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“系统驱动的产品开发”帮助企业用创新占领市场
2015-08-17 13:51:37  作者:边丈峰  来源:智造网—智能制造网—idnovo.com.cn
  • 不当颠覆者,就会被颠覆,Siemens PLM Software专注于实现虚拟和现实之间连贯性的产品,从整个企业全局业务的更大视角出发,更好地服务于客户。

  2015年7月9-10日,2015 Siemens仿真与试验技术大会在重庆成功举办,这是LMS用户大会更名为Siemens 仿真与试验技术大会后的首次亮相,也是LMS自2006年以来举办的第十届用户大会。本次大会创造了多项第一:参会人数接近500人左右、论文数量150余篇、客户案例讲演40个、合作厂商7个均为LMS用户大会历届最高。

  本届Siemens仿真与试验技术大会中,除了LMS系列仿真与试验解决方案,还包括Siemens PLM Software旗下NX CAE、Fibersim等相关仿真解决方案的最新应用,这标志着LMS仿真与试验解决方案与Siemens PLM更深程度的融合。会上来自中航工业第一飞机设计研究院、长安汽车、东南汽车、中烟机械、上汽通用、北汽福田、一汽大众、泛亚汽车、美的冰箱、一汽轿车、一汽夏利、上海汇众汽车等公司的技术专家分享了各自在仿真与试验领域的成功案例和研究成果。

  Siemens PLM Software大中华区首席执行官兼董事总经理梁乃明先生发表了主题为《智能制造,中国制造》的演讲。他指出,不当颠覆者,就会被颠覆,Siemens PLM Software专注于实现虚拟和现实之间连贯性的产品,从整个企业全局业务的更大视角出发,更好地服务于客户。

  LMS和Siemens PLM的融合与发展

  Siemens PLM Software仿真与试验解决方案全球副总裁Dr. Jan Leuridan在采访时详细阐述了LMS与Siemens PLM在仿真和试验领域融合的最新进展,并重点讲述了LMS解决方案在PLM闭环中的定位和发展方向。

  企业为了赢得越来越激烈的市场竞争,产品创新成为了必然手段。就创新而言,Dr. Jan Leuridan认为目前有三种手段,即流程创新、专业创新、学科交叉点创新。Siemens PLM Software用系统工程的方法,支持流程创新、学科交叉点创新。而LMS的任务是通过仿真和测试手段帮助Siemens PLM Software实现闭环系统驱动的产品开发。用户可以在产品开发的各个阶段通过仿真和试验对设计进行校核和验证,确保方案可以满足设计需求。

  企业如果想创新,就不能考虑单独子系统,需要把各个子系统集成起来统一考虑。比如,汽车要节能减排,但同时不能牺牲驾驶体验和舒适度。这需要多属性综合分析,不是单一属性分析。Dr. Jan Leuridan表示,Siemens PLM Software的重要任务是帮助用户实现创新。从构思到实现到使用,每一个阶段都有一个闭环的验证。整个流程的数字化,确保用户的创新得以实现。把生产过程中的信息,反馈到设计中。在前期开发过程中加以应用,之后还把生产使用的信息反馈到下一代产品开发中,用以预测下一代产品性能。

  如何实现不同阶段,不同需求的校核与验证,就这一问题,Dr. Jan Leuridan强调,无论是概念设计阶段、详细设计阶段,还是后期制作物理样机阶段,每一个阶段都有一个闭环的验证,确保每个阶段设计的成熟度。同时,从纵向将广义机械系统设计和控制部分结合起来,进行整体方案验证。增强实时验证能力,尽可能减少整机级的物理样机构建。将已经有的模型和虚拟模型结合起来进行整机性能测试。

  Dr. Jan Leuridan指出,整个Siemens PLM Software提供的解决方案的核心DNA有四部分。一,智能化模型。利用复杂模型,将一维和三维仿真结合起来,模型可以支持广义设计,也可以将控制结合起来进行实时仿真。二,测试影响。将测试生产的数据结果的模型和仿真的模型结合起来,用以提高仿真模型的精度,反映真实产品性能。三,自适应性产品。产品具有开放性,支持工业标准。四,重视用户使用体验,强调产品使用便捷性。不同产品线之间和谐性,可以让用户直接使用LMS不同产品线解决方案。

