同乐城tlc_同乐城tlc备用网址【同乐城登录】
通讯产品
您所在的位置是:同乐城tlc > 通讯产品 >
通讯产品
您所在的位置是:同乐城tlc > 通讯产品 >

通讯产品

艾默生发布模拟软件:植物数字双胞胎的发展和调节

发布时间:2020-01-24 01:01    浏览次数 :

通讯产品 1

通讯产品 2

通讯产品 3

通讯产品,作者:姆姆宝贝

1 引 言流程工业生产过程是一个离散和连续混合的生产过程,产线长、工序多、设备复杂,是典型的复杂系统。由于系统的复杂性,传统的企业信息化系统建设在实践中暴露出很多问题,最典型的如由于企业资源计划系统ERP层与基础自动化PCS层缺乏模型及信息的有效统一和沟通导致具体业务功能不能及时在控制层得到执行,生产信息如物料、设备、产品质量、定单信息等可视性差,信息沟通困难。针对以上问题,以物流、资金流、信息流集成优化为目标,以ERP、MES和PCS三层应用系统紧密结合的综合自动化整体解决方案应运而生,为企业的生产经营提供有效的支撑,其结构如图1所示。MES是处于ERP和PCS之间的执行层,将经营目标转化成生产过程中的操作目标,通过反馈执行结果,不断调整和优化,形成一个周期性的从生产经营到生产运行和过程控制的高效闭环系统,企业信息通过MES层实现了全集成。目前企业PCS层和ERP层的建设都已得到相当重视,而在MES研究方面则还处于起步阶段。

Pro/ENGINEER是目前最优秀的三维建模软件之一,本文主要论述了Pro/ENGINEER优于一般CAD软件的主要特性,Pro/ENGINEER的主要功能,以及Pro/ENGINEER的曲线、曲面建模理论,概括了ISDX的主要特性和交互式曲面设计系统的主要功能,并给出了产品实例。建模软件 建模理论 交互式 ISDX1 引言Pro/ENGINEER是一套涵盖了由设计至生产的机械自动化软件,是新一代的产品造型系统,是一个参数化、基于特征的实体造型系统,并且具有单一数据库功能。PTC的系列软件已经深入工业设计和机械设计等各项领域,包括对大型装配体的管理、功能仿真、制造和产品数据管理,并提供了最全面、集成最紧密的产品开发环境。2 Pro/ENGINEER的主要特性Pro/ENGINEER是参数化设计的、基于特征的实体模型化系统,工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能来生成模型,如腔、壳、倒角及圆角,用户可以任意勾画草图,轻易改变模型,这样就给工程设计人员在设计上提供了很大的简易性和灵活性。 2.1 全相关性Pro/ENGINEER是建立在统一的数据库上,不像一些传统的CAD/CAM系统建立在多个数据库上。所谓单一数据库,就是工程中的资料全部来自一个库,所有模块都是全相关,使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作,不管工作人员是哪一个部门的,只要其在产品开发过程中的某一处进行了修改,其修改都能够扩展到整个设计中,同时自动更新所有的工程文档,包括装配体、设计图样以及制造数据,也可以前后反映在整个设计过程所有相关环节上。全相关性使得用户在开发周期进行的任意一点修改,没有任何损失,并使并行工程成为可能,所以能够使开发后期的一些功能提前发挥其作用。 同时这种独特的数据结构与工程设计的完整结合,使设计更优化,成品质量更高,产品能更好地推向市场,价格也更便宜。2.2 基于特征的参数化造型Pro/ENGINEER使用用户熟悉的特征作为产品几何模型的构造要素。这些特征是一些普通的机械对象,并且可以按预先设置很容易地进行修改。例如,设计特征有弧、圆角和倒角等,它们对工程人员来说是很熟悉的,因而易于使用。 装配、加工、制造以及其他学科都使用这些领域独特的特征,通过给这些特征设置参数(不但包括几何尺寸,还包括非几何属性)就可以实现产品开发。2.3 数据管理为了使产品迅速地投放市场,需要在较短的时间内开发产品。为了实现这种效率,必须允许多个学科的工程师同时对同一产品进行开发。数据管理模块的开发研制,正是专门用于管理并行工程中同时进行的各项工作,由于Pro/ENGINEER独特的全相关性功能,使数据管理变得很简单。2.4 装配管理Pro/ENGINEER为用户提供了一些直观的命令,如“啮合”、“插入”和“对齐”等,可以很容易地把零件装配起来。高级功能支持大型复杂装配体的构造和管理,并且这些装配体中零件的数量不受任何限制。 2.5 易于使用菜单以直观的联级方式出现,并提供了逻辑选项和预先选取等普通选项,同时还提供了简短的菜单描述和完整的在线帮助,这种形式使得学习和使用变的更容易。3 Pro/ENGINEER主要功能概括起来 Pro/ENGINEER主要具有以下功能:(1)2D和3D制图。(2)机械设计和仿真。(3)逼真图像。Pro/ENGINEER Foundation提供了建立Pro/ENGINEER零部件的精确、逼真图像所需的全部工具。(4)钣金设计。完备的Pro/ENGINEER Foundation钣金设计工具套件,可以帮助用户建立墙壁、弯头、冲头、槽口、式样和浮雕花纹等基本特征。(5)部件功能。因为用户需要开发的是产品,而不仅仅是零件,所以在Pro/ENGINEER Foundation的基础结构中,提供了许多定义和建立部件的功能。(6)动画设计。(7)相关图形表。(8)高级部件扩展。高级部件扩展功能通过提供一些支持自顶向下设计方法、能处理替代产品配置以及管理大型复杂部件的工具,来帮助设计小组设计和管理大型复杂产品。(9)完备的详细文档书写。(10)曲线、曲面。4 Pro/ENGINEER的曲线、曲面建模Pro/ENGINEER高级曲面扩展功能与Pro/ENGINEER Foundation相结合可以满足客户对产品形状进行复杂控制的需求,设计人员能够设计出从棱柱形引擎组件到轮廓化的高尔夫俱乐部、再到类似人类牙齿器官等的各种产品。高级曲面扩展功能提供了逆向工程的设计规范管理、参数化曲面建模和直接曲面建模等高性能工具。概括起来它主要具有几个方面的特性。4.1 参数化曲面建模 高级曲面功能可以帮助设计人员和工程师高效开发和优化尺寸驱动式几何图形和自由曲面。参数化曲面建模功能为设计人员提供了各种方便的曲面建模工具,比如变截面扫描工具,其中纵截面可以由用户自定义图表或数学函数控制;另外还提供了混合曲面和大量曲面操作,扩充、裁剪、偏移以及转换等工具,以帮助用户建立精确的形状。4.2 直接曲面建模和逆向工程 为了从实体模型、原型或者现有的产品中获取设计面信息,Pro/ENGINEER的高级曲面功能逆向工程工具提供了一种快速建立、修改和校验定型曲面的方法。快速高效建立优质定型曲面的能力可以多方面地加速后续过程,从而为用户节省大量时间。

