2007PLM征文之48:DELMIA在汽车白车身焊装领域的应用

一、前言

焊装作为汽车生产三大工艺之一，一直为汽车生产厂家所重视。伴随着我国汽车工业的高速发展，焊装从规划、设计、制造等各个环节在手段上都在不断提高，尤其焊装的规划、设计因为三维设计软件的应用而有了长足进步。我们公司作为一汽集团棋下的专业焊装供应商，近年来通过将CATIA三维设计软件引入焊装设计领域，使焊装设计实现了从二维向三维的跨越。更重要的是随着我们将达索公司的DELMIA软件引进焊装工艺规划领域，使我们能真正在统一的三维平台上进行焊装工艺规划、结构设计、工艺资源仿真等各项工作，真正实现焊装产品规划、设计、仿真的数字化集成。

二、DELMIA软件构成

DELMIA是Dassault Systemes公司为"数字化工厂"概念推出的一套较完善的软件解决方案。DELMIA软件由两个相互关联的独立软件组成即DPE（Digital Process Engineer ）和DPM（Digital Process Manufacture）。

DPE为数字化工艺规划平台，它能有效的将产品、资源、工艺数据统一管理，实现产品分析，产品工艺流程的定义，总体工艺方案的规划、评估，数据统计以及产品工艺结果的输出等项工作。 DPE也是一套基于Oracle数据库的协同工艺设计管理的信息平台。在数据库支撑下，用户可以根据项目分工实现协同并行作业和集中的项目管理。结合VB的宏程序，在DPE中可以快速实现EBOM的导入和3D浏览。在统一的数据库中，项目小组可以实现共同浏览产品结构和对于其工艺结构BOM划分的讨论分析。

DPM提供工艺细节规划和验证的应用环境。它以DPE中规划的产品工艺流程、产品的三维数学模型、各种资源为基础进行数字化装配过程的仿真与验证。通过仿真与验证的结果来分析工艺规划的可行性，实现工艺规划的优化改进。DPE和DPM通过PPR Hub数据库共享数据。

三、DELMIA软件在汽车白车身焊装领域的具体应用

DELMIA软件在汽车白车身焊装领域的具体应用主要体现在白车身焊装项目的前期工艺规划与仿真验证过程。

白车身焊装项目的前期工艺规划主要完成焊装产品数据的集中管理、焊点管理、焊接资源的管理、产品工艺过程的分配、焊钳的初选与验证、焊装工厂的工艺规划、焊接工位的能力分析、工位产品装配仿真、产品与焊装资源的仿真、输出各种焊装工艺文档等项工作。

具体应用内容如下：

1．EBOM的输入

通常各个汽车主机厂提供的产品三维数据在文件格式上是有差异的，因此在通过宏脚本程序将其输入到DPE前要经过细致的产品整理过程。如果没有DELMIA E5，也可以在DELMIA V5中以基于文件的形式创建车身产品的EBOM，当然这种管理形式相比E5要松散、要薄弱得多，E5对产品的管理功能更强大、更系统、更规范。

2．焊点文件的输入

目前大多数主机厂提供的焊点文件可以通过宏程序或手工整理成DELMIA的标准格式。

DPE中通过宏来处理焊点列表的输入、焊点和零件的关联。在DPE能够处理诸如焊点的修改和编辑；如果只应用DELMIA V5也要通过整理好的标准格式的TXT文件将焊点输入到V5中。标准的焊点文件要包含：焊点标签、焊点数量、焊点归属的Group、关联相互焊接的车身产品零件名称、焊点的中心点坐标X Y Z 坐标值以及Y P R 角度值等项内容。

3．焊装线及焊接夹具的工艺规划

在DPE软件中要预先定义好相对完善通用性强的焊装工艺规划模板，将产品EBOM到入到DPE后，利用焊装工艺规划模板进行实际的焊装工艺规划，规划过程中要同时将各种焊接资源如焊装厂房结构、工艺节拍、工装夹具布局、工艺物流、焊接设备等因素统一考虑，形成真实的焊装工艺流程，并通过软件的分析功能对焊装生产线的生产能力进行平衡分析，并对产品的工艺分配、焊点分配、工位数量、人员分配、工装自动化程度等内容进行不断的优化。最后将规划结果存入PPR Hub数据库中保存。同时可作为今后相近车型工艺规划的参考资料。在DPM中也可完成相应的分析工作，但脱离了E5的数据库很难将最终的工艺规划结果系统保存，今后参考使用也非常不便。