东风日产乘用车公司是东风汽车集团有限公司旗下重要的乘用车事业板块，是涵盖企划、研发、采购、制造、销售、服务业务的全价值链汽车企业，旗下运营日产、启辰、英菲尼迪三个品牌。

场景建设总体框架

东风日产的数字化工艺设计与仿真场景实施，从商品企划开始，伴随产品开发同期推进。场景建设总体框架包括业务框架与系统框架两个方面，以业务框架搭载系统框架、系统框架贯穿业务框架的方式建设实施。

业务框架

梳理业务内容，搭建业务框架，如图所示。

数字化工艺设计与仿真业务框架梳理

01  将各工程在数字化工艺设计与仿真不同阶段的业务内容进行全面梳理，明确线上、线下工作内容

02  厘清各业务的输入输出、输入来源与输出对接、业务内运作流程、各工程业务(类似业务)，形成流程图，明确输入输出的承接部门;

03  完成输入输出以及内部运作的标准化(字段名称、表格、格式等);

04  按统一数据格式完成相关资源(产线、设备、治工具、模夹检具、物流包装、人模特等)的线下数据化。

系统框架

常见的系统框架建设实施有多种方式可选。第一种：各工程根据各自业务特点开发、购买范围内的系统、软件等，各业务系统之间进行平台或系统对接。第二种：首先进行平台选择以及业务规划，在此平台上进行统一系统开发及各工程软件工具接入。东风日产采用上述两种方案结合、以第二种方案为主的方式构建系统框架，如图6所示。

系统框架

业务-系统结合实施

01  建立产品数据获取模块：与设计开发数据系统对接，取得产品设计数据模型;

02  建立工厂资源模块，根据业务框架的前期梳理搭建工厂资源树，包括产线、设备、工治具、模夹检具、物流包装、物流路线等;

03  建立工序模块：根据每个车型的制造工序，建立工序模块，按工序加载以上产品树及资源树;

04  工艺文件输出模块：通过上下游系统集成以及工艺文件与工序模块结合，方便产品数据核对和工艺编制，同时设计变更可及时确认并触发工艺文件变更。

软硬件解决方案

软件方面

考虑各数字信息的传输便利性、信息的唯一性以及维护效率等，平台架构建设将研发设计-制造工艺-工厂制造等功能部门的系统平台进行统一。软件的选用可以根据各功能部门的需求，统筹使用行业内推荐软件，在选用的同时必须考虑与平台集成，便于产品数据的及时调用及结果的存储/引用，如图7所示。

系统平台架构

硬件方面

汽车行业实施数字化工艺设计与仿真场景应用到工作站和高性能计算机、三维扫描仪和传感器、虚拟现实和增强现实设备、服务器和存储系统、稳定的局域网(LAN)或广域网(WAN)通信和网络设备等。

业务流程与实施成效

从概念设计开始，车型数据、EBOM等从研发系统集成发出，进入工艺工程系统。在工艺工程系统中，车型数据结合工厂资源、工艺标准、工位信息等形成工程工艺树。各工艺工程根据工艺树对产品的制造过程进行确认及工艺设计，对不符合项进行整改。最终面向工厂输出各工艺文件(含工艺参数)以指导产品生产及品质管控。

东风日产实施数字化工艺设计与仿真后，促进了新车型准备过程中各项指标的提升，主要包括：

品质方面

通过制造过程中的各个验证环节与产品设计环节同时完成产品制造工艺的设计及虚拟验证，解决了95%因产品设计与制造工艺冲突而造成的问题，提高制造工艺实施可行性，确保产品量产品质。

成本方面

通过数字化工艺设计与仿真，将产品数据结合制造工艺及产线数据进行仿真，模拟在车型全生命周期范围内的成本分析及对比，提前确定成本最优方案，使整体车型成本最优。

时间方面

通过品质及成本的提前完成，缩短产品研发周期约20%左右，支撑产品尽早投放市场。