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跨界騰云 EPLAN領航工程設計數字化轉型——訪易盼軟件(上海)有限公司、EPLAN大中華區技術總監吳愛國

易盼軟件(上海)有限公司、EPLAN大中華區技術總監吳愛國

對于任何一家工業企業,產品的設計開發環節都至關重要,其成本往往占產品總成本的70%~80%,因此,產品設計開發的質量、效率直接決定企業的市場競爭力和成本消耗。隨著數字化、智能化時代的來臨,給產品設計開發又提出了新的挑戰,如何從產品銷售、功能規劃、詳細設計、生產裝配以及調試運行階段就提供對應的設計工具,打通完整的數據流程,從而實現產品設計數字化,成為了企業發展的重中之重。擁有“高效工程設計平臺”美譽的德國EPLAN公司是全球領先的工程設計制造方案提供商,始終致力于推進高效的機電一體化設計方法,其引領的工程設計云戰略,為工業企業打造了開放、共享的生態系統,為我們展現了一個可見的數字化未來。

“好的工程設計軟件可以讓企業的產品成本得到極大改善,加速產品的上市時間,為企業贏得市場競爭力。”易盼軟件(上海)有限公司、EPLAN大中華區技術總監吳愛國先生一語道破工程設計軟件的重要性。他進一步解釋說,首先對于工程師來說,快速、準確地完成項目設計和出圖是最重要的,這就要根據設計習慣定制化設計界面,當項目擁有上萬張圖紙,又意味著需要一款可靠的軟件做技術保障。其次對于管理者而言,流程的管控和輸出質量的保證是最重要的,如何幫助用戶優化工作流程和傳遞設計方法是EPLAN的工作重點。再者對于生產者來說,他們希望以最清晰的數據展示來幫助他們快速地完成組裝和接線,提高工藝質量。

總部位于德國的EPLAN公司成立于1984年,并推出了全球第一款電氣設計軟件,經過30多年的發展,已經成為一家全球領先的電氣設計與工程解決方案提供商。EPLAN公司在20年前就來到了中國,并于2018年在中國成立了獨立的實體公司——易盼軟件(上海)有限公司,為機械制造、汽車、自動化工程、工藝工程、消費品及能源等行業企業提供工程軟件實施、服務和綜合性的解決方案。吳總表示,EPLAN倡導覆蓋產品生命周期的全價值鏈解決方案,從產品銷售、功能規劃、詳細設計到生產裝配和調試運行階段,提供對應的設計工具,打通完整的數據流程,實現產品設計的數字化和智能化。

贏在產品設計開發的起跑線上

機電一體化不僅僅是機械和電氣的集成,也是由計算機技術、信息技術、機械技術、電子技術、控制技術以及光學技術等多學科相融合構成的一門獨立的交叉學科,“跨界”屬性突出。標準、可靠、高效和互聯的設計工程軟件,可以讓企業在產品設計開發環節就掌握核心競爭優勢,而且可以在數字化轉型升級的過程中搶先一步。

“但要實現高效的機電一體化設計,是有一些前提條件的。”吳總解釋說道。首先,企業需要打通研發、制造、服務與運維等全生命周期環節,實現跨學科的流程規劃,讓所有業務部門有序的工作,協同產出;其次,需要應用合理的設計方法去完成知識的傳遞和工作行為的規范;第三,以MBD(基于模型的設計)過程去進行設計研發的數據創建,確保產出信息符合業務環節中信息化溝通的要求。需要強調的是,這一切數字化工作都需要用最基礎的模型數據規范,統一數據信息通信的基準。“而EPLAN的所有軟件和解決方案,就是建立在一個統一的數據平臺上,通過MBD的方法實現了多學科的協同合作,可以在產品的全生命周期,有效地幫助企業實現真正的機電一體化。”

EPLAN的功能成百上千,每個功能都有特定用途,或是提高效率,或是提升品質,亦或是遵循國際標準的需求。吳總進一步從設計功能本身、系統集成以及生產制造三個方面進行了詳細的說明。

1. 設計功能層面

為了獲得可持續發展,企業正趨向于提高數據的復用率,提高設計效率減少錯誤的同時,把設計師的經驗保存下來,形成公司的技術積累。例如,EPLAN的“一鍵式報表生成”只需點擊一個按鈕,就能生成最多48種不同的報表。企業可以將需要復用的典型電路、圖紙,存儲為宏文件,在整個公司范圍內共享和復用。

以配電設計為例,以往盤柜制造商都是根據項目做各種定制化的圖紙設計,耗時長,極大地制約了項目的上市時間。如今,企業考慮將一些系統或者電力回路模塊化,例如供電系統、消防系統、啟動回路以及照明回路等。在設計新訂單時,這些標準化的模塊通過EPLAN的智能工具,快速配置出新項目的一次回路和二次典型圖。這是一種設計方式的變革,從傳統的ETO(Engineering To Order)轉向CTO(Configuration To Order),最大化地幫助企業做標準化、模塊化和自動化,從而實現數字化轉型。

2. 系統集成層面

EPLAN解決了客戶在設計過程中各個階段的數據流轉問題,在設計階段就具備大量的智能化功能,保障了設計過程中的質量可控,既降低了技術人員的枯燥工作強度,把精力真正放到產品本身的設計中去,也做到了數據一致,如圖紙與報表始終一致。EPLAN可以和SIEMENS等多個品牌的PLC系統,通過標準的接口直接進行數據的交換,原來需要在制圖、編程時各做一次的工作,現在可以借助數據交換,只做一次就可以了。EPLAN的EPIS接口,可以讓EPLAN與企業的ERP/PDM/PLM系統輕松地進行數據交換。當完成工程設計后,只需點擊幾個按鈕,就能將EPLAN的圖檔、數據快速地傳遞到這些信息化系統中,而無需過多的人工干預。

