易之恒基于MBD的制造业数字化解决方案

1.前言

1.1 MBD手艺概述

MBD（Model Based Definition），即基于模子界说，是一个用集成的三维实体模子来完整表达产物界说信息的要领体，它详细划定了三维实体模子中产物尺寸、公差的标注规则和工艺信息的表达要领。MBD使三维实体模子作为生产制造历程中的唯一依据，改变了传统以工程图纸为主，而以三维实体模子为辅的制造要领。MBD在2003年被ASME批准为机械产物工程模子的界说尺度(ASME Y14.41-2003)。 

波音公司在90年月中期开展的737-NX项目中，接纳了DCAC/MRM手艺系统，实现了737系列产物图纸所有模子化，并接纳PDM系统使数据纳入到构型治理系统中，使数据在设计、生产和磨练、维护环节中保持一致和可追踪性。在该阶段就已提出MBD的头脑，其焦点要求是将设计授权由图纸为主改为三维为主、二维图纸为辅的事情方式，使产物的研制流程和生产、磨练、手艺服务系统发生了庞大的改变。由于波音内部的某些生产流程及大量供应商的设计、制造和磨练手段还未到达MBD手艺系统的要求，仍保留部门二维图为制造依据。DCAC/MRM的乐成应用使飞机的研制周期缩短50%，更改淘汰一半，成本降低25%，较大地提高了用户满足度。

为了研制出具备越发恬静性、经济性、宁静环保的787客机，在全球规模内获得手艺、资源、市场，并与互助同伴缔造最大价值，波音公司决议将787项目的数字化情况由DCAC/MRM改为全新的、适合787研制需要的GCE(全球协同情况)平台。GCE平台继续了DCAC/MRM的模块化头脑，周全应用了MBD手艺，基于网络建设了关联的单一数据源的焦点流程和系统框架，实现了飞机研制的全生命周期治理。该系统的特点是三维数据集中界说了所有的产物信息，完全取代了二维工程图纸的作用，使得MBD手艺系统无论从产物界说到数据组织治理控制上都有质的飞跃，引起了数字化制造手艺的重大厘革，真正开启了三维数字化制造时代。

1.2 MBD对现有研制模式的影响

MBD手艺的应用对现行产物研制的营业流程、治理要领和手艺基础等发生了较大影响。

（1）对传统的工程更改等治理制度带来较大的打击

传统研制模式多年来已经形成了基于二维图纸的治理制度。接纳三维的MBD手艺，需要对传统的图纸发放、手艺单、更改单、明细单等形式的治理制度举行研究和探索，并做出响应调整。

（2）MBD应用对基础资源、尺度化等提出了全新的应用支持模式

MBD 手艺推动了数字化手艺在制造业的深度应用，同时也对基础资源、尺度化等事情提出了全新要求。所有的设计、工艺、制造和磨练历程都需针对MBD特点举行统一界说并实现与三维设计软件的集成。

（3）对企业应用职员提出了更高的素质要求

MBD数据集成为产物全生命周期研制历程中信息通报的单一产物数据源。三维设计工具是建立它的主要手段，这就需要更大规模的工程、工艺、工装、质量控制和治理职员相识MBD手艺的内在，并能够使用响应的三维设计工具。

2.MBD解决方案

2.1 基于MBD的数字化设计

(1) MBD尺度与规范

由于三维情况下是立体的、角度、位置的表现更为富厚，实体与实体的关联表现更为直观和庞大，MBD要求对修订、注释、部件表、测试要求、质料说明、工艺等等非几何信息举行更详尽的形貌、更严酷的控制和自动处置惩罚，而已有尺度无法知足，需要研究制订新的尺度规范。

自20世纪90年月起，德、美、日、英、法等国已最先相关尺度的研究，并颁布了一批尺度。其中美国的有ASME Y14.41-2003；德国的有DIN 32869-1998、DIN 32869-2-2002、DIN 32869-3-2002；日本的有JIS B3402-2000、JIS B3401-1993、JIS X0024-1998；英国的有BS DD 194-1990、KIT 26-2000；法国的有NF C03-257-1999。国际尺度化组织第十手艺委员会制订了ISO/DIS 16792数字化产物界说数据准则。我国参照ISO/DIS 16792尺度，联合海内制造业的现状制订了GB/T 24734-2009尺度。该尺度明确了产物界说数据集所应包罗的内容、规范了对设计模子的要求、界说了尺寸公差表现规则，划定了基准应用方面的要求。企业在现实应用历程中，还需针对所属行业特点，在GB/T 24734-2009基础上制订切合自身要求的MBD尺度与应用规范。

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