当前位置：文档之家 › 基于并行工程思想的模具产品开发

基于并行工程思想的模具产品开发

  • 格式：pdf
  • 大小：271.46 KB
  • 文档页数：3

下载文档原格式

  / 3

合集下载

基于并行工程和Multi-Agent技术的模具生产计划制定

基于并行工程和Multi-Agent技术的模具生产计划制定

模 具 生 产 进 度 计 划 的制 定 是 在 模 具 企 业 进 行 生
生 产 过 程 包 括 几 个 典 型 的 阶 段 ： 模 具 设 计 、 艺 规 如 工
收 稿 日期 ：０ ７ Ｏ — ４ ２ ０ 一 ｌ ｏ
划 ， 产 准 备 、 购 、 具 制 造 、 配 、 模 等 ， 具 生 生 采 模 装 试 模 产 计 划 制 定 就 是 要 确 定 这 些 环 节 的 具 体 作 业 顺 序 关
ＬＵＯ Ｘ ｉ ｙｅ ａｏ
（ ｐ ｒｍ ｅ ｔｏ ｅ ｔｏ Ｄｅ ａ ｔ ｎ ｆ Ｅｌ ｃ ｒ —ｍｅ ｈａ ｉ ａ ｃ ｎ ｃ ｌＥｎｇ ｎｅ ｒｎ ｉ ｅ ｉ ｇ，Ｈ ａ ｇ ｈ ｕ Ｖｏ ａ ｉ ｎ ＆ ｎ ｚ ｏ ｃ ｔｏ ａ ｌ
Ｔ ｃ ｎｃ ｏｌｇ ，Ｈａ ｇｈ ｕ３１ ０ ８ Ｚ ｅｉｎ ｈｎ ） ｅ ｈ ｉａ Ｃ ｌ ｅ ｌ ｅ ｎ ｚ ｏ ０ １ ， ｈ ｊ ｇＣ ｉａ ａ
（． 海交通 大 学 塑性 成 型工程 系 ， 海 ２０ ３ １上 上 ０ ０ ０；
２ 上 海 交 通 大 学 模 具 ＣＡ ． Ｄ 国家 工程研 究 中心 ， 海 ２０ ３ ） 上 ０ ０ ０
摘 要 ： 解 决 串 行 方 式 下 模 具 生 产 的 许 多 不 足 ， 出 基 于 并 行 工 程 和 Ｍｕ ｔ Ａｇ ｎ 为 提 ｌ — ｅ ｔ技 术 的 模 具 生 产 计 划 ｉ 制 定 方 法 ， 现 了 生 产 进 度 计 划 的 动 态 性 制 定 ， 出 Ｍｕ ｔ Ａｇ ｎ 实 给 ｌ — ｅ ｔ技 术 冲 突 的 消 解 方 法 。 方 法 显 著 提 高 了 模 ｉ 该
具 设 计 制 造 效 率 。 通 过 算 例 及 结 果 分 析 ， 明该 方 法 是 合理 而 可 行 的 。 表

并行工程及其应用(1)

并行工程及其应用(1)

并行工程及其应用(1)一、现代制造技术概述先进制造技术是以提高综合效益为目的，以人为主体，以计算机技术为支柱，综合应用信息、材料、能源、环保等高新技术以及现代系统管理技术，研究并改造传统制造过程作用于产品整个寿命周期的所有实用技术的总称。

