虛擬評(píng)審管理平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用研究

管波 張俊 趙鋼

摘 要：通過(guò)搭建虛擬評(píng)審管理平臺(tái)，建立了靜態(tài)間隙檢查條目知識(shí)庫(kù)，構(gòu)建了整車(chē)虛擬評(píng)審管理體系及業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)了在整車(chē)虛擬評(píng)審過(guò)程中嚴(yán)格遵循規(guī)范，確保最終實(shí)現(xiàn)車(chē)型項(xiàng)目和產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型的高質(zhì)量交付，為下游部門(mén)研發(fā)工作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：數(shù)字仿真;虛擬評(píng)審;間隙檢查;問(wèn)題模板

1 項(xiàng)目背景

全球知名汽車(chē)廠(chǎng)家均在開(kāi)展數(shù)字樣機(jī)（DMU）虛擬評(píng)審工作[1-3]，他們擁有專(zhuān)業(yè)部門(mén)和人員，運(yùn)用成熟的管理流程和規(guī)范，在整車(chē)開(kāi)發(fā)流程中極大的提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程及數(shù)據(jù)質(zhì)量，減少設(shè)計(jì)更改進(jìn)而縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期[4-5]。國(guó)內(nèi)自主企業(yè)的虛擬評(píng)審還沒(méi)有形成體系，QR公司目前在平臺(tái)建設(shè)之前狀態(tài)，有兩方面難點(diǎn)：①針對(duì)汽車(chē)靜態(tài)間隙檢查，QR公司已制定約400項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)條目，但用戶(hù)無(wú)法準(zhǔn)確定位兩個(gè)子系統(tǒng)之間的最小間隙，同時(shí)總布置要完成一款全新車(chē)型的干涉和間隙檢查，需要4～5個(gè)人和一周的工作時(shí)間，人力成本高。②靜態(tài)檢查條目通過(guò)Web靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)和管理，訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限不受控，任何人都能進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，數(shù)據(jù)安全性不高。

2 整體虛擬評(píng)審管理業(yè)務(wù)流程

構(gòu)建整車(chē)虛擬評(píng)審的管理整體業(yè)務(wù)流程，圖1所示。

編制計(jì)劃：主要任務(wù)是制定虛擬評(píng)審計(jì)劃、確定評(píng)審車(chē)型、制定虛擬評(píng)審工作內(nèi)容和計(jì)劃、以及對(duì)于此次虛擬評(píng)審的數(shù)模要求，為之后整車(chē)虛擬評(píng)審確定方向。

數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：主要任務(wù)是根據(jù)前期確定的虛擬評(píng)審計(jì)劃，召集相關(guān)業(yè)務(wù)評(píng)審部門(mén)確認(rèn)最新工程設(shè)計(jì)是否滿(mǎn)足此次虛擬評(píng)審要求。

整車(chē)虛擬評(píng)審：主要任務(wù)是在整車(chē)虛擬評(píng)審數(shù)據(jù)凍結(jié)后，根據(jù)前期確定的虛擬評(píng)審分析工作內(nèi)容和計(jì)劃，執(zhí)行整車(chē)虛擬評(píng)審工作。

數(shù)據(jù)正式發(fā)布：主要任務(wù)是在完成整車(chē)虛擬評(píng)審工作后，由設(shè)計(jì)工程師根據(jù)評(píng)審結(jié)果，更新設(shè)計(jì)內(nèi)容，完成階段性設(shè)計(jì)工作，并正式發(fā)布。

3 關(guān)鍵技術(shù)及業(yè)務(wù)規(guī)則定義

3.1 系統(tǒng)邏輯

該系統(tǒng)架構(gòu)可以支持?jǐn)U展和分布式部署，總體系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示：

用戶(hù)層（Client Tier）：包括虛擬評(píng)審平臺(tái)的的IE界面、第三方軟件工具UI，主要用于提供用戶(hù)輸入與輸出數(shù)據(jù)接口;

應(yīng)用層（Application Tier）：指的是虛擬評(píng)審管理平臺(tái)的應(yīng)用比如可視問(wèn)題、IE瀏覽器集成、專(zhuān)業(yè)軟件工具集成等，也包括SharePoint（MOSS）的各種應(yīng)用比如網(wǎng)絡(luò)、郵件同步等;

代理層（Proxy Tier）：專(zhuān)指虛擬評(píng)審管理平臺(tái)的代理服務(wù);

服務(wù)層（Server Tier）：用于管理業(yè)務(wù)邏輯，指的是虛擬評(píng)審管理平臺(tái)的服務(wù)層，它就是SharePoint服務(wù)器和域服務(wù)器;

資源層（Resource Tier）：用于儲(chǔ)存數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)與實(shí)體文件，包含虛擬評(píng)審管理平臺(tái)的SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)和專(zhuān)業(yè)軟件工具的Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)。

3.2 間隙計(jì)算及業(yè)務(wù)場(chǎng)景定義

如圖3，通過(guò)靜態(tài)間隙檢查的工具，預(yù)先定義配置需求，并根據(jù)車(chē)型或者系統(tǒng)的輕量化數(shù)據(jù)文件，自動(dòng)計(jì)算出零件與零件、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的間隙情況。

