科技论文
将生产计划转化为项目成功
发布08/22/2017
任何经验丰富的工程师都可以告诉你现实如何阻碍了美丽的模型,绘图或计算。螺丝孔无法用螺丝刀打开,装配线对工人来说移动得太快,甚至是工厂的墙必须移动才能把装配线装进大楼里。其中一些轶事是行业里的幽默故事,对初级工程师来说是很好的教育时刻。另一些则导致了不那么有趣的结果,导致预算和进度严重超支,甚至导致一些工程师失去工作。不幸的是,这些问题往往是在做出投资决定或赢得合同后出现的。
项目通常会因为计划过程中的错误或疏忽而偏离正轨。当被忽视的场景或错误的假设赶上他们时,工程师所花费的所有前期计划和努力都可能在瞬间转变.如果没有适当的计划,一个小错误就会把一个有利可图的项目变成一个巨大的损失,一个小小的烦恼就会变成整个企业的灾难。通常情况下,这些麻烦是可以避免的,只要工程师能够预测这些精心设计的计划将如何从数据库中的链接单元转化为生产车间中的移动部件和人员。
正确和广泛的计划是确保你能把你的愿景变成现实的关键。要正确地完成它,您需要准确的数据和信息,正确的分析和评估工具,以及与项目涉众清晰地沟通技术分析的方法。
3D制造模拟技术为工程师、计划人员和销售团队提供了一种独特的互动方式,将电子表格带到了生活中,突出了真实世界的互动。通过整合工程数据,包括CAD布局文件、数控刀具路径数据和人员使用数据,制造仿真软件为组织提供了一种在报价或规划阶段分析、可视化和优化计划的方法。
结合设计数据来实现模拟
生产线的布局相对容易,但要把每个部件的详细设计整合到一起是一件非常痛苦的事情。对于一条新的生产线来说,从PCB设计模块和机械3D部件到2D工厂布局和3D点云等几个不同程序的设计文件的组合并不少见。询问任何有经验的设计师,他们可以解释在格式之间导入、导出或转换设计是多么困难。
最好的制造模拟程序使用的实际零件直接从他们的本地程序,无论是Solidworks, Altium, AutoCAD或其他什么。与机床相关的刀具路径和数控编程逻辑也应该包含在仿真中,以提供真实的机床操作和定时步骤。
能够对实际零件和工厂几何形状进行建模,可以创造更身临其境的规划体验,从前线销售到生产线工人的每个人都可以提供见解和反馈,项目利益相关者可以在关键的规划决策中有更多的信心。例如,当设施经理或建筑师可以与机器供应商共享一个AutoCAD .dwg的工厂地板,他们可以确保支撑梁和低天花板不会被忽视,设备的运动范围不会在安装时受到影响。
模拟真实世界,而不是电子表格
一个有创意的设计师想出了一个革命性的创新。他们创建了一系列文件来展示它将如何制作,以及它将有多便宜。一份电子表格证实,他们创造新设备的周期时间将允许他们满足压倒性的市场需求。现在,是时候将这个游戏改变器投入生产了。会出什么问题呢?
事实证明,一个10秒的过程有时需要11秒,有时需要9秒。在寒冷的气候下,三班制工厂偶尔会因为恶劣的天气而关闭,尽管运营团队付出了所有努力,运送关键部件的供应卡车仍有3%的时间被延误。
为了准确地捕获现实环境,单个流程时间可能需要是动态的。对于模拟的操作,例如在工作站之间走动的员工,分布可以用来突出显示平均周期时间,并准确地表示变化。一条穿过工厂地板的路径平均步行时间为9秒,但只模拟一系列9秒的路径不能计算它需要的时间为15秒。
通过在整个班次、工作周或全年中扩展模拟的能力,可以捕获边缘情况场景。当延迟和问题会产生破坏预算的反应时,这种独特的建模允许计划细节的层次,否则只会在项目的深处被捕获。
从小处开始,模拟可以从一个8小时轮班开始,以30:1的速度运行,以测量机器利用率.扩展到更长的时间段并集成动态数据,例如平均故障间隔时间和平均维修时间,可以增强您预测设计决策的长期影响的能力。对于最重要的项目,可以毫无限制地添加变量,以确保显示的内容尽可能接近真实世界的场景。
有了可视化模拟,关键的假设就不会隐藏在电子表格中,小问题可以在成为重大破坏之前暴露出来。可以动态地执行简单的流程重新配置,并且可以使用场景规划来监视工人缺席、配置更改和需求波动的影响。
回顾前面的示例,这可能意味着识别那些员工必须等待路径清空的情况,从而导致工作站之间的转换较慢。重新配置布局以消除这种异常可能会略微增加平均时间,同时消除50%的速度放慢的边缘情况。
将生产计划转化为项目成功
先进的3D制造仿真软件旨在捕获所有可用的布局、设计和信息,以产生一个有用和准确的视觉仿真。通过集成这些真实的输入数据,制造模拟软件能够创建一个显示生产设施的可视化显示器,而不是一系列的电子表格单元格。
将模拟打开到可视化显示使得审查项目计划更加直观。甚至非技术涉众也能够快速理解变更可能产生的影响。当向其他管理层展示详细的分析,或跨部门协作时,这有助于更公开的讨论和反馈。
3D制造仿真软件是一个强大的工具,制造计划团队需要设计,测试,并沟通复杂的设计和概念到多个层次的利益相关者。为了帮助您更好地理解该技术如何改进您的组织的生产计划,我们将发布一系列文章,专门介绍生产计划团队的制造模拟软件。感谢阅读,敬请期待!