1 SIEMENS PLM Software公司的PLM软件Teamcenter

1）概述
SIEMENS PLM Software公司是全球产品全生命周期管理（PLM）软件与服务市场的领先者，2005年SIEMENS PLM Software公司在全球PLM市场份额占17％（居第一位），cPDM市场份额占30％（居第一位），高端CAX市场份额占34％（居第二位）。目前在全球拥有42000家企业客户，总装机量近400万套。SIEMENS PLM Software公司于2005年收购并集成了全球著名的数字化制造软件Tecn omatix，使其以Teamcenter为框架的数字化制造平台解决方案达到了十分完善的地步。
Teamcenter解决方案提供包括需求管理、项目管理、工作流管理、资源采购和整合、制造工艺规划和维护维修管理在内的产品全生命周期管理，并以有组织的知识形式和可视化工具对产品全生命周期各阶段的工作提供强有力的支持。
Teamcenter是模块化的、具有相当灵活性的应用软件，以满足各类制造业宽广范围内的各种需求。企业客户可以根据本身的具体情况以分步实施的方式部署Teamcenter，先执行一套高度集中的应用软件，以首先满足企业最急迫的需求，从而确保快速取得回报。随着需求的升级，企业客户可以无缝地扩展这一环境，以便提供更全面更强大的功能。
Teamcenter提供的是开放式的PLM环境，主要表现在采用了获得广泛认同的标准，包括Java2企业版、微软、.NET、Framework、UDDI、XML、SOAP、JSP等技术以及JT文件格式。这一开放式基础允许将用户原有的ERP、CRM和SCM等资源和信息集成到PLM环境中去，使得企业原有的投资继续发挥作用。
SIEMENS PLM Software公司全球副总裁、亚太区总裁Hans-Kurt Lubberstedt（中文名陆翰）在2006年春节时说：SIEMENS PLM Software不光在欧洲、美洲的造船业，在亚太地区像日本，都有非常成功的案例，他们使用SIEMENS PLM Software工具后，效益的提升非常明显。如果造船业采用SIEMENS PLM Software提供的PLM解决方案（Teamcenter）对提高生产效率、降低成本来说非常有效。我们看好中国的船舶市场，同时也注意到中国政府很看重造船业，目前我们已经有很多船厂的客户，SIEMENS PLM Software用先进的技术和解决方案，帮助中国船舶行业赶超竞争对手，领先于世界造船业。
我们 UFC公司和SIEMENS PLM Software公司致力于向中国造船企业推荐以Teamcenter为总体框架的PLM解决方案，兹在帮助中国造船企业建立基于知识创新的产品全生命周期协同管理；提升船舶产品数据管理水平；建立先进的数字化制造能力。
2）Teamcenter产品族
▲Teamcenter Requiement需求管理协同
Teamcenter Requiement使得企业能更好地理解目标市场和客户群的要求、期望、偏好、标准和规则等各类需求的具体内容；允许企业客户以量化的约束条件使这些需求更加明确和具体，使交付的产品能够满足确定的性能、可靠性、安全性、可维护性、重复利用性等指标要求，这一点对于军工产品特别重要；设计团队能够将这些要求和法规等约束条件转化为设计元素，生成建议书，进行配置管理和预算分析，并在产品定义和各生命周期状态内跟踪这些元素。Teamcenter Requiement可以识别需求变更对设计元素的相互影响，以减小违反约束的风险；允许将企业和产品的质量目标和上游的研发设计活动相关，以便获得高质量、无缺陷的设计。
▲Teamcenter Project项目管理协同
Teamcenter Project建立一个实时的虚拟工作间，以便让分散的团队成员在这里建立、共享和管理项目信息；它能够帮助项目团队创建项目进度计划，反映工作任务的节点安排、和起始/完成的日期。项目团队可以通过交互访问甘特图，对进度进行实时监督，还可在协同的基础上对甘特图进行编辑；进度安排包括定义任务的层次、项目基线、进程表和任务的约束条件；还可以对每一个项目的工作任务进行细分、计算相关成本、执行每项任务所需的资源以及处理这些资源需要的技能。据此，团队还可以在多项目的条件下向特定的个人分配任务，检查他们的工作进度。Teamcenter Project的协同成本管理功能可以向经理人员提供详细或概要的预计成本和实际成本，可以反映可变劳动力成本和固定成本。团队成员可以提交参与项目工作的考勤卡，以获得在线管理确认。Teamcenter Project的跟踪和报告功能可以向主管人员提供摘要的更新、展示团队和的项目进展状态、提供事件和故障点的通知并发出报警。
▲Teamcenter Engineering工程协同
可以使研发设计团队从各种各样CAD/CAM/CAE系统中获得创建产品的信息，并将它们集成到产品定义中去。在发布以后，团队可以在设计管理、流程管理、数字化仿真、设计变更中应用这些产品定义。设计分析和验证可以在设计流程的早期发现并解决模型在外形、配合、干涉、强度、刚度和功能方面的问题；开展部件运动仿真和人机工程研究，提供维修性保障。所有这些都可以提供给不同级别予以评审，评审的结果将为设计更改提供依据。
▲Teamcenter Commmunity社区协同
Teamcenter Commmunity可以使产品研发设计团队与供应商、合作伙伴和值得信赖的客户在实时的环境中交互，从而加速概念研究、设计评审和设计变更的进程。Teamcenter Commmunity使得团队成员可以将其现有桌面集成到人们普遍熟悉的以微软Office为基础的协同环境中、插入到基于网络的业务环境中或企业已经部署的ERP、SCM、CRM系统中。Teamcenter Commmunity还可以非正式地收集团队成员尚停留在电子邮件、个人桌面甚至在其脑海里的非结构化信息并将这些非结构化信息融入到已经由PLM管理的结构化知识中去，从而促进和加速产品创新。
▲Teamcenter Enterprise 企业协同
能够汇集整个企业所有产品在研发设计、工作流程、制造和服务方面所累积的知识，供所有相关人员共享这些知识财富，促进全企业的创新活动，减少各种重复劳动。Teamcenter Enterprise 还具有存档更新、版本控制、检入/检出安全保护等功能以帮助企业在它的全球知识库里管理并控制这些知识集合。
▲Teamcenter Visualization可视化协同
Teamcenter Visualization可以让产品生命周期的参与者，例如营销组织、联盟伙伴、供应商和值得信赖的客户们早期参与产品的概念设计和新产品创意。允许研发团队共享和交换可视化信息，以便使产品生命周期各阶段都能在信息充分的基础上作出决策。Teamcenter Visualization可以为产品提供各种功能仿真和演示，包括进行车间装配仿真、维修和服务步骤的仿真。Teamcenter Visualization共有四种不同级别的版本，即基础版、标准版、专业版和可视化数字样机版，以适应企业的各种特定的需要。
▲Teamcenter Manufacturing制造工艺规划
支持企业从物理工厂向数字化工厂转变，提供一整套制造流程管理的解决方案，在产品、流程、设备、资源和信息之间建立关联，填补产品研发设计和工厂制造之间的隔裂，制造工程师利用这样的组合来创建、管理和维护全面的数字化制造工艺规划。这样的规划包括：部件制造工艺规划；装配流程工艺规划；工厂布局与分析；机器人及设备制造过程仿真；人机工程仿真研究；计算机辅助制造等。从本质上讲，它允许企业利用产品生命周期的上游信息，例如把从CAD/CAM/CAE系统来的产品定义信息融入到下游制造执行系统中去，例如ERP/MES解决方案。

