虛擬裝配仿真方案提供一個三維虛擬裝配仿真環(huán)境，對于研發(fā)部門可以提前進行產(chǎn)品的可裝配性、可拆卸性等進行評估；對于工藝部門，可提前對裝配工藝方案進行驗證，縮短工藝準備周期，降低工程更改；對于現(xiàn)場工人，基于驗證通過的裝配工藝方案，可錄制裝配仿真培訓(xùn)視頻或提高VR裝配體驗環(huán)境，提高培訓(xùn)效率。

業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)

• 工藝調(diào)試驗證周期長

• 重大設(shè)計缺陷的滯后發(fā)現(xiàn)影響項目進度

• 工藝/設(shè)計變更多，導(dǎo)致成本增加

• 如何進行復(fù)雜產(chǎn)品的裝配可行性分析

• 如何進行復(fù)雜產(chǎn)品的裝配的多方案對比

• 如何進行工裝、設(shè)備的適用性驗證

• 如何結(jié)合工廠環(huán)境進行裝配分析、干涉分析、裝配路徑分析、裝配序列分析

• 如何分析工人工作過程中的可視可達性、可操作性、安全性

• 虛擬培訓(xùn)的應(yīng)用

• 虛擬產(chǎn)品展示

解決方案

裝配可行性驗證

裝配仿真，分別在設(shè)計工藝協(xié)同階段、工藝設(shè)計階段進行干涉分析及工藝驗證。產(chǎn)品裝配過程中，工藝人員須考慮產(chǎn)品按照特定的工藝順序裝配的可行性，很多時候產(chǎn)品設(shè)計的物理狀態(tài)是合理的，無干涉，但往往會沒有考慮裝配工藝順序的影響因素。因此開展基于裝配工藝過程的裝配仿真十分重要，用于發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品動態(tài)的裝配過程是否存在干涉、不可裝配及裝配安全距離過小的問題。通過獲取產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)，工藝人員同步開展工藝性分析、初始MBOM規(guī)劃、結(jié)構(gòu)化工藝設(shè)計等工作，在設(shè)計階段同步完成可制造性分析。定義產(chǎn)品的裝配順序，以及裝配過程中所使用的工具，用于定義、仿真和優(yōu)化產(chǎn)品裝配的操作過程。

工藝設(shè)計和分析模塊都基于統(tǒng)一的3DE平臺、流程和資源（PPR）數(shù)據(jù)模型，工藝驗證與仿真滿足與產(chǎn)品數(shù)據(jù)和資源數(shù)據(jù)（如工藝模型、工裝、工具等）關(guān)聯(lián)，在3DE平臺中能夠直接查看到所有產(chǎn)品數(shù)據(jù)（包括設(shè)計BOM、裝配結(jié)構(gòu)、三維模型等）。基于結(jié)構(gòu)化工藝設(shè)計的結(jié)果（工序過程、工裝、模具、零部件等）直接加載，實現(xiàn)動態(tài)裝配模擬仿真。產(chǎn)品裝配工藝設(shè)計的過程中需隨時開展仿真驗證，平臺需能實現(xiàn)工藝設(shè)計與工藝仿真一體化，在不切換軟件的前提下，使用同一數(shù)據(jù)開展工藝設(shè)計及仿真工作。從而減少仿真場景的準備時間?？呻S時進行裝配仿真驗證，以確保產(chǎn)品設(shè)計工作的準確性。裝配工藝分析及定義是裝配仿真規(guī)劃的基礎(chǔ)。  

在虛擬環(huán)境中，依據(jù)設(shè)計好的安裝工藝流程，對安裝過程進行三維動態(tài)仿真，驗證每個零組件按設(shè)計的工藝順序是否能無阻礙的安裝下來，以發(fā)現(xiàn)工藝設(shè)計過程中安裝順序設(shè)計的錯誤。在仿真環(huán)境中編制好安裝工藝流程，在定義好每個零組件或設(shè)備的安裝路徑的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)產(chǎn)品安裝過程的三維動態(tài)仿真，以發(fā)現(xiàn)安裝工藝設(shè)計過程中安裝順序設(shè)計的錯誤。支持產(chǎn)品裝配和拆裝過程的設(shè)計、分析、驗證，支持裝配路徑和操作序列的編輯和仿真，支持干涉檢查、2D/3D的剖切、測量分析。

在已經(jīng)創(chuàng)建的裝配工藝流程的工步節(jié)點創(chuàng)建裝配軌跡，平臺會自動將該工步的上下文環(huán)境模型加載出來，包括本工步前序已經(jīng)安裝的模型，本工步安裝的模型，本工步執(zhí)行安裝已經(jīng)在結(jié)構(gòu)化工藝中分配的資源模型。能夠以工序為單元形成裝配過程的三維工藝仿真并與相關(guān)工序關(guān)聯(lián)。

（1）裝配路徑定義

在手工方式下，用戶可以通過結(jié)構(gòu)樹或窗口選擇需要仿真的零部件、總成，移動和記錄羅盤的精確坐標位置，即可創(chuàng)建產(chǎn)品的裝配路徑；羅盤位置調(diào)整支持平移和旋轉(zhuǎn)復(fù)合操作，同步分析階段，用戶也可以通過簡單拖拽移動羅盤坐標，記錄相應(yīng)的位置，實現(xiàn)產(chǎn)品裝配路徑的快速定義。產(chǎn)品裝配路徑實時以線條的形式顯示，用戶可以選擇修改其中任何一個記錄點的位置坐標，達到更新整個裝配路徑的效果。

（2）裝配路徑優(yōu)化

在路徑自動優(yōu)化模式下，用戶設(shè)定零部件、產(chǎn)品裝配起點位置和終點位置坐標作為產(chǎn)品初始裝配路徑，同時限定零部件拆裝路徑的空間運動范圍，軟件能夠以此作為輸入，在空間中自動計算出產(chǎn)品是否有“無干涉運動路徑”。軟件提供了功能強大的算法，適合在空間有限的區(qū)域快速進行裝配路徑自動優(yōu)化，將大幅提高工藝分析的效率和質(zhì)量。自動分析得出的無干涉路徑會自動更新初始設(shè)定的裝配路徑。

（3）虛擬裝配審查

在統(tǒng)一的3DE平臺內(nèi)，各專業(yè)間集成進行樣機評審，工藝人員發(fā)現(xiàn)設(shè)計或裝配問題，提出更改意見，在統(tǒng)一的環(huán)境下，設(shè)計人員可以看見相關(guān)意見，按照意見進行修改，工藝人員進行審核是否按照工藝意見修改并通過工藝性審查，并且常見的工藝問題可以設(shè)置檢查清單預(yù)定義及狀態(tài)定義。提升工藝審查的規(guī)范性。

無論何種格式的CAD模型均可保存至平臺中構(gòu)成統(tǒng)一的數(shù)字樣機，并同時開展虛擬裝配審查和管理。

價值收益

• 縮短工藝調(diào)試周期

• 提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計缺陷，加快項目整體進度

• 減少工藝/設(shè)計變更，降低成本

• 加快復(fù)雜產(chǎn)品的裝配可行性分析效率

• 加快復(fù)雜產(chǎn)品的裝配的多方案對比分析效率

• 提高工裝、設(shè)備的適用性驗證效率

• 有效分析工人工作過程中的可視可達性、可操作性、安全性

• 提高現(xiàn)場裝配培訓(xùn)效率