PDM管理仿真技术应用

    PDM是管理所有与产品相关信息(包括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等)和所有与产品相关过程信息(包括过程定义和管理)的数据管理应用。

    仿真技术是以控制论、系统论、相似原理和信息技术为基础，以计算机和专用设备为工具，用系统模型对实际的或设想的系统进行动态试验研究的一门多学科的综合性技术。

    PDM和仿真技术都是基于信息技术为基础，仿真技术所产生的仿真数据可以交给PDM进行管理。由于仿真技术具有良好的可控性、经济性、无破坏性，并具有不受外界条件限制、可多次重复使用等特点，所以仿真技术在产品制造方面的应用非常广泛。

    一、PDM管理仿真技术前、中、后期模型

    仿真技术无论是单个零件、还是整机的有限元分析及机构的运动分析，都需要CAD为其建模、复杂零件造型、设计等形成相关的基础数据和文档。PDM则管理在这一产品设计及设计过程中所形成的产品数据及技术文档。这是PDM管理仿真技术的前期数据。

    1、PDM管理仿真技术的产品模型（前期）

    仿真技术的产品模型包括产品的静态（物理特性）和动态（运动特性）设计和分析数据。三维CAD建模过程中包含对物体离散测点的网格化、特征提取、表面分片和曲面生成等。所包含的这些信息是为仿真技术工程分析、虚拟制造等提供基础模型数据，此过程中所形成的产品结构、产品参数、建模文档按一定的编码规则，按产品设计过程顺序提交PDM审批流程管理。这是建立产品PDM管理仿真技术前期（设计）产品建模数据管理。

    2、PDM管理仿真技术的制造模型（中期）

    仿真技术的制造模型包括对于复杂制造装备（如加工中心、机器人等）的仿真、对于复杂制造系统（柔性制造车间的设计和运行）的仿真。仿真的目的在于确定设备能力和运行情况，包括加工路线、资源的分配、物料的供应等。

    加工工艺路线模型是仿真技术在实现过程中对于仿真环境的模拟实现，包含对制造装备和工艺参数技术条件设定和要求。基于并行工程CAPP扩展开放式体系结构，通过工艺规划和生产调度能力联系，建立虚拟装配生产仿真系统。分析和处理大量信息的基础上进行加工方法、机床、刀具、加工顺序等的选择，并计算加工余量、工序尺寸、公差、切削参数等。把生产实践中行之有效的若干工艺设计原则即方法转换成工艺决策模型，并建立科学的决策逻辑。

    将仿真技术制造过程中涉及的规划方案、参数表格、协同调度相关文档按仿真模拟环境顺序，建立分层结构，以链式或复杂链式结构归档，按产品零件加工工艺提交PDM管理。这是建立产品PDM管理仿真技术中期（过程）产品建模数据管理。

    3、PDM管理仿真技术的装配模型（后期）

    装配仿真是面向装配设计（DFA）研究的基础关键技术，能以可视化方式展示并改进产品可装配性。建立装配模型的仿真技术，将装配操作、装配工具、装配夹具等信息封装于统一的装配模型中，实现产品装配环境和产品装配过程有机地结合在一起，建立一个高层面的仿真技术装配模型。

    仿真技术的装配模型表述的是产品零部件建模后按一定的约束关系进行定位的过程，有效分析产品设计的合理性。是对产品设计的一种回溯校验。涉及到产品参数和装配环境参数。依据产品设计的物理特性（形状、精度等），提取PDM管理仿真技术前期数据，实现交互方式控制仿真装配。在这一模型建立和实现的过程中，真实的反映装配过程，所验证的结构、数据、文档等按一定仿真装配顺序提交PDM实现管理。这是建立产品PDM管理仿真技术后期（装配）产品建模数据管理。