国产软件助力福田模具创新管理

罗百辉 原创 | 2010-03-21 13:21 | 收藏 | 投票

  编者按:近年来,汽车消费需求陡增,各车企纷纷开发新车型,对汽车模具的要求也越来越高。但在金融危机冲击下,银行收紧贷款条件,提高借贷成本,中小企业不得不对企业现金流严格控制。国外的设计软件比如UG、CATIA、PRO-E等软件无论是购买还是后期升级、服务,成本都非常昂贵,国产三维CAD设计软件更适合大家的操作习惯,比较快速的掌握及应用,衡量各种因素,国内模具企业掀起了一股使用国产软件的热潮。

  随着企业信息化技术的不断发展,模具项目开发的周期越来越短,产品质量要求越来越高,如何通过各种软件资源提升技术水平、设计效率,成为模具企业最需要解决的问题,比如有的技术如果靠人工一步步做可能需要几天,而采用专业软件,只需一个命令即可,这就是效率所在。据深圳市模具技术学会专家委员罗百辉调查,华天软件SINOVATION是国内首个具有国际领先水平的自主版权高端三维CAD/CAM软件,软件独特的回弹补偿功能很好的解决使用高强度材料过程中所出现的问题;其独一无二的消失模设计与加工模块的自动添加加工与量、自动分层、自动消除负角、自动拼接等功能,使消失模的加工更容易,效率更高,设计人员感觉到劳动强度真的是减小了不少,同时由于需要手工操作的内容大大减少,FMC编程失误率也在不断的降低。

  山东潍坊福田模具有限责任公司(以下简称福田模具)是北汽福田汽车股份有限公司下属一个专业模具厂,面向行业和社会从事汽车覆盖件的模具设计和制造。为福田公司和国内二十几个汽车厂家提供汽车覆盖件模具、检验夹具及技术服务。企业“三维实体建模技术”、“逆向工程技术”、“精加工技术”、“汽车模具检具技术”等先进技术的应用,使福田模具走了在汽车模具行业的前列。 福田模具公司现有职工321人,其中专业工程技术人员117多名,固定资产一亿三千多万元。用于模具制造的关键设备有日本引进的 数控三座标铣床;西班牙引进的大型五座标龙门铣床、数控加工中心;意大利引进的五轴联动五座标高速数控龙门铣床;日本产大型数控龙门铣床2台;台湾产的强 力数控龙门铣床等主要的数控加工设备8台;美国引进的数控扫描测量机等检验测量设备3台;日本引进的大型数控激光切割机;以及国产高精尖的龙门刨床、铣床、研配压床等大型设备18台套。企业紧紧围绕“以技术进步与技术创新”为先导,以“适中规模、一流水平”为发展战略方针,坚持不间断地科技投入,实施改进与完善的技改方针,追求技术的先进与创新。拥有一批国内一流水平的设计队伍。技术设计人员117人,其中:中级以上专业技术职称的占技术设计队伍的50%;精益的设计技术,精细化的设 计,是卓越品质的保证。模具产品设计开发全部采用CAD/CAM/CAE技术,三维实体建模技术等。产品设计拥有高档计算机图形工作站40多台,计算机应 用软件引进美国UG开发系统。先进的计算机应用和高水平的数模装配协调技术,具备了中高档车身模具开发协调能力。企业始终坚持“细琢精雕,顾客满意”的质 量方针,铸就了鲜明的卓越品质,不断创新与发展,提供一流的模具,一流的服务。利用先进的信息技术平台,引进国外先进模具企业信息化技术。在模具设计三维 实体设计制造、精细化编程、高速加工技术处在国内领先,建立国内第一个整个商用车车身典型三维实体标准结构、标准件数据库、冲压工艺标准数据库、有限元分析整车典型件分析数据库。目前模具制造能力达到年40万工时,冲压件年产百万件。具有整车车身数模协调匹配能力。先后为福田公司奥铃轻卡、奥铃轿卡、风景爱尔法、欧曼中重卡等车型开发模具。2003年为上海通用、西安比亚迪、日本设计制造了部分轿车模具,2004年完成了整个卡车车身开发制造,实现了在车 身模具制造上的突破。2005年为二汽完成了D310日系重卡车身模具开发,为一汽、日本完成了部分轿车模具开发,与国内一汽、二汽、天汽、烟台汽车、北 京吉普、上海通用、西安比亚迪等国内汽车厂家有稳固的商务关系。

  福田模具紧抓技术创新不放,通过几年来的努力,逐步完善了模具开发流程,逐步实现了CAD/CAM/CAE/CAPP一体化技术,并形成了全三维实体设计、CAE分析技术、FMC全型面泡塑加工、NC全程序化加工、螺孔同步制造、逆向扫描建模等工厂核心技术。据罗百辉了解,福田模具的信息化建设主要分为三个阶段:第一阶段实现了甩图板工程,高起点搭建了设计平台;第二阶段是承担国家863‘模具协同设计与制造’课题,全面实现了信息化管理,并建立了以ERP为核心的管理平台,以PDM为核心的设计制造平台,成为山东省首批信息化应用示范企业;第三阶段是领先阶段,在完善PDM、ERP系统的基础上,又实现了BI数据共享、MES制造系统等的集成,信息化逐渐成为工厂生产经营的助促器。

  福田模具PDM系统通过多年的推广应用,现在所有的设计工作都在PDM平台展开,在PDM平台内,建立了标准件库、各种产品数据库,产品零部件分类管理库,提高了设计效率,规范了设计过程,为下游的CAPP、ERP、MES提供数据基础,保证数据的一致性。同时结合三维实体设计、编程技术的推广,车间生产一线全面应用PDM系统。