  LMS解决方案在Siemens PLM Software的集成,目前体现在与NX CAE的集成和与Teamcenter企业级系统集成这两个方面。NX CAE已经完成了平台开发,未来还会继续加强NX CAE的求解能力。增强NX在声振耦合这部分问题的分析求解器。技术方面,会加强在复合材料测试方面和运动带来柔性疲劳的分析能力。未来在NX 11中双方产品技术会有更多融合。LMS与Siemens PLM Software未来的融合方向主要在结合Teamcenter专业的管理工具,提供完整的管理解决方案。将Teamcenter作为平台,把需求和后期验证集合起来,使整个产品设计有可追溯性。也就是把Teamcenter系统工程的解决方案和LMS的Imagine.Lab解决方案结合,确保系统工程当中需求管理、功能分配、逻辑设计和物理实现这四个重要流程得以贯通。

  系统驱动的产品开发如何落地

  Dr. Jan Leuridan认为,产品开发流程的转型主要面临三方面的问题,一,企业组织结构的转型,必须适应产品开发流程的转变。二,技术工程师的能力需要进一步提高,这主要体现在建模仿真分析能力的提高。三,选择合适的工具至关重要。LMS一直强调工程服务能力,除了提供软硬件工具,还提供工程服务帮助客户进行设计流程转型。

  大会上,来自中航工业第一飞机设计研究院电气所的副所长聂同攀先生发表了《基于模型的系统仿真技术在航空领域的应用》的主题演讲,分享了一飞院基于模型系统工程的应用经验。“如何解决飞机设计早期系统验证,是飞机设计的重要环节,一飞院利用基于模型的系统工程,进行模拟仿真,来解决这一关键问题。”聂同攀如是说。

  航空、汽车等重点领域方向

  铁鸟全称飞控液压系统综合试验台架,是飞机系统综合、优化设计、适航取证和交付运营、持续适航必不可少的关键试验设施。虚拟铁鸟可以逐步取代铁鸟的作用,是航空领域的一项重要技术方向,这项技术最早也是由LMS提出和实现的。在做虚拟铁鸟(VIB)之前,先要完成虚拟集成飞机(VIA)。目前国内的用户,主要处在做虚拟集成飞机的阶段。

  Dr. Jan Leuridan认为,这是航空领域的重要方向,用Imagine.Lab构建飞机不同子系统的模型,然后对整体性能进行评估和分析。再逐步将子系统模型进行实时化处理,之后用实时的计算替代。最后逐步将铁鸟试验台全部数字化。

  这项技术的好处有很多,首当其冲的是,真实铁鸟成本很高,无论是研发还是后期维护。通过虚拟模型的采用,可以降低建造和维护成本。Dr. Jan Leuridan告诉记者,不仅航空领域在应用虚拟铁鸟,汽车和船舶领域也有了相应的产品,即数字汽车和虚拟铁鱼。都是通过虚拟模型的实时化逐步替代实物。

  谈到汽车领域,受市场竞争的影响,汽车行业的很多企业遇到了困难,但在Dr. Jan Leuridan看来,驱动客户创新的主要动力来自市场的压力。他认为,销售越不好的时候,越是处于强烈竞争的环境中,企业要想走出困境就一定要增加研发的能力。生产降低,研发增加,靠研发来提升竞争力。

  LMS针对国内汽车零配件厂商规模小、产品多的特点,也提出了相应的解决方案。LMS的软件已经模块化,用户可以根据需求自由选购自己需求的模块即可。不仅是软件,在硬件方面,LMS系列测试解决方案,也可以根据用户需求自由定制。比如,数据采集设备,用户最少可以选择8通道,最多的有200多通道。同时,支持系统集成和数据交换,不同的零部件供应商建立的子系统,可以和整车厂商的系统整合起来,完成系统集成。

  编后语

  LMS加入Siemens PLM Software已有两年的时间,双方的技术和产品一直在紧密而有序地集成,在与NX和Teamcenter的结合上已经有了明确的方向。仿真和试验在Siemens PLM Software的定位也十分明确,使PLM在设计流程的每一个环节形成闭环。这种系统驱动的产品开发帮助企业在各个环节中创新,业务每年两位数的增长就是用户对Siemens PLM Software仿真与试验解决方案的最大认可。


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