一、cad技术的应用状况
我公司cad技术应用始于90年代初期,当时引进了2套高档图形工作站及相应的cad/cam软件,主要是用于cam方面的工作。此时,所有模具的设计均采用cad系统完成,并且实现了cam工作站与数控机床的信息集成。但是,当时cad方面还主要是基于2维cad软件进行设计,从cad到cam仍是靠图纸传递信息。随着cad技术的发展和cad/cam技术应用方面的深入,我公司对cad技术应用的规模和层次有了新的需求,这些需求主要表现在三个方面:
一是为了提高模具设计的质量和效率,对基于3维实体设计的cad技术有了要求;二是新型的气体辅助注塑等模具要求在模具设计阶段进行注塑过程分析,这要求采用相应的cae技术;三是为了缩短模具开发周期和减少中间传递环节中的人为错误,对实现cad/cam集成有了迫切的要求。
在上述这些实际需求的驱动下,近年来,我公司不断加大cad/cam技术的投入,通过引进具有国际先进水平的cad/cam系统,对cad/cam应用系统进行了全面扩充和提升,使我公司在cad/cam方面的软硬件档次、规模和应用技术水平显著提高,并取得了一定的成绩和可观的效益,具体表现在:
1、建成了颇具规模的模具cad/cae/cam集成应用系统
通过多年的投入和努力,康佳模具公司已建成了先进的cad/cae/cam系统,无论是系统的规模、应用水平,还是系统的配套性、完整性方面在国内同行中均处于领先地位。迄今,已经安装并投入使用的模具cad/cae/cam软硬件配置见下表:
表1 模具cad/cae/cam系统软硬件配置
序号
设备种类
名称、规格
数量
1
服务器
hp
1
2
unix工作站
hp
10
sgi
3
dec
1
3
nt工作站
compaq等
11
4
微机
486、586等
10
5
喷墨绘图仪
hp
2
6
激光打印机
hp
1
7
cad/cam系统
ug15.03
23
euclid-is3.12
3
8
注塑模具cae
c-mold98.7
1
上述这些软硬件设备已利用康佳集团公司的atm主干网组成了先进的计算机辅助模具开发环境,模具的零部件设计、注塑过程分析、工程图纸设计、cnc程序设计等模具开发的所有工作均是利用cad/cae/cam系统完成。
2、基于3维实体模型实现了模具开发过程中的cad/cae/cam集成
模具cad/cam已实现了从二维到三维实体模型的转变,从根本上改变了模具开发的思维过程,并基于统一的主模型,实现了信息共享和开发过程并行;基于iges交换标准,实现了模具cad与cae之间的信息集成。cad/cae/cam集成方式下的模具开发,显著提高了模具设计的效率和质量。
在实现模具开发过程内部信息集成的同时,还实现了与集团公司产品塑件cad的信息集成,缩短了新产品的开发周期。
3、加强基础管理,提高cad/cae/cam应用水平
为了实现系统之间的信息集成,建立了模具零部件编码系统;以模具零部件编码为基础,制订了cad/cae/cam文件的管理规范;针对我厂模具设计和生产的特点,对引进cad/cam系统进行了二次开发,建立了模架库和有关标准件库;积极推进模具零部件的标准化工作,提高了标准件在模具零件中的比例;强化设计开发过程的标准化和规范化管理,并制订了相应的业务流程及工作规范。这些基础工作的开展,有力地提高了模具cad/cae/cam应用水平。
4、基于internet实现与供应商之间的信息集成
通过internet,既可将模具的设计模型发送给零部件供应商,也可将我公司生成的数控加工程序传送给外协加工厂,与供应商的cad/cam实现信息集成,有效地解决了与供应商之间信息传递的效率和准确性,可进行模具零部件的异地加工,缩短了模具原材料和半成品的供货周期,更好地保证了模具生产周期和加工质量。
5、建立和培养了一支cad/cae/cam技术应用队伍
多年来,康佳模具公司已建立和培养了一支高水平的cad/cae/cam技术应用队伍,有cad/cae/acm应用、开发人员25人,其中具有硕士、博士学位的9人。公司近年来采用多种方式对技术人员进行cad/cae/cam技术培训和交流,不断提高技术人员的应用水平,促进了其应用水平的提高。
6、从设计到加工,建立了完整的模具cad/cam开发系统
模具公司建厂以来,不断引进先进的数控加工设备,并与cad/cam软系统互联,建成了较为完善的模具设计/制造一体化系统。迄今为止,模具公司拥有数控加工设备近30台,其中包括:加工中心7台(其中2台高速、1台准高速加工中心),数控铣床/钻床5台,数控线切割机6台,数控电火花机9台。这些先进的加工设备,大部分已实现了dnc控制。
