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基于Tecnomatix软件的白车身工艺规划与仿真验证作者：常辉娟来源：《科技与创新》2015年第08期摘要：在白车身生产规划中，一切要以提高工作效率、降低生产成本为原则。
在确定了机器人的最优焊接路径后，应在Tecnomatix环境中利用Process Designer（以下简称“PD”）和Process Simulate（以下简称“PS”），从而实现对白车身焊装线项目前期工艺规划、仿真验证、焊装线中工作站的建立、焊钳的选择和焊接路径的验证、干涉和分析。
通过仿真验证分析焊接装配过程中可能出现的问题，提出了解决方法，确定了生产方案，以指导现场装配。
关键词：Tecnomatix；工艺规划；仿真验证；Process Designer中图分类号：U466 文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2015.08.094焊装在汽车制造的四大工艺中起着承上启下的作用。
同时，机器人作为一种高度柔性化的制造装备，可替代工人重复、高强度的体力劳动，大幅提高了生产效率、产品质量和经济效益，已成为汽车制造业的关键装备。
因此，焊接机器人工位的规划也已成为白车身焊接整线规划的重点之一。
在确定了最优焊接路径后，比较了目前通用的仿真软件的优、缺点。
根据白车身的焊接特点和现有条件，选择Tecnomatix仿真平台作为焊接路径规划验证的仿真软件。
在Tecnomatix 中建立了工作单元模型，实现了在3D环境下进行制造工艺过程的设计，对确定的焊接路径进行了仿真和再优化。
1 在PD中完成工艺设计工艺设计过程中涉及的数据主要有产品数据、资源数据和工艺数据。
产品数据即整车厂提供的白车身数模、焊点等信息；资源数据是钢结构、传输设备、夹具、机器人、焊钳和料箱等设备的集合；工艺数据为生产线规划、机器人或工位的操作流程等。
工艺设计过程大体分为创建、导入、分配和摆放四步。
1.1 数据导入与数据管理在导入前，先在PD软件中创建了一个新项目，并在这个目录下创建了子目录，子目录的创建分别对应资源数据、产品数据和工艺数据。
中国移动贵州公司“PD”制度管理办法（试行）第一章总则第一条为满足公司战略发展和市场竞争的需要，进一步拓宽专业技术人员的技能提升和职业生涯发展通道，为之提供能力展现的舞台、搭建横向与纵向的沟通平台。
打造一支素质精良、结构合理、业务能力突出、善于创新，并在各个专业领域内起带头作用的专业型人才队伍，实现企业与员工共同成长，增强公司核心竞争力，特制定本办法。
第二条人人争当“PD”（项目总监Project Director，缩写PD，以下简称“PD”）活动的总体指导思想是：通过解决好员工价值创造、价值评价、价值分配这一条价值链的连接和平衡,促使员工有持续的动力去创造价值,构筑员工的动力机制，建构创新性专业人才培养的生态环境。
第三条本办法中“PD”是指在公司范围内具有丰富的专业知识与项目工作经验以及优秀的专业能力，独立或带领专业团队进行重点业务和技术热点、难点项目攻关的人才。
第四条PD的设置、选拔与管理遵循以下原则：一、唯才是举原则。
明确PD的管理方法、规范、程序，符合条件的普通员工经过项目申请、审批、立项、授牌即可成为PD。
二、公开、透明原则。
PD管理标准、程序公开，选拔结果、评审结果将进行公示。
三、严格标准、确保质量。
PD的项目审批标准参考多方因素，通过标准、组织、程序确保项目的完成质量。
四、滚动申请、动态优化原则。
PD的申请试行季度滚动制，可在每季度的项目情况汇报会前提出项目申请并在会上进行答辩、审批以立项。
PD的管理随着运行的深入逐步优化。
第五条本办法所称项目，是指在公司的实际生产中存在的需要跨专业、跨部门解决的热点、难点问题。
由普通员工向项目管理委员会申请或接受的各类纵向、横向研究任务。
项目以解决公司实际生产问题和前瞻性技术研究需求为目标，突出自主创新，注重成果应用，力争在技术创新、生产难点问题上重点突破。
第六条PD的主管单位为项目管理委员会。
