مطالعه موردی از SIEMENS PLM در صنعت هوایی

انتخاب بهترین راه حل

شرکت آنتونوف واقع در شهر کیف در کشور اوکراین طراحی، ساخت و نگهداری انواع مختلفی از هواپیماها را بر عهده دارد. این شرکت طراح حدود 100 هواپیمای مسافربری  ،هواپیماهای حمل و نقل و هواپیماهایی برای هدف های خاص را که بیش از 500 رکورد جهانی در اختیار دارند ، میباشد.این شرکت همچنین توسعه دهنده هواپیمای بارکش سنگین نامدار راسلن و مریا  که 270 رکورد جهانی را در زمینه ظرفیت بارکشی به خود اختصاص داده میباشد.

فیلد کاری اصلی شرکت آنتونوف در در بخش های تحقیقات و توسعه ، طراحی، ساخت نمونه اولیه هواپیماها ، تست های خلبانی و از عیب یابی و رفع نمونه های اولیه ، دادن گواهی، تولید انبوه و پشتیبانی بعد از خرید می باشد.

افراد متخصص این شرکت در اواخر دهه 90 میلادی هنگام همکاری با شرکت ایرباس با مفهوم مدیریت پرخه عمر محصول آشنا شدند. در آن زمان این شرکت برای اولین  بار لایسنیس   نرم افزارهای  PTC CADDS 5  و  OPTEGRA  را برای شرکت خود خریداری و شروع به اضافه کردن صندلی و توسعه در سالهای آتی شدند. در سال 2004 این شرکت لایسنس نرم افزارهای CATIA و ENOVIA را خریداری و تا سال 2010 از این نرم افزار ها استفاده میکرد. در ادامه، هنگامی که متخصصین مسیر حرکت بازار PLM را بررسی میکردند به راه حل های ارائه شده توسط نرم افزار Siemens PLM  که در صنعت هوایی به صورت گسترده استفاده می شد ، هم توجه خاصی میکردند. راه حل های ارائه شده، بهترین ها برای این شرکت بودند و راه را برای شراکت با بسیاری از شرکت های هوایی یا وابسته  به آن ها در کشور های بلاروس ، روسیه و دیگر کشور ها فراهم کرد.

در سال 2011 بعد از اتمام پروژه های تست خلبانی آنتونوف شرکت رتبه اولی اوکراینی اعلان کرد که نرم افزار های NX   و Teamcenter® را برای اجرای پروژه های بین المللی هواپیماهای بارکشی که شامل  طراحی و ساخت آنتونوف 178 میباشد را برگزیده است. بر اساس گفته های متخصصین شرکت آنتونوف تست های خلبانی این پروژه ها به طور شفاف نشان دهنده مزیت رقابت زای نرم افزار Siemens PLM و همچنین شرایط عالی گروه پشتیبانی فنی مجموعه PLM میباشد.

دلایل اصلی آنتونوف برای انتخاب محصولات نرم افزاری Siemens PLM شامل معماری باز این تکنولوژی، کارایی بسیار بالا ، قابلیت محلی سازی ، دسترسی به تکنولوژی اطلاعات واحد ، قابلیت یکپارچه سازی چندین نرم افزار CAD و انعطاف پذیری در تغییرات در پروژه ها جهت حل نیازهای مخصوص شرکت میباشد. راه حل نرم افزاری شرکت Siemens  باعث شد تا شرکت آنتونوف فیلد کاری خود را به صورت مختلفی مشاهده کرده و فرآیند های خود را طوری تغییر دهد تا بتواند در نهایت محصول نهایی بهتری ارائه کند.

شرکت امنیتی OOO Borlas ، یکی از شرکای اصلی نرم افزار Siemens PLM در اروپا یکی از پشتیبان های اصلی شرکت آنتونوف در راه اندازی NX   و Teamcenter®  میباشد.

تیم راه انداز شامل متخصصین نرم افزار Siemens PLM می بود. استراتژی راه اندازی و توسعه نرم افزار PLM پیشنهاد شد. این استراتژی متمرکز بر استفاده از NX   در طراحی زنجیره ای محصولات و مهندسی آن ها و استفاده از Teamcenter برای طراحی دیجیتالی پیشرفته در تولید  و نگهداری، و طراحی دیجیتالی انتشار پروژه ها در مرحله تولید، دسترسی از راه دور به کارگاه ها و دسترسی امن به شبکه اطلاعات برنامه ریزی و طراحی و ساخت پروژه های انتونوف برای ،شرکت ،تهیه کنندگان و شرکا میباشد . یوری آبروموف نماینده ارشد طراح در قسمت IT شرکت این گونه توضیح میدهد : راه اندازی NX   و Teamcenter® جهت کاهش موثر اسناد طراحی و تلاش برای نگهداری و همچنین کم کردن برنامه ریزی برای تولید هزینه های ساخت هواپیمای جدید میبود. ما در نظر داشتیم هزینه ها را کم و رقابت زایی را ایجاد کنیم.

