MBD/MBE大解读：从MBD到MBE

    4.3 MBE能力评估

    2009年由美国国家标准研究院（NIST）组织，美国陆军ManTech对全美近500家供应商进行了基于模型的企业（MBE）能力评估。结果表明，MBE实施程度越深入，企业在降低成本、缩短研制周期的效果越显著，因此基于模型的企业（MBE）能力评估得到了美国国防部大力推崇，且已在新的采办合同中正式接纳。如何判断一个企业处于MBE哪一阶段，可以从下图中的一些指标得到基本判断。

图8 MBE能力评估

    Level0：企业这个阶段能力水平是其它各级建立的基础。它的特点是主要依靠传统的二维图纸，有很少的地方使用3D模型。另外的特点是事实上大多数（如果不是所有）下游数据使用者必须通过一种或多种方式来重新生成产品定义数据以有效利用上游数据。这一级别具有如下特点：

•     二维工程图为主
•     没有或有少量三维模型
•     比较少的重用上游产品定义数据
•     手动创建技术数据包（Technical data package，简称TDP）
•     有很少或没有与扩展企业连接
•     很少使用产品生命周期管理工具

    Level1：这个级别是开始有效使用三维模型的开始。虽然仍是二维工程图为主，但是已经与三维模型关联并在一起进行管理。这一级也是第一次开始重用三维CAD模型数据，尽管都是通过输出中间格式文件来实现的。这个级别也由于开始重用数据而开始能够减少错误率和缩减交付时间。这一级别具有如下特点：

•     二维工程图为主
•     三维模型与二维工程图关联
•     初始三维模型数据重用，通过输出中性格式文件（如STEP和IGES）
•     手动创建TDP
•     有很少或没有与扩展企业连接
•     很少使用产品生命周期管理工具

    Level2：除了使用的不再是中性文件，而是重用原始的CAD数据文件外，本级能力水平本质上与Level1是一样的。在有特别请求的情况下，原始CAD数据也可以被下游单位或者企业获得。当企业内部或下游企业使用相同的产品套件并且能够不需要数据转换就能充分使用三维模型时，对这些模型的访问将变得尤为重要。这进一步降低了错误的机会和任务交付时间。这一级别具有如下特点：

•     二维工程图为主
•     三维模型与二维工程图关联
•     初始三维模型数据重用，通过原始三维模型数据格式
•     手动创建的TDP
•     有很少或没有与扩展企业连接

    Level3：这个能力级别是第一次考虑3D模型与二维工程图的结合作为产品定义的主要来源，在这个级别模型是几何定义，二维工程图作为特例并且是来自于包含了相关的产品制造信息（Product Manufacturing Information，简称PMI）模型的输出。采用了产品生命周期管理工具和轻量化的三维可视化文件作为交付使用，这个可视化文件是一个CAD的中性文件，并可为整个企业提供完整的产品定义，他们可以取代图纸。这个级别由于减少了图纸上的依赖，从而大大减少了错误和交付时间。这一级别具有如下特点：

•     3D模型与受控的二维工程图为主
•     二维工程图仅仅特殊情况下创建
•     模型被用于整个生命周期
•     手动创建的TDP
•     有很少或没有与扩展企业连接
•     内部使用产品生命周期管理工具

    Level4：这个能力级别是建立在Level3级能力基础上。在这个级别，模型是唯一的产品定义，它也开始进一步将制造工具套件融入整个环境中，不仅仅是模型的重用，还包括各类元数据信息的直接重用。这也是进一步使用产品生命周期管理工具的结果，质量方面也是如此，最终使得在整个扩展企业中产品定义的交付实现了自动化。这一级别具有如下特点：

•     3D模型为主
•     二维工程图创建属于例外
•     模型和元数据都集成并应用到了制造和质量领域
•     产品定义交付实现自动化
•     有很少或没有与扩展企业连接
•     内部使用产品生命周期管理工具...

    Level5：这个级别的能力是第一次成为一个真正的基于模型的企业，它同样建立在前面几个层级之上，但是增加了企业的连接。这样做可以使企业的所有人都可以访问到实时的、最新的产品定义，并可以全自动配置TDP。这一级别具有如下特点：

•     3D模型为主
•     二维工程图创建属于例外
•     模型和元数据现在可以被整个扩展企业所访问、使用
•     自动化的TDP配置
•     在扩展企业之间有完全的连接
•     内部和外部使用产品生命周期管理工具

    Level6：这是迄今为止MBE能力定义的最高水平。本级建立在Level5级基础之上，但是增加了大量的自动化处理，使得自动化的TDP正式交付成为可能。它也消除了所有使用2D图纸的情况（也没有例外）。应当指出， Level6被认为是一个远期目标并且目前也不知道有哪些组织已经达到了这个水平，但并不是说技术上不可用来实现它。这一级别具有如下特点：

•     3D模型
•     不允许存在二维工程图
•     模型和元数据现在可以被整个扩展企业所访问、使用。
•     完全自动化的TDP
•     有完全连接的扩展企业
•     内部和外部使用产品生命周期管理工具