Mở đầu Chương 2: Tong quan. (tương ứng mục tiêu 1) Chương 3: So sánh phương pháp thiết kế ứng dung PLM và thiết kế truyền thống. (tương ứng mục tiêu 2) Chương 4: Xây dựng quy trình thiết kế ứng dụng PLM. (tương ứng mục tiêu 3) Chương 5: Thiết kế may gia công gỗ CNC.
(tương ứng mục tiêu 3) Chương 6: Câu hình sản phẩm theo yêu cau từ cơ sở dữ liệu thiết kế. (tương ứng mục tiêu 4) Chương 7: Kết luận và hướng phát triển. Y nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn 1. Y nghĩa khoa học - Sử dụng lý thuyết về quản lý vòng đời sản phẩm xây dựng quy trình thiết kế và quản lý dữ liệu trên máy tính.
- Ứng dung dit liệu thiết kế trong PLM dé phân tích và thiết kế kết cau và chỉ tiết máy gia công gỗ CNC. - So sánh và đánh giá kết quả của phương pháp thiết kế ứng dụng PLM so với phương pháp thiết kế truyền thống. Y nghĩa thực tiễn - Trên cơ sở quy trình đã thực hiện, đề tài có tính chất tham khảo để triển khai ứng dụng PLM vào thiết kế tại các tổ chức, doanh nghiệp tại Việt Nam. - Thay đổi cau hình sản phẩm theo yêu cầu từ dữ liệu thiết kế máy công gỗ CNC ứng dụng trong thực tế.
Dự kiến kết quả đạt được - Quy trình thiết kế ứng dụng PLM, quy trình tổng quát và cho sản phẩm cụ thé là máy gia công gỗ CNC. - Cơ sở dữ liệu thiết kế máy gia công gỗ CNC theo các cấu thiết kế khác nhau. - Dự kiến một bài báo hội nghị khoa học. 16 Chuong 2: TONG QUAN 2.
Hệ thong quan lý vòng đời san phẩm (PLM) Từ khi ra đời đến nay, hệ thống quản lý vòng đời sản phẩm đã đóng vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp như hang khong, vũ trụ, 6 tô, dược phẩm, đóng tàu, hang tiêu dùng. Mặc dù, chỉ mới xuất hiện hơn 20 năm nay, PLM đã gia tăng đáng kế sự ảnh hưởng của mình cũng như đem lại một doanh thu không nhỏ cho các nhà cung cấp giải pháp. Trong công nghiệp cũng như trong học thuật, các nghiên cứu liên quan ngày càng được mở rộng với sự liên hệ mật thiết với các chuyên ngành khác như “Kỹ thuật hệ thống”, “Sản phẩm và danh mục sản phẩm”, “Thiết kế và phát triển sản phẩm”, “Quản lý quy trình sản xuất” và “Quản lý di liệu sản phẩm”. Theo [2], năm 2016, giá trị thị trường của các giải pháp PLM là 40,6 tỉ đô la Mỹ và dự kiến đến năm 2021 giá trị của thị trường này có thé đạt đến 56,3 tỉ đô la Mỹ.
Theo [3], PLM được xem như bat đầu nồi lên từ những năm cuối của thập niên 80, như là cách tiếp cận tích hợp cho việc xây dựng một hệ thống quản lý thiết kế dành cho ngành ô tô và hàng không. Từ thời điểm đó đến những năm cuối thế kỉ 20, các nghiên cứu va ứng dụng thành công được ghi nhận ở nhiễu ngành công nghiệp. Hiện nay, PLM van là một lĩnh vực nghiên cứu hap dẫn với sự phát triển không ngừng của công nghệ quản lý, công nghệ thông tin, công nghệ sản xuất, vạn vật kết nối và trí tuệ nhân tạo. Khái niệm Đề cái nhìn đầy đủ về hệ thống PLM, các khái niệm trong quản lý vòng đời sản phâm được thảo luận dưới đây.
Khái niệm về san phẩm Sản phẩm có thể là thực thể vật lý nhìn thấy được mà con người có thể bán, mua, sử dụng. Sản phẩm cũng có thé vô hình, không căn nắm được như phần mềm hoặc chính sách bảo hiểm. Sản phẩm cũng có thể là một dịch vụ như tư vẫn, đảo tạo. Tuy nhiên, định nghĩa về sản phẩm trong môi trường doanh nghiệp sẽ khác với cách hiểu thông thường.
