數字化制造技術在國內自動化產線，特別是汽車產線的應用逐漸成熟，它將幫助企業在實際投入生產之前即能在虛擬環境中模擬仿真和測試，在生產過程中也可同步優化整個生產流程，包括自動化線體的動態干涉、機器人可達性問題、線體聯動與節拍平衡性驗證、裝配動態干涉、人機交互舒適度分析，離線程序的應用與導入，現場設備的精度校正、電氣程序虛擬調試，虛實互聯等，最終實現**的柔性生產線集成，實現產品快速上市，鍛造企業持久競爭力。

汽車行業線體工藝模擬仿真應用

數字化制造中的工藝模擬仿真技術在自動化程度**的汽車白車身生產線應用尤為成熟。它可以通過數字化手段構建起來的虛擬生產線，將產品本身的數字孿生同生產設備、生產過程等其他形態的數字孿生高度集成起來，具體可以實現如下圖示功能：


圖詳見：http://www.dgt-factory.com/index.php?c=article&id=10568

2.1工廠掃描

（1）生產線快速掃描，減少現場測量工作，提高精確度，**程度減少停線風險。

（2）現場實物落位校準、削減新增設備與現有設備及廠房立柱管線等碰撞風險。

（3）點云pod數據導入仿真系統，無需逆向建模，快速虛擬生產線模型及仿真分析。

（4）快速通過性仿真，減少樣車投放數量。分析輸送系統與車身數模是否干涉、是否滿足安全距離等，以確定車身是否滿足各工位機械化設備的通過性要求。

虛擬生產線模型及仿真分析
2.2工藝設計分析

將產品信息、工藝過程信息、工廠產線信息和制造資源信息通過結構化模式組織管理，達到產品制造過程的精細化管理，以某主機廠焊裝為例可以實現：

（1）機器人、焊鉗、工具等企業資源庫管理；

（2）機器人、人工操作等企業操作庫管理及MTM定義；

（3）車型變量信息定義；

（4）上件信息、工藝流程、焊點分配等詳細工藝信息定義；

（5）生產信息及詢價節點定義；

（6）時序及Layout布局分析。

tecnomatix,DGT
DGT-焊裝線體設備信息校核

2.3工藝仿真分析

基于產品工藝設計信息進行虛擬仿真驗證。針對不同專業需求，可以進行物流產能與排產仿真、工件裝配仿真分析、人體工程學仿真分析、機器人仿真分析等。例如焊裝機器人自動線仿真：

工藝仿真
2.4虛擬調試與離線編程

（1）虛擬環境中搭建生產線，完成設備運動過程規劃、檢查干涉、機器人可達性驗證、機器人路徑規劃、節拍分析等工作。

（2）設備虛擬調試工作，包括創建物料流、添加傳感器、為設備添加動作邏輯、信號表導入和關聯等工作。

（3）機器人虛擬調試工作，包括機器人信號導入、機器人控制器設置、自定義指令編寫、宏程序的編寫、機器人指令添加等工作。

（4）將虛擬環境連接到電控系統，完成基礎功能測試連接電控設備，實現機器人程序循環運行，再進行聯動調試、安全程序測試等工作。

（5）虛擬調試完成后，通過各品牌機器人專用Controller及RCS可自動生成現場機器人識別語言程序。現場對相關設備安裝位置信息進行校準，保證輸出程序可用性。

小結

工藝模擬仿真：

（1）通過應用激光掃描儀應用，快速對廠房及土建環境掃描成點云，導入仿真系統，保證虛擬仿真基礎環境與現場環境保持一致。

（2）通過真實的機器人控制器安全模擬真實的機器人動作，自動建立機器人間干涉區、整線聯動仿真驗證、自動生成機器人程序。

（3）通過離線程序對現場機器人進行示教，通過在仿真系統連接PLC程序進行機械電氣虛擬聯調實現現場機器人等機械設備與電氣設備整線聯調運行。

（4）通過人機仿真可以檢查作業可行性并實現人體工程學分析及MTM分析。

（5）物流產能及排產分析和裝配可行性仿真。

收益：

（1）使制造企業能夠在生產工藝開發過程早期階段驗證制造系統 。

（2）減少制造變更從而縮短制造規劃周期。

（3）通過在虛擬環境試運行，提前發現正線問題，縮短量產時間。

（4）支持產品及工藝變更的各個方面，從而使制造運營更為靈活。

（5）機器人程序的離線應用，減少現場機器人調試工程師勞動負荷，縮短調試時間，提高車身制造質量。

資訊來源：http://www.dgt-factory.com/index.php?c=article&id=10568