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案例分析

以破纪录的速度打造享有盛誉的车辆

使用 Siemens Digital Industries Software 的数字化平台专注于质量、成本和时间

以破纪录的速度打造享有盛誉的车辆

日产欧洲技术中心

日产欧洲技术中心(NTCE)是日产综合研发(R&D)网络的一部分,该网络在日本、美国和欧洲设有中心。它是日产欧洲六个研发机构中最大的一个,拥有 500 多名工程师,是日产欧洲工厂生产的卓越汽车设计和开发中心。

http://www.nissan-global.com/
总部:
贝德福德郡克兰菲尔德, United Kingdom
产品:
NX, NX CAD, Simcenter 3D Software, Simcenter Nastran, Simcenter Products, Teamcenter
工业板块:
汽车及交通运输行业

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Teamcenter 使我们能够拥有出色的版本控制,从而推动成本降低和产品改进。
伊恩·基恩 (Ian Keen), 高级工程师
日产欧洲技术中心

支持更高性能水平的 PLM 系统

“它为精彩纷呈且让人蠢蠢欲动的一类汽车带来了卓越和精致。”这是英国 What Car 购车者指南宣布日产逍客为“2014 年度汽车”时的论述。第二代逍客堪称既经济又优雅,因其舒适性、精致性、空间和安全性而受到称赞:“每一个细节都经过深思熟虑,包括如何存放包裹架。”

位于英国克兰菲尔德的日产欧洲技术中心(NTCE)获得了这款小型运动型多功能车(SUV)奖项。“在开发新逍客时,我们必须关注质量、成本和时间,”日产欧洲技术中心车辆设计和开发副总裁大卫·莫斯 (David Moss) 说。“拥有合适的 PLM(产品生命周期管理)系统至关重要。对于年产 500 万辆汽车(在英国超过 50 万辆)的日产公司来说,正确的解决方案是 Teamcenter® 软件、 NX™ 软件和 Simcenter™ 3D 软件。这些是公司 V-3P 环境的基础数字化平台。在这种环境中开发新的逍客车型改善了整个供应链的协作,缩短了时间,提高了质量控制,并使工程师能够达到新的绩效水平。”

平稳升级以创纪录的速度推动了逍客的发展

日产由 OnePLM 提供支持,OnePLM 是 Siemens Digital Industries Software 的长期经销商,多年来一直为日产欧洲技术中心提供技术支持,对日产 V-3P 环境有着深刻的了解。当 NTCE 准备开发逍客时,OnePLM 协助将 Teamcenter Enterprise 和 I-deas™ 软件第 5 版升级到统一架构的 Teamcenter 软件和 NX 软件。其中包括使用 Siemens Digital Industries Software 的数字化工具轻松迁移原有数据。NTCE 高级工程师伊恩·基恩评论道:“当我们开发新的逍客时,公司有五六名 OnePLM 工程师,因为他们非常了解 Teamcenter 以及日产系统的工作原理。现在这辆车已经投入生产,我们已经拓展了自身技能,有两名工程师可以提供培训、车间现场支持和解决问题。如果有些设备不太正常,我们会向他们寻求解决方案或建议。”莫斯补充道:“与 OnePLM 的合作无疑使我们能够以创纪录的速度开发新的逍客项目。”

平稳升级以创纪录的速度推动了逍客的发展

协作 = 显著的生产力优势

日产的团队在地理上分散,在英国和世界各地都有不同的职能。根据基恩的说法,协作是 PLM 的一大优势。“Teamcenter 使我们能够在设计和生产的不同方面有效和高效地共享 NX 数据。我们与西班牙、日本和越南合作密切,我们都确信我们拥有最新的数据,这是工程师同时开发零件的关键因素。”

与 Teamcenter 建立的协作环境不仅改善了内部信息交流,还促进了与供应商的沟通。莫斯解释说:“与合作伙伴的实时协作对我们来说是一项巨大的优势。我们的供应商使用与日产相同的工具至关重要。事实上,通过使用相同的工具,我们能够更容易地交换信息,并从实时环境中获得显著的优势。由于每个人都在处理相同的数据,因此我们可以更快地获得所需的答案,并可以加快开发速度。”

