一、首先考虑企业所处的行业类型与企业规模
制造业企业一般分为离散制造、过程制造、非标制造。离散制造企业的特点是围绕产品经过多个工步的制造加工,其典型如汽车制造、家电行业等;过程制造企业的特点是围绕工艺流程进行高度整合的生产,其典型如化工、制药、炼化等;非标制造企业的特点是变异化较多的单件生产模式,其典型如设备集成商。不同的行业类型决定了不同的CAD需求。
其次,企业规模不同也决定着CAD选型,越是规模大的企业,其建模规范性、模型的关联性和生产的弹性也就非常大,否则,企业在具体建模时会耗费大量的时间来沟通并达成设计理解一致性。
二、需要考虑行业上下游和同行的选型。
例如,一家连接器制造事业部,其设计部门采用Creo作为设计工具,但其汽车行业顾客的设计平台基本上被CATIA与NX垄断,这会导致一项重要的内耗:需要配备一个专门的团队在整车厂现场负责将Creo设计的连接器模型按照整车厂的要求,转换成对应的CATIA与NX模型。诚然,该连接器制造事业部选择Creo也有其合理的原因,因为家电、工业连接等行业的顾客采用Creo作为设计平台,这其实涉及到一个企业市场战略平衡的问题。
同时,与同行的竞争关系也是选型重要考量。极限情况下,甲企业是行业内的领跑者,其核心竞争力来自于对产品设计的管控,乙企业是行业的跟随者,其核心竞争力来自于规模效应,设计部门可能是拿来主义。显然,乙企业的选型CAD要更多考虑甲企业。
三、需要考虑企业内部的业务流程
一家企业想尽可能发挥CAD数据的价值,就必然要求将CAD数据在尽可能多的场合加以应用,以摊薄设计成本。这需要考虑一个主要的CAD工具和数个辅助的CAD工具来满足不同层次的需求,这不单单是需要确立它们之间的从属关系,也需要解决它们间的接口技术。
例如一家高端家具定制设计商,其设计业务范畴为帮助多个销售门店提供整体家具设计方案及完成相应制造和现场施工。其CAD的平台选择了AutoCAD与TopSolid搭配。设计师用笔绘完成草绘,AutoCAD完成整体设计方案,标准部件的2D图纸会自动生成并导入AlphaCAM来进行机加工编程;少数异形曲面部件的2D图纸将以dxf形式导入TopSolid作为造型的参考,完成在TopSolid造型后,继续使用TopSolid完成相应的机加工编程。这家企业从整个业务流程的角度,充分使用上述三种CAD、CAM软件,它们的有机结合实现了数据在多场合的复用,充分发挥了CAD数据的价值。
四、需要考虑CAD数据的价值转化
制造业企业的图纸数据工具历经了:手工绘图时代→Autocad时代→三维建模时代→探索MBD时代。现在也有很多企业在进行或者准备进行MBD的变革,这是一种大趋势,但我们必须理解,目前国内的制造业大部分还是跟随型企业,其主要利润模式还是价低量大,这与CAD方案商鼓吹的GE公司是不一致的。
GE是以航空和能源著称的,其核心产品是航空发动机和涡轮机。这些产品是典型的小批量产品,每件产品的价值高达上亿美元,为每件产品或者一个型号产品建立完善的模型,其价值不亚于当期制造期间内,更有利于长远维修服务能够利用这些数据加以指导,据悉,在生命周期中维护一台航空发动机的成本可以购买七台航空发动机;其二,航发和涡轮机高复杂度也要求最好能通过3D CAD模型来对产品在制造前进行相应的检查。
所以,在采用MBD时代时,一家企业应该考虑三个方面:一是是否能够准确预测MBD精确模型数据在后端制造和质检带来的价值究竟有多少难度和多少规模;二是预估企业内部设计工程师的人员素质能否承担精确建模的难度;三是钱多么
评价企业是否需要MBD改革可以用下述步骤去检验。
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企业现状以图纸为核心遇到了哪些问题。
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上述问题中哪些是在转向以模型为核心后可以解决的。
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站在企业管理的角度从时间、成本、质量等多角度去看解决了这些问题所带来的商业价值。
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选择合适的范围去试飞,去确认带来的上述评估所带来的价值,并尽可能多找出以模型为核心带来的问题。
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评估这些问题所带来的变革成本,寻找解决或减轻问题的方案。
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迭代再试飞去确认方案有效性,商业价值和相应成本问题。
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经过至少三轮的试飞去澄清变革的商业价值,机遇与威胁,做出最终时候变革的决策。