通用TcAE系统架构与应用介绍

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通用 TcAE 系统 架构 应用 介绍
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上海通用TcAE系统架构与应用介绍 1 前言 随着汽车行业的快速发展,汽车行业的竞争也越来越激烈,对汽车产品设计和工艺设计的要 求越来越高,如何在汽车行业达到或保持领先地位,已经成为一个我们必须面对的课题。 2 通用汽车技术中心的要求与目的 通用汽车技术中心是目前中国领先的汽车产品设计公司,它每年需要同时开发多种汽车产品 和品牌系列,这些系列产品的设计方式不一,有些产品是与其他地区合作伙伴协同开发,需 要有统一的产品编号和特征描述,有的产品是本部与分部协同开发,需要实时共享和并行开 发能力,有些零部件和总成是提出要求,委托其他开发商开发,这些都对协同工作与管理能 力提出了较高的要求;同时,自己定位目标为成为亚洲先进汽车设计中心,需要吸收先进的 设计思想,规范和结构化的设计思路,形成模板化的流程,利用他人和自己以前的智慧积累, 减少重复设计,缩短开发周期。 最后,中心选择了 IMAN (现在改名TcAE)作为PDM系统。 3 通用 TcAE 系统的架构 3.1 架构建立与扩展次序 3.1.1搭建起标准的与GM remote site相连的用户化的IMAN系统; 3.1.2 建立各种标准流程与模板; 3.1.3 建立 iman web 系统; 3.1.4将具体应用软件集成到TcAE里面; 3.1.5建立JT服务器; 3.1.6将Me的工艺软件和机器人智能软件集成到TcAE里面; 3.1.7将RDV和GPDS集成至I」TcAE里面; 3.2确认支持TcAE的Team组织结构 3.2.1基础支持,包括服务器,client,内外网络,存储系统; 3.2.2 TcAE系统支持,包括server端,client端; 3.2.3 TcAE安装支持,包括server端更新,测试,client端安装; 3.2.4 TcAE应用支持,包括TcAE本身,UG,集成软件。 3.2.5 数据共享控制与操作; 3.2.6 标准流程模板制定; 3.2.7 项目跟踪。 3.3 TcAE 系统的物理架构图 a. 目前的结构图 b. 将来的规划 增加 Ulink Server,Qpl Server,Jt server,Me Server。 3.4 Server 的双保险 Oracle Server、Imanfs Server、TcAE Web Server 采用双机 cluster 的方式,如果一台机 器坏了,马上就自动切换到备用机器。 License Server采用三台机器冗余方式,只要有两台机器工作,就能提供License服务。 3.5 Oracle的结构 不同Oracle数据库本身的功能结构差不多,TcAE DB有许多表空间和表,为了避免磁盘读 写的瓶颈,需要对不同的表空间、控制文件、回退段分配合理的不同的磁盘文件系统,避免 资源的争用,可以用专用软件如quests对资源分配问题进行分析。 通用的TcAE目前可以同时支持数百个用户进行设计操作,相应速度也较快,Oracle的存 储空间分配合理, Server 的参数设置正确是最主要的原因,下图显示了通用 TcAE DB 部 分存储空间分配状态: I护爭DQ叨 1 数睛丈件 LJ/sdata/pcn1^:pdrxii™i2/d3la2/D0027a0.dbf 虹回退段 SH^iDOlOO 抨救磨文萍 L」fs□田3/班n 173 p-dm Ivol2/data2妙 n1_dQ1 QOa.dljf t^DRSYS 数据立件 L_j Jsd^taJpcni pdimivdi2/daia2/p(ni_dr£^sOi .dbf 』:~軀段 U>^|INUK i制;計STEM SM^jTEMP TOOLS 餐I載醤立辞 匚」/a data/^c ni/3J p dm Ivt)i2/daiaz/p(ni jod$Ci. dijr id躍段 i^LTMOOTBSI 数据文件 L」/sdata/pc n1/3' pdim Ivdi2/d^ia 2/p( n1_undotbs01.dbi i^i>9ERe L」/s^ta/pcnl/3'' pdEkM3 OiU H*fFiBrt»n --亡訂丰 -ta wwflrb- ■\ CvHi Jr™n Task ^IdilhEfc 匚□ CM1Wn«*li- WiEai1^ 赳]LfKI IEcitir dl>plWgpEdl. rfiSMBSrstemfi 3.7 网络的结构 c. 交换机分级,主干道完全用光纤连接; d. 电信专用通道连到北美、烟台、沈阳;开通专用端口; 3.8 client 的组成 主要使用HP的Workstation,它们在计算、图形、内存、总体性能方面能满足UG、Vismockup 等提出的高要求。 