第七条统一协调，联合推进。
项目在项目管理委员会的统一协调下，充分利用各部门、各专业的力量，创新组织模式，跨专业、跨领域协作攻关，联合推进。
1 目的1.1 使整个生产过程处于受控状态，确保产品质量满足顾客的要求。
2 适用范围2.1 适用于公司质量体系受控产品范围的过程流程的工艺参数、人员、设备、材料、过程测试方法、环境等的控制。
3 职责3.1 生产部负责制定《月生产计划》，下达生产任务和生产过程的协调，负责生产设备、工装模具的管理、维护和保养，编制设备的操作规程，并确保现场基础设施适用及工作环境良好。
3.2 研发部负责工艺的编制与更改的控制、质量控制点的确立。
3.3 质量部负责生产过程中质量特性的控制。
4 程序4.1 生产过程的计划4.1.1 生产部根据销售情况及考虑库存情况，结合车间的生产能力，于每月底制定下月的《月生产计划》经主管经理批准后，作为采购、生产等的一种依据。
《月生产计划》为滚动计划，将随供应、生产、销售等情况的变动，在适当的时候进行修改。
4.1.2 生产车间负责人根据《月生产计划》下达《生产任务单》，填写《领料单》向仓库领取所需物资，并统计每天的产量，以《生产日报表》的形式反馈给生产经理。
生产部统计每月计划的完成情况，作为制定下月计划的参考。
4.1.3 生产部经理监督、控制《月生产计划》的实施。
在生产过程中出现的各种问题由生产车间负责协调，保证生产过程的有序性。
4.2 文件控制4.2.1 用于生产过程中的技术文件和资料必须由使用部门指定人员控制、保管。
4.2.2 现场使用的所有文件必须是经批准的有效版本，并应有明确标识，试制、试产产品文件的有效性和标识，应由生产部负责控制。
4.2.3 成品的《生产任务单》及相应生产记录（LHR）加盖绿色章（见下图）。
4.2.4 试产品的《生产任务单》及相应生产记录（LHR ）加盖蓝色章（见下图）。
4.2.5 研发部根据国家标准、注册产品标准和产品规范、产品图样等编制工艺规程等文件，由研发部经理审批后实施。
4.3生产工艺验证及控制4.3.1 研发部的工艺编制人员应深入车间，负责向操作者、检验员就工艺文件内容作详细的技术讲解，使操作者明确掌握。
PDS---工厂模型设计软件单线图操作手册编写：校核：1998年8月⒈引言当用户建好模型后，就可以使用PDS系统提供的Isometric Drawing Manager模块抽取单线图（即施工图）。
PDS系统提供两种抽取单线图的方法：第一种“交互式（Interactive）抽取单线图”，这种方法用于调试在单线图抽取过程中遇到的各种问题。
第二种“批处理式（Batch）抽取单线图”，这种方法用于一次大批量的抽取单线图，也是抽取正式单线图所采用的方法。
在用PDS系统抽取单线图时，用户应先确认Isometric Drawing Manager 模块的初始设置是否完成：Seed.dgn、Iso.def等。
当PDS管理员完成初始设置后，用户就可以抽取单线图了。
2．详细指导2．1交互式抽取单线图（Interactive）1. 当出现PDShell主窗口后，用户先从项目窗口选取一个项目号（系统将高亮这个项目号），然后从主窗口中点取Isometric Drawing Manager按钮进入抽单线图模块。
2. 点取Interactive，系统将显示交互式抽取单线图的窗口.3. 先点取Select Model Number按钮，选取要抽取的管线号所在的模型号。
**点取Reset Model Numbers按钮，可以清除掉设置窗口中所有的模型号，以便于用户重新选择。
或**点取Reset Line names按钮，可以清除掉设置窗口中所有的管线号，以便于用户重新选择。
4. 当选取完模型后点取确认按钮，系统返回交互式抽取单线图的窗口。
**点取Select all按钮可以选取窗口中的所有项。
或**点取Reset Selection按钮可以重新设置窗口中选择的内容。
5. 然后点取Select Line Names Within Models按钮，选取所选模型中的管线号。
