数字化制造:如何从“绿色”产品设计中剔除猜测

环保是件好事。

你会问为什么?因为绿色环保不仅体现了社会责任，还减少了所需能源的数量，从而降低了所需能源的成本，避免了资源浪费，并使企业能够更高效地进行生产操作。

以“绿色”的思维方式工作不再是理想主义者的天堂。不管我们喜欢与否，“绿色”制造过程已经成为一种强制要求。在我们的行业中，时间就是金钱，我们需要不断前进，保持运营顺畅，不间断，并在潜在的不稳定的财务状况下。

虽然尊重环境是最重要的，但许多公司不能采取传统的绿色措施，比如在工厂的屋顶上安装太阳能电池板，因为这种改变需要对基础设施进行非常昂贵和耗时的改造。但对于制造业来说，绿色环保并不一定要涉及到令人厌倦的刻板印象。

你可能不知道的是，如果你目前正在使用任何一种数字制造解决方案，你已经是绿色的了。

根据CIMdata的报告，数字化制造的好处，使用数字制造技术的组织可以实现巨大的生产改进和减少资源浪费，包括:

•产品上市时间缩短30%;

•制造工艺规划减少40%;

•生产能力提高15%;

•整体生产成本降低13%;和

•设备成本降低40%。

我们所接受的训练主要是考虑这些结果对底线的意义，但环保的好处也相当明显。

数字化制造本质上是绿色的。它使制造商能够在转向物理实施之前数字化规划、创建、监控和控制生产和维护过程。通过利用数字化制造解决方案，制造商大大减少了他们使用的材料、消耗的能源和产生的垃圾。

这样想吧:如果你能在开始生产之前——甚至在开始施工之前——解决好计划中的所有问题，除了最大限度地提高人力效率之外，你还能节省时间、金钱和能源。

大量的时间和金钱被浪费在模拟工厂的设计上，只是在建造后才发现缺陷。也许是装配线上的机器人没有足够的空间来正常操作，也许是控制装置的放置方式造成了不必要的工人疲劳，也许是昂贵的材料被毫无意义地用于微不足道的附加部件。像这样的问题可能需要昂贵的重新设计，这会对底线产生不利影响，同时不必要地浪费材料和能源。

直到最近，制造商还不得不预料到这些类型的挫折，因为他们非常清楚，设计在第一次渲染时很少(如果有的话)是完美的。此外，在这个过程中更进一步——工厂设计发生在工程和制造的混乱“桶”中——揭示了一个需要大量迭代的过程。在一个工厂或工厂设计好之后，计划就交给工程部门了。在这个阶段，工程师会告诉设计师，有些设计元素很难或不可能开发。这些计划将被重新设计，以解决这些问题。一旦设计和工程都得到了安抚，计划就会交给制造部门。在这个艰难的过程之后，仍然不能保证这些计划是百分之百可行的。

有了数字制造解决方案——尤其是那些通过协作的、基于web的环境提供的解决方案——制造商可以在几秒钟内对工厂设计进行更改，并了解每一分钟的更改将如何影响整个链条。他们可以尝试布局和定位;测试工厂的功能，看看他们是否正常工作，并确保符合人体工程学的舒适性。毕竟，通过虚拟模拟比使用纸上设计更容易看到工人的背部是否会受到拉伤。

数字化制造允许开发人员从数字设计直接进入实际生产，从而完全消除了对物理原型的需求。它允许早期识别生产问题，以避免昂贵的设计和制造变更，此外还促进高质量的设计，从而减少后期工程变更。反过来，在整个制造周期中消耗的电力、石油、天然气、金属和纸张材料的数量也大大减少。

利用快速发展的全球协同制造环境，数字化为整个生产过程中的所有利益相关者提供了所有工程学科和智能的并行视图，从而缩短了产品上市时间。

最后但并非最不重要的是，数字化制造培育了一个更具创新性的环境，工程师们可以自由地试验和采取更迟钝、更先进的想法，因为他们知道，如果需要调整任何东西，他们不必在绘图板上浪费100个工时。

作者简介： Patrick Michel是PLM解决方案供应商DELMIA行业解决方案和营销副总裁达索系统公司股价．

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