图（表）8 SIEMENS PLM Software公司在全球船舶行业部分企业客户名单

▲Teamcenter Sourcing 资源采购协同
Teamcenter Sourcing帮助企业进行产品资源采购组织的数字化转换，并通过相关流程将其进入到由PLM驱动的产品研发设计活动中去。它能够让设计团队从设计要求、成本和质量考察供应商的实力并参与评价预期的潜在供应商，使供应链信息在产品研发设计的早期就发挥作用；它帮助提升供应链的可视性，即让相关的供应商能够及早理解产品定义和整个产品生命周期；在产品中能够采用经认证或验证的供应商提供的零部件，并采用SIEMENS PLM Software的eBreviate技术提供的资源在线搜寻功能及早与供应商沟通；它还具备全套成本功能，允许以价格和非价格因素进行招标，并将采购流程在线化，大大缩短了资源搜寻的时间，实现了真正的价格透明，从而节省了采购成本；它还能在企业内部帮助实施消耗管理，按照业务单元、供应商分类和商品在整个企业内跟踪物料消耗程度，以便有效地利用供应链适时地合理地进行补充。
▲Teamcenter In-Service维护维修服务协同
Teamcenter In-Service使企业更有效地安排并提供MRO服务，并确保满足与服务相关的度量标准。它可以在一项产品进入运行以前就提供一套真实的配置，做到预防性维护，提高维护维修的服务质量；它可以向服务团队提供精确的产品和流程知识，使服务团队缩短响应时间，提高维修能力。它还可让服务团队获取和积累维修经验，并将这一信息融入到正在进行的维修服务流程中；由于它能够在一个整体的PLM解决方案中发挥最后端的作用，于是产品工程师可以从中获得对产品改进的自动化闭环流程。Teamcenter In-Service可以提供产品在维护后的配置以及与服务相关的信息，包括服务手册、服务告示、二维图纸和维护的三维动画、修理程序，提供全套生命周期材料清单（BOM）加上反映从服务团队收集的各种数据和维护后的BOM；提供对服务团队状况的描述，包括备附件存量其和它维护资源的优化和对服务的安排。
3）在船舶工业的应用情况和成功案例介绍
1德国Blohm & Voss船厂
采用SIEMENS PLM Software的产品实施了需求管理、文档管理、项目管理、更改管理、和车间故障结构管理等。
2德国ALSTON船厂
于2002年选择了Teamcenter，其实施分两个阶段：
第一阶段实施Teamcenter V2，完成了更改管理、文档管理和打印管理；第二阶段升级至Teamcenter V4，实施了结构管理、多船管理、多CAD数据管理（包括Tribon和Intergraph ……）满足了高效的协同需要，能够稳定可靠地在整个欺企业和合作伙伴之间传递数据，通过有效的流程控制降低更改的成本，通过标准化和模块化加速重用战略的实施。
3德国MEYER WERFT船厂
目标：用更短的时间造更多的船；使船舶制造流程更加有效；提高与日韩等国造船企业的竞争力。
解决方案：包括采用SIEMENS PLM Software的Tecnomatix（数字化制造方案）和eM-Plant工厂仿真软件，通过对生产过程的优化，解决了由于船厂空间有限，限制超大零部件和半成品的安置和生产安排的瓶颈问题。
效果：加速了整个造船流程；缩短了半成品开发时间；降低了造船总成本；在前期就能为客户演示船舶结构和舾装的顺序。

