並行設計技術在叉車研製中的應用

 

    1並行設計技術概述

 

    並行設計技術(ConcurrentDesign)，20世紀60年(nian)代(dai)起(qi)源(yuan)於(yu)日(ri)本(ben)，並(bing)率(lv)先(xian)在(zai)豐(feng)田(tian)汽(qi)車(che)公(gong)司(si)得(de)到(dao)應(ying)用(yong)。其(qi)基(ji)本(ben)思(si)想(xiang)就(jiu)是(shi)打(da)破(po)傳(chuan)統(tong)串(chuan)行(xing)開(kai)發(fa)中(zhong)各(ge)相(xiang)關(guan)部(bu)門(men)依(yi)次(ci)串(chuan)行(xing)作(zuo)業(ye)的(de)條(tiao)塊(kuai)限(xian)製(zhi)，在(zai)產(chan)品(pin)開(kai)發(fa)的(de)初(chu)期(qi)就(jiu)綜(zong)合(he)考(kao)慮(lv)產(chan)品(pin)生(sheng)命(ming)周(zhou)期(qi)中(zhong)各(ge)個(ge)環(huan)節(jie)的(de)影(ying)響(xiang)，實(shi)現(xian)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)與(yu)後(hou)續(xu)活(huo)動(dong)的(de)協(xie)調(tiao)，以(yi)大(da)幅(fu)度(du)縮(suo)短(duan)研(yan)製(zhi)周(zhou)期(qi)
，使(shi)產(chan)品(pin)獲(huo)得(de)更(geng)加(jia)穩(wen)定(ding)的(de)質(zhi)量(liang)和(he)更(geng)為(wei)低(di)廉(lian)的(de)成(cheng)本(ben)。

 

    並(bing)行(xing)設(she)計(ji)技(ji)術(shu)作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)新(xin)的(de)思(si)想(xiang)被(bei)引(yin)人(ren)到(dao)產(chan)品(pin)開(kai)發(fa)中(zhong)，給(gei)人(ren)們(men)帶(dai)來(lai)的(de)是(shi)觀(guan)念(nian)上(shang)的(de)革(ge)命(ming)。它(ta)強(qiang)調(tiao)的(de)是(shi)各(ge)部(bu)門(men)之(zhi)間(jian)的(de)充(chong)分(fen)交(jiao)流(liu)與(yu)探(tan)討(tao)
，明(ming)確(que)目(mu)標(biao)，形(xing)成(cheng)共(gong)識(shi)
，早(zao)期(qi)製(zhi)定(ding)各(ge)種(zhong)翔(xiang)實(shi)的(de)計(ji)劃(hua)，協(xie)同(tong)作(zuo)業(ye)，而(er)CAD／CAE／CAM/CAPP/ERP等新技術的推廣使用
，又為並行設計技術的應用提供了更為有力的工具。

 

    2叉車研製中的快速開發模型

 

    過guo去qu，我wo們men在zai產chan品pin開kai發fa中zhong采cai用yong串chuan行xing設she計ji的de開kai發fa模mo型xing
，各ge部bu門men依yi據ju各ge自zi的de職zhi能neng串chuan行xing作zuo業ye，缺que少shao必bi要yao的de信xin息xi交jiao流liu。由you於yu在zai設she計ji完wan成cheng後hou
，其qi它ta部bu門men才cai依yi次ci介jie入ru，後hou麵mian每mei個ge環huan節jie再zai提ti出chu整zheng改gai意yi見jian，又you得de從cong修xiu改gai設she計ji開kai始shi
，經jing常chang造zao成cheng重zhong大da返fan工gong，開kai發fa周zhou期qi很hen長chang。

 

