? ? ? ? 隨著技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備呈現(xiàn)出功能集成化、結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、維修成本與頻率高等新特點(diǎn)，因此維修性設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。同時(shí)，許多維修工作或者是危險(xiǎn)的，或者是昂貴的，或者是條件苛刻的，導(dǎo)致訓(xùn)練維修工人成本高，維修訓(xùn)練次數(shù)少。

? ? ? ? 在傳統(tǒng)維修性設(shè)計(jì)與維修工作中，物理樣機(jī)或全尺寸模型的制造往往滯后于產(chǎn)品整體的設(shè)計(jì)，這樣即使發(fā)現(xiàn)了維修性設(shè)計(jì)上的問題，也因產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作已經(jīng)進(jìn)展到后期階段而難以對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行更改，浪費(fèi)大量人力、物力，增加不必要的裝備全壽命周期費(fèi)用。另一方面，隨著工程技術(shù)自動(dòng)化的發(fā)展，傳統(tǒng)的維修工作弊端逐漸顯現(xiàn)——缺乏設(shè)計(jì)資源與信息共享的手段，這不僅造成了設(shè)計(jì)資源的浪費(fèi)，也很難實(shí)現(xiàn)整體設(shè)計(jì)的完善優(yōu)化。

? ? ? ? 虛擬維修通過虛擬樣機(jī)或模型，對(duì)設(shè)備維修相關(guān)的活動(dòng)進(jìn)行虛擬仿真，提高維修性的預(yù)測(cè)與決策水平，同時(shí)也避免了維修及相關(guān)問題而引起的回溯型修改，并且實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品維修過程的建模與信息集成。虛擬維修的數(shù)字化特性，也使維修性相關(guān)的工作能適應(yīng)現(xiàn)代化產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)的運(yùn)行機(jī)制。同時(shí)經(jīng)過設(shè)計(jì)、驗(yàn)證與優(yōu)化的維修規(guī)程，也可用作人員培訓(xùn)。通過模擬一個(gè)安全的訓(xùn)練環(huán)境，被培訓(xùn)人員能更加熟悉設(shè)備結(jié)構(gòu)、維修操作和維修程序，同時(shí)降低了訓(xùn)練成本。

? ? ? ? 近些年，新能源汽車飛速發(fā)展，工廠的操作人員及4S店的維修人員數(shù)量急劇增加，實(shí)體培訓(xùn)資源有限，場(chǎng)地有限，同時(shí)高壓線纜的拆裝屬于高危操作，人員需經(jīng)過培訓(xùn)拿到資質(zhì)才能上手操作。這些問題通過虛擬維修培訓(xùn)都可得到解決，MakeReal3D搭建了虛擬維修車間，對(duì)維修過程中使用的設(shè)備如起重機(jī)、升降臺(tái)、標(biāo)準(zhǔn)件緊固工具進(jìn)行了構(gòu)建。同時(shí)MakeReal3D具備剛體仿真，柔性部件仿真，材料參數(shù)設(shè)定，虛擬裝配，高精度碰撞檢測(cè)等功能，對(duì)部件的幾何與材料性能進(jìn)行了高度的仿真，保證了虛擬維修作業(yè)的仿真的真實(shí)性與可靠性。每個(gè)操作人員均可在獨(dú)立的操作空間中進(jìn)行培訓(xùn)與考核，通過虛擬培訓(xùn)，明確了操作步驟以及安全規(guī)范后，再進(jìn)行實(shí)體作業(yè)，可以有效地規(guī)避生產(chǎn)危害。

? ? ? ? 以下案例為特斯拉電池包拆卸維修培訓(xùn)。

? ? ? ? 首先我們通過交互界面選擇參與培訓(xùn)的課程。

? ? ? ? 隨后來到指定工作地點(diǎn)，根據(jù)提示逐步操作，第一步，斷開充電端口高壓電池線束連接器的鏈接。在此步驟中可以看到柔性線纜的仿真效果，線纜的物理屬性通過楊氏模量和泊松比設(shè)定。

? ? ? ? 第二步，移動(dòng)到升降機(jī)處進(jìn)行操作，抬起升降機(jī)，調(diào)整適合高度，推入升降臺(tái)拖住電池包。

? ? ? ? 第三步，斷開冷卻液出口軟管的連接，排出冷卻液。此步驟中可以看到，軟管物理特性得到了正確的仿真。

? ? ? ? 第四步，使用正確的工具拆卸電池包兩側(cè)的固定螺栓。在此步驟中操作者需要使用正確的緊固工具來拆卸螺栓，使用錯(cuò)誤的工具時(shí)會(huì)提示操作者。

? ? ? ? 第五步，將電池脫出汽車，并且降低升降臺(tái)將電池運(yùn)送到指定位置，完成整個(gè)維修操作流程。

? ? ? ? 從以上案例中可以看到，整個(gè)維修過程是在一個(gè)高度仿真的環(huán)境中進(jìn)行的，維修培訓(xùn)中，不僅涉及零件的拆裝，還涉及到了設(shè)備的操作，以及正確工具的選用。通過虛擬維修培訓(xùn)，操作人員不僅了解了車輛結(jié)構(gòu)，拆裝順序，還學(xué)習(xí)了如何安全正確的使用設(shè)備與工具，降低了操作人員在實(shí)體環(huán)境中作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)，減少了不正當(dāng)操作導(dǎo)致的成本消耗。

? ? ? ??北京朗迪鋒科技有限公司是一家專注于虛擬現(xiàn)實(shí)輔助工程（VAE）產(chǎn)品研發(fā)的高科技企業(yè)，公司自創(chuàng)立以來堅(jiān)持聚焦客戶需求，持續(xù)提供有效價(jià)值，不斷推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)輔助工程的普及落地與深化應(yīng)用。

? ? ? ??MakeReal3D為北京朗迪鋒科技有限公司的自研“虛擬現(xiàn)實(shí)輔助工程（VAE）平臺(tái)”，專注于虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、營(yíng)銷、使用、維護(hù)等生命周期各環(huán)節(jié)的應(yīng)用與開發(fā)，從而幫助工業(yè)客戶提高工作效率及產(chǎn)品體驗(yàn)。

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