導(dǎo)讀：
當(dāng)前由于產(chǎn)品復(fù)雜，制造精度高，增加了產(chǎn)品裝配的難度。傳統(tǒng)裝配工藝缺乏事前的虛擬仿真手段，裝配工藝的可行性很大程度取決于工藝人員的個人經(jīng)驗(yàn)，很多的裝配工藝問題只有在生產(chǎn)現(xiàn)場才被發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致了生產(chǎn)現(xiàn)場的工程更改工作量巨大，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)成本高。

解決方案
為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，企業(yè)應(yīng)利用其結(jié)構(gòu)化的知識積累以及可重用的產(chǎn)品和資源三維模型，在制造過程早期仿真驗(yàn)證產(chǎn)品的制造過程，利用前沿的虛擬仿真技術(shù)，能夠高效而且?guī)缀踝詣拥剡M(jìn)行數(shù)千個驗(yàn)證試驗(yàn)，以確保生產(chǎn)以更優(yōu)化的方式得以進(jìn)行。
Siemens PLM Software的裝配工藝仿真解決方案把裝配工藝仿真放在PLM環(huán)境中統(tǒng)一考慮，提供在PLM環(huán)境下的裝配工藝仿真能力?？梢耘c數(shù)字化裝配工藝規(guī)劃結(jié)合起來，以方便地驗(yàn)證裝配工藝規(guī)劃地準(zhǔn)確性和合理性。PLM環(huán)境下的裝配工藝仿真能力具有：
? 裝配工藝仿真所使用的數(shù)據(jù)處于系統(tǒng)管理之中.
? 裝配工藝仿真所使用的數(shù)據(jù)能方便地從裝配工藝規(guī)劃中直接讀取.
? 裝配工藝仿真軟件與CAD軟件，PDM軟件，工藝管理軟件在數(shù)據(jù)上保持一致
? 能夠適應(yīng)制造過程中大數(shù)據(jù)量的需要。
? 全面的裝配仿真能力。裝配，運(yùn)動和人因分析的統(tǒng)一模型和統(tǒng)一環(huán)境。
全面的裝配工藝仿真能力包含以下內(nèi)容：
? 三維動態(tài)裝配過程仿真
? 人因工程仿真
? 機(jī)械運(yùn)動仿真

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圖1 裝配仿真

Siemens PLM Software 的動態(tài)裝配過程仿真提供了先進(jìn)的工具和手段，它給工藝人員提供了一個三維的虛擬制造環(huán)境來驗(yàn)證和評價(jià)我們的裝配制造過程和裝配制造方法。在此環(huán)境下，設(shè)計(jì)人員和工藝人員可同步進(jìn)行裝配工藝研究，評價(jià)裝配的工裝，設(shè)備等影響下的裝配工藝和裝配方法，檢驗(yàn)裝配過程是否存在錯誤，零件裝配時(shí)是否存在碰撞。它把產(chǎn)品，資源和工藝操作結(jié)合起來來分析產(chǎn)品裝配的順序和工序的流程，并且在這裝配制造模型下進(jìn)行裝配工裝的驗(yàn)證，仿真夾具的動作，仿真產(chǎn)品的裝配流程，驗(yàn)證產(chǎn)品裝配的工藝性，達(dá)到盡早發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的目的。
規(guī)劃人員在裝配工藝仿真中可以在產(chǎn)品開發(fā)的早期仿真裝配過程，驗(yàn)證產(chǎn)品的工藝性，獲得完善的制造規(guī)劃。交互式或自動地建立裝配路徑，動態(tài)分析裝配干涉情況，確定更好的裝配和拆卸操作順序，仿真和優(yōu)化產(chǎn)品裝配的操作過程。甘特圖和順序表有助于考察裝配的可行性和約束條件。運(yùn)用這一分析工具，用戶可以計(jì)算零件間的距離并可以專門研究裝配路徑上有問題的區(qū)域。在整個過程中，系統(tǒng)可以加亮干涉區(qū)，顯示零件裝配過程中可能實(shí)際發(fā)生的事件。用戶也可以建立線框或?qū)嶓w的截面以便更細(xì)致地觀察裝配的空間情況，幫助用戶分析裝配過程并檢測可能產(chǎn)生的錯誤。動態(tài)裝配仿真的軟件環(huán)境如下圖所示。

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圖2 ?裝配過程仿真

裝配過程中，更多的裝配問題與現(xiàn)場的裝配環(huán)境相關(guān)。所以動態(tài)裝配過程仿真在復(fù)雜的工裝、夾具、設(shè)備環(huán)境下對復(fù)雜的零部件的裝配更能發(fā)揮作用。下圖是對復(fù)雜的型架和夾具所做的三維動態(tài)裝配仿真。以便在工裝夾具在投入制造以前，對工裝夾具的可行性進(jìn)行評估。

裝配仿真為企業(yè)帶來的價(jià)值：
產(chǎn)品裝配工藝進(jìn)行以提高質(zhì)量和效率、降低成本為目標(biāo)的虛擬仿真，是增強(qiáng)企業(yè)競爭力的重要環(huán)節(jié)。裝配工藝仿真可縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期、降低成本、提高質(zhì)量。
北京天拓四方科技有限公司作為西門子DF（數(shù)字化工廠）集團(tuán)、PD（過程自動化與驅(qū)動）集團(tuán)、EM（能源管理）集團(tuán)和西門子工業(yè)軟件業(yè)務(wù)的戰(zhàn)略合作伙伴提供基于NX MCD平臺下的機(jī)電一體化解決方案，幫助企業(yè)建立機(jī)電設(shè)計(jì)研發(fā)平臺。