先进制造技术有如下特点:1.先进制造技术不是一成不变的，而是个动态技术。

它要不断吸收各种高新技术成果，将其渗透到产品的设计、制造、生产管理及市场营销的所有领域及其全部过程。

2.先进制造技术并不摒弃传统技术，而是不断用新技术、新手段去研究它，并运用科技新成果去改造它，充实它。

3.先进制造技术特别强调计算机作用和人的主体作用，强调人、技术、管理三者的有机结合。

4.先进制造技术不是一项具体技术，它是利用系统工程技术将各种相关技术集成为一个有机整体，强调各专业学科之间的相互渗透和融合。

先进制造技术的体系结构包括三大主体技术群和一个支撑技术群。

三大主体技术群为现代制造系统管理技术群、面向制造的工程设计技术群和物流技术群。

支撑技术群包括大、中、小型计算机及其网络通信系统、工程数据库、专家系统以及各种应用软件等。

二、并行工程技术并行工程技术是现代制造系统管理技术群的主要组成部分。

长期以来，新产品的开发和投资已经形成一套固定的模式。

产品开发的各个阶段呈顺序方式:市场调研、产品计划、产品设计、试制样机、修改设计、工艺准备、正式投产。

在这种开发模式中，在产品计划和产品设计阶段，尽管设计人员也考虑到产品的制造问题，但这种考虑是零碎的，不系统的。

设计人员考虑的主要是如何满足产品的功能问题。

尽管实践证明，对于批量较大、市场寿命较长的产品而言，这是一种行之有效的开发模式。

但对于批量不大，更新换代又快的产品，这种模式就远远不能满足要求了。

于是，在八十年代末期，人们提出并行工程的概念。

所谓并行工程，就是集成地、并行地设计产品及其零部件和相关各种过程的一种系统方法。

这种方法要求产品开发人员与其他人员共同工作，在设计一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废处理的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户的要求。

基于并行工程的某样机开发组织结构优化及流程优化初探

基于并行工程的某样机开发组织结构优化及流程优化初探

并行工程是对产品设计及其相关过程进 行通盘考虑 的一种系统化 的工作方式 ，它设
法使开发者从项 目一开始就考虑到产品整个 生命周期 中的所有因素 ，包括质量 、成本 、 进度 、用户需求等。其主要 目的一是组织并
行化 。通过建立跨职能产品开发小组 ，集成 各生产技术部门的信息 、 手段协 同开展工作 ， 使原本产品开发过程 中的多种独立活动并行 进行 ；二是 流程并行优化。通过各个部门的 协同工作 ，在项 目生产准备阶段便能进行必 要的预测设计 ，各种相关 的设计问题 、生产 制造问题能预先得到及时沟通和解决 。整个 研制流程能够得到优化 ，设计成本、周期可
航空与航天
２０ 年第 ４ ０８ 期
基 于并 行工程的某样 机开发组 织结 构优 化及流程优化初探
徐军
基 于并行工程 的
某样机开发组织结构优化及流程优化初探
徐 军
６ ９ １０ ２ ０
成都飞机工业 （ 集团 ） 有限责任公司技术中心 四川成都
摘

要
本 文分析 了并行 工 程原 理对
设计人员对 目 标成本 、外购件质量 、用户 的 期望及要求很少考虑 ，只注重产品的水平档 次 ，造成了开发 出的产品的质量 、成本都难 以适应市场要求。 某样机研制项 目 是在周期短 ，设计输入
了以某样机为对象 ，的由技术 中心 、军机项 目 、 部 制造工程部 、 技装公司、 生产管理部 、
２１ 某样 机 开发 的组 织结构 优 化 。建立 跨职 ．
能产 品开 发小组
产品开发的最终结果是需要制造出该产 品。 当详细设计结束后 ， 企业还要组织生产 ，
材料采购部和 ６ ｌ ｌ 设计所等部 门专业人员组 成 的产品 开发 团队 （Ｐ ＩＴ小组 ） 开发工 程 ，在 中作出决策，对整个某样机的开发负责。公 司本项 目主管领导担任工作组组长 ，从总任

模具CAPP技术的现状与发展

模具CAPP技术的现状与发展

模具CAPP技术的现状与发展邢龙斌,王敏杰,赵丹阳,于庆安,宋满仓(大连理工大学机械工程学院,辽宁大连116023) 摘要:介绍了模具CAPP技术的科学意义和实际作用,综述了模具CAPP技术的研究现状,探讨了模具CAPP技术发展中所面临的一些关键问题,指出了模具CAPP技术的研究发展方向。