4 TcAE 系统的使用 通用公司的TcAE在商业版的TcAE的基础上进行了大量的开发和改造工作,它将汽车行业 先进的设计理念变成具体的结构化、流程化的模块放进TcAE里面,如VAS、PROJECT、 DCS、JT库,利用它可以快速高效地进行车型设计。 4.1 ITEM、 DATASET、 TYPE 的扩展 通用的ITEM在原有TcAE的基础上进行了扩展,增加了很多类型,如图是ITEM的一部分: ■亡 ORF^Analysia • CORP_Build • CORP/Criteria ■ CORP_Equipment • CQRP.Facilrtv • G.ORPJn stall :CORP_Psrt • C°RP_PrM_PI加 •?iei□尺 P_Prti cea^i ®.-CORP_Produc?t .■,CORP_5chemsrtic O^ORP_Sitnulsftion • eORP_Tool • CORP_Vehicle Document 异尸uriuticiriNlity J Itetri 如图是FORM的一部分: «沪」RM ^CYision COfifjOfiSM CXW吁8C卿血昨 CC*PjFec4br 暇叶如 血 er 匕时 gi Rpftjtsn Mnfl pr 号NII-JIUIJ1W.弓 TmlJ1N一 COfiPBPBrt Maslef COftP JParl Revison Hartfl 亡肚瞬乎Tocjtan MBEler COflP_Pr«_Rafi» R«1wn Waster 匚亡朋」1r*U5昙MiKf^r 匚冲 0#;小弁 険硼 Nt旳h CQSPpMXt M«tff CX*tP_5cDmMc WKter 亡 WP_SMinii鼻尺如sZ Wa^er CCWP_^tiMj&> Mmler 亡田RPWmJMX Rfrd知 Mteter CMPJOCiMArtBr CO€P^T cci RevrUon Maflef COfiP^Vehclt MasEcr CCW_WeT£lc Rew sign htasl ef 亡曙HPi ^PRF«nn CRflFvw! tost FCMTft CafflcabwPoMiFwn 5 T护 Sze fit... ■1… Ljb... Ndi reisuH*_K 3 ■/ j>efcn„flMa i 寸 TT*« 1ft 严訶 ID 7 10 / 5 V 既IfJ" Cafi*_h5jflKflVM»SP< j| 4.2 设计的四个阶段 整车开发设计分为四个阶段,即概念设计、结构设计、集成设计和最终成品设计,不同部门 在四个阶段的不同STATUS有大致的时间先后上的限制,GM TcAE通过对几个阶段的产品 的不同完成状态赋予不同STATUS状态,并在WORKFLOW里加以控制,就可以较为容易 的进行并行设计,监控开发进度,提高关键路径进度。 图为动力总成在整车开发不同阶段的不同状态,它们在 TcAE 里得到了有效的实现。 Row VP kg version ? 0 Cornrressed Oode MKtiMl. 1 Ol Qxwr^or* iffttCT) IM iVP-arls Level Cvncerl Chicle Release WhIMR Release iW% mtvs^^n veNcre R-eleaw Lcsiig Lead inlegr^fiQn 诵n酣i* Release 佃應 LEl¥@l 1 Lews I 2 LeveJS 1 1 1, Fowertsairi Fowiar Generation Engine M2 P3 ■JI P2 1 2 1 Fom 帕 in Powflr Transmisston Autamabt TrerFsmlsslon M2 叱 U1 F2 1 2 2 Paws rtrair 冃ciwe『 TrsnsmissiDn Mancj^iT rraasmissiDn M2 :P2 U1 P2 1 1 3 Fowertr^in Pawar TnngiHlSGion Tran-sfer C_aseJ Fowpf Takeoff lATlt M3 P2 L)1 P3 1 i Powerwi. Ptn*®fUain Control & Di? sna sues Engine M;V U1 4.3 DCS 的意义 GM TcAE里的所有发布产品必须经过DCS检查,以使发布产品符合设计规范。 图为 DCS 里图层放置的规范: 5^Layer ^Uing^ 区) ALL 匚ENTERLINE :匚ENTERLINE GEOMETRY DEVELOPMENTAL : GEOMETRY USED TO 匚REHTE 5QLID5 N^TE ; ENTITIES USED F£>R MATING CONDITIONS PART : ALL PART GEOMETRQ^SOLID & WIREFRAME)' SECTION : CROS5 5E匚TI0N工 SOLID ; ALL 5OLID GEOMETRY THE&FLETICAL : THEORETICAL INTERSECTION LINES WIREFRAME『匚URVE8 REQD FOR PART DEFINITION Edit Category Information Layerf? tatus/Count/Cat egory 1 IVrk 2 PART^ /SOLID 4.4 VAS 这是一项先进的设计理念,将整车设计结构化,模块化,流程化。