基于MBD的数字化仿真技术在航天制造企业应用研究

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1、综述2014年10月第5期基于MBD的数字化仿真技术在航天制造企业应用研究乔志峰赵庆斌李刚陈乃玉（天津航天长征火箭制造有限公司，天津300462）摘要：针对航天产品在实现数字化制造过程中对仿真技术的实际需求，结合当前基于模型的定义技术（MBD）的发展趋势，重点分析了数字化仿真技术在航天产品制造中的具体可实现途径。将航天制造中的主要仿真内容划分为生产系统仿真、工艺设计仿真、装备设计仿真和质量检测仿真。指出基于模型的定义技术是实现数字化仿真技术的基础，而数字化仿真技术是实现航天数字化制造模式升级的关键。关键词：基于模型定义；三维工艺设计；装配仿真；产品制造信息Rese

2、archonApplicationofDigitizationSimulationTechnologyinAerospaceManufacturingEnterprisebasedonModelbasedDefinitionQiaoZhifengZhaoRuifengZhaoQingbinLiGangChenNaiyu(TianjinLongMarchLaunchVehicleManufacturingCo.,Ltd,Tianjin,300462)Abstract：Combinedwiththedevelopmenttrendofthecurrentmodelba

3、seddefinition(MBD)technology,theimplementationapproachofsimulationtechnologyinaerospaceproducts’digitizationmanufacturingwasanalyzedindetail.Thesimulationcontentwasdividedintoproductionsystemsimulation,processsimulation,equipmentdesignsimulationandqualitytestingsimulation.Thepotential

4、problemsandkeytechniquesofeachsimulationaspectwerediscussed.AtlasttheimportanceoftheMBDtechnologytotheimplementofthesimulationtechnologywhichisthekeyfactortorealizedigitalmanufacturingwasemphasized.Keywords：modelbaseddefinition；three-dimensionalprocess；assemblysimulation；productandman

5、ufacturinginformation1引言对数字化制造的促进效果仍不明显，数字化技术的巨大效能远未发挥。对于离散型航天制造型企业，应重当前，伴随着三维数字化设计制造技术带来的传点从生产系统仿真技术、工艺设计仿真技术、装备设统产品研制模式的重大变革，基于模型的定义（Model计仿真技术、质量检测仿真技术四方面深入开展数字[1～3]BasedDefinition,MBD）技术正向着可以实现产品化仿真技术的探索和应用工作。现阶段需要着重解决整个生命周期中各个阶段的数据、过程定义与交换的以下几方面的问题：全数字化方向发展。近年来我国的航天制造业数字化a.如何利用生产

6、系统仿真技术详细验证工厂规紧跟现今数字化制造发展方向，在产品的三维数字化划、车间布局方案可行性，降低固定资产投资和技术协同设计、基于三维产品模型的工艺设计、产品数据改进风险；和生产过程管理等方面取得了一定的成效，但也应意b.如何利用工艺设计仿真技术减少产品研制初识到，面向产品全生命周期的数字化尚未实现，全数期的设计更改、工艺更改和试验件生产，并为产品装字化的三维设计制造模式仍未形成，数字化仿真技术配现场提供可视化的三维工艺指导；作者简介：乔志峰（1985-），工程师，机械工程专业；研究方向：数字化制造技术。收稿日期：2014-06-156综述航天制造技术c.如何通

7、过利用装备设计仿真技术解决大型产技术可应用到复杂生产系统运行过程中的生产计划品、工装验证成本高，设计周期长的问题；制定当中，通过专门的生产系统仿真软件在对工厂及d.如何利用质量检测仿真技术提高产品的尺寸设备建模后，可以实现对生产调度的仿真，从而可实质量，降低产品的生产成本，提高零部件合格率并在现在特定调度指令下，对车间的设备、耗能、人员分产品批产前及时发现质量控制上的潜在隐患。工情况进行分析，为调度指令的进一步优化提供必要的数据支持。也可应用到已有生产系统的改进中，通2生产系统仿真技术过生产系统仿真技术可以改进现有车间的布局、流[6]程、人员配置等，从而达到提高生

8、产效率、提