1、二、材料应用现状二、材料应用现状 面对全球日益激烈的市场竞争，增强企业的核心面对全球日益激烈的市场竞争，增强企业的核心竞争力是每个企业都要竞争力是每个企业都要面临面临的的问题问题，企业的产品研发能力是企业核心竞争力的重要表现，打造高效，企业的产品研发能力是企业核心竞争力的重要表现，打造高效的的产品产品研发体系和质量管理体系才能不断提高研发体系和质量管理体系才能不断提高产品产品质量，大幅缩短产品上市质量，大幅缩短产品上市时间。时间。在产品开发过程中，材料设计在产品开发过程中，材料设计在产品设计中的重要性越来越大在产品设计中的重要性越来越大，材料自材料自身的固有特性制约着工业产品的结构形式和尺度大
2、小，材料的质感特征也体身的固有特性制约着工业产品的结构形式和尺度大小，材料的质感特征也体现材质美观，合理、科学地选用材料是产品设计中极为重要的环节；现材质美观，合理、科学地选用材料是产品设计中极为重要的环节；同时许同时许多创新型材料技术的增加也给企业的产品开发工作带来了更大的多创新型材料技术的增加也给企业的产品开发工作带来了更大的挑战，这些挑战，这些挑战主要体现在：挑战主要体现在：1 1、材料数据信息的收集、整理和、材料数据信息的收集、整理和汇总汇总2 2、材料数据信息的快速应用、材料数据信息的快速应用3 3、材料试验数据的分析计算、材料试验数据的分析计算4 4、材料相关标准和规范的贯、材料相
3、关标准和规范的贯彻执行彻执行二、材料应用现状二、材料应用现状一、材料一、材料数据数据信息收集信息收集、整理和、整理和汇总的挑战汇总的挑战1.材料的种类、品种和规格繁多。按用途分为结构材料、功能材料及工艺与辅助材料三大类；按化学成分分有色金属与合金材料、有机高分子材料、无机非金属材料以及各种复合材料。各类材料又涉及众多的牌号、品种与规格。2.材料牌号混乱，材料的通用化、标准化程度低。国内很多材料是在跟踪和引进的基础上发展而来，各个国家的标准也相应地被引用，形成了各国材料和标准并存，互不兼容，难以贯彻的复杂局面。3.新材料的飞速发展与应用，使得材料的性能数据缺少和分散的情况严重。4.围绕材料的相关
4、数据信息的种类非常繁多，包含材料的基础数据、工程经验数据、试验数据、标准信息和供应商信息等，数据信息的载体和格式也复杂多样，包含纸质手册数据、文本和表格文件、图片文件、多媒体文件和各种其他格式的试验数据文件等。材料数据信息的这些特点给企业材料数据信息的获取、维护和扩充工作带来了巨大挑战。二、材料应用现状二、材料应用现状二、材料数据二、材料数据信息快速应用的挑战信息快速应用的挑战1.由于企业自身资源的有限，如少数的材料标准手册和分散的材料性能数据和材料清单使设计人员很难实现快速准确地获取到材料数据信息。2.由于材料数据信息的数量庞大和存储分散，导致设计人员需要花费大量时间去查询和对比材料的基本信
5、息和性能数据，进行材料的筛选，这样会导致设计人员不能更专注于设计本身，严重地影响了设计效率。3.设计工程师在产品开发过程中大量使用CAD、CAE等软件，每种软件都具有自身的材料数据定义方式和存储格式，设计人员每次使用这些软件定义材料数据信息都需要人工输入，这样就导致数据录入的工作量巨大。4.人工输入的方式同时也会降低材料数据的准确性。5.在某个工程软件中输入完成的材料数据信息不能在其他软件中重复使用，很难实现材料工程经验数据的积累。二、材料应用现状二、材料应用现状三、三、材料材料试验数据分析计算的挑战试验数据分析计算的挑战1.材料试验相关的原始数据、试验结果数据、试验报告、合同与委托单等文档数
6、据存储分散混乱，不能全程记录材料试验过程和文档之间的关联关系。2.缺少专业的工具软件进行试验数据的分析处理和显示。3.试验数据没有进行全生命周期的状态控制，没有安全的权限机制控制数据从上传到发布的整个过程。四、四、材料相关标准和材料相关标准和规范贯彻执行的挑战规范贯彻执行的挑战 企业为建立自身的产品研发体系和标准管理体系，引用或制定了很多相关的标准规范，在材料应用方面，需要运用信息化技术来实现标准规范的正确实施和执行。材料设计的标准化工作缺少来自工具层面的支持，需要根据标准规范内容和定制需求，开发系统工具。二、材料应用现状二、材料应用现状企业在材料应用过程中遇到的问题企业在材料应用过程中遇到的
7、问题企业中层管理者企业中层管理者u缺少完整、单一的材料数据源，来保证材料数据的精确性和及时性；u需要快速地进行材料数据的查询检索，获取全面的材料数据信息；u需要快速获取到产品型号的材料数据信息，帮助管理者进行设计决策和成本计算；u构建数字化协同研发环境需要材料数据的支持。二、材料应用现状二、材料应用现状企业在材料应用过程中遇到的问题企业在材料应用过程中遇到的问题工程师工程师u工程师要花费大量的时间和精力去查找材料手册和标准规范来确定材料，进行材料选用；u选用材料时检索方式比较单一，不能根据材料的性质、成分、性能、品名和制造商等属性进行材料检索的筛选；u材料的数字化定义表达过程中，采用人工输入的
