设计生产一体化
生产与制造一体化PPT课件
材料计算 分析仿真 数控编程
生产和采购
物料/BOM/工 艺数据… 订单/成本/库 存…
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报价 成本核算 生产准备 需求计划 采购和库存管理 加工和装配 服务和备品备件管理
ER P
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设计生产一体化
一体化变革一：产品设计开发过程重 组
19
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设计生产一体化
•
如何控制频繁变更
•
变更信息如何及时反映给生产
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•
如何将客户订单需求传递给研发
•
设计过程无法考虑物料库存和成本
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PART2
企业信息化策略
Enterprise Informatization Strategy
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企业信息化策略
企业价值链
检验
成本 生产
采购
产品设计 综合计划
订单错误率-100%
顾客满意度 >90%
工程更改-40%
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废品率和返修率 -20%
20 - 40 %
备件错误发送100%
产品维护停工期 -5205%
设计生产一体化的价值
设计生产一体化效益总结
反应敏捷
-快速完成订单产品设计，满足 客户需求 -对客户提出的变更需求，快速 调整并实施
持续获利
快速上市
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快速上市
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PART3
设计生产一体化
The Integrated Of Design And Production
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设计生产一体化
设计生产一体化的任务 设计与生产组织协同
设计与生产数据协同 设计与生产流程协同
PLM设计制造一体化解决方案
PLM设计制造一体化解决方案PLM（Product Lifecycle Management）设计制造一体化解决方案指的是将产品生命周期管理（PLM）和设计制造（DM）整合在一起，通过使用PLM软件和工具来管理产品的设计、制造和交付过程。
这种一体化解决方案可以帮助企业提高生产效率、降低成本并实现更快速的上市时间。
PLM设计制造一体化解决方案的优势在于它可以从一个集成的平台上管理并跟踪整个产品生命周期的所有信息。
该平台可以追溯到产品的初始设计和概念阶段，一直到制造、销售和售后服务。
以下是该解决方案的几个关键优势：1.统一的数据管理：PLM设计制造一体化解决方案提供了一个集中的数据管理系统，可以存储和共享所有与产品相关的数据和文档。
这样，设计人员、制造工程师和其他利益相关者可以在同一个平台上访问并更新相关信息，确保所有人都使用最新的数据和规范。
2.更高的生产效率：该解决方案可以帮助企业提高生产效率，减少生产过程中的错误和重复工作。
通过统一的平台，设计团队可以与制造团队实时协作，及时解决问题并进行更好的优化。
此外，PLM设计制造一体化解决方案还可以提供自动化工具和流程，进一步减少人为错误和时间浪费。
3.更好的供应链管理：该解决方案可以与供应链的其他环节集成，实现更好的供应链管理和协调。
它可以帮助企业跟踪和管理所有与供应链相关的数据，例如供应商和零部件的信息。
这样，企业可以更好地掌握供应链的可靠性和可行性，并更好地应对供应链中的任何问题。
4.更快的上市时间：通过PLM设计制造一体化解决方案，企业可以更快地将产品推向市场。
该解决方案提供了一个集成的平台，设计人员和制造人员可以更好地协作和沟通，并及时解决上市前可能出现的问题。
