巨大的數位記分牌懸掛在大量熱切的圍觀者之上，是競技場體驗的重要組成部分，因此製造商必須提供安全性和功能性。從生產到組裝，需要解決日益增加的複雜性——而這一切都始於高效的設計。了解數位標牌和記分牌的領先製造商如何利用 CAD 和 PLM 軟體來簡化設計流程並為持續改進奠定基礎。

 

如果您是體育迷、世界旅行者或日常通勤者，您可能已經看過數位標牌行業領導者 Daktronics 的工作。他們成立於 1968 年，總部位於南達科他州布魯金斯，是設計和製造用於體育、商業和交通應用的大型 LED 顯示器、記分牌、數位廣告看板、音頻系統和控制系統的專家。

 

從時代廣場到您當地的高中足球場，達科通過一種簡單的方法而大獲成功：盡可能多地說“是”，並利用每一個機會，無論大小，跳出框框思考並提供創新產品。

高度定制的訂單在設計和製造階段可能具有挑戰性

作為一家“是”的公司，達科以客戶為中心的方法幫助他們擴大了受眾並根據需要進行調整。但隨著訂單的增加和對定制的非傳統應用程序的需求變得越來越普遍，該團隊意識到他們正在迅速超越以 2D 為重點的繪圖工具。

 

當時，他們使用 2D AutoCAD 來建立每個零件、裝配體和安裝圖。所有相應的數據都保存在這些圖紙中，然後成為非官方的記錄文件。但這給團隊之間共享數據帶來了真正的挑戰，包括需要依賴過時的方法，這只會減慢設計、生產和安裝過程的速度。例如，圖紙只能作為硬拷貝使用，所有資料都存儲在辦公室的一個房間裡。任何想參考其中一張圖紙的人都必須親自去那個房間檢查，然後再重新檢查。

 

在製造和組裝方面，一些較大的項目必須在工廠車間進行測試，然後在現場進行分解、交付和重新組裝，通常是在客戶設施的停車場。

 

這些設計和製造過程在一段時間內為他們提供了良好的服務，但效率不足以跟上他們正在經歷的增長率。簡單地“加快”設計和製造只會帶來錯誤和降低質量的機會，因此，面對來自不同基地的如此多的定制訂單，團隊需要採用更具戰略性的設計和生產方法來大規模滿足獨特的客戶需求。

 

Daktronics 向 PTC 尋求改進的 CAD 和數據管理解決方案

在研究了 PTC 技術後，Daktronics 團隊確定 Creo Parametric 可以幫助他們改進大型複雜訂單的設計和裝配流程。Creo 是 PTC 的 3D 建模軟體，允許用戶使用計算機輔助設計 (CAD) 建模功能在下游創建、分析、查看和共享設計。

 

Creo 的加入立即為改進產品開發和質量開闢了新的可能性領域。其中一項改進解決了圍繞像素間距等複雜參數進行設計的常見挑戰——屏幕上像素之間的距離最終會影響觀看分辨率，以及觀眾仍然可以清楚地看到的距離。隨著團隊進入需要更緊密像素間距的項目，設計必須不斷發展，以考慮鈑金厚度公差和組裝技術等因素，這些因素可能會影響將產品交付給客戶的整體時間表。

 

在 Creo 中工作以改進設計，他們重新配置了基本的“構建塊”設計平台，這些平台可以以不同的配置進行排列，並且以足夠靈活的方式來適應不同的設計參數，例如像素間距、曲率和自定義形狀。因此，現場安裝時的調整變得更容易，避免了在意識到錯誤後需要拆卸整個顯示器。

 

 

即使 Creo 開始產生清晰、一致的改進，對強大的產品資料管理 (PDM) 系統的需求仍然很明顯。他們嘗試了不同的解決方案來管理新的 Creo 文件，包括多個旨在逐步淘汰硬拷貝文檔室的本土 PDM 系統。但是在他們的多 CAD 環境中，他們需要一個足夠靈活的 PDM 解決方案來管理多個 CAD 工具並整合來自各種本土系統的所有文檔。

 

在探索了這些選項之後，Daktronics 不可避免地選擇了 PTC 的 Windchill 來改進他們的文件和繪圖管理。該軟體以其核心 PDM 和先進的產品生命週期管理 (PLM) 功能而聞名，是改進設計流程的第一步，有助於推動 Daktronics 的項目實施。

達科探索簡化的工作流程和改進的現場組裝解決方案

隨著 Creo 和 Windchill 在設計和資料管理方面產生積極變化，達科團隊開始考慮如何將更多精力集中在滿足客戶需求上。他們召集了一個由來自整個企業的各種利益相關者組成的工作組，並在六到九個月的時間裡會面。

 

在仔細檢查了當前的需求和功能後，他們最終制定了在 Windchill 中實施 PLM 功能的商業案例。這種實施將幫助他們更好地管理推動產品開發的變更流程和工作流程，從而加快上市時間並減少企業資源規劃 (ERP) 系統中的錯誤。它還有助於縮小工程團隊和其他產品團隊之間的差距，從而實現更順暢的訊息傳輸。

 

經過這一決定，設計、工程、製造和服務團隊共同製定了實施新功能的路線圖，並根據業務需求計劃了多階段的推出。

 

第一階段是實施 WT Parts，這是一種軟體功能，允許他們將工程材料清單 (eBOM) 自動化到 ERP 系統中。由於 WT Parts 是與特定零件相關的所有信息的中心樞紐，因此所有相關的 CAD 文件、圖紙、工程變更歷史和主要 BOM 結構都與 WT Part 相關聯至關重要——使其成為唯一的事實來源在整個過程中。

