1 前言
0 x* k' Z. c! I3 j7 j+ f: x 現(xiàn)代工業(yè)工程是面向企業(yè)經(jīng)營管理的全過程,降低成本,、提高效率,、技術(shù)與管理的有機(jī)結(jié)合、實(shí)現(xiàn)經(jīng)營管理的整體目標(biāo)是現(xiàn)代工業(yè)工程最顯著的特征,。隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來,,工業(yè)工程的理論與方法結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化,這個(gè)發(fā)展趨勢表現(xiàn)在兼收并蓄高新技術(shù)理論,,注重敏捷,、柔性、精益,、并行制造系統(tǒng)的集成開發(fā)與應(yīng)用,。本文將就現(xiàn)代工業(yè)工程的技術(shù)與新產(chǎn)品研發(fā)結(jié)合進(jìn)行探討,建立基于敏捷制造技術(shù)的產(chǎn)品研發(fā)模式,,以及并行工程技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)支持下的新產(chǎn)品開發(fā)的管理體系,。
5 B3 t+ \' Q- Q2 敏捷制造技術(shù)
9 a [7 ]1 F: a3 c 敏捷制造利用人工智能和信息技術(shù),以先進(jìn)的柔性制造技術(shù)為基礎(chǔ),通過企業(yè)內(nèi),、外的多功能項(xiàng)目組,,組建虛擬公司。這一多變的動(dòng)態(tài)組織結(jié)構(gòu)可以把全球范圍內(nèi)的各種資源,,包括人的資源集成在一起,,實(shí)現(xiàn)技術(shù)、管理和人的集成,,從而能在整個(gè)產(chǎn)品的生命周期中最大限度滿足用戶需求,,提高企業(yè)的競爭能力。敏捷制造的目標(biāo)是快速響應(yīng)市場的變化,,在盡可能短的時(shí)間內(nèi)向市場提供適銷對(duì)路的環(huán)保型產(chǎn)品,,換取長期的經(jīng)濟(jì)效益。為了適應(yīng)變化的市場和取得競爭優(yōu)勢,,企業(yè)不能僅僅依靠自身的有限資源,,而必須采用標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和信息集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),以分布式結(jié)構(gòu)連接各類企業(yè),,構(gòu)成虛擬制造環(huán)境,;在虛擬制造環(huán)境內(nèi)動(dòng)態(tài)選擇成員,組成面向任務(wù)的虛擬公司,,從而合理利用各企業(yè)的資源和技術(shù)進(jìn)行快速產(chǎn)品研發(fā),。這樣優(yōu)化組織的企業(yè)以最快的速度從企業(yè)內(nèi)部某些部門和企業(yè)外部不同公司中選出設(shè)計(jì)、制造該產(chǎn)品的優(yōu)勢部分,,企業(yè)接受的新任務(wù)不再受人力,、物力等資源的限制,企業(yè)之間的優(yōu)勢互補(bǔ)和動(dòng)態(tài)聯(lián)盟能大大節(jié)省資源,,能以最低的材料和能源消耗,,開發(fā)市場所需的綠色產(chǎn)品。" a* Z0 m" J/ a$ Y5 a
3 并行工程技術(shù)9 R7 M- T. T5 ]$ ]& N
利用并行工程技術(shù)可以進(jìn)行產(chǎn)品的適用性設(shè)計(jì),、可制造性設(shè)計(jì)和可裝配性設(shè)計(jì),。2 ^4 u+ w# Y8 |
(1) 適用性設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)就是圍繞產(chǎn)品最終質(zhì)量目標(biāo),,運(yùn)用最新的設(shè)計(jì)思想,、方法和應(yīng)用工具進(jìn)行設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品在功能,、性能,、價(jià)格等方面的優(yōu)化。其設(shè)計(jì)的部分參考要點(diǎn)如下:
; \# w7 y3 r: t& C. r% W ① 運(yùn)用相應(yīng)的工程設(shè)計(jì)方法和工具進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì),,來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品各項(xiàng)性能要求,;
' Q h/ z+ X7 B, Z, H( T ② 運(yùn)用可靠性技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),,以提高產(chǎn)品使用壽命、耐環(huán)境性,、安全性,、保障性;
. m# ~+ u F+ E! `0 O# G ③ 運(yùn)用人機(jī)工程的方法進(jìn)行設(shè)計(jì),,改善產(chǎn)品的操作性,、維修性;5 w# m. K. ~% b' n
④ 運(yùn)用價(jià)值工程,、功能質(zhì)量配置等方法來合理確定產(chǎn)品功能質(zhì)量比,、功能價(jià)格比、性能價(jià)格比,,使產(chǎn)品達(dá)到最佳費(fèi)用效率,。( v% M: {% b; R6 Q5 n! H6 H