关键词:模具;CAPP技术;工艺中图分类号:TG76Present Situ ation and Development of CAPP T echnology for Mould and Die Xing Longbin,Wang Minjie,Zhao Danyang,Yu Qing’an,Song Mancang(Dalian University of Technology,Dalian116023,China)Abstract:The scientific significance of the CAPP technology for mould and die are introduced, and an overview of its research and development is given.Then the key problems for developing the technology are discussed,and its research directions are proposed as well.K ey w ords:mould¨CAPP technology;craft 计算机辅助工艺规划(CAPP)被认为是连接计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)的桥梁,也是计算机集成制造系统(CIMS)的重要环节。

从近年模具工业的发展来看,模具制造趋向于采用高新技术,并把网络技术和数据库技术运用于生产过程中,实现模具生产全过程信息化管理。

在CIMS中,模具CAPP面向模具生产的全过程,将CAD数据转换成各种加工和管理信息,为模具制造进行工艺决策、工艺参数计算和生成工艺文件,实现从模具产品设计CAD向产品制造CAM的过渡。

基于并行工程思想的模具产品开发

基于并行工程思想的模具产品开发
产业与科技论坛 2012 年第 11 卷第 1 期
基于并行工程思想的模具产品开发
□吕海秀
【摘 要】为解决传统模具开发的问题，提高市场竞争能力，以最快的速度开发出高质量的模具产品，技术领先的模具制造企业 在模具开发中开始采取并行工程思想，并行工程的目标在于强化企业竞争力，提高产品质量，降价制造成本，缩短产 品研发周期。
二、并行工程技术概述 1986 年美国国防部防御分析研究所（ The Institute for Defense Analyses： IDA） 发表了著名的 R － 338 报告，提出了“并 行工程”CE 的概念，并行工程的定义为： “并行工程是集成 地、并行地设计产品及其相关的各种过程（ 包括制造过程和 支持过程） 的系统方法。这种方法要求产品开发人员从设计 一开始就考虑产品整个生命周期从概念形成到产品报废处 理的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户的要求。” 并行工程的目 标 在 于 强 化 企 业 竞 争 力，提 高 产 品 质 量， 降价制造成本，缩短产品研发周期等。实现上述目标的主要 方法有： 设计质量改进———使早期生产中工程变更次数减少 50% 以上； 模具产品设计及其相关过程并行———使模具产品 开发周期缩短 40% ～ 60% ； 模具产品设计及其制造过程一体 化———使制造成本降低 30% ～ 40% 。并行工程要求在产品 设计阶段集中企业内有关产品研制部门的技术人员，共同设 计，并对产品的各 种 性 能 和 制 造 过 程 进 行 计 算 机 动 仿 真 ，生 成“软产品”，对它进行分析和评估，然后改进设计，以取得最 优结果。其技术内涵如图 2 所示：
Industrial & Science Tribune 2012.（11）.1
·77·
产业与科技论坛 2012 年第 11 卷第 1 期

