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工业4.0实战：装备制造业数字化之道 2.2 中国企业实施MBD的实践与挑战
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2.2.1 MBD技术应用状况
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MBD技术采用包含了三维几何模型、尺寸和几何形位公差标注，以及属性注释等产品制造信息的单一主模型来完整表达产品定义信息，并将其作为产品制造过程中的唯一依据，从而实现设计、工艺、制造、检测等各业务的高度集成。MBD技术实现了单一数据源，消除了传统研发模式中的三维模型与二维图纸之间的信息冲突，减少了创建、存储和追踪的数据量，保证了产品制造信息的正确、快速传递，从而有效地缩短了产品研制周期，减少了重复工作，提高了企业生产效率和产品质量。
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随着MBD技术应用的逐步深入，MBD技术在国外已经得到了广泛的认同和较为深入的应用，主要体现在：
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·数字产品定义相关标准的制订和发布。美国机械工程师协会于2003年发布了ASME 14.41“数字产品定义数据实践”标准，为MBD技术的应用设置了基本准则。该标准现今已经被国际标准化组织所采用，并于2006年采纳为ISO-16792“技术产品文件——数字产品定义数据实践”标准。另外，很多企业根据自身的特点和需求，在这些标准基础上，做了进一步研发工作，制订了自己的标准规范，例如波音公司制订了基于模型定义的MBD技术应用规范BDS-600系列，为顺利实现MBD技术的应用奠定了基础。
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·三维可视化JT文件格式标准ISO 14306发布，促进了MBD模型数据的共享和可视化。2012年12月，ISO发布了ISO 14306“三维可视化JT文件格式”标准。轻量化的JTTM数据格式可实现数字化三维产品数据在产品生命周期各阶段的实时共享和可视化。通过JT，制造商可在支持JT标准的大量计算机辅助设计（CAD）软件和产品生命周期管理（PLM）软件应用之间实现三维产品数据（即MBD模型数据）的即时、无缝传递，促进各业务环节和数据的有效协同。
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·MBD技术在国外众多企业中得到应用。例如波音公司在以波音787为代表的新型客机研制过程中，全面采用了MBD技术，将三维产品制造信息（Product Manufacturing Information，PMI）与三维设计信息共同定义到产品的三维标注模型中，摒弃二维图样，直接使用三维标注模型作为制造依据，开创了飞机数字化设计制造的崭新模式；某些公司开始应用主模型驱动的技术，以具有PMI三维标注的模型作为单一数据源，贯穿产品研发的各个环节；另外，也有公司提出了3D PMI的计划，通过具有PMI的三维产品模型在产品研制各阶段的应用，不断完善企业的业务流程。
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应用以主模型/PMI驱动的技术（其内涵与MBD相似）已经成为了国外航空企业的共识，通过多个应用案例的研究，大家都认同了以PMI驱动的少图纸或无图纸的产品研制流程，PMI驱动的最佳实践贯穿了整个产品全生命周期，具体包括：
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·将PMI作为需求进行描述和管理；
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·创建关联PMI的产品模型；
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·基于PMI的公差仿真；
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·PMI驱动的基于特征的加工；
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·PMI驱动的CMM数控检测编程；
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·将具有PMI的模型数据共享给供应商，使其更易于浏览查看；
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·基于PMI的装配和3D现场作业指导说明；
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·基于PMI的自制或外购；
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·PMI在生产/供应商处的应用；
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·PMI在MRO（维护/维修）中的应用；
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·基于PMI的CMM执行和质量记录；
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·PMI分析，规划与实做之间的比较。
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MBD技术不仅在国外得到了应用，其应用的优势在国内也得到实践证明，例如：中航工业某设计研究院在某型号飞机机头物理样机的研制中，与制造单位合作，首次把全三维设计技术应用于型号的研制中。在此研制过程中，没有使用一张二维图样，全部使用三维模型，效果显著，得到了设计、制造及其行业内各方认可（此处内容摘自报刊、网络）。
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MBD技术从2007~2008年开始逐步引入国内，现今，在国内的应用得到了快速的发展，主要表现在：
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·MBD技术现已在国内得到了极大的推崇，包括航空、航天和国防等行业都在全面研究和应用MBD技术。众多的研究院所和企业已经开展了MBD技术的试点应用，并已经开始了基于MBD的产品设计模型数据的发放；部分单位还形成了自身的MBD应用规范。
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·有关MBD技术的研讨和交流持续进行。近年来，有关MBD技术研究和应用的文章、资料不断增多，例如《大型飞机数字化制造工程》就对MBD技术及其在飞机部件中的应用进行了介绍。同时，随着MBD技术应用的深入，大家对MBD技术有了更深的认识并积累了更多的经验，有关MBD技术的研讨和技术交流也持续进行。
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·MBD技术应用标准规范的制订正在进行。“SAC/TC146全国技术产品文件标准化技术委员会”根据目前我国机械制造企业的现状及具体情况，开展了基于模型定义的标准（Model Based Definition of Standards，MBDS）的制订工作，提出了MBDS标准的基本模型（摘自2012年SAC/TC146桂林会议MBD&S论文集），如图2-4所示。
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