6. 当选取完管线号后点取确认按钮，系统返回交互式抽取单线图的窗口。
【⼲货】PDPS软件：机器⼈⼯作站⼯艺仿真操作流程前⾔PDPS是Process Designer & Process Simulate的简称，它们同是西门⼦公司Tecnomatix下的产品。
PD（Process Designer的简称），它的主要功能是数据管理与⼯艺规划；PS（Process Simulate的简称），它的主要功能是实现仿真验证与离线编程。
仿真操作时，⼆者需要协同配合共同完成仿真任务。
⼀、Process Designer操作1.创建项⽬创建新项⽬，设定项⽬根⽬录，项⽬名称与根⽬录的命名、根⽬录资源⽂件夹结构不同的⼚商会有不同的执⾏标准，参照执⾏即可。
创建新项⽬2.创建资源节点创建项⽬资源节点，⼀般情况下均包含Libraries（库⽂件）、Product（加⼯零件⽂件）、Process（⼯艺资源⽂件）、Working Folder（⼯作⽂件夹）、StudyFolder（程序⽰教⽂件夹）⼏个资源节点⽂件夹，当然仿真执⾏标准中会有对资源节点命名、⽬录结构的详细规定，这⾥暂不介绍。
创建项⽬资源节点3.导⼊资源数模在导⼊仿真资源数模前需要对数模⽂件格式进⾏转换，将其全部转换为带有*.cojt壳⽂件的*.jt格式⽂件，仿真资源均以库⽂件形式被导⼊，即带有Library后缀的库⽂件。
导⼊资源数模4.导⼊⼯件数模⼯件数模在导⼊之前也需要事先将其转化为带有*.cojt壳⽂件的*.jt格式⽂件，导⼊后的⼯件资源也是以库⽂件形式显⽰。
导⼊的⼯件资源需要被分配到Product⽂件夹下创建的⼯件数模资源节点下，以便后期进⾏仿真加⼯应⽤。
导⼊⼯件数模5.导⼊焊点数据PD中机器⼈焊点信息通常需要从外部导⼊，⽀持导⼊的数据⽂件格式包括：*.xml、*.ppd、*.csv。
其中，*.csv格式机器⼈焊点⽂件制作⽅法之前为⼤家介绍过了，这⾥不再赘述。
导⼊的机器⼈焊点数据同样以库⽂件形式显⽰，使⽤是需要将其投影到焊接板件上。
前言华为已经开始了业务变革的旅程。
华为在变革之路上迈出的重要第一步是决定通过一种经过验证的、贯穿一致的规范方法来管理产品开发工作。
华为的选择是集成产品开发（IPD）流程。
千里之行，始于足下。
已经迈出关键第一步的华为，目前正沿着IPD之路前进。
并非所有的旅程都是一帆风顺的，并非所有的旅程都是毫无险阻、无所畏惧的，并非所有的旅程都是毫不犹豫、一直前进的。
不过，只要走了，所有的旅行都能使人们更好地加深认识，增长经验并取得更大的成就。
现在我们已经走到了IPD之旅的IPD流程版。
我们已经取得了不小的成绩，但是仍有更多的事情要我们来完成。
我们已经转变了许多，但是有更多的地方需要改变。
我们已经学了不少，但是学无止境。
在IPD之旅的前进道路上，我们必须时刻注意前方的道路，知道为了使我们的旅行成功，需要做哪些工作。
要想使IPD之旅获得成功，我们要继续力排众议，消除大家对IPD的疑惑。
我们要各尽其力，平和地说服我们身边对IPD有疑惑的人，改变他们的看法，并将这些案例与其他人共享，给他们加油鼓劲。
下面提供了一些指导，可以使你在充满险阻的变革旅程中保持坚定的信念，重点关注相应的领域，保持成功的势头：疑虑：IPD 不够灵活。
事实：IPD非常灵活。
IPD流程是一种改进运作效果的平衡方法。
事实上，IPD 流程是非常灵活的，可以适合于所有的软硬件开发项目。
IPD流程实际上并不是要求所有项目都逐一地执行所有活动，而是可以、也应该根据项目的实际情况对活动进行一定的调整。
针对小项目更加明确的规范已经制定出来了。
不过，对IPD无限灵活性的探索能力与我们的知识、对IPD的理解以及实际的经验和实践是分不开的。
疑虑：走IPD流程用的时间太长了。
事实：IPD会将产品上市时间提前。
不过，要实现IPD本身的这些好处需要华为停用或者进一步重新设计自己的老流程，而且在向未来前进的过程中，不要依然留恋过去。
如果仅仅是简单地加入新流程和作法，但仍然按照老流程和老作法进行运作，最终结果只有失败。