 

“CAD 模型是真實的，”工程系統分析師 Randy Soukup 談到他們對真相來源和隨後的文化變革的認識時說。“這需要令人信服的完成，從日常工程師到高層管理人員，我們都必須意識到工程師是講真話的人，其他一切都源於此，”他繼續說道。“我們必須為這個事實來源提供一個新家和一個新系統，這樣我們才能獲得好處——而且我們已經開始看到這些好處已經有一段時間了。”

 

實施 WT Parts 還意味著他們可以利用自動化工作流程和簡化流程來減少 BOM 輸入以及從 CAD 系統到實際工廠車間的其他任何地方的手動錯誤。

 

“我們已經意識到我們必須輸入多少次 BOM 以及它現在的簡化程度，”CAD/PLM 系統管理員 Andy Hermanson 說。“現在它是在 CAD 結構之後構建的，我們只需單擊一個按鈕並將其簽入，它就會被推送到 ERP 中，從而簡化了流程。”

 

隨著第一階段的成功實施，達科開始專注於後續階段，例如變更通知，隨後是本地文檔、供應商管理、不合格和偏差——所有這些都有助於實現他們的業務目標並專注於滿足客戶需求。

PTC 技術縮短了設計時間並提高了產品質量

隨著 CAD 和 PLM 路線圖的確立，Daktronics 看到的最大改進之一是他們執行任務和從設計到製造的速度。數據輸入的自動化消除了重複輸入和基本的錯誤溝通，消除了使用寶貴時間糾正錯誤的需要。更好的追蹤和版本控制意味著整個組織的團隊可以更快地查找圖紙、零件和文件，因此他們可以快速準確地制定工作計劃。

 

在簡單的矩形顯示器的情況下，設計時間已大大減少。“當我剛開始在設計團隊工作時，傳統的矩形設計可能需要一周時間，而高度定制的訂單可能需要兩週或更長時間來設計，”Soukup 說。現在，由於易於使用，工程專業的學生可以做到這一點，讓更多高級專業人員專注於定制項目。“我們已經看到高質量的吞吐量隨著 PTC 工具和自動化而呈指數級增長，”他補充道。

 

所有這些因素都減少了糾正錯誤所花費的時間，並增加了生產可交付成果所花費的時間，這最終增加了利潤並有助於建立他們的客戶群。他們不僅獲得了新客戶，而且通過更好的可視化功能改善了為現有客戶提供的服務，幫助買家自信地了解產品在他們的場地中的外觀。一旦產品交付到客戶現場，Daktronics 就可以更快地組裝它並且減少錯誤。

 

 

值得注意的是，推動所有改進的不僅僅是技術上的變化。文化的轉變幫助他們集體接受了一種新的思維方式並消除了長期存在的行為。Soukup 認為，向前發展，這將是兩者的結合，幫助他們將針頭推向更先進的能力。“時間在設計中總是一個巨大的挑戰，”他說。“因此，我們正在研究這些新興技術，對其進行嘗試，尋找在未來加快我們的設計流程以達到我們正在尋找的結果的方法，但只是以不同的方式——這絕對是一種範式轉變，讓人們以一種新的思維方式參與進來將是關鍵。”

對持續改進的承諾指向光明的未來

有了新的潛力，達科現在正在製定一項計劃，以數字方式連接和監控製造過程中使用的部分塗裝機。監控這些機器曾經是一個乏味的手動過程，但現在他們使用 Kepware 將實時數據從 PLC 提取到 ThingWorx 儀表板，以實時監控噴漆機壓力和烤箱溫度。這種增強的可視化使 Daktronics 能夠及時調整以確保生產效率和質量。

 

他們還在探索通過基於模型的定義和基於模型的企業來發展其設計流程的方法，並通過結合諸如增材、生成和即時模擬等新興技術來突破可能的極限。

 

隨著人們對增強現實 (AR) 的興趣日益濃厚，Daktronics 也在探索 PTC 的 Vuforia 技術，為他們已經令人印象深刻的客戶體驗增添額外的“驚喜”因素。最近贏得了一份合同，其中 AR 用於幫助潛在客戶在他們的舞台上設想一個數字高架顯示器，他們現在有興趣將其整合到他們的 CAD 軟體中，以幫助學生和新員工了解設計過程。他們甚至考慮通過提供 3D 視圖和更加親身實踐的豐富互動體驗來幫助進行設計審查。

 

Hermanson 解釋說，他們為整合這些先進技術所做的所有努力——甚至是未來的努力——只會幫助他們更有效地溝通，不僅與客戶，而且在他們之間。“隨著我們實施更多精益流程，我們可以更好地確定更多可以改進溝通的領域，”他說。“當新合同簽訂時，現在我們對流程和交接有了更好的了解，因此不同的團隊可以通過設置進行對話。這是一個本土但非常成功的演變。”

 

 

回顧他們的旅程，Soukup 認為成長的痛苦是值得的。“我們已經走了很長一段路，”他說。“過去是幾個人將東西存儲在網絡驅動器上的文件夾中。現在好多了，PTC 的工具集幫助我們實現了這一目標。”

 

PTC 渴望跟隨和支持 Daktronics 的持續發展，並且知道是否有一件事情是明確的，那就是：在提供終極數位觀看體驗方面，Daktronics 一直是行業領導者，這要歸功於他們致力於創新和客戶滿意度，沒有哪個機場、辦公室或競技場不能滿足全球觀眾的喜悅。

 

資料來源: PTC