协作 = 显著的生产力优势

快速的工作流程减少一半的开发时间

一旦车辆物料清单(BOM)结构发布到 G2B(日产集团的全球 BOM)中,它就会在 Teamcenter 中复制并拷贝到 NX 中。从这个节点起,日产欧洲技术中心的高级工程师迪恩·贝利 (Dean Bailey) 和他的团队成员开始创建零件数据。他们负责白车身计算机辅助设计(CAD)数据创建以及与全球其他日产实体的 CAD 数据交换、与雷诺等合作伙伴合作以及与供应商合作,包括提供设施、夹具和工具的供应商。

日产的伦敦设计工作室提供造型数据。工程师从一般剖面开始创建所有曲面,例如车顶前部、后部和侧面,以及不同的柱子。贝利解释说:“整个车身有 80 或 90 个曲面,它们为我们提供了所有面板的基本形状,包括所有的加固件。我可以肯定地说,使用 NX 软件,创建车身钣金数据的速度提高了。它赋能我们完成我们需要做的一切,从处理造型数据一直到创建工程数据、生产发布数据和后续维护阶段数据。”

基恩和他的团队负责规划数字批次或构建,并在整个产品生命周期中负责 PLM 的数据管理。“我们现在提前加载项目,在数字阶段使用 NX 来验证零件和车辆的性能,”基恩说。“我们用生产工具制造了我们的第一辆实体车辆,原型零件的比例非常小。该周期中一个非常昂贵且非常耗时的部分已被消除。我们对公司使用的数字工具充满信心,这些工具可以创建可信的 CAD 数据,这是我们对新逍客的高质量权益性投资。从过去需要大量手工制作原型的六到七年周期,我们缩短到没有手工制作原型的三年开发周期。”

快速的工作流程减少一半的开发时间

卓越质量控制

Teamcenter 是所有设计数据和相关文档的单一存储库。基恩指出,“例如,Teamcenter 管理我们发布的形状,有效地管理所有 3D CAD 数据、2D 信息、产品规格和数据注释。”

他指出,询问 Teamcenter 并引入所需的任何 NX 数据非常容易。“如果我想检查新逍客发动机总成的最新状态,或者我想看看六个月前是什么样子,我可以追溯看看发生了哪些设计变化。”工程师使用最新数据至关重要。所有更改都可以立即在日产位于日本的全球 CAD 中心和世界各地的其他技术中心获得。“Teamcenter 使我们能够拥有出色的版本控制,从而推动成本降低和产品改进。”

卓越质量控制卓越质量控制

仿真带来新的成就水平

除了创建 CAD 模型外,日产欧洲技术中心还分析应力和热性能,并使用与 NX 环境完全集成的 Simcenter 3D 进行运动仿真。NTCE 工程师使用 Simcenter Nastran 求解器着重研究强度和刚度。

基恩解释说:“以前,设计工程师通常会根据先前的知识或经验来设计他们的零件。例如,车架可能设计过度,这会影响成本和质量。Simcenter 3D 允许我们查询我们的设计,查看挠度或应力集中以及某些变化的影响;例如,孔或浮雕的大小以及材料的厚度。然后,我们可以审查许多不同的设计选项,并快速选择最佳设计选项。”如果 CAE 结果显示零件没有正确的强度或刚度值,工程师可以在昂贵的生产工装开始之前返回并使用 Simcenter 3D 轻松进行更改。

莫斯深知 Simcenter 3D 对企业的价值:“我们为新逍客设定了 99 克二氧化碳的排放目标,我们成功地实现了这一目标,尽管这种尺寸的车辆以前从未实现过这一目标。我们能够使用先进的仿真来优化我们的设计;例如,我们的工程师能够去除车辆中每一克不必要的重量。

仿真带来新的成就水平

优势将持续下去

“日产的开发生命周期一直在缩短,就是为了让我们更快地将满足客户需求的产品推向市场,”基恩说。“因此,我们需要这些工具来与我们的供应商以及日产的其他业务部门进行有效合作,包括从研究到测试和生产工程的每个人。Siemens Digital Industries Software 的技术赋能我们实现这一点。”

莫斯总结道:“为了开发新的逍客,我们研究了所有可用的工具,我们发现 NX、Simcenter 3D 和 Teamcenter 在质量和时间方面为我们提供了许多优势。借助 Siemens Digital Industries Software 的数字化平台,我们能够将数据创建时间缩短约 20%,同时保持质量,这确实为我们带来了业务优势。”

我可以肯定地说,使用 NX 软件,创建车身钣金数据的速度提高了。
迪恩·贝利 (Dean Bailey), 高级工程师
日产欧洲技术中心