2 西班牙SENER公司的造船CAD/CAM/CAE软件FORAN

1）概述
FORAN由西班牙最大私营独资的SENER工程公司开发，该公司积50余年船舶设计经验浓缩并与计算机辅助设计技术相融合，保证向船舶设计客户提供更快、更好、更省的高效工具集。FORAN涵盖了船体、机、电、涂、舾装各个专业，可以向客户提供从方案设计、初步设计、送审设计直到详细设计等船舶设计各阶段全方位的服务，是世界上最先进的、最全面的CAD/CAM/CAE船舶设计软件之一。
FORAN软件已有近四十年的历史，目前全世界已有130多家造船厂、设计所购买了FORAN软件以及SENER公司的服务。
FORAN与国内现有引进的船舶行业主流CAD/CAM/CAE软件相比有如下主要特点和优点：
▲FORAN有完善的性能计算（包括静水力计算、吨位计算、重心计算、稳性计算、总纵强度计算、下水计算、阻力与航速估算、操纵性估算等），并获俄罗斯船级社认证。
▲FORAN本身包含有3D和2D模块，还可以和AUTOCAD实现完全的无缝双向连接，并可以直接存为DWG文档。3D模型和2D图形保持相关，如果用FORAN建立的三维模型作了修改，与其相关的二维图纸即可自动完成修改。FORAN还可以根据车间的不同要求自动生成包含不同信息的图纸。FORAN实现了3D单视图操作，并能实现2D多视图参考，用户在3D视图中操作无须考虑图面比例，大大方便了设计操作，并减少出错的概率。
▲FORAN可以输出典型的横剖面提交船级社进行强度校核。
▲FORAN可以输出BOF或IGES格式直接用于NASTRAN、PATRAN和ANSYS等软件进行有限元计算。
▲FORAN可以实现各种船舶构件（甲板、舱壁与船体外壳、两个骨材和之间的肘板、型材与贯穿切口及补板、甲板与肋骨、结构和管子、结构和设备、相似肋位之间）的拓扑设计。
▲FORAN只要动用一个模块即可完成设备模型的建模操作，常用设备模型已采用参数化技术。设备模型的创建和编辑可以在绝对坐标和相对坐标中定义，可以直接选点插入，可以对实体模型进行再编辑。
▲FORAN有强大的宏建模功能，铁舾件可以对有相似外形的设备和实现宏定义建模。
▲FORAN能向数控设备（切割机、弯板机、弯管机、焊接机器人等）提供数控信息。
▲FORAN能进行手工套料和自动套料并同时完成坡口。
▲FORAN采用先进的实时在线漫游，可以随时进行检查。可以实现考虑设备维修空间在内的干涉检查。
▲FORAN的全部模型和数据自始至终保存在Oracle数据库中，保持了数据的高度一致性、开放性，支持全面的信息共享和并行工程的应用。
▲FORAN在操作命令方面可以实现“撤销（UNDO）”命令，在软件开发思路上不失为一个突破。
▲FORAN在操作系统方面已经实现了从UNIX向Windows的转变，并以Windows为主。由于采用Windows、C++等最新技术，其开发环境易于学习、易于使用，相应的人才来源比较广泛、人才培养成本较低。
▲具有一定的文档管理功能。可以通过定义格式命令流文件来实现计算书和报告的客户化。
FORAN和其它一些主流软件相比也有一些缺点和不足：
▲FORAN在出图汉化方面做得不够充分，这是由于FORAN进入中国市场不久，SENER公司和UFC公司正在作这方面的努力。
▲FORAN在3D模块中没有命令行，它是通过图面中的一些图标实现提示的，这一点与国内用户的操作习惯没有结合到位。
▲型材库不够完整，包含的焊接信息不够齐全。

