DELMIA三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計與仿真技術(shù)應(yīng)用研究

1、DELMIA三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計與仿真技術(shù)應(yīng)用研究一、引言    在制造企業(yè)的生產(chǎn)流程中，工藝工作貫穿于整個流程當(dāng)中。工藝設(shè)計處于產(chǎn)品設(shè)計和加工制造的中間環(huán)節(jié)，它是生產(chǎn)技術(shù)準備工作的第一步。工藝設(shè)計工作不僅涉及到企業(yè)的生產(chǎn)類型、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工藝裝備、生產(chǎn)技術(shù)水平等，甚至還要受到工藝人員實際經(jīng)驗和生產(chǎn)管理體制的制約，其中的任何一個因素發(fā)生變化，都可能導(dǎo)致工藝設(shè)計方案的變化。工藝設(shè)計產(chǎn)生的工藝總方案、工藝路線和工藝規(guī)程是進行工裝制造和零件加工裝配的主要依據(jù)，它對組織生產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、降低成本、縮短生產(chǎn)周期及改善勞動條件等都有直接的影響，因此是整個生產(chǎn)流程

2、中的關(guān)鍵性工作。但由于工藝設(shè)計技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用遠落后于產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)和產(chǎn)品制造技術(shù)，以及制造業(yè)特有的傳統(tǒng)的串行工作方式，使得工藝設(shè)計成為產(chǎn)品制造的瓶頸，并且占用了很長的產(chǎn)品研制周期。圖.1圖.1工藝設(shè)計成為產(chǎn)品制造的瓶頸    隨著現(xiàn)代計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化工藝設(shè)計技術(shù)逐步發(fā)展起來，典型的代表就是CAPP（計算機輔助工藝設(shè)計）。CAPP雖然部分替代了人的手工勞動，縮短了工藝設(shè)計時間，降低了勞動強度，提高工藝文件的質(zhì)量，縮短生產(chǎn)準備周期，但它沒有根本改變傳統(tǒng)的串行工藝設(shè)計模式。工藝人員根據(jù)產(chǎn)品圖紙、工藝標準、工裝、設(shè)備等，所做的工藝設(shè)計在車間實際生產(chǎn)（試制

3、）時，還是要不斷的更改，不能保證其工藝設(shè)計的合理性、適用性。二、制造業(yè)工藝設(shè)計的現(xiàn)狀    工藝設(shè)計工作包含的內(nèi)容和基本流程為：    1、設(shè)計部門給出產(chǎn)品設(shè)計圖紙后，首先要轉(zhuǎn)到工藝部門進行工藝審查，工藝審查的目的是了解設(shè)計圖上有關(guān)結(jié)構(gòu)形狀、尺寸公差、材料及熱處理方法等方面的信息對其進行工藝性分析和審查（工藝性是指所設(shè)計的產(chǎn)品在能滿足使用要求的前提下，加工制造和維修的可行性和經(jīng)濟性）。經(jīng)過工藝審查后，工藝部門提出修改意見返回設(shè)計部門進行設(shè)計圖的修改，此時產(chǎn)生的工藝文件是“工藝審查記錄單”。    2、設(shè)計

4、部門在對產(chǎn)品設(shè)計圖紙進行修改時，工藝部門同時要進行工藝總方案設(shè)計，此時的工藝文件是“工藝總方案”。    3、修改后的產(chǎn)品設(shè)計圖紙轉(zhuǎn)到工藝部門后，工藝人員要進行工藝路線的編制及工藝規(guī)程的編制，基于工藝規(guī)程，工藝人員要完成如“設(shè)備匯總”，“工裝匯總”等工作。對需要進行工藝裝備設(shè)計的提出工裝申請，由工裝設(shè)計部門進行工裝的設(shè)計。    4、制造部門組織生產(chǎn)，物資供應(yīng)部門組織物資供應(yīng)。    5、在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，根據(jù)實際情況，部分工藝規(guī)程的內(nèi)容可能會有所調(diào)整和修改，相應(yīng)的工藝匯總文件必須修改相關(guān)的內(nèi)容。所有的工