    為(wei)了(le)縮(suo)短(duan)新(xin)產(chan)品(pin)的(de)開(kai)發(fa)周(zhou)期(qi)
，提(ti)高(gao)設(she)計(ji)質(zhi)量(liang)，我(wo)們(men)引(yin)入(ru)了(le)並(bing)行(xing)設(she)計(ji)技(ji)術(shu)
，建(jian)立(li)了(le)快(kuai)速(su)開(kai)發(fa)模(mo)型(xing)。由(you)於(yu)從(cong)產(chan)品(pin)開(kai)發(fa)的(de)最(zui)初(chu)階(jie)段(duan)
，各(ge)相(xiang)關(guan)部(bu)門(men)就(jiu)進(jin)行(xing)了(le)充(chong)分(fen)的(de)探(tan)討(tao)與(yu)協(xie)商(shang)，對(dui)產(chan)品(pin)進(jin)行(xing)恰(qia)如(ru)其(qi)分(fen)的(de)市(shi)場(chang)定(ding)位(wei)，明(ming)確(que)開(kai)發(fa)目(mu)標(biao)，使(shi)後(hou)期(qi)工(gong)作(zuo)少(shao)走(zou)了(le)許(xu)多(duo)彎(wan)路(lu)。在(zai)實(shi)施(shi)階(jie)段(duan)，各(ge)相(xiang)關(guan)部(bu)門(men)圍(wei)繞(rao)既(ji)定(ding)目(mu)標(biao)
，同(tong)步(bu)開(kai)發(fa)
，協(xie)同(tong)作(zuo)業(ye)，大(da)大(da)減(jian)少(shao)了(le)設(she)計(ji)中(zhong)的(de)差(cha)錯(cuo)和(he)返(fan)工(gong)，提(ti)高(gao)了(le)設(she)計(ji)質(zhi)量(liang)，縮(suo)短(duan)了(le)開(kai)發(fa)周(zhou)期(qi)。

 

    3叉車研製中並行設計技術的實施

 

    根據市場情報分析
，北美市場對1—3t小軸距彈性胎係列叉車有較大需求，而該係列產品在國內是空白，如果采用串行設計方法，沒有2年多時間


，很難推出產品，為此我們嚐試采用並行設計開發技術。

 

    3．1第一階段--產品策劃與概念設計的並行開發

 

    過去搞叉車設計，大多是由開發部門獨立完成產品的策劃與概念設計，較少考慮市場需求、生產與配套的要求以及計劃的協調，容易出現市場定位不準的問題。

 

    在小軸距叉車並行設計開發中

，首先成立了由總工程師掛帥，開發、市場、管理
、生產、質量等多部門組成的項目領導小組
，對北美市場的特殊需求、競爭對手的產品特點和現有資源等情況進行多部門綜合分析，確定了產品的市場定位，擬訂產品的開發目標、質量保證構想
、生產製造構想和綜合進度計劃等，使所有人員明確目標。

 

    3.2第二階段--方案設計評審與綜合計劃的並行開發

 

    在小軸距叉車同步開發中，項目小組實施開放式方案設計，圍繞第一階段的目標與構想
，設計、標準
、工藝
、質量
、生產
、主要客戶及協作廠家等共同參與，製定詳細的方案及實施網絡計劃。

 

    (1)與客戶協同的虛擬方案設計

 

    方案設計借助於虛擬設計技術
，在3DS環境下，完成3D虛擬模型製作
、xuanran，bingjinglingdaoxiaozujibeimeikehudeshenheyuyiqueding。youyuxunishejijikehucanyu
，shikaifadechanpingengjiafuheyonghudexuqiu，baozhengchanpinkaifayicichenggong。

 

    (2)設計標準化與設計計劃的製定

 

    標準化工作由事後把關改為事前參與，擬定出產品開發應遵循的國內外相關標準，製定產品標準
，使產品開發有章可循。

 

    製定詳細的零部件設計方案，確定設計進度計劃。

 

