CN112906235A - 一种三维工厂建设及工程应用的方法 - Google Patents

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曹锐锋
刘军舰
范文健
余志坤
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Abstract

本发明提供了一种三维工厂建设及工程应用的方法，包括以下步骤：S1、构建三维工厂；S2、建立三维工厂数模开发规范；S3、进行三维工厂仿真分析。本发明的有益效果是：在进行生产线改造时能有效减少去车间实地验证的环节，车间设备干涉、员工工作空间受限等问题也能得到充分的验证，有效缩短改造周期，降低成本；在对生产线进行仿真分析和搭建其他车间三维工厂时，直接从数模库调用模型，缩短建模周期。

Description

一种三维工厂建设及工程应用的方法
技术领域
本发明涉及数字化工厂，尤其涉及一种三维工厂建设及工程应用的方法。
背景技术
现有生产线改造（扩线、设备改造、设备引入等）技术方案的验证实施借助CAD、PDF、Excel文件进行，数据量多、相互独立且不直观，方案验证需要去到现场，工作量大、周期长、效率低。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种三维工厂建设及工程应用的方法。
本发明提供了一种三维工厂建设及工程应用的方法，包括以下步骤：
S1、构建三维工厂；
S2、建立三维工厂数模开发规范；
S3、进行三维工厂仿真分析。
作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，建立1:1的生产系统、机运系统、工装设备、测试跑道、厂房、料架。
作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，梳理三维工厂层级数模清单，构建三维工厂数据库，编写建模及仿真教程。
作为本发明的进一步改进，在步骤S3中，进行机械手运动仿真和新设备引入可行性分析。
本发明的有益效果是：通过上述方案，在进行生产线改造时能有效减少去车间实地验证的环节，车间设备干涉、员工工作空间受限等问题也能得到充分的验证，有效缩短改造周期，降低成本；在对生产线进行仿真分析和搭建其他车间三维工厂时，直接从数模库调用模型，缩短建模周期。
附图说明
图1是本发明一种三维工厂建设及工程应用的方法的三维工厂模型图。
图2是本发明一种三维工厂建设及工程应用的方法的生产线模型图。
图3是本发明一种三维工厂建设及工程应用的方法的车体转运平台图。
图4是本发明一种三维工厂建设及工程应用的方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1至图4所示，一种三维工厂建设及工程应用的方法，采用UG/NX建模和仿真分析，具体过程如下：
1)建立1:1的生产系统、机运系统、工装设备、测试跑道、厂房、料架等的三维模型并装配，构建三维工厂（图1、图2、图3）；
2)梳理三维工厂层级数模清单，构建三维工厂数据库，编写建模及仿真教程，建立三维工厂数模开发规范；
3)三维工厂仿真分析：包含机械手运动仿真、新设备引入可行性分析等。
本发明通过建立1：1三维工厂模型，并建立相应的三维工厂使用、管理规范，为生产线改造方案、设备匹配性等评估验证搭建柔性化平台。
本发明进行生产线改造的一般流程(图4)：
1.改造技术方案立项；
2.借助总装配模型评估改造方案可行性；
3.确定改造方案；
4.改造方案三维建模；
5.改造方案模型导入总装配模型；
6.在总装配模型中验证改造方案模型并完善；
7.改造方案验证通过，将改造方案数模加入三维工厂层级数模清单；
8.参照三维模型在现场实施改造方案；
9.改造方案总结；
10. 改造方案完成，项目结束。
如图4所示，使用建模软件建立生产系统、机运系统、工装设备、测试跑道、钢构、厂房等的三维模型，构建三维工厂数模库，为生产线改造、运动仿真分析等搭建柔性化平台。
本发明在进行生产线改造时能有效减少去车间实地验证的环节，车间设备干涉、员工工作空间受限等问题也能得到充分的验证，有效缩短改造周期，降低成本。在对生产线进行仿真分析和搭建其他车间三维工厂时，直接从数模库调用模型，缩短建模周期。
本发明提供的一种三维工厂建设及工程应用的方法，具有以下有益效果：
一、三维工厂的建立，生产线线体改造可行性分析、新设备引入可行性分析等工作可直接在计算机上进行评估，取代以往仅依靠2D图纸和工程师经验进行，能快速推动生产线改造进度，评估周期缩短25%，准确率提高20%；