5、藝文件還要經(jīng)過設(shè)計、校對、批準、標準化、會簽等工作流程。見圖.2圖.2產(chǎn)品研制流程    6、產(chǎn)品經(jīng)過試制、修改到最后定型，產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計和工裝設(shè)計也隨之定型。目前國內(nèi)制造業(yè)在產(chǎn)品制造過程中處于重要地位的裝配過程基本沿襲了數(shù)字量傳遞與模擬量傳遞相結(jié)合的工作模式，裝配工藝的設(shè)計主要采用計算機輔助工藝過程設(shè)計系統(tǒng)進行，但仍然停留在二維產(chǎn)品設(shè)計的基礎(chǔ)上。另外，工藝設(shè)計與產(chǎn)品設(shè)計存在著時間和空間上的差異，沒有建立緊密的聯(lián)系，無法進行協(xié)同工作。可以看到，由于受傳統(tǒng)的設(shè)計、制造方法和工具的限制，產(chǎn)品的研制都是串行工作方式。工藝設(shè)計的時間大部分耗費在工藝與設(shè)計、工藝與制造的

6、反復(fù)工作上。    目前工藝設(shè)計的不足之處：    1、產(chǎn)品設(shè)計的工藝性審查周期較長；    要在產(chǎn)品設(shè)計打佯出圖后,工藝部門才能對產(chǎn)品設(shè)計進行工藝性審查,針對可加工性和經(jīng)濟性對設(shè)計提出更改意見，一般周期都較長。然后，設(shè)計針對工藝提出的意見對設(shè)計圖紙進行修改，若改動較大則大大延長設(shè)計周期，這是一個反復(fù)迭代過程。    2、不能及時發(fā)現(xiàn)工藝方案、工藝路線以及工藝規(guī)程的設(shè)計中的錯誤；    工藝設(shè)計中隱藏的錯誤難以在設(shè)計過程中被人為的發(fā)現(xiàn)，裝配工藝的

7、優(yōu)化基本上是憑工藝員的經(jīng)驗，工藝設(shè)計中存在的問題往往要在產(chǎn)品實際裝配過程中才被發(fā)現(xiàn),但此時工藝設(shè)計錯誤已帶來了產(chǎn)品、周期、人力和費用的損失。    近年來，一些西方發(fā)達國家通過協(xié)同工作平臺進行并行產(chǎn)品數(shù)字化定義，建立了全機數(shù)字樣機，實現(xiàn)了數(shù)字化模塊化設(shè)計與柔性制造，如波音777、JSF聯(lián)合攻擊機、A380等，大大縮短了研制周期，減少了工裝，降低了成本，取得了明顯的技術(shù)、經(jīng)濟效益。與此同時，數(shù)字化裝配工藝設(shè)計與仿真技術(shù)也隨著數(shù)字化制造技術(shù)的發(fā)展取得了實質(zhì)性的進步，一些著名的飛機制造公司開始應(yīng)用專用軟件系統(tǒng)如DELMIA等進行裝配工藝設(shè)計與仿真，利用車間執(zhí)行系統(tǒng)實現(xiàn)了

8、生產(chǎn)現(xiàn)場可視化裝配。    我國的飛機數(shù)字化裝配技術(shù)現(xiàn)處于起步階段，設(shè)計部門建立全機數(shù)字樣機的工作已經(jīng)取得實質(zhì)性的成果，因此如何在數(shù)字樣機基礎(chǔ)上，結(jié)合我國的國情通過協(xié)同工作平臺建立三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計和裝配過程仿真環(huán)境，實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計、裝配工藝設(shè)計、裝配工裝設(shè)計的并行工作方式，是我們需要急切解決的課題。三、三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計和裝配過程仿真系統(tǒng)    隨著現(xiàn)代計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，以及協(xié)同平臺的建立，為并行工程奠定了基礎(chǔ)。三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計系統(tǒng)，是以飛機全機數(shù)字樣機為基礎(chǔ),工藝流程為中心，在產(chǎn)品的制造過程中，完全以數(shù)字量傳

9、遞。    三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計和裝配過程仿真工作的條件：    1、構(gòu)建數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)協(xié)同平臺；    2、產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計和工裝設(shè)計全數(shù)字化；       產(chǎn)品和工裝采用三維數(shù)字化建模，    3、標準化；       產(chǎn)品和工裝建模標準化，工藝設(shè)計標準化。    DELMIA是Dassault Systemes(達索系統(tǒng)公司)旗下的品牌，DE

10、LMIA是由整合Deneb，Delta和Safework三家軟件公司的解決方案而組成的e-Manufacturing解決方案。DELMIA名稱取自DIGITAL ENTERPRISE LEAN MANUFACTURING INTERACTIVE APPLICATION，寓意數(shù)字企業(yè)精益制造交互式應(yīng)用，提供以生產(chǎn)工藝過程為中心的最全面的數(shù)字制造方式與解決方案?？扇鏉M足制造業(yè)中按訂單生產(chǎn)和精益生產(chǎn)等分布式敏捷制造系統(tǒng)的數(shù)字仿真需求。DELMIA主要包括DPE（Digital  Process  Engnieer）和DPM（Digital  Process Manuf