مراحل اجرا :

آنتونوف نیازداشت تا هر چه زودتر راه حل نرم افزاری Siemens PLM و همزمان با پروسه توسعه هواپیمای an-178  اجرا کند.با استفاده از قابلیت های NX   و Teamcenter® فقط 3 ماه از خرید لایسنس این نرم افزارها تا ارائه اولین پروژه طراحی دیجیتالی an-178  طول کشید. این یک پیروزی و دستاورد بزرگ بود که توسط شرکا و متخصصین شرکت مورد تقدیر فراوان قرار گرفت.

با پیشرفت این پروژه ، گسترش نرم افزار هم مداوم و همزمان بود به طوری که پروژه از بخش طراحی به بخش ساخت و سپس به مرحله تولید عمده میرسید. اوایل کار مشاوران شرکت Siemens PLM یک گروه از آموزشیار ها را آموزش دادند تا آموزش های اولیه را به آن کسانی که در پروژه های خلبانی و بخش های دیگر این پروژه شرکت داشتند آموزش بدهند.این آموزش ها باعث شد تا بیش از 1500 طراح ، پردازش گر ، مهندسین سازنده و مدیران بخش ها مهارت کامل را در کار با نرم افزار NX   و Teamcenter® بدست آورند.

شرکت استراتژی استفاده از نرم افزار ها را توسعه داد. اکنون امکان ساخت شکل های مختلف محصول مدیریت پیکربندی وجود دارد. NX به طور معمول برای ساخت مدل ها ، طراحی پروژه ها و … مورد استفاده قرار میگیرد و داد ها به طور مداوم به اطلاعات نگهداری محصول تبدیل میشوند. همچنین پایگاه مواد نرم افزار Teamcenter ، استاندارد ها و کاتالوگ های قطعات و پایگاه اطلاعات طراحی همگی توسعه داده شده اند. Teamcenter برای پشتیباتی از وارد کردن اطلاعات از بانک اطلاعاتی خارجی هم استفاده میشود و پروسه تایید اسناد برای طراحی و ساخت نیز با شتاب بیشتری انجام میپذیرد.

داده های خارج شده از مجموعه Teamcenterمعمولا برای تایید طراحی برای تولید استفاده میشوند. در این هنگام ، کار Teamcenter در اجرای مراحل طراحی با جزییات تمکیل شده است. البته همزمان بخش ساخت Teamcenter که کار برنامه ریزی برای تولید را بر عهده دارد ، تست های مختلفی را در بخش تولید انبوه این شرکت انجام میدهند.

اجرای نرم افزار با طراحی هسته اصلی شروع شد. با پیشرف این پروسه ابزار نرم افزاری بیشتری مانند NX  و نرم افزار تحلیل کامپوزیت Fibersim برای حل مشکلات مشخصی معرفی شدند. وقتی اولین پروژه نرم افزار Fibersim به صورت موفقیت آمیز کامل شد ، تصمیم بر خرید لایسنس و سخت افزار های لازم این نرم افزار شد . با افزایش درخواست بر آنالیز نزم افزار های مهندسی افراد بیشتری برای کار با نرم افزار NX CAM  استخدام شدند. مشاوران نرم افزار Siemens PLM که پشتیبان این پروژه ها از همان ابتدا بودند راه حل های موثری را برای توسعه تدریجی قلمرویی نرم افزارهای NX   و Teamcenter® ارائه دادند. این مشاوران با کارکنان شرکت آنتونوف در ارتباط بوده و پشتیبانی های فنی و سریع را تیم اجرا کننده ارائه دادند.

آبراموف میگوید : من می خواهم تاکید اساسی بر تخصص عالی مهندسان شرکت زیمنس و شرکت امنیتی بلوراس داشته باشم. آنها اطلاعات کامل و عمیق و تجربه موثری را در توسعه هواپیما و در زمینه IT  نشان دادند.

بعضی از بخش های شرکت آنتونوف وضیفه حل و فصل مشکلات به خصوصی را بر عهده دارند. یکی از این مشکلات در مراحل اولیه ، اجرا و توسعه سطوح NERBES برای طراحی نظری کلی هواپیما و پنل های 2 انحنایی آنها بود. پاسخ سریع توسط سازندگان نرم افزار باعث شد تا مهندسین به دقت لازم در سطوح 2 انحنایی برسند . براساس درخواست  شرکت انتونوف ، شرکت Siemens PLM سریعا الگوریتمی را برای حل چنین مسائلی به وجود آورد.

در مسیر طراحی هوپیما ، یک تیم بسیار کارآمد برای جابه جایی به یک پلتفورم جدید تشکیل شد. آبرموف تاکیید میکند که : این نشان دهنده این است که برای انجام موفق یک پروژه سنگین و پیچیده با فناوری اطلاعات قوی نیازمند یک تیم قوی می باشد که اعضای آن همگی یک الویت را در ذهن داشته باشند.

