業(yè)務挑戰(zhàn)
起重機行業(yè)市場競爭激烈
模塊化和輕量化的產(chǎn)品設計需求日益增加
產(chǎn)品更新?lián)Q代快,上市壓力大,改型多
傳統(tǒng)設計方法無法滿足設計需求
設計數(shù)據(jù)管理模式陳舊
成功關鍵
實施Solid Edge 與Solid Edge SP
精簡三維設計數(shù)據(jù)管理
在設計部門積極推廣三維設計理念
結(jié)果
從二維設計有效過渡到三維設計
實施了高效的PDM 系統(tǒng)
建立了標準件庫、企業(yè)件庫,為模塊化、輕量化設計提供支持
改型設計的研發(fā)周期縮短50%以上
行業(yè)
工業(yè)機械和重型裝備
客戶主要業(yè)務
法蘭泰克是起重機及物料搬運設備專業(yè)制造商。
解決方案/服務
Solid Edge
客戶位置
吳江, 蘇州
中國
"我相信用Solid Edge 和Solid Edge SP,我們可以省去80% 以上的重復工作。這樣一來,設計師就可以集中精力進行設計,而不是將寶貴的時間耗在畫圖上。"
孔春元
研發(fā)中心副主任
法蘭泰克
Eurocrane (法蘭泰克)
中國領先的起重機制造商應用Solid Edge 和Solid Edge SP 解決方案
模 塊化、輕量化已經(jīng)成為起重機設計的重要趨勢。通過優(yōu)化設計結(jié)構(gòu)和降低用料成本來保證整機安全可靠,是目前各大廠商的重點目標。中國傳統(tǒng)起重機行業(yè)采用的自 上而下式二維設計方法不足以適應模塊化、輕量化的設計需求,因為這種傳統(tǒng)設計方法很大程度上限定了起重機部件的可用性,導致設計協(xié)同和改型非常困難,并造 成了產(chǎn)品設計周期長、管理復雜等問題。目前,很多國內(nèi)廠商開始逐步采用模塊化、協(xié)同設計等方法,希望可以籍此縮短設計周期,壓縮交付時間,提高資金周轉(zhuǎn) 率。
法蘭泰克重工股份有限公司(以下簡稱“法蘭泰克”)是一家專業(yè)的起重機及物料搬 運設備制造商和服務供應商,其產(chǎn)品以橋門式起重機為主。歐式起重機的結(jié)構(gòu)輕量化是法蘭泰克多年以來研究的重點。根據(jù)對市場上多款同類產(chǎn)品的對比調(diào)查,法蘭 泰克確信自己設計、生產(chǎn)的歐式起重機比市場上的同類產(chǎn)品整機自重輕30% 左右。
以三維軟件優(yōu)化設計流程
早在2002 年法蘭泰克就已看到了起重機結(jié)構(gòu)輕量化的發(fā)展方向。法蘭泰克最初的輕量化產(chǎn)品主要是從歐洲引入的歐式起重機,而后的幾年中,便開始逐步輕量化產(chǎn)品的自主研發(fā)。隨著設計研發(fā)變得越來越復雜,傳統(tǒng)的二維計算機輔助設計(CAD)軟件的缺陷日益顯現(xiàn)。
在 二維CAD 軟件中,很多的設計修改與改型設計,都是牽一發(fā)動全身,只要修改一個零件,不僅整個裝配都需要重新做,而且還需重新生成產(chǎn)品設計BOM。由于二維設計所帶 來的挑戰(zhàn),起重機設計工程師基本上每天都需要繪制大量的圖紙。此外,二維圖紙導出的BOM 還需要二次開發(fā),且很難進行設計數(shù)據(jù)對接和圖紙版本管理。設計協(xié)同不順暢,每個工程師所做的修改無法與整個裝配統(tǒng)一。不僅如此,二維軟件還不能管理產(chǎn)品結(jié) 構(gòu),導致有時雖然修改了零件,但卻未將對應的總裝配圖一一進行修改。
為了解決這些問 題,法蘭泰克提出了設計系統(tǒng)升級、實施三維設計軟件以及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)系統(tǒng)的計劃。2014 年6 月,法蘭泰克開始正式在公司內(nèi)部實施來自產(chǎn)品生命周期管理(PLM)專家Siemens PLM Software 的Solid Edge® 軟件,走向三維設計。
三維軟件的功能優(yōu)勢很明顯,如零件與裝配體可以聯(lián)動修改——零 件改了之后裝配體將自動更新。此外,設計過程中還可以進行干涉檢查,使得工程師能夠在遇到問題時及時進行修改。PDM 系統(tǒng)所管理的設計模型直觀、清晰,方便協(xié)同工作。另外,與同類系統(tǒng)相比,Solid Edge 的價格優(yōu)勢也是法蘭泰克最終決定選擇其的重要原因之一。
法 蘭泰克正式應用Solid Edge 完成的第一個產(chǎn)品是一款環(huán)鏈電動葫蘆。該產(chǎn)品的初始設計起升速度為10 米/ 秒,而銷售部門在市場端得到的信息表明,8 米速的環(huán)鏈葫蘆在客戶中的接受程度更好,這就要求將環(huán)鏈葫蘆的齒輪箱進行重新設計,以便將起升速度降低到8 米。
在過去,產(chǎn)品改型需要重走一遍設計流程,按照要求重新設計齒輪。為此,法蘭泰克的工程師需要重新設計該齒輪所在的裝配體,更改4 個相關零件,再修改對應的裝配體,前后需要更改至少12 張圖紙。