11、acture）。DPE類似CAPP，但功能遠遠超過CAPP。DPM主要用于工藝設(shè)計的驗證和仿真。    我公司于2005年初引進DELMIA，首先，建立三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計和裝配過程仿真系統(tǒng)，使用兩臺Dell PowerEdge 2800服務(wù)器，分別作數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和License服務(wù)器。使用十臺Dell 670工作站作為客戶端。服務(wù)器和客戶端安裝相應(yīng)的軟件，服務(wù)器與客戶端用百兆D-Link交換機連接。見圖.3    PROCESS PLANNING是工藝人員基于產(chǎn)品的三維數(shù)模，在PPR（產(chǎn)品、工藝、資源）數(shù)字化協(xié)同工作平臺的支持下，

12、進行產(chǎn)品裝配工藝分離面的劃分，然后設(shè)置各個裝配工位，安排各個工藝的順序。結(jié)合EBOM確定各個工序需要裝配的零、組件項目以及所支持的工裝、夾具、工具等，進行三維數(shù)字化工藝設(shè)計。    三維數(shù)字化工藝設(shè)計是用樹狀結(jié)構(gòu)表示，具體的樹狀結(jié)構(gòu)特性由PTS（客戶化）制定，一般由項目主干分成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹、工藝結(jié)構(gòu)樹、資源結(jié)構(gòu)樹三個分支，各個分支根據(jù)自己的屬性及需要可往下再分。 圖.3 三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計和裝配過程仿真系統(tǒng)    將三維數(shù)模數(shù)據(jù)（屬性）導(dǎo)入產(chǎn)品節(jié)點，并將三維數(shù)模數(shù)圖形連接在每個零件上，在編制工藝的任何時候都可預(yù)覽零件和組件

13、的三維圖形。在工藝分離面劃分的基礎(chǔ)上，對每個工藝大部件進行初步裝配流程設(shè)計，劃分裝配工位，確定在每個工位上裝配的零組件項目，在三維數(shù)字化設(shè)計環(huán)境下構(gòu)建各裝配工位的段件裝配工藝模型，并制定出產(chǎn)品各工位之間關(guān)系的裝配流程圖，形成裝配PBOM。    在工位劃分的基礎(chǔ)上，依據(jù)段件裝配工藝模型在三維數(shù)字化環(huán)境下進一步進行各工位內(nèi)的裝配過程設(shè)計，確定每個工位內(nèi)的段件裝配工藝模型零組件的裝配順序，以及需要由多少個裝配過程實現(xiàn)，并定義裝配過程對應(yīng)的AO號。    在DPM中利用已編制好的裝配工藝流程，在定義好每個零件的裝配路徑的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)產(chǎn)品裝配

14、過程和拆卸過程的三維動態(tài)仿真，以發(fā)現(xiàn)工藝設(shè)計過程中裝配順序設(shè)計的錯誤。以及在對裝配順序仿真過程中對每件零件、成品等進行干涉檢查，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)零件之間存在干涉情況時應(yīng)予以報警，并示出干涉區(qū)域和干涉量，以幫助工藝設(shè)計人員查找和分析干涉原因。    在協(xié)同平臺上設(shè)計部門的全機數(shù)字樣機按基線（成熟度）發(fā)放到PDM后，工藝部門就開始工藝設(shè)計，在設(shè)計的同時完成工藝性評審和工裝訂貨。與此同時，工裝部門開始工裝設(shè)計。此時設(shè)計、工藝、工裝三部門并行完成自己的工作,見圖.4。待工裝設(shè)計和工藝設(shè)計完成的時候進行裝配工藝仿真，在仿真中發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)品設(shè)計、工裝設(shè)計的問題通過協(xié)同平臺及時反饋到設(shè)計

