文档介绍：基于SOA的模具行业知识管理与集成制造系统
1、立项依据
研究目的及意义
我参差不齐,信息化技术应用水平普遍较低。在CAD/CAE/CAM 技术应用方面,有少数模具企业的应用水平较高,实现了全3D 设计,但主要还是采用通用CAD 系统,如UG、PRO/E、CATIA、SOLIDWORKS 等;多数企业仍是2D 和3D 设计并用,且CAE 技术没有受到重视。这就使得模具的设计水平、设计效率得不到有效的保证。尽管国内模具企业已认识到信息化技术的作用,并在企业内各部门配置了不少应用系统,但由于企业自身的认识水平的限制和IT 技术力量薄弱,配置系统时只考虑各部门的使用需求,很少考虑到信息的共享和应用系统间的集成,从而导致各部门间系统彼此孤立、信息也彼此孤立,使得设计、制造、管理等部门之间必须通过中间介质进行信息交换。在管理方面,除财务、库存等通用管理系统应用较普遍外,模具生产管理这一模具企业面临的管理瓶颈问题,仍主要采用粗放的人工跟单方式来进行管理,根本无法控制好模具的生产过程,导致延期、质量事故频发。另外,模具的设计和制造强烈依赖于工程师的经验和知识,在当前企业人员流动频繁,有经验的模具工程师非常缺乏,而模具的生产周期要求越来越短的情况下,如何有效地挖掘工程师的知识经验,加强对模具设计制造知识的管理,促进模具设计制造知识在模具生产中的重用,从而缩短模具生产周期,提高模具质量,是一个非常紧迫的问题。要在模具行业推广信息化技术,就必须使信息化系统能够有效地解决模具企业在设计制造过程对经验依赖的问题,以及模具生产过程动态多变难以控制的问题。这样才能使模具企业的信息化系统切实解决实际问题,并取得效益。
针对上述问题,本项目将结合东莞康佳塑胶模具有限公司(以下简称康佳模具公司)与华中科技大学模具技术国家重点实验室的产业与技术优势,在华中科技大学已有的模具CAD/CAE/CAM 系统、模具生产管理系统等成果基础上,进一步研究开发面向模具设计制造的知识管理和重用技术、基于CAE 的模具优化设计技术、模具CAD 系统的快速定制技术以及模具生产过程的动态优化调度技术,开展模具企业知识管理和知识运用系统的研究与产业化,帮助康佳模具公司减少模具设计和制造错误、提高模具质量、缩短模具生产周期,全面提升康佳模具公司的管理水平,增强企业模具自主开发能力和竞争能力。同时,该项目的实施,在珠江三角洲起到示范效应,加速广东省模具设计制造技术的提升,带动地区和我省模具产业的壮大与发展,促进广东省模具产业做大做强并参与国际竞争,促进广东省国民经济的可持续发展。
国内外的发展现状
模具是制造业的重要基础装备,没有高水平的模具,也就没有高水平的工业产品,因此模具技术也成为衡量一个的重要标志之一。《国家“十一五”模具工业发展战略和目标》中提出,经过“十一五”努力,使我的行列,再经过10 年的努力,2020 年时基本达到,使我国不但成为模具生产大国,而且进入世界模具生产制造强国之列。2010 年的几项具体目标包括:1)模具精度达±;2)模具生产周期比现在缩短30%左右;3)机床数控化率和CAD/CAM 技术应用率比现在提高1 倍。2010 年模具产业的总量目标达到1000~1200 亿元以上。要扩大模具标准件的品种,提高精度,提高生产集中度,实现大规模生产,模具标准件使用覆盖率从目前约
45%提高到2010 年60%,2020 年达到70%以上。高水平模具比例要有较大提高,大型、精密、复杂等技术含量高的中高档模具的比例从目前约30%提高到2010 年的40%和2020 年的50%以上。目前,我国的模具工业虽然己有相当技术基础并在快速发展,模具总量已位居世界第三,但技术水平与国外仍有较大差距,总量也供不应求,每年进口量达到几亿美元,从地区分布来说,以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区,南方的发展快于北方。广东是中国现在最主要的模具市场,而且还是中国最大的模具出口与进口省。全国模具产值有40%多来自广东,而且模具加工设备数控化率及设备的性能、模具加工工艺、生产专业化水平和标准程度领先国内其它省市。目前在全国排序前10 名的企业中,广东占有5 家,世界最大的模架供应商和亚洲最大的模具制造厂都在广东。
美、日、欧等发达国家和地区的模具企业,之所以有很高的设计制造水平,除具有丰富的设计制造经验外,关键是全面使用了数字化设计制造技术,极大地提高了模具设计制造水平。这主要表现在,CAD/CAE/CAM 技术已获得广泛的应用,实现了全3D 设计和CAD/CAM 的集成,而且CAE 分析技术已成为模具设计过程中不可缺省的重要环节