7、cad/cae/cam技术提高了产品科技含量,改变了传统生产模式
正是基于先进的cad/cae/cam技术,使我公司在国内同行中第一个成功设计制造出电视机气体辅助注塑模具,率先在国内开发出34和38英寸大屏幕电视机模具,以及新近推出的康佳艺术电视系列模具。
cad/cae/cam技术的应用在提高产品质量和档次的同时,还显著增加了模具的生产效率。由于有强大的模具cad/cae/cam支持,所有生产需要的设计图纸均由cad系统提供,而且零件数控加工的比例不断提高,使模具的开发生产已抛弃了过去沿袭香港作坊式的、以钳工组长为主的模式,转变成了以设计为龙头的专业化、高效率生产型。
8、cad/cae/cam技术应用与企业规模、效益同步增长
近年来,康佳模具公司每年在cad/cae/cam领域均进行了较大地投入,无论是cad/cae/cam的软硬件设备,还是有关技术人员规模,都在不断扩大。在97年下半年较大规模地提升和扩充cad/cae/cam系统后,98年生产规模明显扩大,实现产值4196万元,比97年增长了43%。截止99年10月底,产值又比去年同期增长了47%。由于cad/cae/cam技术应用范围的不断推广,加工效率不断提高,质量明显改善。
迄今为止,我公司已利用cad/cae/cam技术开发出了电视机、电冰箱、电脑显示器、空调、音响等各种精密注塑模具一千多套,有力地配合了康佳集团公司创一流名优产品活动,保证了集团公司的快速转型和新产品开发,为康佳集团及其产品多次荣膺国内、国际大奖,产品连获“中国驰名商标”和“世界名牌标志”等殊荣做出了积极贡献。
二、面向cims的全面规划和实施
为了进一步优化生产、增创新优势,我们正在cad/cae/cam成功应用的基础上,实施计算机集成制造系统(cims)工程,实现设计、生产、经营活动中的全面信息集成,以便利用这一信息时代制造业的现代化生产经营模式,来组织管理和改造现行企业,提高管理水平,取得综合经济效益,提高企业的市场应变和竞争能力。
我公司的cims工程作为康佳集团cims工程的突破口( 第一期工程),已被广东省和国家列为863/cims应用示范工程。
康佳模具cims除了上述以cad/cae/cam为主建立的模具工程设计分系统外,还包括一个生产经营管理分系统。
我公司以sap,sap,sap,sapsap r/3为基础,结合模具按订单单件生产的特点,构造了生产经营管理分系统,已于99年4月1日实现切换,并初步实现了生产计划、物料采购、库存管理、成本管理、财务管理和车间作业控制等职能部门之间的信息集成和共享。
随着以cad/cae/cam为主要标志的模具业生产力水平的提高,必须建立与之相适应应的现代化管理体系。我们在cims技术实施的同时,更注重其管理实施和基础性管理工作,不断把先进的设计和管理思想引入到生产实际中,改进目前的工作。
在管理改进方面主要有以下两方面的工作:
一是配合r/3系统的实施应用,针对生产经营管理中的存在问题,正逐步完善各项规章制度,重构业务流程,以适应mrpii的管理思想,提高生产管理水平。
二是计划在cims的二期工程中实施pdm系统,改进设计文档管理和设计过程管理,进一步提高模具设计过程中的集成度和并行度,使模具设计管理更加现代化。
v此外,为提高企业的运整体行效率,模具cad/cae/cam设计系统与生产经营管理系统之间的信息集成问题,也已纳入计划日程,即将实施。
三、cad/cae/cam的应用经验
康佳模具公司在cad/cae/cam技术方面不断取得进步的经验在于:
1.公司领导高度重视
公司的主要领导都曾从事过cad/cae/cam的实施和技术应用工作,对该技术的巨大作用具有深刻认识,历年来始终重视在这一领域的投入,使其得以不断发展壮大。
2.高起点规划、实际需求驱动
通过对国内外先进cad/cae/cam技术的调研和分析,高起点全面系统规划,避免反复和浪费,使系统具有较长的生命周期。此外,采用循序渐进的投入方式,使cad/cae/cam技术的应用能真正发挥效益而不是流于形式,使人员培训、技术进步、系统扩充有机协调,获得良好的经济效益。
3.管理实施与技术实施同步
先进的cad/cae/cam技术应用必须有相应的管理制度来保证,否则,将难以发挥其巨大潜力。
4.注重应用队伍建设
多年来在cad/cae/cam技术实施和应用方面已建立和培养了一支本高水平技术队伍,能够很快吸收和掌握cad/cae/cam方面的先进技术,并把其应用到实际工作中,有力地保证了cad/cae/cam技术在我公司的持续发展。