并行工程CE總結(jié)

1、并行工程并行工程 (CE) 并行工程 并行工程(Concurrent Engineering) 并行工程是對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過(guò)程（包括制造過(guò)程和支持過(guò)程）進(jìn)行并行、集成化處理的系統(tǒng)方法和綜合技術(shù)。 研究范圍 一般包括： 并行工程管理與過(guò)程控制技術(shù)， 并行設(shè)計(jì)技術(shù) 快速制造技術(shù)。 并行工程并行工程 并行工程的定義并行工程的定義 1988年美國(guó)國(guó)家防御分析研究所（IDAInstitute of Defense Analyze）完整地提出了并行工程的概念，即“并行工程是集成地、并行地設(shè)計(jì)產(chǎn)品及其相關(guān)過(guò)程（包括制造過(guò)程和支持過(guò)程）的系統(tǒng)方法。這種方法要求產(chǎn)品開發(fā)人員在一開始就考慮產(chǎn)品整個(gè)生命周期中從概念形

2、成到產(chǎn)品報(bào)廢的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度計(jì)劃和用戶要求。并行工程的目標(biāo)為提高質(zhì)量、降低成本、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和產(chǎn)品上市時(shí)間。并行工程的具體做法是：在產(chǎn)品開發(fā)初期，組織多種職能協(xié)同工作的項(xiàng)目組，使有關(guān)人員從一開始就獲得對(duì)新產(chǎn)品需求的要求和信息，積極研究涉及本部門的工作業(yè)務(wù)，并將所需要求提供給設(shè)計(jì)人員，使許多問題在開發(fā)早期就得到解決，從而保證了設(shè)計(jì)的質(zhì)量，避免了大量的返工浪費(fèi). 在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)期間，將概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、最終需求等結(jié)合起來(lái)，保證以最快的速度按要求的質(zhì)量完成。 各項(xiàng)工作由與此相關(guān)的項(xiàng)目小組完成。進(jìn)程中小組成員各自安排自身的工作，但可以定期或隨時(shí)反饋信息并對(duì)出現(xiàn)的問題協(xié)

3、調(diào)解決。 依據(jù)適當(dāng)?shù)男畔⑾到y(tǒng)工具，反饋與協(xié)調(diào)整個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)行。利用現(xiàn)代CIM技術(shù)，在產(chǎn)品的研制與開發(fā)期間，輔助項(xiàng)目進(jìn)程的并行化。 并行工程并行工程 并行工程并行工程 并行工程的特征 1.并行交叉并行交叉 它強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝過(guò)程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備、采購(gòu)、生產(chǎn)等種種活動(dòng)并行交叉進(jìn)行。并行交叉有兩種形式：一是按部件并行交叉，即將一個(gè)產(chǎn)品分成若干個(gè)部件，使各部件能并行交叉進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)；二是對(duì)每單個(gè)部件，可以使其設(shè)計(jì)、工藝過(guò)程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備、采購(gòu)、生產(chǎn)等各種活動(dòng)盡最大可能并行交叉進(jìn)行。需要注意的是，并行工程強(qiáng)調(diào)各種活動(dòng)并行交叉，并不是也不可能違反產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程必要的邏輯順序和規(guī)律，不能取消或越過(guò)任何一

4、個(gè)必經(jīng)的階段，而是在充分細(xì)分各種活動(dòng)的基礎(chǔ)上，找出各子活動(dòng)之間的邏輯關(guān)系，將可以并行交叉的盡量并行交叉進(jìn)行。 并行工程并行工程 2.盡早開始工作盡早開始工作 正因?yàn)閺?qiáng)調(diào)各活動(dòng)之間的并行交叉，以及并行工程為了爭(zhēng)取時(shí)間，所以它強(qiáng)調(diào)人們要學(xué)會(huì)在信息不完備情況下就開始工作。因?yàn)楦鶕?jù)傳統(tǒng)觀點(diǎn)，人們認(rèn)為只有等到所有產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖紙全部完成以后才能進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)工作，所有工藝設(shè)計(jì)圖完成后才能進(jìn)行生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備和采購(gòu)，生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備和采購(gòu)?fù)瓿珊蟛拍苓M(jìn)行生產(chǎn)。正因?yàn)椴⑿泄こ虖?qiáng)調(diào)將各有關(guān)活動(dòng)細(xì)化后進(jìn)行并行交叉，因此很多工作要在我們傳統(tǒng)上認(rèn)為信息不完備的情況下進(jìn)行。 并行工程并行工程 本質(zhì)特點(diǎn) 并行工程具有以下五個(gè)方面的特點(diǎn)

