并行工程的基本內(nèi)涵

1、并 行 工 程工業(yè)工程系Concurrent Engineering 8/10/20221并行工程的基本內(nèi)涵 并行工程的定義 并行工程的主要特點(diǎn) 并行工程三域互動(dòng)推拉體系 并行工程四個(gè)關(guān)鍵要素 并行工程五級(jí)演進(jìn)模式 并行工程六項(xiàng)基本原則 并行工程的關(guān)鍵技術(shù) 并行工程的并行化途徑8/10/20222一、并行工程的定義8/10/20223什么是并行工程R.I.Winner, IDA R-338, Institute for Defense Analyses，1988 并行工程是對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過程(包括制造過程及其支持過程)進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的一種系統(tǒng)化的工作模式。這種工作模式力圖使開發(fā)者從一開始

2、就要考慮到產(chǎn)品全生命周期(從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢)的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度和用戶需求。8/10/20224二、并行工程的主要特點(diǎn)并行工程所面對(duì)的是產(chǎn)品及其生命周期在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段并行考慮后續(xù)階段的各種因素?cái)[脫傳統(tǒng)的“串行”，強(qiáng)調(diào)“并行”強(qiáng)調(diào)協(xié)同、一體化設(shè)計(jì)由并行工程的定義，并行工程所面對(duì)的是產(chǎn)品及其生命周期，尤其是產(chǎn)品生命周期中早期的產(chǎn)品開發(fā)過程，這一點(diǎn)不同于CIMS。CIMS所面對(duì)的是企業(yè)及企業(yè)的整體生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和管理活動(dòng)。8/10/20225二、并行工程的主要特點(diǎn)并行工程所面對(duì)的是產(chǎn)品及其生命周期在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段并行考慮后續(xù)階段的各種因素?cái)[脫傳統(tǒng)的“串行”，強(qiáng)調(diào)“并行”強(qiáng)調(diào)協(xié)同、

3、一體化設(shè)計(jì)并行工程強(qiáng)調(diào)在產(chǎn)品開發(fā)一開始，就考慮到產(chǎn)品生命周期從概念生成到產(chǎn)品報(bào)廢整個(gè)過程所有的因素，力求做到綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)，最大限度避免設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，減少設(shè)計(jì)更改和反復(fù)次數(shù)，提高質(zhì)量，降低成本，使產(chǎn)品開發(fā)一次成功，縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期。8/10/20226二、并行工程的主要特點(diǎn)在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段并行考慮后續(xù)階段的各種因素?cái)[脫傳統(tǒng)的“串行”，強(qiáng)調(diào)“并行”強(qiáng)調(diào)協(xié)同、一體化設(shè)計(jì)重視客戶的需求并行工程擺脫了傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)模式的“串行”，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品開發(fā)過程的“并行”。通過過程的并行和集成優(yōu)化，達(dá)到縮短產(chǎn)品開發(fā)周期的目的。產(chǎn)品開發(fā)過程一般由若干子過程組成，并行工程強(qiáng)調(diào)各子過程要盡可能地并行。 8/10/20227二

4、、并行工程的主要特點(diǎn)擺脫傳統(tǒng)的“串行”，強(qiáng)調(diào)“并行”強(qiáng)調(diào)協(xié)同、一體化設(shè)計(jì)重視客戶的需求并行工程強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品及相關(guān)過程的一體化設(shè)計(jì)和協(xié)同設(shè)計(jì)。并行工程的“并行”其英文Concurrent除了具有“并行、平行”的含義，還具有“協(xié)作、協(xié)同”的意義?！皡f(xié)同”因而也是并行工程的重要特征。并行工程主張協(xié)同、集成和一體化，主張?jiān)诋a(chǎn)品開發(fā)過程取消專業(yè)部門及由此形成的人為阻隔，從根本上摒棄“拋過墻”式的串行產(chǎn)品開發(fā)模式的種種缺陷。 8/10/20228二、并行工程的主要特點(diǎn)強(qiáng)調(diào)協(xié)同、一體化設(shè)計(jì)重視客戶的需求突出人的作用，強(qiáng)調(diào)人們的協(xié)同工作并行交叉地進(jìn)行產(chǎn)品及其有關(guān)過程的設(shè)計(jì)并行工程重視用戶聲音（voice of c