试制、试生产管理制度本文件为受控文件，仅供成都蓉生药业有限责任公司版权所有，严禁任何无效授权使用、泄露或复印，违者必究。
1.目的和范围Objective & Scope1.1.目的Objective：为规范试制、试生产阶段管理，制定本文件。
1.2.范围Scope：本文件适应于公司新产品研发试制、试生产阶段的生产管理。
2.定义和缩写Definitions &Abbreviation2.1.试制：用于新药申报、临床研究、临床前研究等制品以及新工艺研究的制备工艺实施过程。
2.2.试制产品：试制获得的产品，主要用于新药申报、临床研究、临床前研究以及新工艺的研究或验证。
2.3.试生产：已获得新药证书、批准文号产品的放大生产过程，是新药、新工艺获得生产许可后的转产过渡过程，其生产规模达到或接近实际规模的生产过程。
2.4.试生产产品：试生产过程获得的产品。
3.职责Responsibility3.1.研发管理部负责提供新产品生产的制检规程（草案）、内控标准（草案）、质量标准（草案）。
负责配合生产车间完成试生产标准操作程序的制订，保证新产品的顺利转产。
3.2.生产部门负责在实施过程中对工艺参数的可执行性提出评估、修订意见，并在参数稳定后负责起草、修订、审核试生产的标准操作程序。
负责试生产过程的技术数据的收集、整理工作。
负责组建新产品生产的组织机构。
3.3.质量检定部负责试生产制品的质量检定工作、过程控制样的分析检测工作、稳定性观察样的检测工作。
组建新检测工作的组织机构。
完善新检测方法并完成检测方法的验证。
3.4.质量保证部、生产管理部负责对标准操作程序的审核和组织会议对试生产产品的质量进行评估。
修订、完善制检规程、内控标准、质量标准。
质量保证部应在试生产工作启动的同时，启动试生产产品的稳定性观察工作。
4.健康、安全与环境Health, Safety & Environmental4.1.1.不适用5.内容Contents5.1.试制管理5.1.1.1.需在生产线安排的生产操作工作应由课题负责人提出申请报告、经部门负责人审核、公司分管科研的领导批准后由生产管理部负责安排相关工作。
工艺设计与PFD设计在化工装置设计中，除了工艺系统设计以外，还有管道、设备、机械、建构筑物、公用工程、电气、仪表、安全卫生、消防、分析化验、环境保护等领域的设计工作，还要从全局考虑总平面布置、原料和产品的输送与设计方案的技术经济性，这些都需要在化工工艺系统设计中充分考虑，所以说化工工艺系统设计是一门综合的技术。
在各个设计阶段中，作为设计主体的化工工程师，必须与其他各专业密切沟通，相互配合，才能完成整个设计任务。
这就要求化工工程师不仅精通、熟悉有关的标准规和设计技能，并能在工程设计项目中恰当地应用、执行它，同时还要具备较广泛的相关专业知识。
国工程设计阶段一般分为初步设计阶段和施工图设计阶段，国际上通行的作法是分为工艺包设计阶段、根底设计阶段和详细设计阶段。
在化工工艺系统设计中，工艺流程设计的各个阶段的设计成果都是通过各种流程图和表格表达出来，按照设计阶段的不同，先后有方框流程图〔block flowsheet〕、工艺流程草〔简〕图〔simplified flowsheet〕、工艺物料流程图〔Process Flow Diagram即PFD〕和管道仪表流程图〔Piping & Instrumentation Diagram 即P&I D〕〈也有用“带控制点的工艺流程图(Process and Control Diagram 即PCD〞代替P&ID)〉等种类。
对于医药行业来说，根据其特有的生产洁净区级别要求，还有人员-物料分流图〔Material and Personnel Flow Drawing〕、工艺流程与环境区域划分示意图〔Plant Schematic and Process Flow Diagram〕等。
下面对工艺设计、工艺包设计容与PFD的设计作简单介绍。
一、工艺设计1、工艺专业设计和工艺包从广义上讲工艺设计应包含工艺专业设计和工艺包设计两方面的容。
