè)計師要進(jìn)行頂層設(shè)計，本體人員依據(jù)頂層設(shè)計，模擬出設(shè)計骨骼，并報總師批準(zhǔn)方可進(jìn)行三維編制。
頂層設(shè)計運用系統(tǒng)論的方法，從全局的角度，對某項任務(wù)或者某個項目的各方面、各層次、各要素統(tǒng)籌規(guī)劃，以集中有效資源，高效快捷地實現(xiàn)目標(biāo)。頂層設(shè)計的優(yōu)勢一是頂層決定性，頂層設(shè)計是自高端向低端展開的設(shè)計方法，核心理念與目標(biāo)都源自頂層，因此頂層決定底層，高端決定低端;二是整體關(guān)聯(lián)性，頂層設(shè)計強調(diào)設(shè)計對象內(nèi)部要素之間圍繞核心理念和頂層目標(biāo)所形成的關(guān)聯(lián)、匹配與有機銜接;三是實際可操作性，設(shè)計的基本要求是表述簡潔明確，設(shè)計成果具備實踐可行性。有了這種頂層設(shè)計理念，當(dāng)總體需要更改時，只需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)方面的總體修改，其本體零件的尺寸與形狀會根據(jù)總體的骨骼式修改做出相應(yīng)更改，大大提高了產(chǎn)品更改、更新的速度，并擴大了本體與總體設(shè)計的視野與思路。
4小結(jié)
信息技術(shù)的飛速發(fā)展，從根本上改變了組織收集、處理利用信息的方式，在技術(shù)制造和開發(fā)上促進(jìn)組織結(jié)構(gòu)、加快產(chǎn)品和技術(shù)創(chuàng)新。未來機械加工的趨勢必然是數(shù)字化，在建設(shè)過程中需考慮到對于制造企業(yè)而言，數(shù)字化、信息化必須與管理變革相配套，必須與制造模式相結(jié)合。
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