VAS设计分成数级,第 一级按结构分成十块,包括动力总成、底盘、车身、电子、内饰、空调等,第二级的VPPS 细分成58 块,第三级进一步细分成241级,以后才是具体的总成及零部件设计。 在 VAS 里,一个整车的不同变型车型通过变量规则来进行控制,切换容易;通过版本规则 的变换可以查看不同时期设计的状态。 图为 VAS 结构说明文档的局部。 首 Fuel Cell Power Module 2 priw&r Transmission 1 Automatic Transmission 2 Manu 已 I T rans mis si on S Transfer Case/Power Takeoff Unit .3- Powertrain Control & DiagnoaijcX- 1 Engine Management .i TransmisEion Management Specialty Powertrain Control it ion 1 Air Indui^tion 1 Air Cleaner Inlet Duct 2 Air Cleaner '3 Air Qeaner Outlet Duct ■2 PT Driver Interface 1 Throttle Apply-: 2 TransmieEion Shift Actuation '3 felutch Apply- 4 Transfer Case Activation 5 ^rujs'e Aotiv^tian 从上面可以看到此车型各部分的出现与否是由变量规则来控制的,不同开发阶段的版本是由 revision rule 来控制的。 从上面也可以看出,变量规则是很复杂的,GM有专门的团队来开发变量规则;将来VAS 里的JT的更新是所有site统一做的,由QPL Server来统一管理。 4.5 JT Server 的实施 整车设计过程中的数据量非常大,很多时候,有关领导或协作设计人员,甚至是设计人员自 己,只需要查看装配效果,检查干涉,得到截面图就行了,这就需要用到JT文件,它调用 快速,数据量小。 以前JT文件是放在TcAE库里面的,现在,GM TcAE已经实现,将关联的JT文件放在数 据库外的文件Server上,这样调用速度就更快了。 4.6 虚拟现实 GM的虚拟现实的第一步已经实施完成,它是将TcAE里的数据取出来后生成逼真的3D效 果,使人如临其境。 4.7 各种结构化模板的定义 通用 TcAE 里面定义了很多流程管理方面的模板,查找模板,信息报告模板。 流程模板用来优化管理程序,提高管理效率,控制设计次序。 4.8 零件复用库 通用有专门的零件复用库,可以在设计中引用以前做过的零件。 4.9 第三方软件的集成 通用TcAE已经有效的将许多第三方软件集成进来,比如alias,hypermesh,vismockup等。 5 TcAE 系统的二次开发 通用TcAE支持团队用ITK进行了许多有实用价值的开发,有些以前需要大量手工操作的数 据现在可以直接进行批处理了。 比如, descriptions 代码的增加, remote-import。 6 TcAE 将来计划 6.1 Project 通用准备将TcAE里所有的数据按Project来重新整合,以期达到数据的优化和不同site相 同 Project 之间的方便共享和协作。 6.2 标准件库的开发 通用将用TcAE里面的标准件库功能建立起共享的设计标准件库,加工工具库(如刀县,夹 县,机器人等等)。 6.3 智能库的开发 将用 Knowledge Fusion 在已有智能库的基础上作进一步开发。 6.4与GPDS、QPL的集成,与ERP的结合 目前GPDS与TcAE是互相独立的,通用将把GPDS集成到TcAE里面去,通过QPL Server, 将VAS的结构和里面的JT文件进行统一的更新,这样全球协同整车开发就更方便了。 与 ERP 的结合是大势所趋。 6.5 将 ME 集成到 TcAE 里面 这是一个大工程,将整个工艺制造方面的设计、工具、流程等集成到TcAE里面,提高制造 工艺能力。 7 TcAE 展望 这个是本人的愿望 7.1 CCI 作出一个真正意义上的CCI,方便和容易的与所有第三方软件有机结合,让一个普通的系统 管理员也能做到。 7.2 Mail 的改进 与lotus notes等邮件服务器结合,在流程中不光是往TcAE里的mail发邮件,也可以往其 他非TcAE邮箱发邮件。 7.3 统一认证 用户认证统一到认证服务器上,不需要TcAE自己来进行认证。(end)
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