  1996年至2000年,是福田模具实现业务扩展、夯实基础、搭建平台的发展阶段。伴随着“福田汽车”的成立,福田模具也迈出了艰难的第一步,通过在中国的汽车车身模具行业中的摸爬滚打,形成了自己的“生意经”:技术上率先实现了CAD/CAM的应用,并获得全国CAD应用工程示范企业的称号;在产品上也实现了由单件、小批量到整个卡车、复杂车身覆盖件模具的开发,这些都有力地支持了福田汽车业务的快速发展。

  2001-2005年,是工厂业务实现重点突破的阶段,也是技术重点突破阶段。在这个阶段中,福田模具继续坚持技术领先的战略,全面实现了全三维实体设计技术;在产品上实现了福田多种业务品牌的开发:如卡车全系列、皮卡、SUV、面包车等车型。其中,开发的欧曼重卡获得国家新产品称号,在卡车车身开发上形成了福田模具的核心技术能力;在质量上完成了整个卡车车身的质量控制,并顺利通过了ISO9000质量体系认证,实现了重点产品的突破,在历届上海国际模具展览会上均获得大会评定的产品最高奖,尤其是在FMC加工、精细化加工技术上走在国内前列,并搭建了一个先进的信息化管理平台。

  2005年,依托信息化技术应用成果的快速转化,福田模具从企业的管理、产品设计、生产组织、质量控制实现了全面的信息化流程管理,并推进了MES和BI的系统管理,在信息化高速公路上快速发展,不断实现突破,搭建了以CAD/CAM/CAE以及PDM为基础的设计平台,以CAPP为基础的工艺管理平台,以ERP及MES和BI为基础的生产制造和质量控制平台,在这三大平台之上逐步形成了福田模具的核心技术能力,产品的研发和品质深受国内外客户的青睐,更方便地与用户开展沟通,也为缩短产品的开发周期、提高生产效率提供了有力的支持。

  2006年以后,福田模具进一步加快技术创新能力建设,逐渐形成了福田模具的核心开发技术体系,实现了工厂的战略规划调整。在这个阶段,主要以高端轿车车身模具开发为主,开展了无图化加工技术应用,实现了三证合一认证,充分发挥出山东省车身模具工程研发中心的辐射带动作用;在产品上做精乘用车,做强商用车,在行业内实现品牌经营;尤其是利用社会商品模具的开发机会,迅速掌握了轿车车身开发上的关键技术,进入国内模具行业先进行列。

  2008年,福田汽车集团做出战略调整,出资3600万元注册成立具有独立法人地位的山东潍坊福田模具有限公司,不仅给予全体福田模具公司职工一种坚强信心,作为福田汽车集团战略发展的重要规划布局,同时也是增强福田模具在国内行业竞争力的重要举措。公司成立后,不仅在技术创新、人才发展、企业规划、经营模式上进行了重大规划调整,同时也会在争取国家关于对汽车模具行业的财政扶持及政策优惠上得到支持。福田模具将进一步加强与国内外先进模具企业进行多方位合作与交流,从而带动山东省乃至国内汽车模具行业的快速发展。

  2010年,福田模具以降低工厂软件投入成本,提高工厂经济效益为最终目标的信息化部署和规划一开始实施,SINOVATION亦被列为重点规划。华天软件能够给使用企业带来最直接的效益,能够解决其他软件不能解决的问题,能够提供其他软件没有的好功能,能够持续不断地给企业提供及时有效的售前和售后服务是很多企业领导层对于软件的选择方面所坚持的主要方针。当然SINOVATION还需要不断深化创新,挖掘新的亮点,在三维CAD/CAM市场上赢得先机。

  据福田模具公司张明扬介绍,SINOVATION是一款非常成熟的软件,软件的整体性能已经在我们的实践中得到了验证和认可,软件本身亮点也很多,在DL图(冲压工艺规划图)设计、模具结构设计、加工等方面,SINOVATION都具有明显优势。像工艺面的调整,之前在其他的设计平台上,每次分析或者试样后,都需要手动调整,浪费了大量的时间,而SINOVATION的DL工艺中提供的是参数化的补充方式,这样在需要调整时直接修改参数即可完成修改,而不需一个面一个面地进行手动调整。       

  在模具结构设计方面,SINOVATION体现出其明显的专业特色。作为一款专业的冲压模具设计制造软件,SINOVATION功能都是针对冲压特点而设计,集成度高,使用效率高,相比其他的软件在模具设计方面展现出独特的设计优势。比如,模具设计涉及的数据量大,大家常做的就是将模型消除参数,但这样导致后续修改不能再关联更新,SINOVATION对于这种情况提供了设置信息点这个功能,将标准件如冲头等的装配信息或者孔的加工信息写入到一个点上,这样避开了非参导致无法关联更新等问题。在平时的模具设计过程中,设计人员只能靠对软件操作的熟练程度来弥补软件自身的功能缺陷。

  另外,SINOVATION强调设计数据与加工数据的统一,在设计CAD时考虑CAM的需要,加工时就可以直接利用这些加工数据,不需要车间加工人员去看二维图纸或者在三维模型上去测量,使车间三维实型加工成为可能,让数据得到最大化的有效利用,大大减少了人为因素在后续环节传递中的失误,这种设计思想对于我们国内模具设计水平的提高有着很重要的促进作用。

  

个人简介
罗百辉,国际模具及五金塑胶产业供应商协会常务秘书长、《国际模具机械产业》、《国际五金塑胶产业》杂志社长/总编、金模网(gmold.info)CEO、深圳市模具技术学会专家委员,深圳市管理咨询行业协会会员、华通咨询公司特聘培训专家…
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