并行工程在企业新产品开发中的应用

并行工程在企业新产品开发中的应用
２０ ｙ （７
Ｔｈ ｎ ｕ ｒ ｎ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇｉ ｈ ｗ ｏ ｕ ｔ ｖ ｌ ｐ ｅ ｔ ｅＣｏ ｃ ｒ ｅ ｔ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｔ ｅＮｅ Ｐｒ ｄ ｃ ｎ Ｄｅ ｅｏ ｍ ｎ
Ｗ Ｕ ｉ ｙ ａ Ｈｕ — ｕ ｎ （ ｎ ｅ Ｃ ．Ｌｄ Ｙ ｃ Ｂ ａ ｃ ，ｉｚ ｏＩ ０ ０ ０ ， ｈｎ ） Ｊ ｗ ｉ ｏ ｔ ， Ｕ ｉ ｒｎ ｈ Ｊ ｈ Ｅ ３ ６ １ Ｃ ｉａ ｉ ， ｎ ｇ
ｅ ｔｒ ｒ ｅ Ｉ ａ ｃ ｌｒ ｔ ｅｎ ｗ ｐ ｏ ｕ ｔ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｐ ｅ ， ｈ ｆ ｎｎ ｗ ｐ ｏ ｕ ｔ ｍａ ｕ ａ ｔ ｒ ｇｃ （ｅ ａ ｄ ｉ ｒ ｖ ｅｍａ ａ ｅ ｎ ｖ ｌ ｆ ｎ ｅ ｐ ｉ ． ｔ ｃ ｅｅ ａ ｅｔ ｅ ｒ ｄ ｃ ｖ ｌｐ ， ｅ ｄ ｓ ｏ ｔ ｅ ｒ ｄ ｃｓ ｓ ｈ ｄ ｎｓ ｅ ｎ ｆ ｃｕ ｉ ｙ ： ， ｎ ｎ １ ｍｐ ｏ ｔ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｅ ｅ ｅｈ ｌ ｏ
…一＝ … ｌ ：：一：．… ｊ …ｊ一．’ ： ：一：＝ ｉ ：… 三：： 兰一一 一： … 一
匿 匿卜匿卜
产品开发周期过长而贻误市场的教训 ， 策划应用并行 工程技术组 织管理 Ｊ Ｉ６ 型新型细纱机新产品样 ＷＦ ５ ２ 机试制工作 ， 实施过程如下。 １ 公司成立以机械设计 、 ） 电气设计 、 产品工艺 、 标 准 化检 查 、 质量检 验 等人 员组 成 的项 目组 ， 实行 项 目组 长负责制 ， 明晰项 目组成员的责 、 、 ， 权 利 充分调动他们 的工 作 积极 性 和创 造 性 ， 予项 目组对 设 计 、 赋 工艺 、 质 量、 成本 、 生产等进行全过程控制。 ２ 通 过深入调查 ， 真对各项任务进行 时间分 ） 认 析， 逻辑关 系分析 ， 按照并行工程技术编制 Ｊ ｌ６ ｗＦ ５ ２ 型细纱机样机试制 网络计划 ， 见表 １详细制订新产品 ， 开发各阶段 的进度要求 ， 明确各责任单位 间的相互配 合关 系 。

并行工程在冷冲压模具开发中的应用

ｑ ａｉ ｎ ａ ｉ ｇｃ ｓｓ Ｔ ｒ ｕ ｈ ａ ａｙ ｉｇ ｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｏ ｏｄ ｐ ｅ ｓｎ ｒ ｃ ｓ， ｉ ａ ｅ ｕ ｒ ｒ ｏ ｔ ｏ ｓ ｕ ｌ ｙ ａ ｄ ｓ ｖｎ ｏ ｔ． ｈ ｏ ｇ ｎ ｌｚｎ ｈ ｈ ｒ ｃ ｅ ｔ ｆ ｌ － ｒ ｓ ｉ ｇｐ ｏ ｅ ｓ ｈ ｓｐ ｐ ｒｐ ｔｆ ｗａｄ ｓ ｍｅ ｍｅｈ ｄ ． ｔ ｉ ｃ ｃ ｔ ｏ
并行工程 在冷 冲压模 具开发 中的应 用
谭 海 欧 ， 小艳 陈
（ 莞理工学院 城市学院 ， 东 东 广 东莞 ５ ３０ ） ２ １ ６
【 摘
要 】 说 明并 行 工 程 运 用 于冷 冲 压 模 具 开 发 必要 性 和 可 行 性 ， 缩短 模 具 开 发 周 期 、 高 质 量 、 约 成 本 等 方 面 提 节
１ 模 具 是一 种机 械 产 品 ， 设计 与 制 造 的共 性基 ） 其 础 虽然 未超 出机械 设计 制 造 的范 围 ， 难 以用 一 般机 但 械 设计 和现 有 的模 具设 计 书本 知识 来 准确 、 速 地完 快 成 其设 计 过 程 ， 因此 ， 具 开 发 对 开 发 者 本 身 的 素质 模 和经 验依 赖程度 非 常高 。 ２ 在模 具 的设 计 过 程 中 ， 制 件 设 计 、 形 工艺 ） 从 成 设 计 、 具结 构设 计 、 具 制造 规 划 到 模 具 装 配 等设 模 模 计 非常 多 ， 且各 环节 相互影 响 。所 以 ， 模具 的设 计与 制
在 现代 激烈 的市场 竞争 中 ， 业越 来 越 重视 产 品 企 开发 周期 。 因此 ． 产效 率高 的 冷 冲压生 产 方式 被 许 生
环 节 。环 节之 间 相互 联 系 ， 串行工 作模 式 下模 具 开 在 发各 环节 是单 一 的 ，上游 的结束 就 是下 游 的开 始 ， 这

