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·工厂仿真可以与Excel、Word软件集成使用。
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·工厂仿真可以读取CAD系统的数据。
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·工厂仿真已经与PDM系统Teamcenter进行集成,可以双向传输数据。
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·工厂仿真已经与MPM系统进行集成,可以双向传输数据。
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·工厂仿真可以用DCOM、OPC与MOM进行集成。
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·西门子公司在系统的集成方面具有丰富的经验和大量成功的案例。
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集成能力和环境可由图4-40说明。
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总之,工厂仿真具有支持多种接口和集成的能力。
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17.工厂仿真技术的先进性
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数十年来,西门子一直利用针对各个行业的制造专业知识来开发制造过程解决方案,改造全球领先的制造商。西门子提供的Tecnomatix解决方案是行业内最好的数字化制造应用程序和生产专业知识的组合,涵盖从制造工程一直到车间生产的全过程。这些解决方案相互联系在一起,并且通过一个开放式的制造中枢与历史系统、扩展企业连接在一起。Tecnomatix是基于技术、市场份额、行业经验和世界级客户的行业领先的数字化制造解决方案。
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图4-40 工厂仿真集成能力
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生产得更多、销售得更多,并不一定能获得更多的利润。如果工厂布置和物流没有优化,要制造更多的产品,则必须花费更多的钱来获得所要的产出。即使收入增加,利润实际上却下降了。好的产品设计一定能增加收入,但是至于收入是否能够变成利润,则全部取决于工厂。
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通过Tecnomatix工厂设计和优化(Plant Design&Optimization),能够对生产系统和过程进行建模与仿真,在开始生产前确保生产系统和过程的效率达到最高点。通过让工程师在虚拟工厂中看到计划产生的结果,企业能够避免把时间浪费在解决现实工厂中的问题上。
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仿真是数字化制造的一项关键技术,预期年增长速度会超过20%(美国斯坦福研究院)。应用仿真技术能够带来巨大的经济利益(VDI 3633:投资增加0.5%~1%,会节约成本2%~4%;Fraunhofer仿真:在德国,每年就能节省92亿欧元)。仿真技术在德国的渗透率还不到10%,与渗透率将近70%的CAD&PPS相比,仿真技术目前的渗透率非常低,这主要是因为受过培训的专家人数比较少,且以前可用的软件存在诸多限制因素,包括缺乏易用性、功能不充分(根据英国沃里克郡管理咨询集团在英国贸易与工业部支持下进行的市场调研结果所得)。在美国,每一百万销售额的仿真投资额是欧洲的两倍。现在,仿真技术在亚洲的市场渗透率的增长速度比任何其他地区都快。
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在美国,应用最广的仿真产品是使用编程语言的仿真器,这些仿真器已经投放市场超过20年了。由于美国高校的信息学教育起步较早、力度较大,所以这些仿真器主要是在美国市场销售。在欧洲,这些系统在工业环境中的应用相对而言很少。直到20世纪80年代晚期,随着带有图形处理功能的模块化仿真器的出现,人们才开始逐步接受仿真。
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工厂仿真发源于20世纪90年代,采用了软件开发的最新成果,代表了当今仿真技术的最高水平。在工厂仿真软件开发期间,我们的目的是以创新方式克服已有仿真软件在易用性和功能方面的局限性。工厂仿真是由原Tecnomatix的子公司AESOP与斯图加特的Fraunhofer(IPA)合作开发的,最初命名为SIMPLE++(用C++编写的“生产物流和工程仿真)。IPA在仿真系统应用和开发方面有20多年的经验,而Tecnomatix在面向对象软件开发方面也有很多年的经验。在2005年4月,UGS收购了Tecnomatix并把这一产品重新命名为“工厂仿真”。现在,工厂仿真已经成为面向对象图形和集成建模、仿真、动画制作和优化的标准软件,是集成制造工程环境的关键组成部分。该软件能够以一种非常逼真、准确的方式来表述多元化、非常复杂的系统和业务过程。面向对象、图形和集成化的工作环境已经提高了用户的接受度;工厂仿真在创建模型方面的出色功能以及改变和维持工厂仿真模型的能力,使它成为了通用的、生产力很强的应用程序。传统概念(比如模块、语言和清单)的各种优点都被集成到了工厂仿真里面。除此之外,该软件结束了对企业、战略、系统和过程仿真的不适当分离。有了工厂仿真,所有生产、物流和工程事宜都可以通过一个仿真系统来完成,通常不再需要几个不兼容的系统。
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要高效地应用这些功能和优势的一个核心前提是,工厂仿真完全地面向对象,即图形用户界面、系统结构和实施是该面向对象的一部分。因此,用户可以使用层次、传输、多种表现形式等功能。
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目前,工厂仿真软件的12版于2015年初推出。工厂仿真不同于其他传统的仿真软件,在软件结构(面向对象、层次结构和继承性而不是模块化)、图形化的界面、集成能力等方面的优越性以及高效的建模能力、简单和快速的模型比较与模型维护能力使其具有很强的适应性和灵活性,能够更符合实际,更精确地分析大型的复杂系统。
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工厂仿真的通信和集成功能与面向对象一样重要。工厂仿真提供用于与其他软件工具进行实时通信的界面,比如ODB或SQL数据库和“生产规划”系统。这样,用户就能够把工厂仿真用作企业信息系统的一个集成仿真组件。
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工厂仿真已应用在广泛的领域。多年来,在世界各国的汽车制造业、航空航天、电子、重型机械、造船等行业有一大批大型企业采用了工厂仿真技术,并取得了显著的成绩。另外它在机场的调度、客流的优化、商品运输和配送中心、医院管理、服务业、仓储与物流业都获得了广泛的应用。
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[1] 需要特殊的软件许可权。
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[2] 需要特殊的软件许可权。
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