此外，该解决方案还可以提供快速原型制作和虚拟仿真工具，以减少产品开发时间和成本。
5.更好的质量控制：PLM设计制造一体化解决方案可以帮助企业实现更好的质量控制。
通过统一的平台，企业可以监控整个产品生命周期的各个阶段，并及时发现和解决可能的质量问题。
《生产一体化》课件
生产一体化的关键技术
1 集成化技术
2 自适应控制技术
将不同领域的技术、工艺、信息等整合起来， 建立互联互通的系统。
自动调整生产力，监测设备运行状态，预警 问题。
3 协同制造技术
平等合作，实现平台共享，构建生态系统。
4 数据化制造技术
数据采集、分析、处理、应用等，实现数字 化、柔性化制造。
生产一体化的应用现状和趋势
1
制造一体化
2
将机械、电气、控制等整合成一体，共
用部件和模块，提高效率。
3
服务一体化
4
Hale Waihona Puke 将售前、售中、售后的服务有机整合， 实现服务标准化和优化服务流程。
设计一体化
将设计、研发等环节通过CAD、CAM等 软件工具紧密衔接，降低制造成本。
供应链一体化
与供应商、代工厂、物流公司等合作， 共享信息，实现货物、信息等的流通共 享。
生产一体化
生产一体化是将企业管理、研发设计、采购、生产、销售等环节相互衔接起 来的一种管理模式。本次课件将为大家介绍生产一体化的定义、优势、实现 途径、关键技术以及应用现状和未来趋势。
什么是生产一体化
定义
生产一体化是企业内部各部门之间的协同和衔接，以达到生产、销售、售后等全流程的优化 管理。
特点
集成资源、优化管理、提升效率、提高响应速度、降低成本、改善产品质量等。
应用现状
1. 汽车工厂 2. 制药工厂 3. 电子制造业
发展趋势
• 工业互联网 • 5G技术 • 大数据技术
结束语
总结生产一体化的意义和价值
生产一体化是当今企业值得采取的有效管理模式，可以降低成本、提高效率、改善产品质量、 增强市场竞争力。
船体详细设计与生产设计一体化技术研究
船体详细设计与生产设计一体化技术研究摘要：所谓一体化设计，是设计技术同计算机辅助系统与数据库紧密结合起来，服务于船舶设计的各个环节。
现如今，船舶设计朝着智能化、网络化、集成化的方向前进，开展一体化的设计研究，是利用计算机辅助设计推进整个船舶设计体系的重要一环，是提高造船工作效率和管理水平的重要途径，也是提升我国船舶行业竞争力的有效方法。
关键词：船体详细设计；生产设计；一体化技术1船体结构设计的主要内容1.1初步设计船体结构设计一共包含3个方面的设计内容，首先要对整个船体进行初步设计。
在初步设计之前，设计人员需要对船舶的实际情况进行了解，掌握船舶的具体功能以及实际用处，在设计时做出一个总体性的规划，对于设计要求进行明确，画出初步设计图纸，并且将一部分工作内容在图纸上进行展示，对于整个工程的建造预算进行撰写。
除此之外，还要对具体花销以及在建造过程中所使用的材料进行详细记录。
1.2详细设计在进行详细设计的过程中，主要是针对一些细节方面的问题进行细化处理。
在初步设计时已经基本能够确定船体的整体结构，细节设计主要是对在具体建造过程中所使用的材料型号以及材料种类进行进一步的确定，然后根据实际情况提出一个系统性的设计方案。
1.3生产设计它是按区域阶段模型型进行产品作业任务的分解和组合，结合船厂施工条件规划“怎样造船”的一种设计。
根据船厂的条件和特点，按建造的技术、设备、施工方案、工艺要求和流程、生产管理等情况，设计和绘制施工图纸以及施工工艺和规程等文件。
生产设计的详细、完整和深入的程度对提高造船质量、缩短建造周期和提高生产效率有很大的影响。
2船体详细设计与生产设计一体化技术使用计算机进行船舶设计和建造已经是一种大势所趋的常态化工作。
在各环节使用计算机辅助的过程中大家都或多或少对软件进行了技术改进，但都是“自己管自己”，形成了“自动化孤岛”。
“孤岛”的形成，使各个船舶设计单位之间连接不畅、分散性过强、信息传递闭塞。
神通科技：具备设计开发和生产一体化优势的汽车非金属部件制造商
节能减排推动行业持续发展 随着低碳经济的提出和
节能减排的号召，绿色汽车 和节能减排已经成为汽车行
业发展的主旋律之一，节能 与新能源技术、轻量化技术 的发展迅速，并进而催生相 关汽车及零部件产品市场需 求的增加。