并行工程在模具设计制造中的应用


了模 具 的设计 制造 质 量 ， 长 了模 具 的 开发 周 期 。 延 并 行 工 程 作 为 一 种 有 效 的 解 决 方 案 ，正 在 逐 步
求 。这 种 方 法 不 仅 模 具 制 造 周 期 长 ， 且 也 使 成 本 增 发 展 起 来 。在 模 具 设 计 制 造 中 实 行 并 行 工 程 可使 在 而
模 ） 这 种 方 法 在 设 计 过 程 中不 能 及 早 考 虑 制 造 过 程 模 具 设 计 和 生产 管理 信息 更 不 通 畅 。 些 都 严 重 影 响 。 这
及 质 量 保 证 等 问 题 ， 成 设 计 、 工 、 模 、 改 设 计 造 加 试 修 大 循 环 ，通 过 重 复 这 一 循 环 过 程 使 模 具 最 终 满 足 要
于 在 模 具 的设 计 制 造 过 程 中不 确 定 因 素 很 多 ，生 产
略 ， 仅 能 实 现 模 具 优 化 设 计 ， 且 使 整 个 开 发 过 程 不 而
优化 。
对 并 行 工 程 的 理 解 应 注 意 ：首 先 并 行 工 程 不 能
过程 中存 在 大 量 因设 计 、编 程 等 引发 了加 工 质 量 问 随 意 取 消 一 个 完 整 的 过 程 中现 存 的 顺 序 的 、 向前 传 题 ， 这 些 问 题 的 处 理 会 使 生 产 周 期 加 长 ， 具 成 本 递信息 的任一必要 阶段 ，所有 下游过 程都 是为 了完 对 模
维普资讯 ２Biblioteka 卷０ ２薯
四兵 学 川 工报
Ｖ．Ｎ Ｓ２ ｏ ｅ ．２ ｏ２． ｐ０ １０ ． ３ ， ３
并 行 工 程 在 模 具 设 计 制 造 中 的 应 用
黄 世 国