图9 FORAN软件的虚拟现实功能

2）主要模块
★型线生成模块包GD1
包括FORMG型线生成。
★型线设计模块包GD2
▲模块1 FSURF：定义船体曲面
用NURBS曲面定义出FORAN中任何船体形状的曲面模型：船体外形表面，肋骨型线，船体内壳，甲板及横（纵）舱壁等；
进行型线的放样和光顺；
可以与其它软件的文件格式连接和交换数据（可以输入FSF、NSRF、IGS、CUR、TXT、POL、DXF、DB 等格式并与NAPA连接）；
可以进行拓扑化定义。
★船舶性能模块包GD3
▲模块1 HYDROS：本模块能够计算静水力数据，邦金曲线，载重线水尺，干舷，差值曲线，可浸长度、横截面曲线图和纵倾值等。
▲模块2 VOLUME：本模块可以定义出船体中的各种舱室的形状和大小（例如：艏尖舱，机舱，压载水舱，油舱和货舱等），计算出所装载物品的重量及其重量重心，并进行吨位计算和舱容计算等。
▲模块3 LOAD：本模块可以定义多种装载状况，然后进行平衡计算、稳性计算、最大KG曲线计算和总纵强度计算等。
▲模块4 FLOOD ：本模块可以通过定义破舱位置进行破舱稳性计算、入水点计算等。
▲模块5 FSURB：本模块可以对A类船、滚装船和客船进行概率破舱计算。
▲模块6 LAUNCH：本模块可以模拟船舶下水时的状态，并得到船体在下水过程中的所需要的性能数据。
▲模块7 SEAKP：本模块是基于切片理论分析船舶在6个自由度的运动状态，以及生成一些所需的预估报告。
▲模块8 POWER：本模块通过多种试验方法（如：Holtrop，Savitsky planing等）估算出船舶在航行过程中遇到的阻力，从而进行主机功率的估算、并对螺旋桨和舵的尺寸形式进行预估等。
★船体结构设计模块包ST1
▲模块1 NORM：本模块可以定义船体结构的材质、板和型材的库存、结构节点标准（标准肘板、规则的人孔、型材的端部削斜、板材的剖口、贯穿切口等），库存管理，以及在后面的结构模块所需要设置的相关参数。
▲模块2 FHULL：本模块可以定义出船体各种结构，例如：外板，平板，舱壁，肋板，肋骨，横梁，纵骨，纵桁，面板，人孔，通焊孔，肘板等。
▲模块3 FHINFO：外板的展开，胎架的生成。
▲模块4 HINFO：弯曲骨材的展开及生成骨材的加工图纸。
▲模块5 NEST：本模块能够根据船厂生产标准对板材和型材进行套料。
▲模块6 FREPHULL：生成构件清单列表。
★自动套料模块包OpN+
包括NEST+自动套料
★轮机设备和舾装、管路设计模块包OF1
▲模块1 DEFIN：本模块为定义模块，定义用户所需信息。范围几乎覆盖轮机方面的所有范围。
▲模块2 SYVIEW：本模块为绘制图标、图例模块，这些图形符号将被应用在轮机和电气原理图中。
▲模块3 PIGRAM：本模块为系统原理设计模块，可进行用户化的自动标记、标注，修改方便灵活。
▲模块4 REPORT：本模块为提取信息模块，可按不同阶段的需要获取用户所需信息，生成用户化的报表。
▲模块5 FMODEL：本模块为设备建模模块，可以对设备及特殊部件进行快速建模。
▲模块6 FPIPE：本模块为虚拟建造模块，全船的轮机、舾装、平台、扶手等构件的数字化模型都在该模块实现，可以进行在线干涉检查，可以通过系统原理图进行放样。
▲模块7 ISOM：本模块为出图模块，可生成用户化的管子小票图和装配图。
★电气设备模块包EL1
▲模块1 ECABLE：本模块为放样模块，生成电气设备、电缆、保护罩及电缆托架等数字化模型。
▲模块2 EPOWER：本模块为电气系统设计模块，可以绘制电气2D原理图。
▲模块3 EROUTE：本模块是定义模块，可定义电缆保护罩型式和电缆排线方式等相关信息。
▲模块4 ELEC－REPORTS：本模块可以从Oracle数据库里面输出电气设计数据报告。
★舱室设计模块包AC1
▲模块1 ACCOM：本模块能够进行舱室内装设计，生成舱室布置图，得出材料清单。
★生产策略模块包FB1
▲模块1 FBUILDS：本模块是用来代替现场在FORAN系统中进行装配建造，为工厂提供一个方便流畅的建造方针，以规范流程，达到节省时间和成本。
★漫游设计模块包VS1
▲模块1 VS1：本模块可以进行动画演示，是为了让设计者和施工者能够对设计进行核查和漫游预览。
★出图模块包FD1
▲模块1 FDESIGN：本模块能够输出所有的船体图纸，例如：总布置图，基本结构图，舾装布置图，电气布置图，舱室布置图和3D船体模型图等。
★数据库管理及实用程序模块包DB1
▲模块1 DBADMIN：用于创建工程的数据库、用户、分配任务、以及数据库备份。
★程序转换模块包EXC
▲模块1 EXC：是FORAN软件的一个组件，用于打开某些模块时所需要的转换程序。
★FORAN开发环境模块包FDE
▲模块1 FDE：本模块根据需要可以为用户提供未来功能的扩展。FORAN的三维造型和可视化采用了面向对象的Open-GL内核。由于完全采用最新的面向对象的技术开发，使得这个新内核由一系列C++程序组成，可以覆盖系统中所有的基本功能。
★后处理模块包
▲模块1：NC切割机后处理、数据链接生成用于NC切割机的文件及相关代码。
▲模块2：型材加工机后处理、数据链接模块：生成用于型材加工机的文件及相关代码。
▲模块3：焊接机器人后处理、数据链接模块：生成用于焊接机器人的文件及相关代码。
▲模块4：弯管机后处理、数据链接的模块：生成用于弯管机的文件及相关代码。
3）应用情况和成功案例介绍
1 巴西海军采用FORAN软件建造常规动力潜艇
FORAN的强大功能不仅非常适合于民用船舶建造，同样适用于各类军用舰船的建造，巴西海军将FORAN用于潜艇型线建模、潜艇性能计算、结构建模、舾装建模和舱室人机工程设计。
2 Aker跨国集团采用FORAN软件建造世界上最大、最先进的半潜式钻井平台
Aker跨国集团公司总部设在挪威，下属船厂分布在挪威、芬兰、德国、巴西和罗马尼亚。属欧洲第一、世界第五，建造的船舶产品有：海底供应船、破冰船、北极船、大型渔船、搜救船、巡逻船和军船。
2005年Aker成为FORAN的用户，应用FORAN建造过供应船以及罗斯?罗依斯海运公司和克罗地亚的船舶。
最近用FORAN软件建造世界上最大、最先进的Aker-H-6e半潜式钻井平台，它可用于3000米深水作业，钻井深度可达10000米，可抵御35米高的波浪，有完备的冬化处理系统。

