产品数据系统现代化 (PDSM),项目 673318,旨在增强以下 AF 后勤遗留系统:1) 通过持续增强增强技术信息系统 (ETIMS) 企业来实现空军技术订单功能;2) 实施飞机结构完整性管理信息系统 (ASIMIS) 现代化;3) 进行产品生命周期管理 (PLM) 会议室试点 (CRP),以记录与维护、维修和大修 (MRO) 和企业供应链分析、规划和执行 (ESCAPE) 工作的接口要求;4) 使用 ESCAPE 程序开发基于 COTS 的高级规划和调度 (APS) 解决方案。PDSM 活动还包括研究和分析,以支持当前和未来的计划规划和计划执行,包括核武器相关材料 (NWRM) 技术数据要求。
技术措施,如提高隔热性能 [7]。与 PLM 的概念类似,建筑信息模型 (BIM) 涉及建筑数据在其整个生命周期内的数字化、管理和使用。由于特别是对于长期存在的建筑,并非所有必要数据都以数字形式提供,因此通过激光扫描等方式采集数据是竣工 BIM 的一个核心挑战 [8],这还包括基于 3D 扫描生成基于模型和链接的信息 [9]。由于最近人们意识到了持续和协作的数据管理,新建项目的 BIM 数据和信息缺口远小于现有建筑。对于现有建筑,技术、成本、组织和法律挑战或缺失或过时的数据阻碍了 BIM 的一致性 [10]。
AMSG 是一家由伤残退伍军人拥有的小型企业,在计划、项目和采购管理、业务运营、便利化、企业业务服务、财务管理、成本估算、物流服务、系统工程、能力开发、IV&V、产品生命周期管理 (PLM)、信息技术和知识管理服务、设施管理、客户服务和行政支持方面拥有丰富的经验。AMSG 成立于 2008 年,为国防部 (DoD)、退伍军人事务部 (VA)、国防卫生局 (DHA)、财政部和联邦贸易委员会 (FTC) 的各种计划和绩效管理服务提供支持。在支持军事和政府机构方面,AMSG 开发业务流程并促进任务要求,帮助指导、组织和开发技术和基础设施支持并加强有助于盈利的业务关系。
与此同时,管理知识的方法和 IT 工具也得到了发展,如今它们更易于访问和使用。知识型工程 (KBE) 就是这样一种方法,该术语诞生于 20 世纪 80 年代中期,用于指代自动设计规则驱动几何图形的应用程序。在本论文中,术语 KBE 涵盖了捕获和应用工程知识以自动执行工程任务,而不论其应用领域如何,本论文旨在促进 KBE 在产品开发 (PD) 中的更广泛应用。本论文重点关注 KBE 的两个方面:作为流程改进 IT 方法和知识管理 (KM) 方法。从第一个角度来看,缺乏对产品生命周期管理 (PLM) 架构约束的明确考虑,该架构控制着 PD 中流程和 IT 的交互,这已被确定会对 KBE 在 PD 流程中的利用产生负面影响。从第二个角度来看,知识管理理论和模型可以补充现有的方法,以识别知识工程应用的潜力。
工业企业业务。工业企业业务包括实物产品的工程设计和制造,例如加热系统或电力驱动装置。为此,工业企业通常运营由各种工厂或业务部门组成的制造网络。工业企业的 IT 格局通常包括不同的企业 IT 系统,从企业资源计划 (ERP) 系统到产品生命周期管理 (PLM) 系统再到制造执行系统 (MES)。24 在工业 4.0 和物联网 (IoT) 应用中,工业企业推动工业价值链的数字化。22 目的是整合整个价值链的数据并利用它来获得竞争优势。因此,流程和产品的 AI 支持具有战略重要性。为此,近年来,工业企业建立了数据湖、引入了 AI 工具并创建了数据科学团队。15
在以下至少两个方面具有相关经验:- (a) 方法 涉及飞机或类似行业的制造和组装的工艺规划、生产控制、调度的工程活动 (b) 熟悉零部件制造中涉及的各种特殊工艺要求。 (c) 熟悉 CATIA/INVOIA 和 PLM。 (d) 熟悉飞机系统和装备技术。熟悉机载部件和组件的寿命政策、储存和处理程序以及可追溯性程序。 期望: (a) 能够在制造车间、工具工程、质量和设计的跨职能团队中工作,解决设计、生产问题和制造设计中的制造问题。 (b) 熟悉军用飞机结构和系统特点、所用部件类型、它们的制造和工具概念(机加工部件、钣金零件和碳纤维复合材料)。 (c) 具有设计和开发活动经验。