模具制造的基本要求及特点


影响模具精度的主要因素有：
①制品的精度要求 制品的精度要求高，模具工作零件的精度就高。 模具精度的高低不仅对制品精度有直接影响，而对 模具生产周期、生产成本都有很大影响。 ②模具加工手段 模具加工设备的精度、自动化程度是保证模具 精度的基本条件。模具精度主要依赖模具加工设备。 比如慢走丝线切割加工的模具比快走丝线切割 加工的模具精度要高。
模具结构、模具材料、模具标准化程度和加工 手段。材料费在模具生产成本中约占25%~30%， 复杂模具加工费高，材料费在模具生产成本中约占
20%~25%，估算模具成本一般为材料费的3~4倍。 模具特别复杂的，成本为材料费的5倍。
模具材料类别的选择应与模具寿命要求相适应。 模板的厚度应与模具精度及制品批量相适应。应 采取各种措施充分发挥材料的效能。 模具成本很大程度由模具设计人员决定，因此 模具设计人员应有成本意识。 选择加工设备时应与零件精度要求相适应。如慢 走丝线切割加工费是快走丝线切割加工费的8~10 倍；中走丝线切割加工费是快走丝线切割加工费的 2~3倍；对表面粗糙度值小，但精度不是十分高的 模具零件，如塑料模的型芯可采用中走丝线切割加 工。
影响制模周期的主要因素： ①模具标准化程度 大量采用模具标准件和标准模坯可显著缩短制模 周期。（因为标准件可直接在市场采购）
②模具企业专门化程度
生产本企业最擅长的模具类型，做自己最擅长的 加工，搞协作化生产，可缩短制模周期。 （将利润低的普通加工发外加工，自己专门做数控 加工、特种加工和模具装配等技术含量多，附加值 高的工序，这样不仅可缩短制模周期，而且可多做 模具获得更多利润。）
4、模具寿命
模具的寿命是指模具保证产品零件质量的前提下， 所能加工制件的总数量，它包括刃口多次修磨和易损 件更换后的寿命。模具的寿命应与制品产量相适应， 模具寿命对模具制造成本有影响。 模具寿命主要受模具材料和模具结构的制约。 模具材料是根据模具寿命要求或制品生产批量来选择。 普通模具工作零件通常选用合金工具钢Cr12或 Cr12MoV。长寿命模具工作零件通常选用粉末高速 钢或硬质合金。