图10 用FORAN软件建立的H-6e半潜式钻井平台三维造型图

3 英国采用FORAN软件进行新型航母的系统设计
1998年英国战略防务回顾明确了空中攻击力量的部署乃是未来军事行动的核心。冷战结束后国际政治环境对军队的要求是不依靠地面就能直接投送兵力。初步概念研究表明航母仍然是达成这一目标的最佳选择并提出应该建造50000吨以上的航母来取代现有的“无敌”级轻型航母。
新型航母（CVF）航母比英国现在拥有的三艘“无敌”级航母要大许多，初期准备采用“滑跳”式甲板以适应短距起飞垂直降落的F-35B飞机起降。每艘航母将搭载36架固定翼飞机，4架直升机。该航母采购费用为29亿英镑，全寿期费用为70亿英镑。
从2001年开始经过多次测试和考核，在众多的船舶CAD/CAM软件的选型中，西班牙SENER公司的FORAN软件脱颖而出。2006年初，英国BAE Systems船舶与海洋公司代表英国航母联合体（ACA）购买了100套FORAN软件和相关服务，合同价款为300万欧元，FORAN 软件将在国防部（布里斯托尔）、BAE公司（格拉斯哥、巴罗因弗内斯）、联合体总部（布里斯托尔）和VT造船厂（朴次茅斯）实施。SENER公司为此提供的服务有：培训、客户化、现场及远程技术支持，包括FORAN软件与这些公司现有业务系统的界面开发。

图11 准备采用FORAN软件建造的英国未来中型航母（CVF）方案图

3 适用于所有制造业的美国SIEMENS PLM Software公司的NX系列专业仿真软件

FEMAP是一个基于Windows图形界面的工程有限元前后处理系统。它具有输入、创建和编辑CAD几何模型的能力，支持材料物理和结构属性的定义，能手工或自动地处理一维，二维和三维单元的网格划分，并且可对有限模型施加边界条件。它能使用户快速而又方便地产生有限元模型从而精确地确定零件的结构，动态以及热的特性，无论是简单还是复杂的实体模型系统FEMAP都能适合。FEMAP全面支持各种解算器，具有与许多工业标准求解器的接口，如ABAQUS，ANSYS，LS-DYNA和NASTRAN等。FEMAP易学易用，为工程师和分析专家提供了一个简便、精确、有效的解决方案。FEMAP产品被广泛应用于多种工程产品系统及过程，例如：卫星、航空器、重型起重机、高真空密封器等。
NX Nastran能在广泛的工程学科领域提供产品性能仿真，提供应力、位移、屈曲、失效、振动、冲击、热传递、声学气动力弹性分析等方面的分析和性能预测能力。NX Nastran也能对NX CAE产品套件中其他先进数字化仿真和原型开发解决方案提供补充，包括多体机构仿真、高级热分析和辐射分析、电子系统的流动/热组合分析、动态响应分析和高级耐久性分析，也包含EDS第三方合作伙伴的解决方案，如物理测试和评估、测试/分析相关性、振动声学、弹性多体动力学、冲击/安全性、CFD、EMAG和MEMS应用等。与这几种补充的解决方案结合起来，NX Nastran的用户就能在一个单一的数据管理和装配环境中进行所有的产品性能仿真。

4 法国ESI公司的焊接仿真软件SYSWELD

SYSWELD软件的开发最初源于核工业领域的焊接工艺模拟，当时核工业需要揭示焊接工艺中的复杂物理现象，以便提前预测裂纹等重大危险。在这种背景下，1980年，法国法码通公司和ESI公司共同开展了SYSWELD的开发工作。由于热处理工艺中同样存在和焊接工艺相类似的多相物理现象，所以SYSWELD很快也被应用到热处理领域中并不断增强和完善。随着应用的发展，SYSWELD逐渐扩大了其应用范围，并迅速被汽车工业、航空航天、国防和重型工业所采用。1997年，SYSWELD正式加入ESI集团。
SYSWELD是世界上最著名的焊接、热处理专用仿真软件。能对三维热、机械、金相组织等进行准确的模拟。重点模拟高温区的影响、温度场和焊接变形。它能兼容大部分CAE系统的数据模型，如NASTRAN，I-deas，PAM-SYSTEM，HYPERMESH等。
SYSWELD独有的向导技术是SYSWELD迅速工业化的成功秘诀。简洁、易用而有条理的向导指示，一步一步地引导用户完成复杂的热物理模拟过程。模拟向导能根据不同的工艺特征，自动地智能化地选择求解器进行物理分析。独特的工艺向导技术(Advisor),将复杂的物理问题简单化，条理化，事半功倍；对于工业用户，向导模板可以解决超过95％的工业问题。
系统的模拟向导模块有：热处理向导、焊接向导和装配模拟向导。