5、： 1、基于集成制造的并行性。 2、并行有序。 3、群組協(xié)同。 4、面向工程的設(shè)計(jì)。 5、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)。 并行工程并行工程 面向過(guò)程和面向?qū)ο竺嫦蜻^(guò)程和面向?qū)ο?并行工程強(qiáng)調(diào)面向過(guò)程（Process-oriented）和面向?qū)ο螅∣bject-oriented）一個(gè)新產(chǎn)品從概念構(gòu)思到生產(chǎn)出來(lái)是一個(gè)完整的過(guò)程（process）。傳統(tǒng)的串行工程方法是基于二百多年前英國(guó)政治經(jīng)濟(jì)學(xué)家亞當(dāng)斯密的勞動(dòng)分工理論。該理論認(rèn)為分工越細(xì)，工作效率越高。因此串行方法是把整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)全過(guò)程細(xì)分為很多步驟，每個(gè)部門和個(gè)人都只做其中的一部分工作，而且是相對(duì)獨(dú)立進(jìn)行的，工作做完以后把結(jié)果交給下一部門。西方把這種方式稱為“

6、拋過(guò)墻法”（throw over the wall），他們的工作是以職能和分工任務(wù)為中心的，不一定存在完整的、統(tǒng)一的產(chǎn)品概念。而并行工程則強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)要面向整個(gè)過(guò)程或產(chǎn)品對(duì)象，因此它特別強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)不僅要考慮設(shè)計(jì)，還要考慮這種設(shè)計(jì)的工藝性、可制造性、可生產(chǎn)性、可維修性等等，工藝部門的人也要同樣考慮其他過(guò)程，設(shè)計(jì)某個(gè)部件時(shí)要考慮與其他部件之間的配合。所以整個(gè)開發(fā)工作都是要著眼于整個(gè)過(guò)程（process）和產(chǎn)品目標(biāo)（product object）。從串行到并行，是觀念上的很大轉(zhuǎn)變。 并行工程并行工程 系統(tǒng)集成與整體優(yōu)化系統(tǒng)集成與整體優(yōu)化 在傳統(tǒng)串行工程中，對(duì)各部門工作的評(píng)價(jià)往往是看交給它的那一

7、份工作任務(wù)完成是否出色。就設(shè)計(jì)而言，主要是看設(shè)計(jì)工作是否新穎，是否有創(chuàng)造性，產(chǎn)品是否有優(yōu)良的性能。對(duì)其他部門也是看他的那一份工作是否完成出色。而并行工程則強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)集成與整體優(yōu)化，它并不完全追求單個(gè)部門、局部過(guò)程和單個(gè)部件的最優(yōu)，而是追求全局優(yōu)化，追求產(chǎn)品整體的競(jìng)爭(zhēng)能力。對(duì)產(chǎn)品而言，這種競(jìng)爭(zhēng)能力就是由產(chǎn)品的TQCS綜合指標(biāo)-交貨期（time）、質(zhì)量（quality）、價(jià)格（cost）和服務(wù)（service）。在不同情況下，側(cè)重點(diǎn)不同。在現(xiàn)階段，交貨期可能是關(guān)鍵因素，有時(shí)是質(zhì)量，有時(shí)是價(jià)格，有時(shí)是它們中的幾個(gè)綜合指標(biāo)。對(duì)每一個(gè)產(chǎn)品而言，企業(yè)都對(duì)它有一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)目標(biāo)的合理定位，因此并行工程應(yīng)酬 圍繞這個(gè)

8、目標(biāo)來(lái)進(jìn)行整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)。只要達(dá)到整體優(yōu)化和全局目標(biāo)，并不追求每個(gè)部門的工作最優(yōu)。因此對(duì)整個(gè)工作的評(píng)價(jià)是根據(jù)整體優(yōu)化結(jié)果來(lái)評(píng)價(jià)的。 并行工程并行工程 實(shí)施步驟 建立并行工程的開發(fā)環(huán)境建立并行工程的開發(fā)環(huán)境 并行工程環(huán)境使參與產(chǎn)品開發(fā)的每個(gè)人都能瞬時(shí)地相互交換信息，以克服由于地域、組織不同，產(chǎn)品的復(fù)雜化，缺乏互換性的工具等因素造成的各種問題。在開發(fā)過(guò)程中應(yīng)以具有柔性和彈性的方法，針對(duì)不同的產(chǎn)品開發(fā)對(duì)象，采用不同的并行工程手法，逐步調(diào)整開發(fā)環(huán)境。并行工程的開發(fā)環(huán)境主要包括以下幾個(gè)方面。 (1)統(tǒng)一的產(chǎn)品模型，保證產(chǎn)品信息的唯一性，并必須有統(tǒng)一的企業(yè)知識(shí)庫(kù)，使小組人員能以同一種“語(yǔ)言”進(jìn)行協(xié)同工作