توسعه در یک زمان رکورد شکن:

نتیجه اجرای آخرین نرم افزار Siemens PLM ، آنتونوف 178 جدیدترین جت چند منظوره بارکش میباشد که در یک زمان رکورد شکن همراه با کمک شرکای دیگر در 15 کشور توسعه یافت. پروژه در دسامبر 2011 شروع و اولین پرواز در 7 ماه می 2015 رخ داد.

این هواپیما یک هواپمای حمل و نقل است که میتواند 15 تا 18 تن بار را حمل و قرار است تا جانشین آنتونوف 12 کهنه و قدیمی بشود. این هواپیما به طور قابل توجهی از رقبای خود در زمینه های سرعت ، ارتفاع ، راندمان و کارایی جلو زده است. در میان قابلیت های بی مانند این هواپیما میتوان به حمل انواع بار ها حتی کانتینر های دریایی اشاره کرد. این هواپیما میتواند در انواع فرودگاه ها حتی ابتدایی ترین فرودگاه ها نشست و برخواست کند.  همچنین این هواپیما میتواند در سرعت 825 کیلومتر بر ساعت با حد پرواز 12 کیلومتر و رنج 5500 کیلومتر پرواز کند.

سرعت رکورد شکن و پرواز موفق هواپیمای آنتونوف 178 ثابت کننده کارایی بالای نرم افزار Siemens PLM برای تولید و مهندسی ساخت میباشد.

آبروموف همچنینی میگوید : استفاده از تکنولوژی نرم افزاری در طراحی و ساخت آنتونوف 178 به طور شفاف نشان دهنده انتخاب صحیح ما در سفارشی سازی نرم افزار های NX   و Teamcenter® از شرکت Siemens PLM میباشد.

اولین مراحل اجرایی شامل معرفی بیش از 1000 کارگاه بود. تیم کامل متخصصین شرکت آنتونوف و شرکای شرکت نرم افزاری Siemens PLM در آسان سازی در اجرا و گسترش          طرح های اصلی ، آموزش و آماده سازی بیش از 1500 مهندس و توسعه بیش از 100 روش آموزشی موثر بود. در بخش آموزشی شرکت ، گروه تولید انبوه شرکت انتونوف در محیط ساخت نرم افزاری Teamcenter در مرحله تولید اولیه هواپیمای آنتونوف 178 یک  تست اولیه موفق انجام دادند.

معرفی تعداد زیادی از نرم افزار های مدیریت چرخه عمر برای پروژه an-178  باعث کاهش هزینه های این پروژه و بهتر شدن قابل توجه کیفیت طراحی و ساخت هواپیما شد. در حال حاضر شرکت آنتونوف در حال تست راه های مختلف برای حل وظیفه آماده سازی سند ها بر اساس یک مدل الکترونیکی از هواپیمای an-178 توسط نرم افزار Teamcenter میباشد .و  شرکت در حال بررسی فرصت های کارآمد برای پشتیبانی بعد از فروش an-178 است تا بتواند در رقابت با دیگر شرکت ها موفق باشد. همکاری با بیش از 200 نفر از شرکا باعث افزایش کارایی و کارامدی بوده است.

اهداف آینده :

تکنولوژی های پیشرفته هم اکنون در حال برنامه ریزی و نقشه ریزی میباشند به طوری که شرکت آنتونوف در حال کامل کردن پروژه برای رسیدن به یک پلتفورم واحد در تمام بخش های خود همچنین گسترش بخش های NX   و Teamcenter® در بخش تولید انبوه، هماهنگ سازی استانداردها ، راه کارها و استراتژی های کاری می باشد. برای مدیریت اطلاعات برنامه تولید انبوه و پردازش آن شرکت از نرم افزار های ساخت به کمک کامپیوتر (CAM)NX   و Teamcenter®استفاده خواهد کرد.  که باعث خلق برنامه های (NC)  مستقیما از مدل های 3D بدون هیچ گونه تبدیل اطلاعات میشود. این برنامه های بهینه و تایید شده باعث افزایش کارایی ابزارهای ماشینی این شرکت و بهتر شدن کیفیت تولید خواهد شد.Fibersim در طراحی و ساخت قطعات کامپوزیتی استفاده خواهند شد. حوزه ها و قلمروه دیگری بعد ها برای مدیریت و زمان دهی پروژها معرفی خواهد شد که در بخش های الکتریکی و هیدرولیکی و دیگر سیستم ها به کار خواهند رفت.و ابزار های آنالیز مهندسی NX  مطالعه خواهد شد تا در آینده بتوان از آنها استفاده بیشتری کرد. آبراموف میگوید :  استفاده از تکنولوژی های مدرن برای طراحی ، نگهداری محصولات پیچیده اکنون بسیار حیاتی است و اکنون یک پیش نیاز برای انضمام شرکت به صنعت جهانی هوایی می باشد. سرمایه گذاری در سیستم های توسعه PLM به ما کمک میکند تا یک هواپیما در  سطج جهانی بسازیم تا بتوانیم عضوی از پروژه های جهانی باشیم.

مترجم:

مهندس علی اهوازی

منبع:www.plm.automation.siemens.com