5 法国ESI公司的铸造仿真软件ProCAST和CALCOSOFT

Procast是美国UES软件公司开发的。从1985年开始将先进的有限元技术应用到铸造仿真软件中,经多年开发完善至今已发展成世界上最著名的铸造凝固仿真软件之一。软件2002年底被欧洲最大软件商法国ESI公司收并之后将其列为开发重点，加大了研发力量。近期发布了最新版ProCAST 2004,整个界面焕然一新,实现了完全Windows化，界面非常方便友好，在同一界面即可完成全部工作。ProCAST可以模拟金属的流动过程，精确显示浇不足、冷隔、裹气和热节的位置及残余应力和变形的大小，准确预测缩孔缩松和微观组织。它可以适用于下列各种铸造：砂型铸造、金属型铸造、高压铸造、低压铸造、重力铸造、倾斜浇铸、熔模铸造、挤压铸造、 触变铸造、流变铸造、消失模铸造。
CALCOSOFT是目前世界上唯一专门针对连铸、半固态铸的工业化软件。有二维轴对称和三维分析的两个独立的软件包，CALCOSOFT是ESI集团、瑞士联邦工学院与国际知名企业长期共同研究的结果。CALCOSOFT为连铸和半凝固连铸过程提供了完善的模拟方案。采用了CALCOSOFT软件，工程人员可以减少开产品研发时间并选择经过优化的工程参数。
CALCOSOFT可以应用于：水平、垂直连铸和半凝固连铸过程；直流铸造；Strip铸造；双流铸造和Hazlett过程。此外，附加必要的模块还可以模拟电磁和电流动的影响。
现已证明可以应用的合金系统包括：钢铁、铸铁、铝、铜、镁、贵金属和稀有金属等。