但 在Solid Edge 環(huán)境下,整個流程變得非常簡單。設計師只需要把主模型打開,直接選擇需要更改的零件,之后對應的裝配體就會自動進行模型更新,并將之另存為新版本,替換對 應的齒輪。最后,設計師只需把對應的結(jié)構(gòu)重新保存,就可以完成一次改型設計,而對應的BOM 也會隨之自動修改,審核人員只需審核修改的零件即可,進一步減輕了設計審核的工作量。在過去,要完成這一系列修改,研發(fā)部門至少需要一周的時間,但現(xiàn)在只 用不到3 天的時間就可以完成。
設計與管理的聯(lián)動
法蘭泰克的起重機結(jié)構(gòu)與其他起重機結(jié)構(gòu)有很大的不同,因此設計師不能簡單地調(diào)用原有的圖紙,而必須對起重機的結(jié)構(gòu)進行重新設計,這就使得設計圖紙和數(shù)據(jù)的管理成為了工作的重點之一。
Solid Edge™ SP 是Siemens PLM Software開發(fā)的一款高性價比的設計管理解決方案系統(tǒng)。利用微軟的SharePoint® 服務器,Solid Edge SP 系統(tǒng)能夠?qū)Ξa(chǎn)品相關的全部數(shù)據(jù)信息進行多版本管理,并且提供細化的流程管理,以便按照裝配關系和設計屬性等進行數(shù)據(jù)分類。此外,Solid Edge SP還提供數(shù)據(jù)動態(tài)可視化和工作流程管理等功能。
模型和圖紙管理是Solid Edge SP 在法蘭泰克設計部門的主要應用功能,但這些只是產(chǎn)品相關的大量數(shù)據(jù)信息中的一部分。由于在產(chǎn)品的整個開發(fā)過程中,很多部門都需要設計相關信息,因此法蘭泰克所需要的數(shù)據(jù)管理平臺不只是一個簡單的圖文檔管理系統(tǒng)。
而Solid Edge SP 就是能夠滿足其需求的典型平臺。Solid Edge SP 對產(chǎn)品數(shù)據(jù)集的管理以零件編號為基礎,對應一系列相關的產(chǎn)品設計信息,包括三維模型、工程圖紙、重量、材料,甚至工藝信息。所有這些數(shù)據(jù)都以一個包的方式 進行管理,使調(diào)用更靈活,數(shù)據(jù)更準確、有序。
通過選擇Solid Edge 和Solid Edge SP,法蘭泰克得到了一套全面集成的解決方案,使其得以避免不同廠商提供的軟件在數(shù)據(jù)交換和系統(tǒng)兼容性等方面所必然存在的問題。法蘭泰克拒絕了很多低價設計軟件,主要原因就在于它們?nèi)狈θ婕傻墓芾砥脚_。
重建研發(fā)系統(tǒng)
雖然現(xiàn)在Solid Edge 的實施已經(jīng)取得了極大的效益,但是流程重建初期也曾面臨非常嚴峻的挑戰(zhàn)。長期以來法蘭泰克的設計師早已習慣二維設計思維,很多人質(zhì)疑制造起重機是否真有必要采用三維設計方法。但如今再也沒有這樣的質(zhì)疑了。
法蘭泰克研發(fā)中心副主任孔春元說,“就在不久前,新的軟件解決方案幫助法蘭泰克的一個5 人開發(fā)小組完成了32 噸到100 噸、6 個系列、100 多個規(guī)格的卷揚小車設計,設計零件超過3 萬多個。”
法蘭泰克對未來的規(guī)劃中包括建立一個完整的研發(fā)系統(tǒng),兼具設計和管理功能。目前,實施項目正處于穩(wěn)定的基礎建設階段,法蘭泰克正在導入十多年的設計數(shù)據(jù),豐富標準件數(shù)據(jù)。此外,公司還在積極推廣規(guī)范化設計流程和方法。
法 蘭泰克的管理層對Siemens PLM Software 的技術(shù)非常有信心,期待在不久的將來收獲更多顯著收益。同時,公司還看到了打破陳規(guī),獲得顯著競爭優(yōu)勢的機會。“我相信用Solid Edge 和Solid Edge SP,我們可以省去80% 以上的重復工作,”孔春元說。“這樣一來,設計師就可以集中精力進行設計,而不是將寶貴的時間耗在畫圖上。”
西 門子數(shù)字化工廠集團旗下機構(gòu)Siemens PLM Software是全球領先的產(chǎn)品生命周期管理(PLM)和生產(chǎn)運營管理(MOM)軟件、系統(tǒng)與服務提供商,擁有超過1,500萬套已發(fā)售軟件,全球客戶 數(shù)量達140,000多家。公司總部位于美國德克薩斯州普萊諾市。Siemens PLM Software與企業(yè)客戶充分合作,為其提供領先的行業(yè)軟件解決方案,幫助其通過革命性創(chuàng)新獲得可持續(xù)性競爭優(yōu)勢。欲詳細了解Siemens PLM Software的產(chǎn)品和服務,敬請訪問:
http://www.plm.automation.siemens.com/zh_cn/