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“虚拟工厂”造数字样品,达索系统这样帮客户迭代

2022-06-28 13:31:47 栏目:新闻动态 浏览:123

“通过构建数字模型,对从客户需求到工艺再到生产售后运维等整个产品生命周期全部建模,构建模型后再仿真优化,最终通过虚拟世界的优化来达到现实世界的优化。”在24日举行的“数实融合新生态”2022南方智享会主题沙龙活动上,达索系统华南区业务负责人程书意说。

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加班、堆人对传统制造不再奏效

达索公司是法国的一家飞机制造商,达索系统最早是用三维技术为航空航天以及汽车行业企业提供解决方案。这样一家工业软件巨头,对国内制造业“重硬轻软”将有怎样的启示意义?

程书意介绍,从航空到汽车再到普通制造业,达索系统40年来服务了全球超过28万家客户。制造业的业务非常复杂,从营销到研发、工艺再到制造、供应链以及售后,都需要运用到诸多信息工具。一个企业的数字化水平怎么样,要看有多少业务是通过信息系统或者数字化工具在运营。

程书意注意到,目前国内工业软件或信息化软件的关注点更多是在应用和运营部分,也就是说,以信息管理类软件为主,而从最近5年来看,大湾区制造企业越来越注重研发设计类软件。

“过去,传统制造企业要靠加班、堆人,以大规模生产方式取胜,说难听一点就是过去我们可以抄别人的,现在抄不了了,大湾区企业在很多细分行业细分领域已经是头部或者隐形冠军。”程书意说,这时候就需要业务过程数字化,增强应对市场的灵活性。

如何创新?可以分阶段分步去走,程书意认为,可以先从智能设计开始。“一个产品最核心的是什么?是材料,因为材料决定了工艺,而工艺又决定了产品质量、效能等等。目前国内知名企业、中小企业这几年都很重视设计投入”。

他认为,应从需求、工艺、设计、仿真、运维等全方位入手,用系统思维解决问题,而不是单点应用。即从设计到性能指标、产品规格等,都通过数据模型,利用算法进行智能引导。

新能源车何以比燃油车更快迭代

程书意介绍,传统企业的做法是,先拿到客户需求做产品设计,然后做样机,小批量不断测试,从测试发现问题再设计修改。而数字化平台能够将产品快速开发出来,同时质量、成本能达到最优。

“利用数字化技术,一个理想的情况是,不需要样机,可以做到物理样机的批量减少、数量减少。”程书意说举例说,传统燃油车发布一款新产品一般5年,而新能源汽车一两年就可以发布一款新车。

他以达索系统为某家车厂做能源管理为例,通过热管理系统的仿真,对关键部件进行模型仿真,如换热器、压缩机、水泵、风机等等,一个汽车万个部件,随便一个子系统都是上千个零部件,非常复杂,那么先建立部件模型,然后再建立系统模型。包括空调系统、电池系统、发动机冷却系统、电机系统等等,逐步走向深入复杂。

“新能源车的样机数量为什么能够减少?就是因为运用了大量的工业软件做仿真应用。从关键零部件模型、系统模型到典型工况、优化算法模型,对所有子系统、子部件进行支撑。”程书意说,尽管很复杂,但各大企业对工业软件越来越重视,达索将营收的1/3差不多13亿欧元用来投资研发或者收购各个细分领域的专业软件。

相比之下,国外企业之所以能做到技术更先进,关键在于材料管理、配方管理等研发优化,在流程制造行业,如轮胎行业、钢铁行业、电子行业等等,研发和工艺是分不了家的。

对于制造业来讲,除了把产品研发出来,还要对产品销售,如何做到智能运维或者智能决策,可以考虑建立“虚拟工厂”,达索系统有非常多的工业软件,用于构建一个数字世界,这些模型不仅仅是三维模型,而是整个产品生命周期从客户需求到工艺再到生产、售后运维等整个过程全部建模,构建模型后再仿真优化,最终通过“虚拟世界”的优化来达到“现实世界”的优化。

【记者】郜小平

【摄影】梁文祥

【出品】南方产业智库