V. 结论 ................................................................................................................81 A. 关键结果和见解 ..............................................................................................82 1. 数字孪生对海军部企业架构的影响 ........................................................................................82 2. 采用数字孪生支持海军部产品生命周期管理 ......................................................................85 3. 数字孪生为海军部带来的商业价值 .............................................................................................87 4. 挑战 .............................................................................................................87 B. 建议 .............................................................................................................90 1. 建议 1 — 开发数字孪生的语义和本体 .............................................................................................90 2. 建议 2 — 制定数字孪生的企业战略 .............................................................................................91 3. 建议 3 — 制定数字孪生适用性评估 .............................................................................................91 C. 未来研究领域 .............................................................................................92 1. 数字孪生对数字产品的支持..................................92 2. 数字孪生支持外部物理资产
在过去的几十年中,企业软件系统在供应链管理 (SCM)、质量管理系统 (QMS)、产品生命周期管理 (PLM)、制造执行系统 (MES)、企业资源规划 (ERP) 以及维护、维修和运营 (MRO) 方面的使用显著增长。然而,尽管数字信息管理技术取得了这些进步,但在许多行业中,从工程设计和制造领域到在役运营的数字连接以及对“竣工”与“运营”系统生命周期质量评估的影响相对较小。在评估军用飞机、船舶、导弹系统、陆地车辆和能源生产设施等任务关键应用中使用的复杂零件和系统的在役结构状态时,仍然经常使用低效的手动和基于文档的流程。在使用质量评估软件工具时,它们通常在组织孤岛中使用,数据无法以提供有用信息的形式捕获
在过去的几十年中,企业软件系统在供应链管理 (SCM)、质量管理系统 (QMS)、产品生命周期管理 (PLM)、制造执行系统 (MES)、企业资源规划 (ERP) 以及维护、维修和运营 (MRO) 方面的使用有了显著增长。然而,尽管数字信息管理技术取得了这些进步,但在许多行业中,从工程设计和制造领域到在役运营的数字连接以及对“建成”与“运营”系统生命周期质量评估的影响相对较小。在评估军用飞机、船舶、导弹系统、陆地车辆和能源生产设施的关键任务应用中使用的复杂部件和系统的在役结构状态时,仍然经常使用低效的手动和基于文档的流程。在使用质量评估软件工具时,它们通常在组织孤岛中使用,数据无法以有用的形式捕获
商业环境和技术变化是工程服务的关键驱动因素。商业需求推动了诸如缩短产品生命周期和在短时间内发布新产品和变体等指标。它们还推动了虚拟原型的采用,以降低设计周期中的风险,从而优化工程阶段的迭代、时间和成本。移动性、大数据、人工智能/机器学习、工业物联网 (IIoT) 和预测分析等技术趋势影响着整个价值链,使其变得越来越可见、可跟踪、可靠、一致、可控制,因此也越来越可预测。这导致了整个价值链的数字化——从产品构思到制造,以及整个行业范围,包括基础工程服务,如产品创新、构思、战略和设计、研发、运营、产品生命周期管理 (PLM) 和售后服务。跟踪和追踪在构建产品谱系及其历史方面变得越来越重要