5、ustomers,VOC），要求在產(chǎn)品開發(fā)早期階段注重用戶需求，提倡通過用戶對(duì)整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)過程的參與，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并避免不滿足用戶需求的問題，確保最終產(chǎn)品的最佳用戶滿意度。8/10/20229二、并行工程的主要特點(diǎn)重視客戶的需求突出人的作用，強(qiáng)調(diào)人們的協(xié)同工作并行交叉地進(jìn)行產(chǎn)品及其有關(guān)過程的設(shè)計(jì)持續(xù)地改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)的有關(guān)過程產(chǎn)品開發(fā)一是項(xiàng)創(chuàng)造性極強(qiáng)的勞動(dòng)。人是整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)的主體。也就是，產(chǎn)品的開發(fā)離不開人的參與，離不開人們的協(xié)同工作，因此，必須重視調(diào)動(dòng)人的主觀能動(dòng)性，突出人的作用。8/10/202210二、并行工程的主要特點(diǎn)重視客戶的需求突出人的作用，強(qiáng)調(diào)人們的協(xié)同工作并行交叉地進(jìn)行產(chǎn)品及其有

6、關(guān)過程的設(shè)計(jì)持續(xù)地改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)的有關(guān)過程“并行”不僅意味著產(chǎn)品開發(fā)過程的并行，而且更重要地意味著產(chǎn)品及相關(guān)過程設(shè)計(jì)的并行。一個(gè)復(fù)雜的產(chǎn)品往往需要開發(fā)人員共同完成大量的產(chǎn)品及相關(guān)過程的設(shè)計(jì)。并行工程強(qiáng)調(diào)所有這些人員要并行地進(jìn)行設(shè)計(jì)。一些學(xué)者甚至將并行設(shè)計(jì)視作為并行工程，可見并行設(shè)計(jì)在并行工程中重要性。 8/10/202211二、并行工程的主要特點(diǎn)重視客戶的需求突出人的作用，強(qiáng)調(diào)人們的協(xié)同工作并行交叉地進(jìn)行產(chǎn)品及其有關(guān)過程的設(shè)計(jì)持續(xù)地改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)的有關(guān)過程并行工程強(qiáng)調(diào)持續(xù)改進(jìn)產(chǎn)品及相關(guān)過程的設(shè)計(jì)，持續(xù)改進(jìn)產(chǎn)品開發(fā)過程。對(duì)于任何一項(xiàng)產(chǎn)品及相關(guān)過程的設(shè)計(jì)，產(chǎn)品生命周期上下游之間難免會(huì)出現(xiàn)沖

7、突，通過設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)，可使沖突消除，設(shè)計(jì)得到改進(jìn)。 8/10/202212三、并行工程三域互動(dòng)推拉體系8/10/2022131. 支撐域并行工程是建立在信息集成基礎(chǔ)上的產(chǎn)品開發(fā)模式，它強(qiáng)調(diào)協(xié)同工作，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)到消亡整個(gè)生命周期中涉及到的所有開發(fā)人員一體化、并行地進(jìn)行產(chǎn)品及相關(guān)過程的設(shè)計(jì)。要實(shí)施并行工程，必須首先建立一個(gè)支持協(xié)同工作，支持一體化、并行設(shè)計(jì)的自動(dòng)化集成環(huán)境。支撐域 就是為并行工程提供一個(gè)自動(dòng)化的集成環(huán)境，即為產(chǎn)品的并行、集成化和協(xié)同開發(fā)提供一個(gè)高效、可靠、功能完備和用戶友好的數(shù)據(jù)通訊、信息集成乃至知識(shí)共享的工作環(huán)境。 8/10/2022142. 管理域需要對(duì)產(chǎn)品開發(fā)過程進(jìn)行監(jiān)督