Một trong những định nghĩa phô biến được trích dẫn bởi Liu [4], sản phẩm được định nghĩa bang 3 cấp độ: 17 - Sản phẩm lõi: không phải là sản phẩm vật lý. Nó mô tả các lợi ích làm cho sản phẩm có giá trị với khách hàng. - Sản phẩm thực: sản phẩm vật lý, nhìn thấy được - Sản phẩm tăng cường: phần không phải vật lý của sản phẩm. Nó có thể bao gồm thông tin và các biểu diễn chi tiết của sản phẩm thực.
Sản phẩm vật lý tương tác với các thực thé vật lý: con người, quy trình, máy móc, thiết bị trong môi trường trong suốt vòng đời sản phẩm. Sản phẩm thông tin tương tác với môi trường máy tính để quản lý sản xuất, đảm bảo chất lượng. Sản phẩm vật lý có thé được phân ra theo ngành công nghiệp như: sản phẩm cơ khí, sản phẩm điện tử, hang khong vũ tru, phan mém,. San phẩm thông tin liên quan đến dữ liệu sản phẩm và có thé phân loại theo nhiều cách như sau [8]: - Cau trúc sản phẩm: sự phân chia theo cấp bậc của một sản phẩm vật lý.
- Tính năng sản phẩm. - Thuộc tính sản phẩm: các đặc tính nội tại của sản phẩm vật lý, như khối lượng, chiều cao, vật liệu. - Đặc tính của sản phẩm: thông tin được đi kèm với sản phẩm như mã nhận dạng, ngày sản xuất. - Trang thái sản phẩm: một sản phẩm phải thông qua nhiều trạng thái mô tả bởi lịch sử.
Các trạng thái được xác định nhờ vào thuộc tính, đặc tính và gia tri của chúng. Khái niệm về vòng đời sản phẩm Vòng đời là thuộc tính của sản phẩm vật lý. Mặc dù nhiều khái niệm về vòng đời sản phẩm đã tén tại, trong nhiều trường hợp vòng đời sản phẩm là khái niệm không rõ ràng. Nó có nhiều cách định nghĩa tùy thuộc vảo lĩnh vực và người phát biểu.1 [4] nêu ra các các cách phát biểu khác nhau về các giai đoạn trong vòng đời sản phẩm.1 Các giai đoạn vòng đời sản phẩm theo các khía cạnh khác nhau Khía cạnh Phân chia các giai đoạn Marketing Giới thiệu, phát triển, trưởng thành, suy giảm 18 ¬¬ Khai thác, xử lý, sử dụng tài nguyên, sử dụng sản phẩm, sử Nguôn tài nguyên ¬ dung lai/tai chê/tiêu hủy Nhà sản xuất Hình dung.
xác định, hiện thực hóa, hỗ trợ, dừng hoạt động Người dùng Hình dung, xác định, hiện thực hóa, sử dung, bỏ di Theo [9]: xác định nhu câu, phát triển thiết kế, sản xuất, phân phối, sử dụng, vứt bỏ. Theo [10] : mua lại, sử dung, tai chế. Theo [2]: định nghĩa sản phẩm, định nghĩa sản xuất, hỗ trợ vận hành. Quá trình liên quan | Theo [7]: Bắt đầu vòng đời (BOL): thiết kế và sản xuất; giữa đến sản phẩm vòng đời (MOL): phân phối, sử dụng, dịch vụ, bảo trì; cuối vòng đời (EOL): thu hỏi, tái sản xuất, sử dụng lại, tái chế, vứt bỏ.
Theo [11]: Yêu cau thị trường, khái niệm sản phẩm, thiết kế chỉ tiết, kế hoạch sản xuất, tạo mẫu, sản xuất, lưu kho, bảo trì, vứt bỏ/tái chế Trong các cách phân chia vòng đời, cách phân chia của Kiritsis [7] có sự phân nhóm và kha day đủ các giai đoạn trong môi nhóm. Ba nhóm được nêu ra như hình 2. )uuiinnhưyyn nung GEE Gal .n (uns maue Taye Toman Hình 2.1 Vòng đời sản phẩm với 3 nhóm giai đoạn BOL: bao gồm thiết kế và sản xuất. Thiết kế là một giai đoạn có nhiều bước bao gồm thiết kế sản phẩm, thiết kế quá trình và thiết kế sản xuất.