6 SIEMENS PLM Software公司的制造过程管理（MPM）软件Tecnomatix

MPM是制造过程管理（Manufacturing Process Management）的首字母缩拼词。它允许企业通过建立制造与设计协同的一体化环境来革新企业制造的流程。MPM软件的功能包括：工艺流程设计、工艺过程仿真、制造过程管理等。MPM将把产品设计、工艺流程、生产资源和车间信息集成在一起，打破了设计、制造和车间之间的鸿沟，填补了产品设计阶段和产品交付阶段之间的信息化管理空白，成为PLM系统的重要组成部分和功能扩展。
MPM 软件虽然有其自己独特的范围，但它能提供与产品生命周期管理软件PLM、上游计算机辅助设计（CAD）、产品数据管理（PDM）和下游应用软件，例如企业资源规划（ERP）、制造执行系统（MES）之间的连接。它可以通过电子工艺表格（eBOP）和工艺指导书汇总所有生产和工艺信息并将它们存储到联网的服务器上来实现。
UGS将把2005年并购的MPM软件Tecnomatix定位为一个数字化制造品牌。它可以提供一整套通用制造工程技术应用软件模块，可以支持整个制造过程的各个环节。Tecnomatix在造船工业中最具应用前景的功能和模块有：
▲工艺规划 eM-Planner
该模块用于对整个企业内的车间、生产线和单个工位进行工艺规划和协同管理。借助面向对象技术、资源和操作库、最佳制造准则及成功的实践经验，可以方便而快捷地在工艺规划阶段的初期制订出最优的工艺过程、进行多种制造方案的评估和选择、协调资源配置、优化生产量、多品种规划、变更执行以及估算成本和生产周期等。
eM-Planner 为规划产品制造过程提供一个协同环境。软件丰富的功能可以帮助您定义和验证产品装配顺序、安排装配线布局、分配各操作所需时间、验证和平衡生产线产能（包括产量、资源利用及瓶颈等情况）。生成的电子工艺表（eBOP: Bill Of Process）包含了对产品装配、制造、检验及包装等制造过程的全面描述。eBOP 是工艺规划部门、生产车间和外包商之间信息沟通的基本依据。eBOP和报表、分析结果以及作业指导书等在内的制造过程信息，贮存在用于信息协同处理的底层数字化制造服务器（eMServer）内。eBOP允许在拓展企业内进行信息读取、交换和传递。eMServer 作为企业数字化化平台不可或缺的一部分，可以与PDM、ERP、MES等系统相集成，实现从设计、工程、计划、制造和执行过程信息的自由畅通。
eM-Planner 能生成各种报表，包括工艺表、资源汇编、生产区间和工位的利用情况。报表工具支持快速的工艺数据库查询定义。允许创建不同类型的工艺文档，包括电子作业指导书、材料清单及管理审核，并通过 Web 进行分发。有关人员可以在 MS Office 环境下查阅报告，进行进一步的设计、处理和改进。
eM-Planner借助一整套通用工具实现制造工艺和生产过程建模，对操作、资源、产品种类及变更进行分析和管理。开放式应用软件编程接口（API）能方便地实现用户的二次开发。
借助于eM-Planner和UGS—Tecnomatix相关产品，还可以：
- 定义产品装配顺序、创建仿真分析，验证产品装配制造的可行性和工艺的适用性；
- 在2D 环境下实现工位布局设计以及资源配置，并显示不同布局格式和报告；
- 定义和管理单个操作或一套工序的循环时间。既可使用预定义工时的操作库也可使用综合的 MTM 表单来定义工时；
- 通过离散事件仿真来分析产能、瓶颈及循环时间。可将结果贮存到数据库中以供日后使用；
- 借助甘特图显示的每项资源的工作负荷来平衡生产线。该图允许根据产品组合、装配方向和顺序等工序的约束因素及现有资源的可用性，确定生产中的关键路径；
- 根据资源成本和消耗进行生产的成本估算。
?数字化动态装配 eM-Assembler
eM-Assembler 是一个数字化的产品动态装配仿真分析工具，可对零部件的装配和拆解过程进行仿真、分析、验证和优化。它既是产品设计的工具，也是工艺设计的工具。
eM-Assembler根据产品的三维CAD模型进行静态和动态分析，以便在产品设计和工艺规划阶段尽早地发现设计错误。同时也可以动态地创建最佳的装卸路径及确定最优装配和拆卸操作顺序。该模块的具体功能有：
- 规划产品装配顺序
eM-Assembler 用以确定产品装配和拆卸的最优操作顺序，创建动态图表和时间顺序，让用户了解到装配的可行性和局限性，从而确定最佳操作顺序。
- 对装配进行静态分析
eM-Assembler 可以对一项装配方案进行静态分析。借助功能强大的分析工具计算零件间距，关注路径中可能存在问题的区间。系统会用红色或黄色标注整个过程中存在干涉的地方。对不合要求及近乎错误的地方，可用接线框或实心图作出表明，以便更加仔细研究装配方案的可行性和局限性。
- 创建零件装卸路径
借助 eM-Assembler可以创建零件装卸路径。通过对零件位置的移动，系统会自动记录该移动路径。即使是复杂的装配，路径的创建也可以自动完成。
- 执行动态分析
eM-Assembler可以对装配顺序和过程进行模拟和分析，并发现在实际制造中或售后维修服务中可能发生的干涉。遇干涉即停（Stop-On-Collision）的功能会在发现冲突或不合要求时自动中止仿真进程，从而引起用户注意并采取措施解决问题。eM-Assembler的动态干涉检查功能可以检查干涉的发生、确定干涉的范围、详细分析干涉的局部细节，模拟和设计消除干涉的途径。
eM-Assembler用甘特图和树状图形式定义装配顺序，清晰地表示完整的装配时序。
- 模拟工作环境
采用eM-Assembler和UGS－Tecnomatix相关工具可以将人机工程信息集成到设计当中，实现包括人、机器人和工具资源的运动学仿真分析，确定零件装配过程所需的最佳工具、机器人和设备等，从而提高工作效率，优化装配环境，改善工作条件。
eM-Assembler 可以在最初的物理样机制造之前验证日后的维修和维护程序。
- 提供协同工具
eM-Assembler具有标记、标注和创建视频文件的功能，对于工艺信息和设计信息的交互操作以及实现并行工程提供了极大的便利。
?人机工程 eM-Human
eM-Human是人机工程分析仿真工具，它提供多种人体模型标准，详细仿真人体在特定的工作环境下的行为表现，如动作的时间评估、工作姿态好坏的评估、人体疲劳度的评估等。eM-Human与生产线、工位三维布局仿真功能相结合，可以详细地仿真操作者在特定工作环境下的人机工程问题。
eM-Human的技术特点是：