并行工程


虚拟企业的基本组成
– 盟主
盟主是动态联盟的核心，通常由盟主来发现市场机遇，发起组 成动态联盟。
– 紧密层盟员
紧密层盟员是盟主的长期合作伙伴，在长期的合作过程中，建了
相互信任关系，具有良好的合作经历。
– 松散层盟员
松散层盟员是属于动态联盟最外层的成员，他们一般由专业性的零部件 制造商组成。松散层盟员应具有合作设计的能力和及时提供优质零部件 的能力。
虚拟企业的运作方式
•
虚拟企业的运作是以通信网络为基础 的，在它的整个运作过程中，各合作成 员甚至根本不会碰面，产品的合作设计、 盟员之间的工作讨论都通过网络进行。
虚拟企业的运作过程
发现市场需要组成虚拟企业开始以网 络为基础的异地设计确定各零件交货 期限各零部件制造产品总装产品 发货、安装、调试利润分配虚拟企 业解散寻找下一个商机
连锁信息管理系统
• 这套IT系统花费不多，但基本解决了各地连锁店、分公司 传真上报的手工统计的销售报表不及时、不准确等痼疾， 最终使美特斯邦威得以摆脱中国连锁经营企业最头痛的 “连而不锁”的顽症。王泉庚终于把自己和美特斯邦威的 核心能力紧紧地集成在了一起。 至此，周成建饱受非议的“空手道”式的“虚拟经营” 思想，在卖掉了两家自己的工厂、经历了1995年到1997 年最痛苦的探索期之后，如同作了一个惊险的转体腾空3 周半的体操动作，平稳落地了。
典型零件造型
虚拟制造的产品装配
• 1、本产品开发设计借鉴了现成的单放机， 并采用其大致结构和零件，故采用自底而 上设计模式，即先设计零件，再将这些零 件进行装配。 • 2、画带播放部分和整个控制部分的结构设 计是创新设计，采用自顶而下模式：从建 模开始，根据产品的功能要求和设计约束， 来确定零件的初步设计模型，再进行修改、 细化、完善形
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
【关键词】并行工程； 模具开发； 产品质量 【作者简介】吕海秀，湖北工业大学机械学院硕士研究生； 无锡技师学院机电工程系助理讲师
一、并行工程的提出 长期以来，模具 产 品 开 发 过 程 已 形 成 一 套 固 定 的 模 式， 开发的各个阶段呈循序（ 或称串行） 方式（ 如图 1 所示） 进行， 即根据设计者的经验进行模具设计，然后由制造工程师进行 工艺规划，最后交 付 车 间 进 行 模 具 加 工，加 工 装 配 后 进 行 试 模，根据得到的试 件 对 模 具 的 设 计 进 行 评 价，如 发 现 问 题 则 进行相应的改进。
Industrial & Science Tribune 2012.（11）.1
·77·
产业与科技论坛 2012 年第 11 卷第 1 期
模具产品设计
性能仿真
产品图样
工艺设计
加工仿真
评
作业计划
装配计划
装配仿真
装配设计
估
检验设计
检验仿真
检验计划
并行工程的信息
图 2 并行工程的技术内涵
三、基于并行工程的模具产品开发过程中的关键技术 并行工程是集成地并行地设计模具产品及相关过程的 系统化方法，要求产品开发人员从设计一开始即考虑模具产 品开发周期中的各种因素。它是一个涵盖面广泛的现代制 造思想，代表了一 种 生 产 制 造 方 式 在 基 础 原 理 上 的 改 变 ，实 施并行工程除了技术攻关外，高级决策层的重视与激励至关 重要。并行工程需 要 各 方 面 的 投 入，尤 其 是 前 期 的 准 备，只 有充分了解该工程对模具制造企业发展的重要性并充分估 计实施过程中可能的复杂与曲折，才能有信心将项目进行到 底，并对工程的展开提出及时的指导及强有力的支持。在分 析并行工程实施 要 素 之 前，笔 者 认 为 无 论 作 为 管 理 人 员，还 是技术人员都要首先明确： 人文与科技已发展到一定阶段， 现在我们所面临的第一个问题是观念而不是技术。基于并 行工程的模具产品开发的关键技术是： 组织管理技术、并行 性设计、协调技术等。 （ 一） 并行工程的组织管理技术。为了实现并行工程系 统，要建立以多功能 / 多学科小组 / 群组（ Teamwork） 为代表的 产品开发团队及相应的平面化组织管理机制和企业文化，首 先要实现设计人员的集成，“团队工作”是 CE 系统正常运转 的首要条件，需要组织一个包括与产品开发全过程有关的部 门的工作技术人员的多功能小组，小组成员在设计阶段协同 工作，设计模具产品的同时设计与之有关的全部过程。为了 保证小组成员之间良好的信息通信和工作环境，集成的 CE 环境是必不可少的，它是实现 CE 系统的关键。CE 环境是指 集设计、分析、仿真等工具于一体的计算机集成平台，它所以 分布式结构通过网络建立联系。借助计算机网络的团队工 作方式如图 3 所示。 （ 二） 模具产品开发过程的并行性设计。模具产品的并 行设计是并行工程的主要组成部分，是对产品设计及其相关 过程进行并行处理，是设计相关过程并行化、一体化、系统化 的工作模式。