15、部門和工裝部門。在做工藝仿真的時候，新一輪產(chǎn)品三維數(shù)模又發(fā)出，那么對應(yīng)新的一輪工藝設(shè)計和工裝設(shè)計又開始了。就這樣反反復(fù)復(fù)，直到產(chǎn)品設(shè)計凍結(jié)?？梢钥吹脚c傳統(tǒng)的串行模式不同，產(chǎn)品設(shè)計、工裝設(shè)計和工藝設(shè)計都是并行作業(yè)，。由于工藝設(shè)計和工裝設(shè)計工作的提前進行，產(chǎn)品的研制周期大大縮短。真正實現(xiàn)了為制造而設(shè)計DFM（Design for Manufacturing）或設(shè)計制造一體化的最佳運作方式。由于在定制工裝、購買設(shè)備工具和開始實際生產(chǎn)之前，就已經(jīng)分辨和解決了大部分潛在的設(shè)計、工藝變更，因此為變更所產(chǎn)生的花費大幅度的降低。圖.4  設(shè)計、工藝、工裝三部門并行工作四、三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計

16、60;   裝配工藝設(shè)計是在對飛機產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析的前提下,在現(xiàn)有制造能力(車間、設(shè)備、工藝方法、標準、人力)的基礎(chǔ)上，制定裝配流程，確定裝配方法，并定義各裝配環(huán)節(jié)所需要的制造資源。在數(shù)字樣機基礎(chǔ)上進行的裝配工藝設(shè)計過程主要任務(wù)如下：    1、全機設(shè)計分離面與工藝分離面的劃分。在數(shù)字化協(xié)同工作平臺的支持下，根據(jù)數(shù)字樣機在三維數(shù)字化環(huán)境下進行全機工藝分離面的劃分，結(jié)合EBOM確定各工藝裝配部件、段件需要裝配的零、組件項目，構(gòu)建工藝大部件模型。 圖.5工藝分離面的劃分    2、裝配工位的劃分與裝配流程設(shè)計。在

17、工藝分離面劃分的基礎(chǔ)上，對每個工藝大部件進行初步裝配流程設(shè)計，劃分裝配工位，確定在每個工位上裝配的零組件項目，在三維數(shù)字化設(shè)計環(huán)境下構(gòu)建各裝配工位組件裝配的工藝模型。確定裝配工藝基準和裝配定位方法，并制定出全機各工位之間關(guān)系的裝配流程圖，見圖.5。    3、將產(chǎn)品三維數(shù)模的數(shù)據(jù)EBOM按工藝分工導(dǎo)入三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計環(huán)境中，構(gòu)建產(chǎn)品裝配結(jié)構(gòu)樹PBOM。并且把每個零件的三維數(shù)模（立體圖）與結(jié)構(gòu)樹相關(guān)聯(lián)，見圖.6。 圖.6構(gòu)建產(chǎn)品裝配結(jié)構(gòu)樹    4、段件裝配方案的設(shè)計。在工位劃分的基礎(chǔ)上，依據(jù)段件裝配工藝模型在三維數(shù)字化

18、環(huán)境下進一步進行各工位內(nèi)的裝配過程設(shè)計，確定每個工位內(nèi)的段件裝配工藝模型零組件的裝配順序，以及需要由多少個裝配過程實現(xiàn)，并定義裝配過程對應(yīng)的AO號、每本AO需要裝配的零組件項目及工作的內(nèi)容制定反映工位內(nèi)各AO關(guān)系的AO的裝配流程，提出裝配工裝、夾具的訂貨技術(shù)要求。    5、根據(jù)裝配工裝、夾具的訂貨技術(shù)要求，工裝部門以三維數(shù)模的形式設(shè)計以下資源： l    裝配型架、對合型架、精加工型架、補鉚夾具等； l    工作平臺、托架、吊掛、工作梯、推車等； l  

19、;  專用工具等；    6、制造資源的定義。在環(huán)境中對車間、裝配工位、裝配工裝、夾具、工作平臺、托架、工具等制造資源，依據(jù)工藝劃分和裝配流程進行設(shè)計，構(gòu)建資源結(jié)構(gòu)樹。并且把每個工裝、工具的三維數(shù)模（立體圖）與結(jié)構(gòu)樹相關(guān)聯(lián)，見圖.。 圖.7構(gòu)建資源結(jié)構(gòu)樹    7、詳細裝配工藝設(shè)計。在AO劃分基礎(chǔ)上，依據(jù)段件裝配工藝模型進行詳細的裝配工藝過程設(shè)計，定義該過程所需要的標準件，在三維數(shù)字化環(huán)境下確定該裝配工藝過程零組件、標準件、成品等裝配順序，明確裝配工藝方法、裝配步驟，并選定該裝配過程所需要的工裝、夾具、工具、輔助材