8、、管理和控制，以保證產(chǎn)品開發(fā)人員嚴(yán)格按照并行工程的方法完成產(chǎn)品開發(fā)工作。需要對(duì)產(chǎn)品開發(fā)人員進(jìn)行組織和指導(dǎo)，保證產(chǎn)品開發(fā)人員充分利用集成環(huán)境所提供的支持，更好地發(fā)揮個(gè)人的主觀能動(dòng)性，完成產(chǎn)品和相關(guān)過程的協(xié)同、并行、一體化設(shè)計(jì)。管理域的主要任務(wù)8/10/202215管理+支撐 = 推拉（作用）管理域與支撐域結(jié)合，共同對(duì)并行化產(chǎn)品開發(fā)起到了支撐和監(jiān)控作用，對(duì)產(chǎn)品開發(fā)人員基于并行工程實(shí)施產(chǎn)品開發(fā)起到了推拉的作用。 8/10/2022163. 執(zhí)行域產(chǎn)品開發(fā)是一項(xiàng)以人為主導(dǎo)的創(chuàng)造性極強(qiáng)的活動(dòng)，為此并行工程強(qiáng)調(diào)突出人的作用。在 執(zhí)行域，IPT成員借助支撐域自動(dòng)化集成環(huán)境所提供的CAX、DFX等工具和PDM

9、信息集成平臺(tái)，接受管理域基于并行工程的產(chǎn)品開發(fā)組織與管理，依照并行工程的原理與方法，開展產(chǎn)品及其相關(guān)過程的并行、協(xié)同、一體化設(shè)計(jì)，完成產(chǎn)品開發(fā)任務(wù)。 8/10/202217四、并行工程四個(gè)關(guān)鍵要素8/10/2022181. 組織（管理）要素 并行工程離不開高效、柔性和強(qiáng)健的組織，包括產(chǎn)品開發(fā)隊(duì)伍的組織、產(chǎn)品開發(fā)過程的組織和產(chǎn)品開發(fā)工作的組織等。傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)模式，正是由于其串行化和按部門劃分的組織模式的種種弊端，為并行、協(xié)同和一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)造成了一系列障礙。并行工程主張采用集成開發(fā)團(tuán)隊(duì)式的組織模式。來自于各相關(guān)專業(yè)的開發(fā)人員，共同組成一個(gè)集成化的產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)，獲得獨(dú)立授權(quán)，對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的開發(fā)負(fù)責(zé)

10、。并行工程團(tuán)隊(duì)式的組織模式，打破了傳統(tǒng)的按部門劃分的組織模式，更有利于產(chǎn)品開發(fā)工作的協(xié)作、協(xié)同和并行優(yōu)化。 8/10/2022192. （產(chǎn)品形成）過程要素 由于產(chǎn)品是過程的結(jié)果，產(chǎn)品形成過程的每個(gè)階段對(duì)產(chǎn)品的性能都有著重要的影響，產(chǎn)品的TQCSE也在很大程度上取決于產(chǎn)品形成過程。并行工程面向產(chǎn)品的開發(fā)，必須對(duì)產(chǎn)品的形成過程，也就是產(chǎn)品的開發(fā)過程進(jìn)行策劃、組織和控制，實(shí)行面向并行、高效、敏捷和精良設(shè)計(jì)的過程集成。制造業(yè)從計(jì)算機(jī)集成制造發(fā)展到現(xiàn)代集成制造，集成作為不變的主題，也正在由信息集成進(jìn)入過程集成并走向企業(yè)間集成。一般認(rèn)為：CIMS重點(diǎn)解決信息集成，并行工程則強(qiáng)調(diào)過程集成。過程集成是并行工

11、程最重要的技術(shù)特征。 8/10/2022203. 產(chǎn)品要素 并行工程強(qiáng)調(diào)面向產(chǎn)品開發(fā)過程，最終目標(biāo)是產(chǎn)品，產(chǎn)品和產(chǎn)品開發(fā)是并行工程的根本。產(chǎn)品的開發(fā)一般需要特定的產(chǎn)品設(shè)計(jì)/開發(fā)技術(shù)，尤其對(duì)于并行工程所強(qiáng)調(diào)的協(xié)同、并行及綜合優(yōu)化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，更需要先進(jìn)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)/開發(fā)技術(shù)與方法。產(chǎn)品的開發(fā)必須遵循產(chǎn)品形成規(guī)律與開發(fā)技術(shù)流程。在并行工程中，各產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)既要協(xié)同和并行，又要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品和過程的綜合優(yōu)化。這些都需要DFX、CAX、QFD和PDM等技術(shù)與工具的支持。另外，不容忽視的是：產(chǎn)品開發(fā)仍是掌握著相關(guān)設(shè)計(jì)技術(shù)的產(chǎn)品開發(fā)人員借助于這些工具來完成的，是一種創(chuàng)造性強(qiáng)的工作。最終產(chǎn)品是否滿足用戶需求，主要取決