- eM-Human运用AnyMan和Ramsis两种人体建模标准，根据具体对象输入不同的性别、体重、身高等参数。
- eM-Human可以快速地完成人体可触及范围分析，在仿真环境下，系统自动分析人体包络的空间，分析人体可以触及的范围。
- 动作时间分析：eM-Human支持MTM-1工时定额评估标准，快速分析动作时间。
- 人体动作的控制宏命令；eM-Human针对人体关节自由度多的特点，可以采用宏命令控制人体的行为。
- 人体视野分析：在仿真环境下，eM-Human自动分析人双眼视觉包络的空间，分析人可以看见的范围。
- eM-Human能够提供多种的人机工程的评估标准，诸如：OWAS（工作姿态分析）、Burandt-Scheultets（抓取力分析）和NIOSH81/91（疲劳评估标准）等。
?工厂布局设计 FactoryCAD
运用三维工厂设计软件FactoryCAD可以方便、快捷、高效地完成对工厂、车间的布局设计，它的存储文件短，并可重复使用。
?物流仿真 eM-Plant
从根本上说，eM-Plant是用C++实现的离散事件系统仿真软件, 原名SIMPLE++（Simulation in Production、Logistics & Engineering & its implementation in C++）。它是面向对象的、图形化的、集成的建模、仿真工具，系统的结构和实施都能满足面向对象的要求。
- 在数字化制造技术领域eM-Plant被广泛用来对生产系统——工厂、车间、生产线和物流系统进行设计、仿真和优化。
- eM-Plant提供了友好的图形用户界面、集成的环境和非流程式操作，使用户不需要预先进行过程的定义；
- eM-Plant在运行的时候，具有实时的数据交换能力（DDE）；
- 随着数据库应用的增加，eM-Plant还提供了与SQL、ODBC的接口，能够读入Oracle的前端数据进行仿真；
- 通过C程序接口，用户能够用外部的C程序来控制某个eM-Plant内部进程。
- 对象库（Object Library）包含基本对象（Basic Object）和各种应用对象（Application Object）。基本对象分为物流对象和信息流对象，应用对象是通过基本对象产生的，它可以任意放到对象库中，以备将来使用。一个应用对象可能是一个基本对象的框架，或者一个完整的模型，或者一个模型的一部分，或者是几个基本模型的组合；
- eM-Plant提供了下列应用对象模板：eM-Plant/AGVS、eM-Plant/Carbody、eM-Plant/conveyor、eM-Plant/EOM、eM-Plant/HBW、eM-Plant/process和eM-Plant/shop，上述的每一个对象, 不管它是基本对象还是应用对象，都能够进行再利用或者拷贝；
- 内嵌的编程语言SimTALK作为一个解释器，控制模型的行为，提供了编程环境，并为eM-Plant程序提供跟踪、调试功能；
- 在仿真完成后，eM-Plant提供各种统计结果；
- 仿真系统的动画（2D/3D）能够在线运行；
- eM-Plant提供集成的图形编辑器；
- eM-Plant提供在线的文本帮助；
▲机器人焊接 RobCAD
采用RobCAD可以对机器人焊接工位进行设计和验证，以确保达到所需焊接位置；同时，RobCAD可用于机器人离线编程和干涉检查。
软件还提供一个世界主要机器人厂家的机器人产品数据库，帮助用户进行机器人选型。
▲数控编程和切削参数仿真RealNC
多种工具可用于生成数控机床加工程序并进行仿真以验证加工程序，避免干涉和过切的发生；
从切削机理上对加工参数进行仿真和优化以控制切削热量，提高加工效率，减小刀具磨损，提高刀具寿命。
由于Tecnomatix和UGS公司原有数字化制造软件正在整合之中，模块的划分、整合和命名可能会有一些变化，但Tecnomatix的功能只会有拓展而不会削弱。
UGS 最新推出了生产管理软件Tecnomatix Production Management,它是行业内第一个把生产管理与整个PLM生命周期管理集成在一起的软件解决方案。Tecnomatix Production Management 填补了产品设计与生产流程之间的缝隙，创建了与工厂车间的紧密连接，极大地扩展了PLM的应用范围，从而大大增加了PLM 的价值，它们让制造商能够加快推出新产品的速度，简化遵循法规的要求，促进精益制造，对流程进行持续改进。
Production Management 是UGS公司 Tecnomatix 数字化制造解决方案的一部分，它包括下列产品：
▲Tecnomatix FactoryLink，用于与车间建立联系
▲Tecnomatix MES（以前名为Xfactory），用于生产监控
▲Tecnomatix Production Management Portal，用于制造事件报告以及车间智能
Teamcenter里面的产品和流程定义与Tecnomatix里面的执行系统紧密地集成在一起，确保了计划与生产之间的一致性。该解决方案提供了事件捕捉和分析功能，另外还提供了一个闭环流程，实现从产品和过程设计一直到维护、修理和大修（MRO）整个过程的持续改进。
长期以来，制造执行系统（MES）一直都能够接受流程定义来建立制造参数。这些制造参数被监控并向管理层报告。不过，由于缺乏一种通过共用数据库来自动地把生产信息连接回产品和流程定义的方法，可能导致“计划”和“建造”配置之间的失配，这对于产品推出日期和产品质量会造成负面影响，更难以根据法规要求进行信息追踪，也更难识别需要改进流程的地方。
Tecnomatix Production Management 是第一个通过在MES和PLM系统之间建立共享数据库来解决这一需求的解决方案。通过该集成化解决方案，可以顺利地从计划过渡到生产，建立一个闭环机制。这样，不仅可以立即使计划变更与生产同步化，而且还可以根据来自生产的反馈对产品或流程进行变更。因此，通过提供这个解决方案，使原来的手动过程实现简化和自动化，促进精益制造，帮助降低底线成本，从而使UGS再一次扩展了PLM的价值。另外，该解决方案还通过创建一个使产品概念有效商业化并确保创新成功的环境，提高了顶线目标利益。
Tecnomatix Production Management 还包括一些新的可用性特征，比如终端用户能够创建独特的报告模板以及基于OLAP（在线分析处理）的分析服务。该解决方案可以为SQL 2005 和Oracle10 的用户提供数据库支持。