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由國家市場監(jiān)督管理總局、國家標準化管理委員會發(fā)布，廣電計量參編的國家標準GB/T 42782-2023《數字化協(xié)同工程 協(xié)同設計要求》自2023年9月1日起正式實施。該標準規(guī)范了機械產品數字化協(xié)同工程中協(xié)同設計的分類、通用要求，以及對不同設計階段、不同人員角色、不同專業(yè)、不同層級、不同域協(xié)同設計的詳細要求，助力機械產品生產企業(yè)的數字化協(xié)同設計應用，提高機械產品質量，為機械產品產業(yè)高質量發(fā)展提供有力支撐。
數字化協(xié)同設計知識拓展
數字化協(xié)同設計是指為了完成同一個設計目標，由兩個或兩個以上的設計主體，應用同一個或不同的設計工具，在同一個或不同的域，通過約定的信息交互手段和協(xié)同機制，應用統(tǒng)一的流程和任務管理機制，分別執(zhí)行相同或不同的設計任務，共享設計數據和設計狀態(tài)，最終共同完成設計目標的設計方法。
目前，已有許多企業(yè)引入數字化協(xié)同設計來提高產品設計效率和品質，應用數字化協(xié)同設計有利于設計階段人員溝通更順暢，產品設計可持續(xù)性更強，設計錯誤減少，制造成本降低等，近年已在汽車、建筑、機械等眾多制造領域得到廣泛應用。
廣電計量在數字化協(xié)同設計的服務能力
廣電計量作為新國標GB/T 42782-2023《數字化協(xié)同工程 協(xié)同設計要求》主要參編單位之一，通過參與本次研討和編制，拓展了在機械及其關聯(lián)產品數字化協(xié)同設計上，包括產品結構分解與布局、產品性能初步仿真、產品工藝性分析、產品性能精確仿真和設計評價等在內的科研咨詢服務能力，進一步加強了在產品數字化協(xié)同設計的服務能力，助力機械機電等產業(yè)高質量發(fā)展。廣電計量可提供數字化協(xié)同設計相關服務能力如下：
數字化協(xié)同設計相關服務能力表 | |||
序號 | 服務能力 | 能力分類 | 能力介紹 |
1 | 通用質量特性工程化研究 | 可靠性/耐久性仿真試驗 | （1） 針對電子產品通過可靠性仿真試驗有效地發(fā)現產品可靠性薄弱點，推動設計改進提升； （2） 針對機電產品通過耐久性仿真試驗有效地發(fā)現產品的設計薄弱點，推動設計改進提升。 |
2 | 環(huán)境適應性仿真分析 | 利用數字化聯(lián)合仿真建模技術，建立產品的有限元仿真模型，開展熱仿真、振動仿真、抗沖擊仿真、抗風仿真、海況適應性仿真等，快速識別產品耐環(huán)境設計薄弱環(huán)節(jié)，從而有效采取相應設計改進與提升。 | |
3 | 測試性研制試驗&測試性建模仿真 | （1） 基于確定的測試性設計措施，開展測試性建模仿真，分析產品測試性設計水平，為測試性設計提升提供依據; （2） 基于模擬故障注入系統(tǒng)對產品注入相應故障、驗證產品測試性設計實現情況，有效暴露測試性設計運弱環(huán)節(jié)。 | |
4 | 可靠性增長摸底試驗、高加速壽命試驗(HALT) | 暴露產品可靠性薄弱環(huán)節(jié)，開展針對性設計改進，提高產品可靠性水平。 | |
5 | 基于數字化仿真技術的產品全壽命周期評價 | 產品結構強度分析與優(yōu)化設計 | 基于成熟的固體力學有限元基本理論，對產品處于擠壓、振動、沖擊、長期重復載荷等環(huán)境下的響應進行建模計算，評價產品結構強度、剛度、耐久性等重要指標，并提出優(yōu)化整改方案。 |
6 | 產品流體力學環(huán)境下強度分析與優(yōu)化設計 | 基于成熟的流體力學有限元基本理論，對產品處于海況風載、行駛、飛行等環(huán)境下的響應進行建模計算，評價產品結構強度、剛度、耐久性等重要指標，并提出優(yōu)化整改方案。 | |
7 | 產品熱力學分析與熱管理優(yōu)化設計 | 基于成熟的流體力學與熱力學有限元基本理論，對產品散熱、熱變形、熱疲勞進行建模計算，評價產品在熱環(huán)境、熱力耦合環(huán)境下的性能指標，并提出優(yōu)化整改方案。 | |
8 | 結構強度和耐久性臺架試驗 | 模擬實際服役環(huán)境條件，設計試驗臺架、對產品在復雜載荷作用下的響應進行試驗評價，特別針對大部件、多物理場耦合等復雜載荷環(huán)境進行定制化試驗設計。 | |
9 | 材料力學本構卡片開發(fā) | 針對目前各行業(yè)廣泛應用的仿真軟件材料卡片形式，設計試驗對金屬、非金屬、復合材料層合板、蜂窩材料等進行卡片開發(fā)，助力仿真精度提升。 | |
可靠性與環(huán)境工程研究所
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