神通科技较早从事汽车 非金属零部件业务，并积极 顺应汽车及零部件行业节能 减排、轻量化发展趋势，通 过与主机厂协同开发和试 样，持续推动汽车零部件“以 塑代钢”、“以塑代铝”等的 普及和推广，先后在市场上 推出进气歧管、油底壳、集 油缓冲器等的塑化改造产 品，并于 2016 年在市场上推 出“以塑代玻璃”的 PC 车窗。
核心领域具备自主知识产权 随着整车厂对零部件供
应商要求的不断提高，具备 产品同步设计开发和生产一 体化能力的供应商愈发具备 竞争优势。
神通科技是国家级高新 技术企业、中国重点骨干模 具企业，并建有浙江省科学 技术厅认定的汽车动力总成 中心省级高新技术企业研究 开发中心。公司具备从客户 端概念设计到产品生产制造 一体化能力，即具有同步开 发、模块化供货能力，以及 设计验证、工艺开发、产品 制造的完整配套能力。
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神通科技现已在核心技 术领域形成多项自主知识产 权，截至目前，公司共拥有 专利 310 项，其中，发明专 利 28 项，实用新型专利 276 项，外观设计专利 6 项。依 托模具和产品的开发实力， 公司可实行产品自主研发和 整车厂同步开发。
数字化制造环境下的产品设计与制造一体化
数字化制造环境下的产品设计与制造一体化数字化制造是指采用数字化技术和数字化数据，实现整个生产过程的数字化，从而提高生产效率和产品质量。
数字化制造环境下的产品设计和制造一体化是一种新型的生产模式，它可以大幅度提高生产的效率和质量，同时降低生产成本，更好地满足市场需求。
本文将从产品设计和制造两个方面讨论数字化制造环境下的产品设计与制造一体化。
一、数字化制造环境下的产品设计数字化制造环境下的产品设计是指利用数字化技术，将产品的设计和生产过程进行数字化，从而实现产品的高效率、高质量和低成本生产。
数字化制造环境下的产品设计主要有以下几个方面的内容：1. 数字化设计数字化设计是在计算机软件中进行产品的设计过程，与传统的手工绘图相比，数字化设计可以更直观、更准确地呈现产品的形态和特征。
数字化设计可以使产品设计师更好地掌握设计过程，更快地完成设计，也可以更好地与客户交流，调整，并反复验证。
同时，数字化设计可以更好地配合数字化制造环境下的其他工艺来完善设计。
例如，在数字化制造环境下，工具和材料的选择可以由计算机软件来进行，这也可以提高生产效率和降低成本。
2. 数字化原型开发数字化制造环境下的产品设计还可以利用数字化技术，通过虚拟原型开发，来实现更高效率和精度的产品开发。
例如，计算机辅助设计软件可以直接将设计图形转化为三维模型，并在数字化仿真软件中进行仿真，从而实现快速检测产品性能，优化设计方案。
数字化原型开发也可以通过3D打印等制造方式实现数字化加工，大大缩短时间、降低成本、提高质量。
3. 数字化生产数字化制造环境下，数字化生产是一个非常关键的部分。
数字化生产可以实现自动化生产，提高生产效率，同时减少因人员失误等原因导致的质量问题。
数字化生产还可以为后续的产品开发和生产提供数据，这些数据可以在修复、更新、替代设计时非常有用。
二、数字化制造环境下的产品制造产品制造是产品从设计到完成的一个完整过程，数字化制造环境下的产品制造主要是指将设计出的产品数字化数据进行加工，制作出符合设计要求和质量标准的成品。
设计与制造一体化技术研究
设计与制造一体化技术研究引言在现代工业发展的趋势下，设备自动化、数字化程度逐步提升，设计与制造一体化技术也在不断发展和完善。
设计与制造一体化技术是指将设计与制造的过程进行有效的整合与协调，以提高产品的设计与制造效率，满足不同客户的个性化需求，提高企业的市场竞争力。
本文将对设计与制造一体化技术的现状及未来发展趋势进行探讨，并对其在实际应用中可能存在的问题进行探讨。
一、设计与制造一体化技术现状随着自动化技术和信息技术的不断发展，设计与制造一体化技术得到了广泛的应用。
目前，设计与制造一体化技术主要应用于数字化设计、数字化制造和数字化加工等领域。
其中，数字化设计主要包括CAD/CAM等设计工具的应用，数字化制造主要包括数控机床、柔性制造系统和智能化生产线等制造工具的应用，数字化加工主要包括激光切割、光电雕刻等制造工艺的应用。
1. CAD/CAM技术的应用CAD/CAM技术是指计算机辅助设计和计算机辅助制造技术的综合应用，它代表了现代工业设计和制造的发展方向。