9、。 (2)一套高性能的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，小組人員能在各自的工作站或微機(jī)上進(jìn)行仿真，或利用各自的系統(tǒng)。 (3)一個(gè)交互式、良好用戶界面的系統(tǒng)集成，有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)和知識(shí)庫(kù)，使小組人員能同時(shí)以不同的角度參與或解決各自設(shè)計(jì)問題。 并行工程并行工程 成立并行工程的開發(fā)組織機(jī)構(gòu)成立并行工程的開發(fā)組織機(jī)構(gòu) 開發(fā)組織有三個(gè)層次構(gòu)成，最高層有各功能部門負(fù)責(zé)人和項(xiàng)目經(jīng)理組成，管理開發(fā)經(jīng)費(fèi)、進(jìn)程和計(jì)劃；第二層是由主要功能部門經(jīng)理、功能小組代表構(gòu)成，定期舉行例會(huì)；第三層是作業(yè)層，由各功能小組構(gòu)成。 選擇開發(fā)工具及信息交流方法選擇開發(fā)工具及信息交流方法 選擇一套合適的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)系統(tǒng)，PDM是集數(shù)據(jù)管理能力、網(wǎng)絡(luò)的

10、通信能力與過(guò)程控制能力于一體的過(guò)程數(shù)據(jù)管理技術(shù)的集成，能夠跟蹤保存和管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程。PDM系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)并行工程的基礎(chǔ)平臺(tái)。它將所有與產(chǎn)品有關(guān)的信息和過(guò)程集成在一體，將有效地從概念設(shè)計(jì)、計(jì)算分析、詳細(xì)設(shè)計(jì)、工藝流程設(shè)計(jì)、制造、銷售、維修直至產(chǎn)品報(bào)廢的整個(gè)生命周期相關(guān)的數(shù)據(jù)，予以定義、組織和管理，使產(chǎn)品數(shù)據(jù)在整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)保持最新、一致、共享及安全。PDM系統(tǒng)應(yīng)該具有電子倉(cāng)庫(kù)、過(guò)程和過(guò)程控制、配置管理、查看和圈閱、掃描和成像、設(shè)計(jì)檢索和零件庫(kù)、項(xiàng)目管理、電子協(xié)作、工具和集成件等。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程的全面管理，能夠保證參與并行工程協(xié)同開發(fā)小組人員間的協(xié)調(diào)活動(dòng)能正常進(jìn)行。 并行工程并行

11、工程 確立并行工程的開發(fā)實(shí)施方案確立并行工程的開發(fā)實(shí)施方案 首先把產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作過(guò)程細(xì)分為不同的階段；其次當(dāng)出現(xiàn)多個(gè)階段的工作所需要的資源不可共享時(shí)，可以采用并行工程方法；最后，后續(xù)階段的工作必須依賴于前階段的工作結(jié)果作為輸入條件時(shí)，可以先對(duì)前階段工作做出假設(shè)，二者才可并行。其間必須插入中間協(xié)調(diào)，并用中間的結(jié)果作驗(yàn)證，其驗(yàn)證的結(jié)果與假定的背離是后續(xù)階段工作調(diào)整的依據(jù)。 并行工程并行工程 地位作用地位作用 并行工程在先進(jìn)制造技術(shù)中具有承上啟下的作用，這主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面： 1并行工程是在CAD、CAM、CAPP等技術(shù)支持下，將原來(lái)分別進(jìn)行的工作在時(shí)間和空間上交叉、重疊，充分利用了原有技術(shù)，并吸收了

12、當(dāng)前迅速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)的優(yōu)秀成果，使其成為先進(jìn)制造技術(shù)中的基礎(chǔ)。 2.在并行工程中為了達(dá)到并行的目的，必須建立高度集成的主模型，通過(guò)它來(lái)實(shí)現(xiàn)不同部門人員的協(xié)同工作；為了達(dá)到產(chǎn)品的一次設(shè)計(jì)成功，減少反復(fù)，它在許多部分應(yīng)用了仿真技術(shù)；主模型的建立、局部仿真的應(yīng)用等都包含在虛擬制造技術(shù)中，可以說(shuō)并行工程的發(fā)展為虛擬制造技術(shù)的誕生創(chuàng)造了條件，虛擬制造技術(shù)將是以并行工程為基礎(chǔ)的，并行工程的進(jìn)一步發(fā)展方向是虛擬制造（VM?/FONTVirtual Manufacturing）。所謂虛擬制造又叫擬實(shí)制造，它利用信息技術(shù)、仿真技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)現(xiàn)實(shí)制造活動(dòng)中的人、物、信息及制造過(guò)程進(jìn)行全面的仿真，以發(fā)現(xiàn)制造中可能出現(xiàn)的問題，在產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)前就采取預(yù)防措施，從而達(dá)到產(chǎn)品一次性制造成功，來(lái)達(dá)到降低成本、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的目的 并行工程并行工程 并行工程與面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì) 面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)（Design for Manufacturing and Assembly,DFMA）是指在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段充分