并行设计concurrentdesign-天津大学研究生e-learning平台.ppt

并行设计的特点 Concurrence 并行性：产品设计与其后续相关过程在同一时间框架内并行处理； Constrains 约束性：在充分考虑产品设计约束的同时引入其后续相关过程约束； Coordination 协调性：对产品设计及其后续相关过程进行统一协调和管理； Consensus 一致性：产品设计过程中的所有重大决策都要建立在工作组成员意见一致的基础上； Computerization 计算机性：产品设计需要在计算机及其网络系统支持下实现集成和并行。 CE的特点 设计人员的团队化 并行设计应避免的几个误解 CE是设计与制造的并行或同步 CE是设计活动的并发或并行 CE是一种管理模式 CE是对其他几种生产模式的否定 CE不能称之为生产模式，而是一种新的产品开发模式 不是通过简单的并行来缩短产品开发周期, 而是通过过程分解、成员之间的信息和知识共享等方法, 打破传统的专业壁垒, 增加设计活动间的协作, 从而获取更高的效益 科学的管理思想和先进技术的集成 并行设计方法学 也就是把以往的那种序列化的设计→生产→保障研制过程变为并行的、交互作用的综合研制过程，达到缩短研制周期的目的。 并行设计 同时设计 并行设计的本质特征 ★ 在任务开始进行的早期阶段(规划设计阶段) 就要考虑任务全生命周期内可能出现的各种 问题,例如在产品设计阶段就要解决好产品的 可加工性、可装配性、可检测性、可维修性 以及废弃物处理的方便性和环保问题等 ★ 并行设计强调面向任务,要求系统集成,整体优化 管路设计 强度分析 结构分析 数字预装配 CAM 装配过程仿真 装配过程仿真 设计数字化 通过实现产品设计手段与设计过程的数字化和智能化，缩短产品开发周期，促进产品的数字化，提高企业的产品创新能力。 设计手段的创新 产品的创新——设计过程的创新 开发设计 （形成过程） 生产准备与 加工 原材料与 外购件的采购 管理和销售 0 10 20 30 40 50 60 70 对成本的影响 所需的工时成本 来源：VDI 2235 产品形成过程对产品成本的影响 ◆ CE依赖于产品开发中各学科、各职能部门人员相互合作，相互信任和共享信息，通过彼此间有效地通讯和交流，尽早考虑产品全生命周期中的各种因素，尽早发现和解决问题，以达到各项工作协调一致。 ◆ CE的核心是产品及其相关过程（加工工艺、装配、检测、质量控制、销售、售后服务…）设计的集成。 CE 基本方法 ◆ CE方法有别于传统的强调“分工”的管理方式，是一种在更深层次上的集成（人、技术、管理的集成；产品设计及其相关过程设计的集成）。 ◆ CE 效益——缩短新产品开发周期40～60%；提高设计质量（早期生产中工程变更次数减小一半以上，产品报废及反复工作减小75%）；制造成本下降30～40% CE 基本方法 谢 谢 大 家！ * * * * * 设计数字化技术实现了产品设计手段与设计过程的数字化，缩短了产品开发周期，提高了企业的产品创新能力。 * 并行设计 报告：韩东 、赵军、奚泉、陈芳芳、张林彬 References 秦现生等. 并行设计的理论与方法. 西北工业大学出版社，2008年5月 严隽薇. 现代集成制造系统概论. 清华大学出版社，2003年9月 陈国权. 并行设计管理方法与应用. 清华大学出版社，1998年12月 戴庆辉. 先进制造系统. 机械工业出版社，2006年1月 Overview 并行设计产生的背景 并行设计的基本概念 设计阶段对整个产品开发的成本、时间及质量的影响 并行设计的特点 并行设计产生的背景 20世纪50年代~20世纪60年代 基于产品功能和成本的竞争——物美价廉 20世纪70年代~20世纪80年代 增加了对质量的关注 20世纪80年代末~20世纪90年代初 在质量和成本的基础上增加了产品开发时间 产品开发的传统模式——串行 产品设计 工艺规划 加工装配 市场需求 无法加工 装配困难 串行产品开发模式 串行开发模式的重大缺陷 忽视了不相邻活动之间的交流和协调，形成以部门利益为重而不考虑全局最优化的“抛过墙式”工作环境； 各部门对产品开发整体过程缺乏综合考虑，造成局部最优而非全局最优； 上下游矛盾与冲突不能及时得到调解； 开发时间加长，成本提高。 并行设计的产品开发过程 方案设计 方案设计 详细设计 工艺设计 工装设计 详细设计 工艺设计 产品试制 工装设计 产品试制 预 发 布 设 计 信 息 反