工業(yè)4.0實戰(zhàn)：裝備制造業(yè)數(shù)字化之道

序
致　謝
愿　景　篇
第1章　“工業(yè)4.0”——制造業(yè)的未來 3
1.1　第四次工業(yè)革命——“工業(yè)4.0” 3
1.2　中國制造2025規(guī)劃 7
1.2.1　中國制造2025的五項重大工程 7
1.2.2　中國制造2025的九大任務 7
1.3　西門子的“工業(yè)4.0”最佳實踐 8
1.4　西門子助力中國“工業(yè)4.0” 9
第2章　從MBD走向MBE 11
2.1　概述 11
2.1.1　基于模型的工程MBe 13
2.1.2　基于模型的數(shù)字化制造MBM 15
2.1.3　基于模型的維護MBS 16
2.2　中國企業(yè)實施MBD的實踐與挑戰(zhàn) 20
2.2.1　MBD技術應用狀況 20
2.2.2　MBD技術對產(chǎn)品研發(fā)模式的影響 23
2.2.3　MBD實現(xiàn)的挑戰(zhàn)與對策 25
2.2.4　MBD的實施建議 27
2.3　MBD標準規(guī)范及在西門子軟件系統(tǒng)中的實現(xiàn) 29
2.3.1　ASME Y14.41簡介 29
2.3.2　ISO-16792簡介 30
2.3.3　GBT 24734-2009簡介 30
2.3.4　基于西門子軟件的MBD規(guī)范 32
2.3.5　基于西門子軟件的MBD應用系統(tǒng) 33
2.4　西門子MBE解決方案綜述 43
2.4.1　引言 43
2.4.2　西門子MBE解決之道 44
2.4.3　西門子MBE解決方案 47
2.4.4　西門子MBE解決方案的價值定位 60
方　案　篇
第3章　基于模型的系統(tǒng)工程解決方案 65
3.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 65
3.2　解決方案 66
3.3　價值定位 74
第4章　基于模型的三維產(chǎn)品設計解決方案 75
4.1　MBD模型定義的挑戰(zhàn) 75
4.2　MBD模型定義的解決方案 76
4.3　價值體現(xiàn) 88
第5章　基于模型的設計分析應用解決方案 90
5.1　設計分析業(yè)務挑戰(zhàn) 90
5.2　解決方案 90
5.3　價值體現(xiàn) 92
第6章　基于模型的機電一體化系統(tǒng)工程解決方案 100
6.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 100
6.2　解決方案 101
6.3　價值定位 106
第7章　基于模型的驗證管理解決方案 107
7.1　驗證管理的業(yè)務挑戰(zhàn) 107
7.2　解決方案 109
7.2.1　仿真數(shù)據(jù)流程管理方案概覽 110
7.2.2　1D系統(tǒng)行為模型數(shù)據(jù)管理方案 111
7.2.3　3D仿真數(shù)據(jù)流程管理方案 114
7.2.4　試驗數(shù)據(jù)流程管理方案概覽 119
7.3　價值體現(xiàn) 124
第8章　基于模型的全生命周期質(zhì)量管理解決方案 125
8.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 125
8.2　解決方案 126
8.2.1　Tecnomatix VATM 127
8.2.2　NX CMM 130
8.2.3　尺寸規(guī)劃和驗證DPV 133
8.3　價值體現(xiàn) 136
第9章　基于模型的工裝設計解決方案 138
9.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 138
9.2　解決方案 139
9.2.1　愿景目標 139
9.2.2　系統(tǒng)構架 140
9.2.3　應用場景 149
9.3　價值體現(xiàn) 151
第10章　基于模型的零件工藝解決方案 152
10.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 152
10.2　解決方案 153
10.3　價值定位 160
第11章　基于模型的裝配工藝解決方案 162
11.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 162
11.2　解決方案 163
11.3　價值定位 170
第12章　基于模型的數(shù)字化制造——質(zhì)量檢測解決方案 172
12.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 172
12.2　解決方案 173
12.3　價值體現(xiàn) 178
第13章　基于模型的作業(yè)指導書解決方案 179
13.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 179
13.2　解決方案 180
13.3　價值體現(xiàn) 183
第14章　基于模型的制造執(zhí)行管理 185
14.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 185
14.2　解決方案 186
14.3　價值體現(xiàn) 196
第15章　基于模型的實物樣機測試——集成的振動噪聲及疲勞耐久性解決方案 197
15.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 197
15.2　解決方案 197
15.3　應用領域 201
15.4　價值體現(xiàn) 202
第16章　基于模型的MBE供應鏈管理 204
16.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 204
16.2　解決方案 204
16.3　價值體現(xiàn) 211
第17章　基于模型的MBE數(shù)字化服務管理 212
17.1　業(yè)務挑戰(zhàn) 212
17.2　解決方案 212
17.3　價值體現(xiàn) 217
第18章　復雜產(chǎn)品的構型管理解決方案 218
18.1　構型管理概述 218
18.1.1　構型管理的發(fā)展史 218
18.1.2　構型管理的名詞和性質(zhì) 219
18.1.3　構型管理與其他系統(tǒng)的管理 219
18.1.4　構型管理的研究主題 219
18.2　解決方案：業(yè)務流程和構型管理方法 220
18.2.1　構型管理業(yè)務組成 220
18.2.2　產(chǎn)品結構的建立和層級的劃分 221
18.2.3　產(chǎn)品結構的設計原則 222
18.2.4　構型項的定義 222
18.2.5　有效性和構型管理 223
18.2.6　變更管理 224
18.2.7　產(chǎn)品結構的演變 224
18.3　解決方案：構型在Teamcenter系統(tǒng)中的實現(xiàn) 225
18.3.1　真正的全生命周期平臺 226
18.3.2　最佳的產(chǎn)品配置器 226
18.3.3　符合CMII的更改管理 228
18.3.4　端到端的關聯(lián)與追溯 229
18.3.5　MBD模型的單一數(shù)據(jù)源 230
18.4　效益 231
實　踐　篇
案例一　西門子EWA數(shù)字化工廠 235
案例二　中國燃氣渦輪研究院：動力源于內(nèi)在數(shù)據(jù)有效管理 241
案例三　黎明公司的新產(chǎn)品開發(fā)引入了精益計劃 244
案例四　BAE：加快英國陸軍野戰(zhàn)隊急需的功能強化和緊急變更 247
案例五　Teamcenter助力奇瑞獲取更大市場份額 251
案例六　海爾集團借助Teamcenter加快創(chuàng)新步伐 254
案例七　沃爾沃航空發(fā)動機公司利用NX知識驅(qū)動自動化技術打造產(chǎn)品優(yōu)勢 257
案例八　ATK通過標準化的PLM戰(zhàn)略推進MBE能力建設 259
案例九　皮拉圖斯飛機有限公司利用MBD技術實現(xiàn)并行工程 264
案例十　蘇霍伊設計局基于Teamcenter/NX實現(xiàn)全面的數(shù)字化樣機研發(fā)模式 266
案例十一　BSH公司PLM應用實踐 270
案例十二　福特汽車公司利用Teamcenter仿真過程管理快速取得成效 277
縮略語 284