8、方式定义材料数据信息很难保证数据的准确性和一致性；u进行工程设计、选材、材料分析等工作时，所使用的工程软件只能读取自身的材料数据格式，大部分通过手工的方式实现材料数据信息的添加，工程师无法快速获取到需要的工程软件格式的材料数据。二、材料应用现状二、材料应用现状企业在材料应用过程中遇到的问题企业在材料应用过程中遇到的问题其他其他人员人员u其他专业人员无法迅速获取材料信息，从而实现安全控制机制下的材料信息共享。材料专家和研究材料专家和研究人员人员u围绕材料的相关数据信息种类非常繁多，包含不同数据来源的不同数据格式，数据间的逻辑关系复杂，数据存储分散，如新材料研制过程中生成的与材料相关的过程文档、试
9、验数据、分析结果比较分散地存储在不同人员手中,很难实现数据的集中管理和共享；u缺少数据导入工具对不同阶段的试验数据进行收集、整理和存储；u对于数量庞大的试验数据，材料研究人员缺少专业工具软件进行数据的分析处理和显示，生成分析结果。二、材料应用现状二、材料应用现状企业在材料应用过程中遇到的问题企业在材料应用过程中遇到的问题材料材料管理员管理员u材料数据信息的收集、整理缺少工具层面的支持，缺少对材料各方面数据信息更新和维护的综合工具；u材料数据信息的质量和完整性得不到有效控制，没有数据验证机制；u分散在企业内部的材料数据无法进行安全有效的权限控制；u企业内部的材料清单仅以文件的方式在服务器上进行存
10、储，通过人工方式进行更新、维护和发布，很难实现记录数据的使用情况并进行数据追溯；u需要建立以型号材料应用为中心的材料选择和应用管理体系，进行新型号的结构设计、分析计算、寿命预测及可靠性评估等研制工作时能够参照历史型号材料库，选择材料的对比、重用和改进；u在产品研制过程中，对材料选用知识经验的积累不够充分，很难做到材料选用知识的积累和利用。三三、材料应用解决方案、材料应用解决方案瑞瑞风公司提供的风公司提供的“材料业务应用平台材料业务应用平台”解决方案适用于解决方案适用于航空、航天、船舶、兵器、电子、核工业、铁路、汽车、通用和专用设备航空、航天、船舶、兵器、电子、核工业、铁路、汽车、通用和专用设备
11、等装备制造业领域。等装备制造业领域。航空航天船舶核工业兵器通用、专用设备汽车铁路三三、材料应用解决方案、材料应用解决方案 本本解决方案帮助企业用户准确、高效、规范、安全地解决方案帮助企业用户准确、高效、规范、安全地获取和应用材料获取和应用材料信息，提供便捷的材料信息的控制、分析和维护功能。信息，提供便捷的材料信息的控制、分析和维护功能。支持的用户类型包括：u企业中层管理者企业中层管理者u设计、分析、仿真、工艺工程师设计、分析、仿真、工艺工程师u其他专业人员其他专业人员u材料专家和研究人员材料专家和研究人员u材料管理员材料管理员u企业标准化和信息化人员企业标准化和信息化人员三三、材料应用解决方案
12、、材料应用解决方案三三、材料应用解决方案、材料应用解决方案产品架构产品架构 在网络环境下应用先进的管理模式和信息化手段，应用Web数据库技术和CAD二次开发技术，搭建产品研发全生命周期材料业务平台，对企业材料相关信息进行集中统一的管理、控制和维护，保存各种材料数据信息，包括材料基础数据、材料工程数据、材料试验数据和供应商信息等，实现材料数据信息的共享和应用，基于产品型号的材料选用目录，汇总产品型号下材料选用信息，记录材料选用知识的积累，方便材料数据信息的参考和重用。提供丰富的功能，保证不同用户快速准确地获取到材料数据信息，提供的数据接口和CAX工具支持实现材料数据信息的快速添加、数字化表达和应
13、用。三三、材料应用解决方案、材料应用解决方案产品主要特点包括：产品主要特点包括：u构建企业的材料构建企业的材料信息门户系统，方便用户访问和获取数据信息；信息门户系统，方便用户访问和获取数据信息；u为企业提供为企业提供完整完整、准确、单一、准确、单一的的材料数据材料数据信息信息；u基于基于工程材料实用手册工程材料实用手册的的海量海量基础基础材料数据库材料数据库；u材料材料数据管理数据管理功能对材料自身的详细信息和其他相关信息进行控制和维护；功能对材料自身的详细信息和其他相关信息进行控制和维护；u新研制材料的全生命周期数据管新研制材料的全生命周期数据管控控，记录记录新材料从立项新材料从立项到到发布的发布的整个过程数据整个过程数据；u提供完善的提供完善的材料试验数据材料试验数据分析计算工具；分析计算工具；u材料库材料库维护维护功能功能支持支持多种类型材料数据的录入多种类型材料数据的录入，支持数据的批量导入；支持数据的批量导入；u数据库结构扩展数据库结构扩展功能实现功能实现无需编写代码进行数据库无需编写代码进行数据库的的结构扩展；结构扩展；u为多种为多种CAX工具开发工具开发的嵌入式程序，的嵌入式程序，方便设计过程中直接方便设计过程中直接获取获取和应用和应用材料数据材料数据u安全安全的登录的登录控制机制控制机制和数据密级控制机制，保证不同数据