    (3)工藝計劃與生產製造計劃

 

    guoquzaichacheshejizhong
，gongyiyushengchanzhizaorenyuanzaishejigongzuowanchengyihou，caikaishijinxinggongyizhidingjishengchanzhunbeigongzuo，zheshiruguozaitichugaijinyijian，youyushejigongzuoyijingwancheng，suoyihennanbeishejirenyuanjieshou
，fouzejiuyaoduituzhijinxingjiaodadexiugai。

 

    在(zai)小(xiao)軸(zhou)距(ju)叉(cha)車(che)設(she)計(ji)中(zhong)
，由(you)於(yu)工(gong)藝(yi)及(ji)生(sheng)產(chan)人(ren)員(yuan)已(yi)經(jing)參(can)與(yu)產(chan)品(pin)開(kai)發(fa)
，在(zai)叉(cha)車(che)方(fang)案(an)設(she)計(ji)時(shi)，即(ji)充(chong)分(fen)考(kao)慮(lv)到(dao)工(gong)藝(yi)要(yao)求(qiu)及(ji)生(sheng)產(chan)需(xu)要(yao)
，更(geng)便(bian)於(yu)提(ti)高(gao)設(she)計(ji)質(zhi)量(liang)
，降(jiang)低(di)製(zhi)造(zao)成(cheng)本(ben)。同(tong)時(shi)，工(gong)藝(yi)及(ji)生(sheng)產(chan)人(ren)員(yuan)參(can)與(yu)方(fang)案(an)設(she)計(ji)，也(ye)便(bian)於(yu)及(ji)時(shi)製(zhi)定(ding)工(gong)藝(yi)計(ji)劃(hua)與(yu)生(sheng)產(chan)製(zhi)造(zao)計(ji)劃(hua)。

 

    (4)質量及成本控製計劃

 

    過去搞叉車設計
，設計人員更為關心的是技術的先進性


，而較少關心質量與成本，質量是事後把關，成本是發生多少就是多少。

 

    在zai小xiao軸zhou距ju叉cha車che設she計ji中zhong，質zhi保bao人ren員yuan參can與yu設she計ji
，事shi先xian製zhi定ding質zhi量liang保bao證zheng計ji劃hua
，並bing提ti出chu質zhi量liang改gai進jin要yao求qiu。圍wei繞rao第di一yi階jie段duan目mu標biao，製zhi定ding成cheng本ben控kong製zhi計ji劃hua，然ran後hou分fen解jie落luo實shi到dao每mei個ge係xi統tong、部件和工序之中。

 

    (5)主要協作廠家參與並行方案設計

 

    過去開發叉車，在生產計劃下達後
，才由采購部門向協作廠家提供圖紙，與協作廠家之間缺少前期交流。

 

    在(zai)小(xiao)軸(zhou)距(ju)叉(cha)車(che)設(she)計(ji)中(zhong)，主(zhu)要(yao)協(xie)作(zuo)廠(chang)家(jia)在(zai)方(fang)案(an)設(she)計(ji)階(jie)段(duan)就(jiu)參(can)與(yu)到(dao)產(chan)品(pin)開(kai)發(fa)之(zhi)中(zhong)。由(you)於(yu)協(xie)作(zuo)廠(chang)家(jia)在(zai)專(zhuan)業(ye)配(pei)套(tao)方(fang)麵(mian)具(ju)有(you)豐(feng)富(fu)的(de)經(jing)驗(yan)
，因(yin)此(ci)可(ke)以(yi)將(jiang)他(ta)們(men)的(de)專(zhuan)業(ye)技(ji)術(shu)
，以(yi)及(ji)低(di)成(cheng)本(ben)、高質量的配套方案引入到方案設計中。

 

    3.3第三階段--詳細設計與生產準備的並行開發

 

    在小軸距叉車的開發過程中，由於在第一
、二階段各相關部門進行了精心策劃
，因此，在第三階段各相關部門就避免了大量的等待時間，各部門可以按計劃、圍繞一個中心目標
、同步協同快速開發，大大縮短開發時間。

 

    (1)PDM及CAD技術支持的詳細設計

 