12、于這些創(chuàng)造性工作。 8/10/2022214. （支持）環(huán)境要素 并行工程需要一個(gè)支持協(xié)同、一體化、并行設(shè)計(jì)的自動(dòng)化集成環(huán)境。這個(gè)環(huán)境是并行工程實(shí)施的必要條件。自動(dòng)化集成環(huán)境。 首先，必須能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品生命周期信息的集成，真正做到“在正確的時(shí)刻把正確的信息以正確的方式傳遞至正確的地方”；其次，必須實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理；8/10/2022224. （支持）環(huán)境要素 第三，在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期包括產(chǎn)品信息、組織管理信息、過程信息和資源信息等所有信息的自動(dòng)化管理；第四，為各階段不同單元的產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)和產(chǎn)品開發(fā)管理提供支持工具，如CAX、數(shù)控加工設(shè)備和產(chǎn)品開發(fā)管理視圖工具等；

13、第五，通過知識(shí)管理，支持上層產(chǎn)品開發(fā)決策和產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)等；最后，為產(chǎn)品開發(fā)人員創(chuàng)造一個(gè)輕松愉快的工作環(huán)境。 8/10/202223五、并行工程五級(jí)演進(jìn)模式互操作 計(jì)算機(jī)環(huán)境互操作 工具和任務(wù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理過程管理決策支持信息數(shù)據(jù)知識(shí)當(dāng)前未來第一階段第三階段第二階段建立、存取和歸檔通信協(xié)同8/10/2022248/10/202225六、并行工程六項(xiàng)基本原則8/10/2022261. 關(guān)注早期設(shè)計(jì)階段原則 產(chǎn)品開發(fā)的早期階段產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，在整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)周期中的地位十分重要。產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段對(duì)于最終產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)品的開發(fā)成本具有至關(guān)重要的決定性作用，對(duì)產(chǎn)品開發(fā)周期的長(zhǎng)短也有著極其重要的影響。設(shè)計(jì)上的“先天

14、不足”，往往造成后續(xù)過程的“后患無(wú)窮”，使產(chǎn)品原型的更改和反復(fù)次數(shù)增加，以此引起開發(fā)成本提高、產(chǎn)品質(zhì)量下降和開發(fā)周期延長(zhǎng)等。在整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)過程，各階段對(duì)最終產(chǎn)品TQCSE的影響隨時(shí)間的推進(jìn)呈反比關(guān)系，即越是早期，對(duì)最終產(chǎn)品TQCSE的影響越大。早期的失誤常造成更大的TQCSE損失。由于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)在整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)過程中特殊的地位，并行工程因此特別強(qiáng)調(diào)要關(guān)注早期的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。 8/10/2022272. 重視用戶的需求原則 多數(shù)情況下，用戶往往難以在一開始就對(duì)要求設(shè)計(jì)與開發(fā)的產(chǎn)品提出具體、準(zhǔn)確的要求，用戶的要求常常伴隨產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)工作的不斷進(jìn)展而逐步完善。用戶的需要也已不僅僅局限于對(duì)最終產(chǎn)品質(zhì)量的要

15、求，常常滲透到對(duì)整個(gè)產(chǎn)品形成過程的關(guān)注585。為此，并行工程堅(jiān)持在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段要充分重視用戶的需求，強(qiáng)調(diào)用戶在早期的產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段及整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)過程中的積極參與，整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)過程中的所有產(chǎn)品開發(fā)人員都要注意傾聽用戶的呼聲，及時(shí)響應(yīng)用戶的需求變化，接收用戶對(duì)產(chǎn)品開發(fā)工作的監(jiān)督。8/10/2022283. 突出人的作用原則 越來越多的人們已經(jīng)意識(shí)到，提高制造企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)能力，不單是技術(shù)問題，必須涉及人的組織與管理，必須要把人（組織）、技術(shù)和經(jīng)營(yíng)（策略）三方面集成起來。我國(guó)實(shí)施CIMS的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也證明了實(shí)施CIMS應(yīng)由強(qiáng)調(diào)技術(shù)支撐變?yōu)閺?qiáng)調(diào)技術(shù)、人和經(jīng)營(yíng)的集成。初期的CIMS以比較高的自動(dòng)化程度