EPLAN還可以幫助企業優化工作流程和傳遞設計方法。例如,借助EPLAN Experience幫助施耐德電氣規劃IT系統架構,優化內部的設計和管理流程,深入探索企業的設計標準化和模塊化,統一了每個員工的工作方法、工作流程和工作產出方式,確保項目輸出文檔的高質量。

3. 生產制造層面

在生產車間里,智能化的生產設備越來越多,搞清楚設計與生產制造的前后銜接關系非常重要。EPLAN專門設計了數據輸出的功能,設計結束后,線纜、鉆孔等數據可以直接導出給設備進行自動加工,從而減少人工的工作,既提高了品質,還節約了工時。

對生產者來說,他們希望以最清晰的數據展示來幫助其高效完成組裝和接線工作,提高工藝質量。比如廣州明珞汽車裝備有限公司就是這樣一家企業。通過EPLANSmart Wiring將EPLAN Pro Panel中的虛擬樣機布線顯示在工人面前,接線工人可以在顯示器上選擇一根電線,查看號碼管、接線的位置等信息,簡單快捷地完成接線工作。系統還會提示總工作量及已完成工作量,給生產排班提供了幫助。

在2019年漢諾威工博會上,EPLAN展示了兩款以數字孿生、VR和AR技術為基礎的智能解決方案,清晰地展示了新興技術的落地。在機柜和空調的數字孿生展示中,EPLAN軟件能夠基于OPC UA的PLC軟硬件在線通信,采集硬件設備信息,跟蹤硬件狀態,通過SCADA的故障診斷與檢測,有效地分析預測可能出現的問題,實現高效運維。

工程設計云平臺助智能制造乘風破浪

現如今,以云計算、物聯網等為代表的信息技術正蓬勃發展,并與全球工業系統深入融合,同時也給全球工業帶來了前所未有的變革。“數據是我們的核心,EPLAN擁有全球最大海量工程設計元器件云平臺EPLAN Data Portal。這是一個非常強大的在線工程數據庫,擁有上百萬的元器件、超過1 000萬的工程數據,支持19國語言,擁有近300個全球生產商, 來自80個國家的 20萬工程用戶,每月超過1 000萬的下載量。”吳總介紹說,EPLANData Portal包含了設計、機械、控制、制造、安裝和交付等一系列工程數據,工程師可以通過拖拉式操作,快速地找到元器件廠商的設備數據并應用到不同的設計環節中,每個部件都含有電氣參數、安裝參數、圖片、2D圖形模塊和3D模型等數據。這種方式,讓設計變得更簡單,也更有趣,是智能制造的終極目的。

“當然,工業企業原有的研發、生產、運營、營銷和管理方式正在隨著時代變化而發生改變。對于EPLAN來說,我們的產品以及解決方案就是通過信息技術的運用來滿足客戶需求,而未來所有工具類的產品都可能基于物聯網技術由平臺運營管理,并以服務的形式為客戶使用。所以EPLAN未來的產品功能也會跟隨這樣的形勢,基于云端的軟件開發,平臺化管理以及服務的租賃以及訂閱,來最大限度地滿足不同客戶需求。”基于目前的發展變化,吳總表示EPLAN從三個方面做好了相應的規劃。

首先是銷售思路上的轉變,從關系型銷售轉變為價值銷售,挖掘客戶的需求與痛點,與EPLAN的解決方案優勢相結合;第二,在產品方面做全面數字化的戰略部署,在原有的從銷售報價,到基礎規劃、詳細設計、虛擬仿真,再到生產制造、運營維護的數字化平臺體系基礎上,EPLAN正在努力將平臺推廣到業主、系統集成商、控制柜制造商和元器件制造商這個更大的工業生態圈中,減少整個產品或項目的上市時間;第三,打造云戰略,EPLAN在2018年專門成立了基于云的業務部門,打造開放、共享的生態系統,從而進一步在工業4.0以及IoT的大環境下實現運營模式的轉型。

“數字化、智能化的相關話題還在持續升溫,我們在追求新興技術的同時也要時刻警醒自己要實現智能制造的初心是什么,即讓整個制造體系更安全、更可靠且更高效,最終生產出高質量的產品。智能制造不是空中樓閣,當然也不是紙上談兵就能實現的,從基礎環節做起,還需要眾多企業腳踏實地地努力和實踐。”吳總總結道,“同樣作為行業可持續發展的基礎,工程設計人才的匱乏也是導致市場發展遲緩的主要原因。因此多年來,EPLAN始終重視專業人才的培養,在中國不斷加大與院校、行業協會的合作。希望能為中國制造業培養符合標準的新型工程人才。”

要實現智能制造,我們還有很長的路要走,在這個過程中不能畏首畏尾,更不能盲目冒進。中國要實現高質量發展和數字化轉型,還需要更多像EPLAN這樣的企業,能在自己的專業領域里找到前進的方向,并能穩扎穩打地走好每一步。以跬步至千里,以小流聚江海,EPLAN將攜手更多中國企業,驅動中國智造的大發展。EA

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