20、料等一系列的制造資源，形成用于指導(dǎo)生產(chǎn)的AO。在這里將零件和工步關(guān)聯(lián)，將工裝與工位關(guān)聯(lián)，見圖.。 圖.8詳細裝配工藝設(shè)計    8、裝配生產(chǎn)線三維工藝布局設(shè)計。在數(shù)字化環(huán)境下，建立廠房、地面、起吊設(shè)備等三維制造資源模型，將已經(jīng)建立的各裝配工藝模型和裝配型架、工作平臺、夾具等制造資源三維模型放入廠房中，按照確定的裝配流程進行全面的工藝布局設(shè)計，見圖.9。三維工藝布局比傳統(tǒng)的二維工藝布局更直觀，充分體現(xiàn)了三維空間的狀況。并且在數(shù)字環(huán)境下可以仿真生產(chǎn)流程。 圖.9三維工藝布局設(shè)計    在上述數(shù)字化工藝設(shè)計過程中，可以借

21、用過去已經(jīng)建立的裝配工藝模型、典型裝配工藝流程、制造資源模型等，實現(xiàn)基于工藝知識和典型制造資源快速數(shù)字化裝配工藝過程設(shè)計，有利于提高資源的繼承性和通用性。五、三維數(shù)字化裝配工藝裝配過程仿真    由于飛機結(jié)構(gòu)零件數(shù)量多，裝配關(guān)系極其復(fù)雜，又需要有大量的制造資源支持，致使裝配工藝設(shè)計難度很大，僅憑工藝工程師的個人的經(jīng)驗，在數(shù)字化裝配工藝過程設(shè)計中就難免會有各種工藝設(shè)計錯誤或工藝設(shè)計不合理的情況，如果這些錯誤在產(chǎn)品實際裝配過程才發(fā)現(xiàn)的話，就會造成大量的產(chǎn)品、資源返工和工藝修改，甚至整個工藝布局和裝配流程的調(diào)整，給制造周期、生產(chǎn)成本等都將帶來不可估量的損失。所以三維數(shù)字

22、化裝配過程仿真是產(chǎn)品實物在實施裝配以前對裝配工藝進行驗證的最佳方法，它時間短、費用低。    在DPM環(huán)境中，通過調(diào)用數(shù)據(jù)庫中存儲的工藝設(shè)計信息，進行裝配仿真驗證。    1、裝配干涉的仿真。    在虛擬環(huán)境中，依據(jù)設(shè)計好的裝配工藝流程，通過對每個零件、成品和組件的移動、定位、夾緊和裝配過程等進行產(chǎn)品與產(chǎn)品、產(chǎn)品與工裝的干涉檢查，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)存在干涉情況時報警，并示給出干涉區(qū)域和干涉量，以幫助工藝設(shè)計人員查找和分析干涉原因。該項檢查是零件沿著模擬裝配的路徑，在移動過程中零件的幾何要素是否與周邊環(huán)境有碰撞。

23、在三維環(huán)境中，檢查過程非常直觀，如圖.10所示。 圖.10裝配干涉的仿真    2、裝配順序的仿真。    在虛擬環(huán)境中，依據(jù)設(shè)計好的裝配工藝流程，對產(chǎn)品裝配過程和拆卸過程進行三維動態(tài)仿真，驗證每個零件按設(shè)計的工藝順序是否能無阻礙的裝配上去，以發(fā)現(xiàn)工藝設(shè)計過程中裝配順序設(shè)計的錯誤。雖然配順序設(shè)計是按先里后外的原則設(shè)計的，但實際裝配時候就發(fā)現(xiàn)有零件裝不上去，無奈只有拆除別的零件，來先裝這個零件，如圖.11所示。 圖.11裝配順序的仿真    3、人機工程的仿真。   

24、   產(chǎn)品裝配的過程，少不了人的參與，產(chǎn)品移動的過程也就是人動作的過程。在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工裝結(jié)構(gòu)環(huán)境中，按照工藝流程進行裝配工人可視性、可達性、可操作性、舒適性以及安全性的仿真。將標準人體的三維模型放入虛擬裝配環(huán)境中，針對零件的裝配，對工人以下工作特性進行分析，如圖.12所示。 l    可視性；    是否看得見，看多大范圍。 l    可達性；    工人的身體或肢體是否能到達裝配位置。 l   

25、 可操作性；    空間大小或零件重量是否便于工人操作。 l    舒適性；    工人承受的負荷以及操作時間（次數(shù)）是否使工人容易疲勞。 l    安全性；    工人在較高的位置操作等。 圖.12人機工程的仿真    4、可視化裝配與人員培訓(xùn)。    以上裝配過程的三維數(shù)字化仿真文件（或制作成AVI文件），可以在生產(chǎn)現(xiàn)場指導(dǎo)工人對飛機進行裝配，幫助工人直