工艺专业设计的主要任务是对一个化工产品的生产流程先进展根本的计算，在此根底上给有关专业提出条件，在有关专业的参与下以工艺专业为主，完成PFD(工艺物料流程图Process Flow Diagram)的设计任务。
目录第一部分产品的属性和PDM与订单、发料系统 (1)一、产品属性介绍 (1)二、PDM属性维护的责任部门 (9)三、整车选用装置的几种基本结构形式 (9)四、PDM与订单系统 (10)五、PDM与发料系统 (15)第二部分整车PDM结构规范 (23)一、新建产品必需准确设定其关键属性 (23)二、新建产品必须提交 (23)三、整车PDM的基本结构 (26)四、整车PDM产品结构规范结构 (26)第三部分技术通知单下发规范 (31)一、正式通知单的下发 (31)二、临时通知单（特殊定单） (34)三、临时通知单（试装通知单） (36)第四部分整车PDM物料的流转过程 (38)一、订单的建立（前提条件PDM整车已经建立，并处于试制或小批量生产状态） (38)二、公司计划人员订单翻译 (39)三、生管部生产所需物料的生成装车 (40)四、物流部根据料单进行物料的出库 (43)五、财务部成本核算 (44)六、售后查询 (44)第五部分技术通知单错误原因分析 (46)一、技术通知单错误（技术） (46)二、其它错误的原因 (56)附表Ⅰ：项目标识及项目标识之间的可选关系 (63)附表Ⅱ：自制/采购，项目标识与产品类型属性的对照关系 (65)第一部分产品的属性和PDM与订单、发料系统产品的属性直接决定了该产品在PDM中的存在状态。
产品的每一个属性在PDM中必须给予确切设置，否则将会在订单系统中显示错误、或者发料系统生成料单时打印不出的情况。
设计人员在建立一个新产品时，应该及时明确该产品的各种属性，工艺上应该在产品由草稿状态成为试制状态或小批量状态时，及时明确装配车间、逻辑工位、逻辑工段等关键属性。
一、产品属性介绍1、项目代号物料的基本属性，是一个物料的唯一标识，一个物料只有一个项目代号，一个项目代号也只对应一个物料。
项目代号的编码有着严格要求，编码时必须符合公司《汽车产品零部件编号规则》，不可以借用原厂家的编号。
PDM工艺研发及工厂生产指导原则。
●项目研发流程1.信息部开题。
2.告知分析部门，确定相关分析专员。
（研究员必须清楚谁是该项目的分析专员）3.确定客户有无提供终产品及中间体的分析方法。
●如果没有，可以要求客户提供；●如果要求之后，客户没有合适的分析方法可提供，则我们需要研发可靠的分析方法为终产品放行。
●如果客户提供了procedure和分析数据，看是否有相应的终产品的分析方法。
如有，及时提供给分析部门。
4.订购原料。
●重复做的项目，工艺已确定不需要再优化。
根据生产的需要可一次或分批次订购所需原材料。
指导原则是到货期限不能影响项目的生产进度。
●重复做的项目，路线已确定但工艺需要再优化。
可根据工艺优化的情况或预计可达到的优化结果可一次或分批次订购所需原材料。
指导原则到货期限不能影响项目的生产进度。
同时订购的物料既不能太多，也不能过少。
●新的项目，客户提供procedure，我们不打算更改路线。
可根据procedure情况识别出那些步骤可经优化提高到一个合理的收率。
然后根据这个合理的收率结合实际情况（原材料的价格）订购所需物料。
不能简单的根据客户的procedure上的收率订购物料，那样的结果是订购的物料过多或者做出的产品过量。
●新的项目，客户提供procedure，但我们有更好的路线。
可经商讨批准后，暂不订购生产用的大量的物料。
但必须新的路线和客户的路线同时研发，且有一个紧凑的路线筛选计划。
一旦路线确定之后，及时订购出生产所需物料。
●新的项目，客户没有路线和procedure。
我们需要根据项目的情况选择几条合适的路线做路线筛选。
并制定紧凑的路线筛选计划。
待路线选定之后，及时订购出生产所需物料。
●所以物料订购都要体现在一个excel 表格上（项目计划书），以便及时掌握项目的原材料花费情况。
5.根据交货期限制定相应的项目计划●重复做的项目，工艺已确定不需要再优化。
需要制定比较准确的生产计划。
生产计划中应包括每一步的生产时间，生产量，批次，人员等等。
