模具行业管理信息化规划
——模具管理软件与模具设计软件
一、我国模具行业信息化现状
模具是工业生产的基础工艺装备。中国模具制造业近几年以每年20% 左右的增速飞速发展,形势非常喜人,但竞争也更加激烈。依赖信息化技术快速响应市场并持续创新产品,已成为企业提升竞争力和赢得优势的关键。在我国制造业遭受世界金融危机冲击的严峻形势下,模具行业大力发展信息化技术,深化数字化设计、制造与管理技术的应用,从而提升企业的核心竞争力,增强我国的综合实力,打造“中国制造”品牌,显得尤为重要。企业信息化的内容是非常丰富的,企业的每一项生产经营活动都可以信息化。对模具企业而言,模具数字化设计、制造及管理集成技术是其核心内容,主要包括两个方面的内容,即设计制造技术的信息化和管理系统的信息化。
1、模具设计制造技术的信息化
技术系统信息化的核心内容是模具CAD/ CAE/CAM 技术的应用,实现模具设计制造过程的信息化或数字化。
在过去很长一段时间内,大多数的CAD/ CAM 系统都是面向机械行业的通用型系统。对于模具企业而言,这些系统的专业性不够强,设计制造的效率还不够高。针对模具行业的这一需求,国际软件厂商纷纷针对各类模具的特点,推出了功能完善、操作方便的专用CAD/ CAM 系统。UG ( NX )、CATIA 、Pro/E 、TopSolid 、Cimatron 等常用三维设计软件,都有对应的冲压模和注塑模专用设计系统。
近年来,面对模具行业对CAD/CAM 技术的强劲需求,国内不少研究单位和公司针对国内企业的特点,开发了面向模具企业的CAD/ CAM 系统集成系统,达到了较高的实用水平。参与这方面的研发和应用技术推广的主要单位有华中科技大学模具技术国家重点实验室、上海交通大学国家模具CAD 工程研究中心、浙江大学旭日科技开发公司、北航海尔软件有限公司等。其中华中科技大学模具技术国家重点实验室基于UG(NX )研发的覆盖件CAD 系统、注塑模CAD 系统和多工位级进模CAD 系统,已在东风汽车、北京比亚迪、青岛海信、广东科龙、深圳康佳、深圳群达行、深圳麦斯优联(斯洛模具)等许多公司应用,取得了良好的效益,具备一定的行业影响力。
成型过程数字模拟CAE 技术的出现,为成型工艺决策提供了有力的技术支持。在模具设计过程中加强前期的分析仿真,将会提高成形工艺和模具结构设计的水平,减少试模的工作量,降低模具制造成本,缩短模具新产品的设计制造周期。目前在国内模具行业应用较多的世界著名CAE 软件有MOLDFLOW, DYNAFORM,PAM—STAMP,AUTOFORM,ANSYS 和DEFORM 等。可喜的是近年来国产CAE 软件已经开始在越来越多的模具企业得到应用,并且有些国产CAE 软件已与国外软件的水平相当。在这方面取得较高水平的单位有华中科技大学的华塑CAE 软件和FASTAMP 板料CAE 分析系统、郑州大学橡塑模国家工程研究开发中心研发的注塑成型CAE 系统、湖南大学的板料CAE 分析系统和吉林大学的板料CAE 分析系统等。
我国模具行业现已广泛地采用了CAD/CAE/ CAM 技术,在应用中取得了显著效益。在模具设计中甩掉了图板,并普遍采用CAM 技术加工复杂模具型面。经济实力较强的模具企业已开始应用高速加工机床加工和单元自动化生产线制造模具。国内采用CAD/CAM 技术较早,应用水平较高的单位不少,如一汽、东风、成飞、天汽、海尔、海信、康佳、比亚迪、华威等企业。部分企业还具备自主二次开发能力,形成了有自己特色的专用模具设计系统,极大地提高了设计效率和设计质量。
但是,目前我国大部分模具企业应用CAD 技术的水平还比较低,还有很多企业完全采用二维绘图系统进行设计,多数企业混合应用3D/CAD 和2D/CAD 系统完成设计任务,尚未采用全三维一体化设计技术。与国外先进水平相比,还有较大差距。CAE 在我国模具行业的应用还不普及,只有少数企业购买了商品化CAE 软件,应用水平高的不多见,多数处于尝试应用、积累经验的过程中。归纳起来,目前我国模具CAD/CAE/CAM 技术的应用和开发上还存在以下问题: