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虚拟维护及验证系统解决方案

背景及概况:

DELMIA提供了当前市场上全面的数字化制造解决方案,并以流程为中心,提供了针对用户的关键制造工艺的端对端(End-to-End)解决方案。其应用范围覆盖了汽车行业中的传动系、总装、白车身领域; 航空行业的机身装配;及制造行业中的通用装配工艺,从而可以通过数字机车对整个制造过程进行全面的数字化设计与验证。 DELMIA在向用户提供技术及数字化定义产品制造方式的协同环境方面一至在业界保持领先地位。其方案不断提升,用户通过实施DELMIA解决方案,在降低成本的同时,提高了生产力、效率、安全和质量。

系统设计概述:

航空虚拟维修系统依托Delmia软件进行系统实现。系统使用Delmia提供的自动化对象编程 (Automation)二次开发接口;Automation技术建立在COM(component object model)技术基础之上, 允许一个应用程序操作另一个应用程序;系统采用VB和Delmia内嵌的VBA(visual basic for applications)开发系统的应用层工具(图形界面),使用WPF(Windows Presentation Fountation)开发用户导航界面。

鉴于航空虚拟维修高可靠性、综合保障性、技术综合性、快速反应性、环境复杂性和高消耗性等特点,国内现有的虚拟维修系统无法满足航空虚拟维修的特殊需求,为此我们提出并设计了一个面向航空装备的虚拟维修系统体系结构。重点研究了人体模型本土化、面向维修级别的可扩展维修资源管理、面向维修品质设计的维修任务流程管理、维修时间估算、维修性综合评估等关键技术,并基于Delmia软件进行了系统实现。

系统建设方案

人体模型本土化指通过人体测量学参量计算模型,获得虚拟人体模型的各段尺寸与人体测量学数据的关系。对于Delmia软件的人体模型,首先要建立人体测量学的参量计算模型,然后由国标中的人体测量学数据,计算出虚拟人体模型各段的尺寸,得到中国人的人群文件,最后通Delmia软件的人体建模功能,调用中国人的人群文件,生成中国人的人体模型。

采用XML技术描述和组织虚拟维修资源的相关信息,建立虚拟维修资源集合模型。

通过二次开发的“加入资源”功能,可以高效地构建虚拟维修环境。首先读取虚拟维修资源集合模型文件,自动获取维修资源的相关信息,然后设置导入的参数,如维修资源的数量、排布、位置等,将虚拟维修资源精确地导入到虚拟维修系统中。

采用XML技术建立的面向维修品质设计的维修任务流程模型。 二次开发的“编辑维修任务流程”,能够便捷地生成或修改虚拟维修任务流程。 使用二次开发的“维修任务流程”功能,调用维修任务流程的文件,按照维修步骤的内容提示、涉及维修部位和维修资源的高亮度显示,编辑每一步的虚拟维修步骤,直至完成整个维修任务仿真。

系统将维修活动分解为简单的基本维修动作(动素),根据动素的国内外测量统计数据,建立了动素—时间库,记录每个动素完成的标准时间。 在仿真过程中,对于步行、上下楼梯等接近维修部位的活动,系统会通过DELMIA的时间标准自动计算活动消耗的时间。对于其他活动,通过二次开发的“动素—时间库查询”功能,在相应的库中查询活动中每个动素的标准时间,获得该维修活动的标准时间,再对该活动的标准时间进行放缩处理,确定该维修活动的实际时间。

采用XML技术描述和组织虚拟维修资源的相关信息,建立虚拟维修资源集合模型。


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臻迪科技

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