26、觀了解裝配全過程，實現(xiàn)可視化裝配。也可用于維護人員的上崗前培訓(xùn)5、虛擬數(shù)字化工廠仿真。    在工廠三維工藝布局中，放入產(chǎn)品、工人，按照已經(jīng)設(shè)計好的裝配工藝流程進行產(chǎn)品、資源、流程及操作者之間溶為一體的三維動態(tài)仿真。通過仿真功能使車間布局更加符合工藝布局原則：    1）遵循工藝規(guī)程原則；    2）最短路線原則；      保證各個工位之間、各個設(shè)備之間，物料和人員流動的距離最短，采用最優(yōu)的工藝流程，使物流過程合理，不發(fā)生交錯和混亂。從而做到物流暢通、物流時間少，

27、費用低。    3）生產(chǎn)力均衡的原則；    4）充分利用空間和場地的原則；    5）方便運輸?shù)脑瓌t；    6）安全和環(huán)保的原則；    7）快速重組的原則；六、工藝設(shè)計優(yōu)化    前面談到的三維數(shù)字化裝配工藝設(shè)計與仿真工作只能驗證該工藝方案的可行性，用該工藝方案是可以把產(chǎn)品制造出來，但沒有考慮時間、成本、費用等因素。每一種工藝方案發(fā)生的時間、成本、費用都可能不一樣，所以說只通過仿真驗證而不關(guān)注設(shè)備、人力利用率的

28、工藝設(shè)計方案不是一個最優(yōu)的方案。    1、時間分析    在企業(yè)生產(chǎn)活動中，勞動定額是不可缺少的因素，是企業(yè)經(jīng)營管理的一項重要基礎(chǔ)工作。正確制定和嚴格執(zhí)行工時定額（勞動定額），對于企業(yè)    1）合理組織生產(chǎn)    2）貫徹按勞分配原則    3）完善經(jīng)濟責(zé)任制    4）實行經(jīng)濟核算、加強成本管理    有著重要的作用。但面對日新月異的市場，隨著新的工藝方法應(yīng)用、設(shè)備、工裝改進等條件

29、的變化，企業(yè)不可能用傳統(tǒng)的方法費時費力地去制訂一套新的工時定額。所以在做工藝設(shè)計的時候就把工時定額考慮進去。    標準工時也可稱工時定額、定額時間，是指為完成某一產(chǎn)品（零部件）或某項生產(chǎn)任務(wù)的時間消耗限額。通常由作業(yè)時間、布置工作地時間、休息和生理需要時間、準備與結(jié)束時間四部分組成。在實際計算標準工時時，就是在確定了正常時間的基礎(chǔ)上，加上各種因素限制所必須寬放的時間，即為標準工時。即：標準工時=正常作業(yè)時間+寬放時間。     DELMIA提供MTM、UAS 、MEK等時間分析方法，將企業(yè)標準工序分解成一系列動作,并利用MTM ,U

30、AS等方法給每個動作賦予時間值，創(chuàng)建成卡片格式，作為工時計劃的依據(jù)。在DPE中用工時數(shù)據(jù)卡為相關(guān)工序和AO的操作指定描述和工時。 這樣每個工步具有了工時定額，在AO中合計構(gòu)成AO工時。在AO中通過對某些工步工藝方法和工序的修改或調(diào)整，在能夠完成裝配的條件下使AO工時最少，見圖.13。 圖.13時間分析    2、制造概念    工廠里可能每個工位都要使用地面、設(shè)備、工具、人力、電力、壓縮空氣、水等資源，這些資源的使用是要產(chǎn)生費用的，所以生產(chǎn)計劃中希望提高、設(shè)備、工具、人力的利用率。圖.14制造概念    在DPE中根據(jù)工藝流程圖，建立了制造概念，利用LAYOUT顯示了生產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，包括整個工藝設(shè)計的每個工位。按照工藝順序，資源可以是并行的結(jié)構(gòu)、串行結(jié)構(gòu)或單一的工位。每個工位連接有產(chǎn)品、工藝和資源，并且工人、運送裝置將會和資源一起顯示，見圖.14。通過對生產(chǎn)線上的資源進行評估，在成本和使用率上優(yōu)化資源，評估的結(jié)果將對公司合理安排生產(chǎn)計劃有很好的幫助。七、總結(jié)    通過三維數(shù)字化虛擬裝配工藝設(shè)計