二、规范的三维模型数据池的建立，为后续其他车间的数字化工厂搭建提供便利性，新建一条生产线的周期在3周左右，而借助数据池，可将周期缩短至2周，同时数据池的建立也有助于机运设备、工装工具等的管理与维护；
三、规范化的程序文件明确了涉及三维工厂相关业务的工程师职责、流程、交付物、审批等，确保三维工厂的建设有序、高质、高效、科学进行；
四、用3D模型取代传统的2D图纸，使用更加便捷、直观：三维工厂的建立，将车间200余份2D图纸整合为一个3D装配模型；
五、利用三维模型库搭建新生产线仅需3周时间，比传统逆向扫描、建模等周期缩短2个月，成本降低40万；
六、运动仿真分析收益：
（1）生产系统仿真分析，优化瓶颈工位，调节线平衡；
（2）工艺流程仿真分析，优化工艺流程；
（3）工装设备仿真分析，设备匹配性评估、节拍合理性评估。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种三维工厂建设及工程应用的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、构建三维工厂；
S2、建立三维工厂数模开发规范；
S3、进行三维工厂仿真分析。
2.根据权利要求1所述的三维工厂建设及工程应用的方法，其特征在于：在步骤S1中，建立1:1的生产系统、机运系统、工装设备、测试跑道、厂房、料架。
3.根据权利要求1所述的三维工厂建设及工程应用的方法，其特征在于：在步骤S2中，梳理三维工厂层级数模清单，构建三维工厂数据库，编写建模及仿真教程。
4.根据权利要求1所述的三维工厂建设及工程应用的方法，其特征在于：在步骤S3中，进行机械手运动仿真和新设备引入可行性分析。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116880411A (zh) * 2023-08-08 2023-10-13 安徽三禾一信息科技有限公司 一种智能车间的协同制造方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104063529A (zh) * 2013-03-22 2014-09-24 上海电气集团股份有限公司 一种数字化汽车工厂布局规划仿真的方法
CN109448112A (zh) * 2018-10-26 2019-03-08 汪俊 三维模型库的建立方法及装置
CN110347056A (zh) * 2019-06-19 2019-10-18 北京航天智造科技发展有限公司 生产线仿真平台及仿真方法
CN111028348A (zh) * 2019-12-24 2020-04-17 北京法之运科技有限公司 一种大批量模型快速加载的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104063529A (zh) * 2013-03-22 2014-09-24 上海电气集团股份有限公司 一种数字化汽车工厂布局规划仿真的方法
CN109448112A (zh) * 2018-10-26 2019-03-08 汪俊 三维模型库的建立方法及装置
CN110347056A (zh) * 2019-06-19 2019-10-18 北京航天智造科技发展有限公司 生产线仿真平台及仿真方法
CN111028348A (zh) * 2019-12-24 2020-04-17 北京法之运科技有限公司 一种大批量模型快速加载的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
宁汝新 等: "数字化工厂中的生产系统布局设计和仿真", 《中国机械工程学会生产工程分会2001年"面向21世纪的生产工程"学术会议》 *
熊容廷 等: "数字工厂技术在汽车焊装中的应用", 《汽车零部件》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116880411A (zh) * 2023-08-08 2023-10-13 安徽三禾一信息科技有限公司 一种智能车间的协同制造方法及系统
CN116880411B (zh) * 2023-08-08 2024-02-06 安徽三禾一信息科技有限公司 一种智能车间的协同制造方法及系统

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