Thông thường, một thiết kế bao gém nhiều hoạt động: phân tích yêu cau, xác định khái niệm, thiết kế chỉ tiết theo cầu trúc sản phẩm, phát triển mẫu thử va thử nghiệm. Sản xuất bao gồm các công đoạn chế tạo và phân phối nội bộ. Trong quá trình này, sản phẩm năm trong sự kiểm soát của nhà sản xuất. Trong giai đoạn BOL, khái niệm sản phẩm được tạo ra và các thực thế vật lý được hiện thực hóa bởi nhà thiết kế, kỹ sư, nhà phát triển sản phẩm bang nhiều công cu, kỹ thuật, phương pháp (CAD/ CAE/ CAM/ CIM/ ERP.
MOL: bao gồm phân phối, sử dụng và hỗ trợ. Trong giai đoạn nay, sản phẩm năm trong tay khách hàn (người tiêu dùng) hoặc người cung cấp dịch vụ (người bảo trì, người vận chuyển). Lịch sử sản phẩm liên quan đến đặc tinh vận hành; điều kiện sử dụng; hư hỏng và bảo trì có thể được thu thập và báo cáo về trạng thái của sản phẩm. EOL: san pham được dừng hoạt động, được thu hồi về nhà sản xuất dé tái chế hoặc hoặc tiêu hủy.
EOL bắt đầu từ khi sản phẩm không còn làm hài lòng người sử dụng. Thông tin từ EOL bao gồm chỉ tiết, vật liệu có giá trị và các thông tin khác phục vụ việc tái chê và tái sử dụng. Định nghĩa về PLM PLM là một trong lĩnh vực nghiên cứu rất rộng vì vậy hiện nay có rất nhiều định nghĩa về hệ thống PLM. Mỗi tác giả tùy thuộc vào khía cạnh nghiên cứu của mình 20 mà có một cách định nghĩa về PLM.
Sau đây, các định nghĩa trong lĩnh vực học thuật và công nghiệp sẽ được nêu ra dé dan đến sự tổng kết toàn diện hơn vẻ định nghĩa của PLM. Các định nghĩa trong công nghiệp - CIM Data [CIM Data 2002]: “PLM là cách tiếp cận kinh doanh chiến lược dé hỗ trợ cộng tác, quản lý, truyền tải và sử dụng thông tin sản phẩm trên toàn bộ doanh nghiệp, trải dài từ ý tưởng sản đến loại bỏ tích sản phẩm có sự hợp con người, tiễn trình, hệ thống kinh doanh và thông tin. PLM tô chức bộ khung thông tin sản phẩm cho nội bộ doanh nghiệp lẫn đối tác bên ngoài”. - National Institute of Standards and Technology [13]: “PLM là tầm nhìn hoặc chiến lược kinh doanh để tạo, chia sẻ, quản lý thông tin về sản phẩm, quá trình, con người và dịch vụ trong doanh nghiệp và giữa các doanh nghiệp trong mạng lưới bao gồm toàn bộ các khía cạnh vòng đời của sản phâm”.
Các định nghĩa trong học thuật - Rangan [14]: “PLM có một quan điểm hệ thống để tạo thuận lợi cho việc sử dụng hiệu quả, phố biến, sáng tao và thay đôi thông tin liên quan đến sản phẩm thông qua các đại diện ma chúng thé hiện được ngữ nghĩa sản phẩm một cách hiệu qua dé tối ưu hóa các quy trình kinh doanh và tích hợp hệ thống trong nhiều giai đoạn của vòng đời sản phẩm”. Abramovici [15]: “PLM là một phương pháp tiếp cận tích hợp bao gồm một tập hợp các phương pháp, mô hình và công cu CNTT để quản lý thông tin sản phẩm, các quy trình kỹ thuật và các ứng dụng theo các giai đoạn khác nhau của vòng đời sản phẩm. PLM không chỉ dành cho một công ty mà còn là sự hợp tác toàn diện, liên ngành giữa nhà sản xuất, nhà cung cấp, đối tác và khách hang”.