4月28日,记者了解到,新发布的爱默生的模拟软件,使植物更容易发展出更准确的数字双胞胎。新的建模能力、可用性增强和调优选项将帮助工程师更容易地创建、修改和集成动态模拟,以便在整个工厂生命周期中改进流程。

图1 流程工业CIM的三层体系结构

图1 利用Pro/ENGINEER高级曲面建模所做出的产品模型

大型工程的数字模拟技术的发展很快就会变得复杂起来。必须手动通过单个流来调节模拟工厂资产的每个过程元素的温度、压力和流量等因素,这使得模型的变化变得耗时。此外,改变收集这些数据的格式,通常意味着将模拟过程脱机。在最新发布的模拟速度工程重大变化在线流视图。用户可以在一个具有可变参数的单表中快速查看所有进程元素,从而可以从前面到后面查看和调整整个进程——同时保持在线模拟进程。

实施自动化整体解决方案的关键是企业级的信息集成,即业务过程总体集成和协同决策,而企业建模是企业信息集成的必要条件,是帮助人们认识企业实质并快速作出决策的有效工具。企业建模将一直是过程工业控制领域的焦点。2 流程企业MES建模根据企业性质及建模目标的不同,企业模型可以分为多种不同层次水平和视角的模型形式。MES系统的建模目标是在对企业MES层内各种物理、功能实体间的功能关系和信息关系以及各种动静态依赖关系进行抽象描述基础上,完成对MES层的分析和综合,通过信息集成、过程优化及资源优化,实现物流、信息流、价值流的集成和优化运行。2.1 模型层次复杂系统模型根据深度不同可以分为若干个模型层次,通常情况下可以分为三个层次:在系统行为水平上的模拟,即复现真实系统的行为;在系统状态结构水平上的模拟,即与真实系统在状态上互相对应,通过模型可以对未来的行为作唯一预测;在系统分解结构水平上的模拟,即模型唯一地表示出真实系统内部的工作情况。上层模型可以以一种清晰的方式映射到下层模型中。对应MES系统模型可以分为MES系统总体概念模型,包括企业MES系统范围、业务流程、功能构件;MES系统设计模型,包括物流模型、信息流模型、价值流模型;MES系统功能模型,包括完成MES实施的各功能模块模型,如计划模型、调度模型、设备管理模型、物料跟踪模型、质量管理模型、资源管理模型等,如图2所示。

Pro/ENGINEER的交互式曲面设计扩展功能 (ISDX)定义了新一代曲面处理技术。这一新工具具有独特的自由形状曲线和曲面建模功能,并具有高级的互用性和灵活性。它能让设计人员和工程师在一种完全自由式参数化建模环境中工作,这样就能保证设计和工程的真正集成。通过在Pro/ENGINEER的参数化建模基础内建立复杂的自由形状几何体,ISDX能让设计人员和工程师在一种具有极大设计灵活性、独特的环境中工作。ISDX是一种可以改变设计和工程通信方法的工具,一种确保设计、工程和制造能真正实现协作的工具,一种产品开发工程中能提供极大柔性的工具,同时也是一种把参数化建模技术和自由形状曲面处理方法融合到Pro/ENGINEER环境中的曲面处理新模块。ISDX能够使工作流更加流畅、可以研究更多的设计替代产品,并能在设计过程的任何一个级别和工序中,管理所做的各种修改。4.3 ISDX的主要特性4.3.1高度的柔性和集成性用户可以使用勾画、草图或其他参考数据来设计几何图形,这样他们就能从纯概念开始,逐步把概念设计成产品模型。由于所有的设计、工程和制造信息肯定都会被存储,所以,在整个产品开发过程中,可以在极短时间内,对许多设计替代产品进行研究和设计。这种工具从设计一开始就保持着完整的设计意图,并非仅仅进行数据传递和转换,所以它在整个过程中都能够提供畅通的交流。4.3.2新环境中的直接曲线和曲面建模ISDX能让设计人员和工程师在一个新的直观设计环境中工作,其中包括在独特的四视图窗口中,进行各种选项以及直接建立、处理和控制曲线、曲面和连接等。如图2所示,这种直观的交互式环境,能让用户在设计的任何时候,建立各种自由形状几何图形以及建立符合需要的多个或极少种约束条件的曲线和曲面模型。ISDX能够充分利用Pro/ENGINEER参数化环境的强大功能,来完成自由形状和参数化建模技术的集成。

上一篇:没有了 下一篇:没有了