3.3 靜態(tài)間隙檢查條目管理方案及定義

3.3.1 組織模型

如圖4是靜態(tài)間隙檢查條目的管理庫(kù)，通過(guò)PDM系統(tǒng)中視圖管理整個(gè)靜態(tài)間隙檢查條目庫(kù)。

3.3.2 靜態(tài)間隙檢查條目零組件類(lèi)型和編碼方式

針對(duì)靜態(tài)間隙檢查條目，建議單獨(dú)創(chuàng)建零組件類(lèi)型以區(qū)別其它零組件類(lèi)型，其類(lèi)型的英文名稱(chēng)為“CL”，中文名稱(chēng)為“靜態(tài)間隙條目”。其零部件編碼方式為CL000001～CL999999，PDM系統(tǒng)自動(dòng)分配編碼。

3.4 問(wèn)題分類(lèi)及模板定義

3.4.1 問(wèn)題分類(lèi)

DMU問(wèn)題分類(lèi)分為物理集成、制造集成、性能集成三大類(lèi)。物理集成問(wèn)題：數(shù)據(jù)健康檢查、靜態(tài)間隙檢查、動(dòng)態(tài)干涉檢查、裝配維修性問(wèn)題;數(shù)據(jù)健康檢查問(wèn)題：BOM規(guī)范、DMU規(guī)范問(wèn)題。目前，納入系統(tǒng)管理的問(wèn)題有以下類(lèi)型：制造集成、靜態(tài)間隙檢查、BOM規(guī)范、DMU規(guī)范、制造集成問(wèn)題。

3.4.2 問(wèn)題模板定制開(kāi)發(fā)

考慮用戶(hù)當(dāng)前習(xí)慣及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方便性，定義以下類(lèi)型問(wèn)題模板：BOM規(guī)范、DMU規(guī)范、靜態(tài)間隙檢查、動(dòng)態(tài)干涉檢查以及其他問(wèn)題模板。

3.4.2.1 數(shù)據(jù)模型

按照需求系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型定義如表1。

3.4.2.2

按照模板創(chuàng)建的項(xiàng)目會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)包含問(wèn)題模板列表，如圖5當(dāng)用戶(hù)新建問(wèn)題時(shí)，用戶(hù)可以自行選擇所需要的模板類(lèi)型。

3.5 問(wèn)題狀態(tài)及流程定義

3.5.1 狀態(tài)定義

為更好的跟蹤、管理問(wèn)題解決情況，定義以下?tīng)顟B(tài)：①尚未解決：指剛創(chuàng)建尚未確定解決方案，或處理延期;②正在解決：指已經(jīng)確定解決方案，正在整改;③待驗(yàn)證：該問(wèn)題被暫停，等待實(shí)車(chē)驗(yàn)證;④關(guān)閉：指問(wèn)題被解決;⑤接受：該問(wèn)題未被解決，但被接受。問(wèn)題狀態(tài)變化如圖6所示。

3.5.2 流程定義

經(jīng)分析，問(wèn)題創(chuàng)建者在問(wèn)題管理系統(tǒng)中創(chuàng)建問(wèn)題，在線(xiàn)下與各專(zhuān)業(yè)工程師等相關(guān)干系人線(xiàn)下溝通、協(xié)商確定問(wèn)題責(zé)任人，在系統(tǒng)中指派問(wèn)題責(zé)任人。然后問(wèn)題創(chuàng)建者在系統(tǒng)中發(fā)起問(wèn)題確認(rèn)流程。問(wèn)題責(zé)任人接受任務(wù)后，在PDM中整改問(wèn)題。問(wèn)題整改完成后，視問(wèn)題整改情況，發(fā)起問(wèn)題關(guān)閉流程，問(wèn)題讓步流程，問(wèn)題待驗(yàn)證流程結(jié)束問(wèn)題。

3.6 報(bào)表

系統(tǒng)提供以下報(bào)表功能：項(xiàng)目問(wèn)題完成情況（滑移圖）、BOM規(guī)范問(wèn)題、DMU規(guī)范問(wèn)題、干涉問(wèn)題等報(bào)表。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)搭建QR公司整車(chē)虛擬評(píng)審管理平臺(tái)，建立了靜態(tài)間隙檢查知識(shí)庫(kù)，并實(shí)現(xiàn)基于規(guī)則的間隙檢查。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了DMU數(shù)據(jù)問(wèn)題管理在線(xiàn)化、規(guī)范化、可視化。在線(xiàn)流程審批，并統(tǒng)一問(wèn)題管理模板，由原來(lái)的12種精簡(jiǎn)至4種。問(wèn)題報(bào)表通過(guò)系統(tǒng)按需及時(shí)產(chǎn)生，形成閉環(huán)管理。實(shí)現(xiàn)靜態(tài)間隙條目管理規(guī)范化、間隙規(guī)則定義界面化、間隙結(jié)果可視化，周期可縮短至1周內(nèi)。

該體系適用于當(dāng)前QR公司發(fā)展?fàn)顩r，未來(lái)伴隨公司的全球化發(fā)展戰(zhàn)略的目標(biāo)，體系優(yōu)化工作仍然需適時(shí)開(kāi)展，并通過(guò)實(shí)施驗(yàn)證優(yōu)化效果。

參考文獻(xiàn)：

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