数字样机在现代企业生产中的运用

江 峰，梁小鸥

1.江达发索科技（上海）有限公司，广东 广州 510630

2.广东工程职业技术学院，广东 广州 510520

在传统企业的生产制造中，制作实物样机是必不可少的环节。在产品经历企划、概念设计、详细设计、设计评审、工程评审等环节后，为了产品的顺利量产，通常需要制作实物样机，对设计产品的可靠性、可装配型、寿命疲劳等性能或功能进行相关的实验验证。对于复杂系统的产品，例如汽车、工程机械、大型设备等产品，实物样机的验证过程通常都在3次或以上。企业通过引入数字样机，能显著减少实物样机的验证次数，既节约了设计成本，又缩减了产品的设计验证周期，加快了产品的推出速度。

1 数字样机概述

数字样机是伴随CAD、CAE、CAM等计算机辅助软件的应用，在21世纪初期被提出，并在近年来被广泛运用的一种虚拟数据概念。另外，数字样机是通过CAD软件在计算机环境中创建的实体，其结构、功能等特征与物理样机一致。

CAD、CAE、CAM软件广泛运用于各个行业的设计部门、仿真分析部门、品质保证部门、工程技术部门等与生产直接相关的部门。软件中流通的数据主要包括三维模型、二维工程图纸、物料表等。在大多数企业中，三维模型基本只包括产品的外形尺寸数据，着重于产品几何属性的表达，其他材料、密度、尺寸公差、零件与组件结构关系等信息则在二维工程图纸和物料表中体现。

《机械产品数字样机通用要求》（GB/T 26100—2010）中将数字样机的定义为对机械产品整机或具有独立功能的子系统的数字化描述，这种描述不仅反映了产品对象的几何属性，还至少在某一领域反映了产品对象的功能和性能。……