(2) 可制造性設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)的核心就是制造工藝人員在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期就與設(shè)計(jì)人員匯合,,共同參與產(chǎn)品設(shè)計(jì),,及早考慮產(chǎn)品的可制造性。并行工程的組織形式為此提供了有利條件,,工藝人員可以利用所掌握的制造工藝知識(shí)和所了解的制造技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)施加影響,,從而改善產(chǎn)品的可制造性。而且在設(shè)計(jì)階段也同步規(guī)劃了產(chǎn)品的制造過程,,進(jìn)而為產(chǎn)品制造過程的質(zhì)量控制提供了保證,。實(shí)現(xiàn)該設(shè)計(jì)的部分參考要點(diǎn)如下:2 e+ O- v6 Z( z
① 幫助設(shè)計(jì)改進(jìn)零部件結(jié)構(gòu)和確定合理的公差,降低制造難度,;
4 f+ c% Q& F8 I7 @& T9 L3 k ]+ X ② 減少采用不同加工方法的數(shù)目,;
0 w: r7 b5 f% g, [5 T1 \/ I% r ③ 運(yùn)用各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度;
7 g0 [& o0 t/ k1 G# p3 k ④ 提高零部件的可檢驗(yàn)性,;! c, b( E, H. e0 X
⑤ 完整地規(guī)劃出刀、量,、夾具,、設(shè)備等要求。
; B2 E, b7 E6 W5 r: g (3) 可裝配性設(shè)計(jì),�,?裳b配性設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)就是裝配工藝人員在產(chǎn)品開發(fā)初期就參與產(chǎn)品設(shè)計(jì)活動(dòng),及早考慮到產(chǎn)品裝配過程的實(shí)現(xiàn),,從而改善了產(chǎn)品裝配工藝性,,也同步規(guī)劃了產(chǎn)品的裝配過程,為產(chǎn)品裝配過程質(zhì)量控制提供了保證,。這對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品顯得尤為必要,。該設(shè)計(jì)的部分參考要點(diǎn)如下:6 Q& m! G( e' u3 H7 P
① 幫助設(shè)計(jì)改進(jìn)零部件結(jié)構(gòu),,降低裝配難度;
' U# B6 a6 ?* u/ t7 R" b ② 確定零部件的裝配順序,;
' Z! c7 |) ^5 @3 T ③ 改善零部件裝配中的可檢驗(yàn)性,;0 f/ { A2 w8 F7 }6 h
④ 完整地規(guī)劃出裝配過程中工裝、量具,、設(shè)備等要求,。
+ |" H2 f% j6 O" b7 [4 現(xiàn)代信息技術(shù)! P6 w6 M* l. y) E
隨著信息技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,企業(yè)逐步應(yīng)用了CAD,,CAPP,,CAM,PDM,、企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)等系統(tǒng),,并且系統(tǒng)的集成性不斷提高。信息系統(tǒng)的集成化可以有效地控制和管理產(chǎn)品信息,,為企業(yè)實(shí)施并行工程提供一個(gè)必要的計(jì)算機(jī)協(xié)同支持環(huán)境,,為在動(dòng)態(tài)聯(lián)盟環(huán)境下的新產(chǎn)品設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。- L R! x* `3 I
網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來,。加快了經(jīng)濟(jì)的全球化進(jìn)程,,迫使企業(yè)面對(duì)全球化的大市場,參與國際市場的競爭,。也使企業(yè)間的合作范圍越來越寬,,可以充分利用和吸收不同地區(qū)及國家企業(yè)、機(jī)構(gòu)的人才,、技術(shù),、資源優(yōu)勢,建立虛擬敏捷的開發(fā)模式,。這種模式的有效實(shí)現(xiàn)是基于面向企業(yè)對(duì)外聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(Internet)和內(nèi)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(Intranet)的集成,,形成超越空間約束的分散網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)開發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)聯(lián)盟組織的設(shè)計(jì)及制造活動(dòng),支持企業(yè)實(shí)現(xiàn)異地協(xié)同設(shè)計(jì)成為虛擬組織產(chǎn)品設(shè)計(jì),。由于產(chǎn)品設(shè)計(jì),、工藝設(shè)計(jì)和試制由核心或盟主企業(yè)和合作企業(yè)分別完成,跨地域的聯(lián)合設(shè)計(jì)將成為主要設(shè)計(jì)方式,。因此,,在產(chǎn)品及技術(shù)開發(fā)過程中,必須充分考慮到這一現(xiàn)實(shí)的存在及未來的發(fā)展趨勢,,實(shí)現(xiàn)用戶,、企業(yè)、大專院校以及研究機(jī)構(gòu)的廣泛合作,。 |