CAD/CAM 技术的应用可以避免人工设计和生产中的误差，提高设计制造的效率和品质。
2. 数控机床和柔性制造系统的应用数控机床和柔性制造系统是数字化制造技术的主要代表，它们的应用可以实现对机床的自动化控制和制造生产线的自动化组织，提高制造的效率和生产线的灵活性。
同时，柔性制造系统还可以帮助企业实现快速响应客户需求，为企业创造更多的商业机会和市场竞争力。
3. 激光切割和光电雕刻等数字化加工技术的应用激光切割和光电雕刻等数字化加工技术的应用，可以实现对工件的高精度加工和高效率生产，提高生产效率和产品品质。
二、设计与制造一体化技术的未来发展趋势随着自动化技术和信息技术的不断发展，设计与制造一体化技术也在不断发展和完善。
未来，设计与制造一体化技术的发展趋势将主要体现在以下几个方面：1. 智能化制造的发展随着人工智能技术和物联网技术的不断发展，未来智能化制造将成为设计与制造一体化技术的重要方向。
一体化设计的主要内容与方法
一体化设计的主要内容与方法一体化设计是指在产品设计的全过程中，将不同领域的专业知识和技能整合起来，以达到优化设计、提高生产效率和降低成本的目的。
一体化设计的核心思想是整合，其主要内容和方法如下：一、整合设计流程一体化设计将产品设计中的所有环节整合在一起，包括需求分析、概念设计、详细设计、制造和测试等阶段。
这些环节在设计中相互依赖，必须整合在一起才能形成完整的设计流程。
一体化设计通过整合流程，减少设计时间和成本，提高设计的准确性和质量。
二、整合设计团队一体化设计要求设计团队成员具备多个领域的技能和知识，以便能够在设计过程中为其他成员提供帮助和支持。
设计团队的成员可以来自不同的部门和团队，例如机械工程师、电气工程师和软件工程师等。
这样的设计团队可以充分利用各自的技能和知识，共同完成产品设计。
三、整合设计工具一体化设计需要使用不同的设计工具来支持设计流程。
例如，CAD 软件可以用来制作3D模型和绘制制造图，FEA软件可以用来进行结构和流体分析，PLM软件可以用来管理设计数据。
这些工具必须能够协同工作，以便设计团队能够共享设计信息和数据。
四、整合设计标准一体化设计要求设计团队遵循一定的设计标准和规范。
这些标准可以是国际标准，也可以是企业内部的标准。
这些标准可以包括设计文件格式、设计流程和质量要求等。
通过整合设计标准，可以确保设计团队之间的沟通和协作，提高设计的一致性和可重复性。
五、整合设计评估一体化设计需要对设计进行评估和测试，以确保设计符合需求和质量要求。
评估可以包括仿真、测试和验证等方法。
评估结果可以用来指导设计的改进和优化。
通过整合设计评估，可以提高设计的可靠性和性能。
一体化设计是整合不同领域的专业知识和技能，以优化设计、提高生产效率和降低成本的方法。
一体化设计的核心思想是整合，其主要内容包括整合设计流程、设计团队、设计工具、设计标准和设计评估等方面。
一体化设计需要设计团队成员之间的协作和沟通，以实现设计的协同工作。
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如何将客户订单需求传递给研发
如何控制频繁变更 变更信息如何及时反映给生产
如何提供准确的技术成本估算
如何规范研发过程并实时管理项目进度 设计过程无法考虑物料库存和成本 产品经验教训如何积累
如何提高设计效率，减少设计失误 设计数据不能快速准确传递到生产系统
缺乏集成的一体化信息系统来支撑企业运营
议程
制造业面临的挑战和问题
设计与生产一体化解决方案
鼎捷软件 2013年7月24日
议程
制造业面临的挑战和问题
企业信息化策略
设计生产 一体化
鼎捷软件的PLM解决方案 设计生产一体化及其商业价值
一体化应用案例解析和分享
企业研发与生产管理面临的挑战
•个性化需求产品激增 •技术创新成为关键竞争 要素 •变更频繁，设计研发与 生产制造信息脱节
--------------------------------
产品知识管理
开发流程管理
持续改进 研发项目 制造验证
以企业需求为主体的 企业需求 系统构建技术 -------------------------------一体化管理信息系统 集成策略
动态企业建模
维护扩展 模型定义 建模优化
企业信息集成