并行性有两方面的含义： 其一是力图使开发者 从一开始就考虑产品的生命周期，其二是在产品设计的同时 考虑其 相 关 过 程，包 括 加 工 工 艺、装 配、检 测、质 量 保 证、销 售、维护等过程。在 并 行 设 计 中，产 品 开 发 过 程 的 各 阶 段 工 作交叉进行，及早 发 现 与 其 相 关 过 程 不 相 匹 配 的 地 方，及 时 评估和决策，以达到缩短产品开发周期、提高质量、降低成本 的目的。并行设计将产品开发周期分解成多个阶段，每个阶 段都有自己的时 间 段，各 时 间 段 之 间 有 一 部 分 相 互 重 叠，如 图四，重叠部分代 表 过 程 的 同 时 进 行，一 般 情 况 下 相 邻 两 阶 段相互重叠，需要 时 也 可 能 出 现 两 个 以 上 阶 段 相 互 重 叠，这 种方式显然比串行设计方式更具科学性和先进性。
为解决传统模 具 开 发 存 的 问 题，提 高 市 场 竞 争 能 力，以 最快的速度开发出高质量的模具产品，技术领先的模具制造 企业在模具开发中开始采取并行工程 （ Concurrent Engineering，CE） 思想，即通过强有力的组织、协调手段，从产品设计 起，就由模具 CAD / CAM 工程师及主要技术负责人同步参与， 对产品的 3D 造型、主体结构、主要工艺及工具准备等核心环 节进行梳理，最大程序地克服循序作业模式可能造成的时间 损失。并行工程是一种企业组织、管理以及运行的先进设计 和制造模式，它通 过 集 成 模 具 企 业 内 的 一 切 资 源，使 生 产 的 整个过程在设计阶段就全面展开，以确保设计和制造的一次 成功率。从而缩短模具产品开发的周期、提高模具产品的质 量、降低模具产品的成本。
市场需要与调研
新品问
新品研发部门
题
反
馈 模具结构分析
模具加工 3D 模型构筑
制造工艺分析
模具 CAD/CAM
投入生产
图 1 传统的循序工程作业方式
从图 1 不难看出，循序工程从设计到制造各道程序是按 一定的先后关系逐步展开的，设计开发过程中不能及早考虑 制造过程及质量保证等，不能及时得到或得不到其他部门充 分的技术支援，造 成 设 计 与 制 造 脱 节，一 旦 制 造 过 程 出 现 的 问题与设计有关时就要修改设计，后续阶段与之有关的环节 都要随之进行设计变更。这使得模具产品开发过程成为设 计、加工、装配、测试、修改设计的大循环，这种生产模式存在 的局限是明显的，事实上，模具开发自产品起，就往往有很多 问题得不到解决，再 加 上 时 间 紧 迫，完 全 依 照 循 序 程 序 便 要 捉襟见肘。
产业与科技论坛 2012 年第 11 卷第 1 期
基于并行工程思想的模具产品开发
□吕海秀
【摘 要】为解决传统模具开发的问题，提高市场竞争能力，以最快的速度开发出高质量的模具产品，技术领先的模具制造企业 在模具开发中开始采取并行工程思想，并行工程的目标在于强化企业竞争力，提高产品质量，降价制造成本，缩短产 品研发周期。
二、并行工程技术概述 1986 年美国国防部防御分析研究所（ The Institute for Defense Analyses： IDA） 发表了著名的 R － 338 报告，提出了“并 行工程”CE 的概念，并行工程的定义为： “并行工程是集成 地、并行地设计产品及其相关的各种过程（ 包括制造过程和 支持过程） 的系统方法。这种方法要求产品开发人员从设计 一开始就考虑产品整个生命周期从概念形成到产品报废处 理的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户的要求。” 并行工程的目 标 在 于 强 化 企 业 竞 争 力，提 高 产 品 质 量， 降价制造成本，缩短产品研发周期等。实现上述目标的主要 方法有： 设计质量改进———使早期生产中工程变更次数减少 50% 以上； 模具产品设计及其相关过程并行———使模具产品 开发周期缩短 40% ～ 60% ； 模具产品设计及其制造过程一体 化———使制造成本降低 30% ～ 40% 。并行工程要求在产品 设计阶段集中企业内有关产品研制部门的技术人员，共同设 计，并对产品的各 种 性 能 和 制 造 过 程 进 行 计 算 机 动 仿 真 ，生 成“软产品”，对它进行分析和评估，然后改进设计，以取得最 优结果。其技术内涵如图 2 所示：
20 世纪 80 年代中期以来，制造业商品市场发生了根本 性的变化。同 类 商 品 日 益 增 多，企 业 之 间 的 竞 争 愈 来 愈 激 烈，而且越来越具有全球性。竞争焦点就是满足用户的需求
和综合的上市时间、产品质量、产品成本和售后服务（ 即 T、 Q、C、S） 等指标。同时，顾客对模具产品质量、成本要求越来 越高，模具产品 的 生 命 周 期 越 来 越 短。 因 此，当 市 场 需 要 新 产品时，能以最短的时间开发出高质量的模具的企业将在市 场竞争中处于优势。