    采用Workcentg
、AutoCAD等軟件設計的每一個零部件，其他人員都可以同步調閱、審查。采用MDT三維軟件
，對複雜零件(如平衡重)進行精確的實體造型，對其幾何、物理特性進行精確分析，並生成鑄造模型。采用快速成型技術
，根據3D模型
，同步快速生成儀表板、箱體、發動機罩和平衡重等原型，各方麵人員可以更直觀地探討產品改進方案。

 

    (2)CAM、CAPP、MRPⅡ等技術支持的工藝設計、規劃CAM技術與NC控製技術相結合，生成NC加工代碼，進行加工工藝驗證，快速製造大型複雜模具，柔性加工產品零部件。CAPP

、MRPⅡ技(ji)術(shu)支(zhi)持(chi)工(gong)藝(yi)設(she)計(ji)規(gui)劃(hua)，平(ping)衡(heng)生(sheng)產(chan)能(neng)力(li)，並(bing)製(zhi)定(ding)準(zhun)確(que)的(de)采(cai)購(gou)計(ji)劃(hua)和(he)生(sheng)產(chan)計(ji)劃(hua)等(deng)。由(you)於(yu)工(gong)藝(yi)生(sheng)產(chan)的(de)同(tong)步(bu)介(jie)入(ru)，零(ling)部(bu)件(jian)的(de)工(gong)藝(yi)性(xing)更(geng)好(hao)
，生(sheng)產(chan)的(de)準(zhun)備(bei)更(geng)充(chong)分(fen)。

 

    (3)協作件的並行設計開發

 

    由(you)於(yu)協(xie)作(zuo)廠(chang)家(jia)在(zai)第(di)二(er)階(jie)段(duan)已(yi)經(jing)參(can)與(yu)方(fang)案(an)設(she)計(ji)
，因(yin)此(ci)他(ta)們(men)可(ke)以(yi)與(yu)開(kai)發(fa)小(xiao)組(zu)並(bing)行(xing)設(she)計(ji)並(bing)同(tong)步(bu)進(jin)行(xing)生(sheng)產(chan)準(zhun)備(bei)
，避(bi)免(mian)了(le)過(guo)去(qu)協(xie)作(zuo)廠(chang)家(jia)被(bei)動(dong)參(can)與(yu)的(de)不(bu)利(li)局(ju)麵(mian)。

 

    (4)關鍵零部件的試驗驗證

 

    對於叉車中的驅動橋、轉向橋和門架等關鍵零部件同步進行強化試驗，發現問題可及時整改。

 

    (5)長周期零部件同步試產計劃

 

    由於配重、內燃機罩的衝壓件
、箱體等零部件模具製造較為複雜，製造準備周期較長，因此在MRPⅡ係統
、CAD／CAM係統支持下，提前下達零部件試產計劃，確保同步。

 

    (6)分部件試產
、采購計劃取代整車試產計劃，使計劃更加準確。

 

    3.4第四階段--組裝、試驗
、驗證

 

    在小軸距叉車的並行開發過程中，由於各部門的同步協同作業，許多問題在一開始就得到充分認識並加以解決，CAxjishudecaiyongjinyibutigaoleshejizhiliangquebaoshizhiyushiyanyicixingqudechenggong。zheyang，jiubimianleguoquchuantongkaifazhong

，suoyouwentizaishizhiyushiyanshijizhongbaolu

，bimianleduocixiugaituzhi。

 

    3.5第五階段--批量投產

 

    由於采用並行開發技術
，計劃周密，準備充分小軸距叉車僅用8個月的時間就已批量投產，並投放北美市場
，取得驕人的業績。

 

    4並行開發技術的應用效果

 

    (1)使新產品更貼近市場需求。

 

    (2)產品成本得到有效控製。

 

    (3)設計質量顯著提高。

 

    (4)大大縮短了開發時間。

 

    (5)促進了計算機的應用與普及。(end)