柔性高 实现快 可视化 适应不同企业的管理需求 快速定制，快速布署 需求自劢转换为软件系统 量体裁衣，灵活适体
快速产生投资回报 降低实施风险
流程模型 对象模型 概念对象模型 UI 结构 自劢生成 工作流定义 自劢生成 对象数据库 模版 劢态生成界面 模版
UI 事件过程
UI改进 测试和优化
发布
动态企业建模--以企业为主体的系统构建技术
以企业关键流程为核心的协同
PLM
集成化、实时化的开发流程和项目进度管理
• • • • • • • • 结构化数据 文档管理 图纸管理 BOM管理 工作流管理 工程变更管理 版本管理 可视化
WBS计 划分解 项目 计划 项目流程模板 项目组 织和资 源
任务执行
交付管理
任务执行
任务执行 项目变更 历史信息 进度监控 绩效 管理 项目总体分析
设计生产 一体化
企业信息化策略 鼎捷软件的PLM解决方案 设计生产一体化及其商业价值
一体化应用案例解析和分享
企业价值链
成本 检验 生产 采购 产品设计 综合计划
从订单到货款
合同处理 客户关系 竞争情报
入库
装箱
发运
客户验收 回收货款 业务规则
售后服务
输入 上游
增值 处理
处理时间 处理速度
输出 下游
始于客户
终于客户
内部增值
以业务流程为核心的信息化方案
企业信息化提升企业整体效率 借助信息化对业务的促进，提升企业竞争力
企业信息化系统的投入和产出
年数 5 4 3 2 1
PLM
SCM ERP
减少间接成本 缩短产品上市 开发出行业 20%-30% 周期30% 竞争领先的产品
不同系统保持企业竞争优势对比
ERP、SCM是为企业“省钱”的系统 PLM 是可以真正为企业“生钱”的系统
一体化应用案例解析和分享
设计生产一体化的任务
设计与生产组织协同 设计与生产流程协同 设计与生产数据协同 设计与生产信息系统协同
设计生产 一体化
设计生产一体化的组织与流程协同
市场开发 – 销售 – 订单处理 – 售后服务
PLM
制订产品规划
ERP
PLM
制订生产计划
制造
订单
产品开发
虚拟 产品
生产
产品
产品设计
•新产品开发周期和生命 周期不断缩短
• 拉近与龙头企业的成本控制 差距， 需建立成本优势，从 激烈的价格竞争中胜出
• 向海外市场扩展的同 时对产品的质量与环保 性提出了更高要求
产品开发设计过程对产品交付周期的影响
产品形成过程 = 产品开发和设计过程
产品形成过程
制造
0
20
40
时间百分比（%)
60
80
成功案例故事之效益总结
-快速完成订单产品设计，满足客户 的项目和产品需求
-对市场或客户提出的变更需求，快 速实施调整 -面对通过加强开发过程中的项目管 理，协同工作机制，缩短开发周期 -面对客户提出的订货需求，快速完 成生产技术数据的准备
反应敏捷 Agile
缩短交期 Short
Assured 确保质量
PLM
一体化变革二：建立订单快速反应的产品开发技术
基于PLM/ERP 的开发技术 基于PLM/ERP 的设计技术
一体化变革三：快速完成生产基础数据准备
数据传递
生产基础数据准备：从PLM向ERP系统传递物料定义、 BOM、工艺路线等生产所需的基础数据。
PLM
BOM 管理 零部件管理. 工艺管理 工程变更管理
提高质量
顾客满意度 >90%
议程
制造业面临的挑战和问题
企业信息化策略
设计生产 一体化
鼎捷软件的PLM解决方案 设计生产一体化及其商业价值
一体化应用案例解析和分享
设计生产一体化部分客户
深度集成案例一：嘉利特泵业 - 工单BOM集成
深度集成案例二：老港申菱 - 订单集成
深度集成案例三：小原机电 - 快速报价
通过电子化工作流，提高资料审批效率
任务 清单
任务 清单
过程历史 过程状态
发放 通知
任务 清单
审核
任务 清单
标准化
任务 清单
校对
批准
发放
工艺
电子工作平台
图形化流程定义，支持复杂流程 工作流启动 工作流执行 工作流监控
完善的工程变更管理
影响分析，设计关联 信息变更ECO ECR 工程变更请求 部件数量变更 图纸/文档 变更 BOM 变更
各种零部件
图档
零部件
图纸
零部件
项目
项目
文档
项目
文档
建立零部件族，实现特征管理，促进物料重用
资源属性层 标准件 00 零件 组对象类层 轴 01 齿轮 族对象类层 偏心轴 01 阶梯轴 对象类层 两端带锥度 01 两端不带锥度
10 ...
