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IBM/DS PLM解决方案协助汽车工业创新

IBM/DS PLM解决方案协助汽车工业创新 2011年12月04日 来源： 一、汽车工业新挑战 国家发改委于2004年6月1日正式发布实施了《汽车产业发展政策》，为我国汽车工业今后的发展提供了政策导向。政策非常重视发展具有自主知识产权的技术，明确指出国家支持汽车、摩托车和零部件生产企业建立产品研发机构，培养产品创新能力和自主开发能力。 从国外汽车工业发展来看，目前汽车市场趋于饱和，竞争日益激烈，客户对产品复杂度要求更高，汽车开发周期缩短至12个月。这些新的挑战推动汽车制造业的高层管理人员寻求更有效的解决方案。对应的措施包括采用延迟工业设计冻结，充分利用已有的设计加快工程开发和优化供应商资源利用等。 二、IBM/DS PLM解决方案针对汽车工业的应用 IBM/DS公司提供的PLM解决方案符合汽车工业发展的需要。PLM方案应用产品、流程、资源(PPR）模式加强设计工程、生产制造、维护和支持，以及供应链协同工作空间，优化汽车业务流程。 IBM/DS PLM解决方案中的设计工具CATIA V5捕捉和重用已有产品设计的知识和经验，极大地缩短了汽车车身和动力系统的开发过程。同时，CATIA V5专业的功能技术和广泛的汽车流程涵盖正是汽车企业的领导所关心的。 CATIA V5 产品建模采用混合参数几何方式，非常适于设计重用。借用混合建模技术，设计工程师可自行决定哪部分几何需要参数化，方便地调整与当前设计中相关的参数，重复使用原有的设计。 设计人员应用CATIA实时建模，关连性曲面建模、捕捉设计意图和整体曲面修改等卓越的曲面造型技术，可生成和构造美观且符合人体工程需要的CLASS A 汽车外形，还可实时渲染，产生高质量的逼真的效果图，如图1所示。

图1 汽车CLASS A曲面设计

CATIA V5专门用于汽车白车身接合设计的高效专用软件，支持焊接技术、铆接技术、以及胶粘、密封等。当零件的设计（改变翻边的形状、翻边厚度或材料属性）或装配件结构（移动连接件、替换连接件）发生改变时，CATIA V5的创成式特征基础结构支持接合特征位置的关联更新，如图2所示。

图2 白车身接合设计

应用CATIA V5的点云模块（DSE），快速曲面重建（QSR），高级曲面设计（GSD）和自由曲面设计（FSS）等产品模块，可进行逆向工程获取CLASS A曲面。在生成曲面过程中可借助曲面分析工具对曲面光顺度作实时分析，以严格控制基础曲面的质量。 CATIA 白车身样板(ABT)是具有独特智能特征的高级产品，能极大地提高白车身设计阶段的生产率。这些功能强大的智能特征帮助白车身设计组在关联的风格造型和工程设计环境中能快速生成并修改白车身。 创成式汽车设计方案是PLM V5解决方案中应用于汽车工业的最佳实践经验之一。它使汽车制造商和供应商可重用已有的设计知识, 缩短新部件和新汽车的开发周期, 降低成本。TMG（日本丰田）的空气动力部门使用创成式汽车设计方法缩短了30%的新零件设计时间。 三、供应链协同工作 如今，汽车整车厂（OEM）将越来越多的设计制造任务转发给配套企业。传统的自动数据交换和静态信息共享已不能满足汽车整车厂与配套企业各方参与实时交流做出决策的需要。 用于配置化电子样机的PLM V5 DMU Navigator 将参与各方在可视化环境中协同工作，共同分享设计思想。使用者可以审核产品结构，对整个产品装配操作，说明设计意图。DMU支持多种二维和三维数据格式，可浏览完整的汽车数据模型。协作组成员可用文字、红色圈阅和声音等标注审核意见。接着，协同工作的设计师可进一步应用DMU的分析功能（如干涉检查、剖面和测量等）检验产品数据模型，还可做机构运动分析和装拆卸等实时仿照模拟。 在IBM/DS的PLM系列产品中，ENOVIA 3d com与DMU Navigator 和ENOVIA VPM集成，借助互连网技术在ENOVIA系统管理下进行协同工作，访问与产品相关的所有信息。同样，SMARTEAM系统为汽车行业提供灵活的产品信息管理和协同设计方案，汽车用户可使其供应链协同过程更顺畅，加快产品推向市场。 四、IBM/DS PLM解决方案的优势 作为世界产品开发解决方案领导者的IBM/DS PLM解决方案，目前已被世界上前30名汽车制造商中的23家使用，占汽车行业的48%，成为汽车行业事实上的行业标准。IBM/DS 的PLM全系列产品，包括CATIA V5，ENOVIA和SMARTEAM等，结合了IBM多年的行业经验、强大的信息技术（如IBM硬件，数据库软件DB2，中间件WebSphere, 基本系统软件Rational等）和丰富的工程服务实践。IBM产品生命周期解决方案涵盖了汽车设计开发的全过程，支持汽车整车厂与配套供应的协同和决策，帮助汽车用户不断创新，提高竞争力。

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