部件 13 ... 产品 15 ...
02 ...
机架 01 ... 汽缸总成
数据传输
- 零部件数据 - BOM 编辑转换 - 工艺路线数据 变更历史 - 工程变更
工程BOM
零部件 主数据
工序工时 材料定额
ERP
生产计划
工艺路线 物料主数据 制造BOM
采购计划
工程变更
一体化变革四：精确报价预估和提前化的降成本活动
生产经营数据反向PLM传递：PLM从ERP系统中读取信息， 例如原材料价格，库存，半成品制造成本等，提供设计成 本核算或报价使用，或消除库存积压。
定制周期-90%
生产周期-30%
服务响应时间 50% 故障恢复时间 -90%
降低成本
10 - 30 % 信息有效性增 加100% 10 - 20 % 5 - 15 % 10 - 15 % 20 - 40 %
设计错误-20% 工程更改-40%
订单错误率-100%
废品率和迒修 率-20%
备件错误发送100% 产品维护停工 期-50%
企业产品竞争力提升的关键信息化策略
产品竞争力的提升不是矛盾的三角关系，通过PLM-ERP一体化的信 息及流程整合，是实现产品综合竞争力整体提升的关键信息化策略
快速上市
快速上市
议程
制造业面临的挑战和问题
企业信息化策略
设计生产 一体化
鼎捷软件的PLM解决方案 设计生产一体化及其商业价值
一体化应用案例解析和分享
PLM
BOM 管理 零部件管理. 工艺管理 工程变更管理
数据查询
开发成本预 估或报价 消除库存 积压
工程BOM
零部件 主数据
工序工时 材料定额
变更历史
数据查询
- 物料标准成本 - 物料在库情况 库存管理
ERP
物料主数据
成本管理
生产管理
设计生产一体化的改善效果
设计生产 组织协同
组织分工明确
减少非有效工作时间
鼎捷软件PLM解决方案
以客户需求为中心，以提升企业核心竞争 能力为目标，以改善企业整体营运流程为 导向，以一体化信息系统为基础，建立企 业从产品策划、研发、销售、生产、服务 等环节统一的产品生命周期管理体系。
机械
航空
航天
轨道交通
汽车
零部件制造
电子电器船舶ຫໍສະໝຸດ 行业需求鼎捷软件PLM的四大策略
产品全生命周期 的知识管理 -------------------------------以企业流程为 需求管理 核心的协同
ECN评审发布流程
相关部门
建立完善的变更流程
变更关闭 ECA变更执行跟踪
质量 2/11 采贩 4/11 模具 6/12 生产 8/12 服务 3/11
ERP 相关数据更新
ERP
动态企业建模--以企业为主体的系统构建技术
DEM (Dynamic Enterprise Modeling，动态企业建模）
采购
装配
工艺规划
供货商
设计生产一体化的数据协同
开发和设计 生产和采购
PLM
开发 产品设计和配置 标准化/规范化
物料/BOM/工艺数据…
ERP
报价 成本核算 生产准备
订单/成本/库存…
工艺规划
材料计算 分析仿真 数控编程
需求计划 采购和库存管理 加工和装配 服务和备品备件管理
一体化变革一：产品设计开发过程重组