16、為特征，結(jié)果在實(shí)踐過程中遇到了很大困難。隨著許多無(wú)人化工廠實(shí)踐的失敗，人們對(duì)無(wú)人自動(dòng)化制造問題進(jìn)行了反思，逐步形成人機(jī)協(xié)同（HumanMachine Synergism）和人人協(xié)同（HumanHuman Synergism）以“人”為中心的思想，重視人在產(chǎn)品開發(fā)過程中的地位以及人的智能、經(jīng)驗(yàn)、主觀能動(dòng)性及自我價(jià)值觀等在產(chǎn)品開發(fā)過程中的作用。8/10/2022294. 協(xié)同工作方式原則 協(xié)同工作方式是并行、一體化產(chǎn)品開發(fā)所必須采取的工作方式。離開了“協(xié)同”，并行工程將無(wú)法實(shí)現(xiàn)“并行”。傳統(tǒng)的串行產(chǎn)品開發(fā)模式，由于過分強(qiáng)調(diào)分工，專業(yè)部門各自為政相互之間似有大墻阻隔之勢(shì)，難以有效地實(shí)施一體化設(shè)計(jì)和全

17、局綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)；各專業(yè)部門以各自利益為重，遇到問題相互推委扯皮，不利于技術(shù)協(xié)作和工作協(xié)調(diào)；各專業(yè)部門強(qiáng)調(diào)相對(duì)獨(dú)立性，客觀上淡化了技術(shù)交流與成果共享在整體產(chǎn)品開發(fā)中的重要作用。與此形成鮮明的對(duì)應(yīng)，并行工程卻正是強(qiáng)調(diào)一體化集成設(shè)計(jì)、全局綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)和并行設(shè)計(jì)，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品開發(fā)過程的技術(shù)交流、技術(shù)協(xié)作與成果（知識(shí)）共享，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品開發(fā)工作的協(xié)同與協(xié)調(diào)，傳統(tǒng)的串行產(chǎn)品開發(fā)模式顯然已不能適應(yīng)并行工程的這些要求。為此，并行工程摒棄產(chǎn)品開發(fā)過程中的專業(yè)部門設(shè)置并淡化專業(yè)分工觀念，主張采取協(xié)同化工作方式。 8/10/2022305. 一體化并行設(shè)計(jì)原則 一體化、并行設(shè)計(jì)是并行工程的重要特點(diǎn)。并行工程的定義已明確強(qiáng)調(diào)

18、，“并行工程是對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過程進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的一種系統(tǒng)化的工作模式”。通過一體化、并行設(shè)計(jì)，主要目的是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品及相關(guān)過程設(shè)計(jì)的綜合優(yōu)化，提高產(chǎn)品開發(fā)的TQCSE?！安⑿小币话汜槍?duì)產(chǎn)品開發(fā)的工作流程而言，強(qiáng)調(diào)各項(xiàng)產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)在工作進(jìn)程上的并行化?！耙惑w化”比“并行”要更深刻一層，它在“并行”的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品開發(fā)工作/活動(dòng)的集成性，強(qiáng)調(diào)所開發(fā)產(chǎn)品的綜合優(yōu)化，并強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品開發(fā)過程的整體、有機(jī)和集成優(yōu)化。8/10/2022316. 持續(xù)地改進(jìn)原則 再完美的設(shè)計(jì)有時(shí)也難免會(huì)有瑕疵存在。是否會(huì)有瑕疵并不十分重要，重要的是發(fā)現(xiàn)有了瑕疵要及時(shí)修正、改進(jìn)。這一點(diǎn)對(duì)于所要開發(fā)的產(chǎn)品來說，是這樣；對(duì)于

19、產(chǎn)品的形成過程也同樣應(yīng)該是這樣。并行工程強(qiáng)調(diào)要持續(xù)地改進(jìn)產(chǎn)品及產(chǎn)品的開發(fā)過程。通過產(chǎn)品及產(chǎn)品開發(fā)過程的持續(xù)改進(jìn)，不斷地提高產(chǎn)品的質(zhì)量和過程的效率與效果。產(chǎn)品是活動(dòng)或過程的結(jié)果，所有工作也都是通過過程來完成，因此，改進(jìn)首先著力于過程的改進(jìn)。改進(jìn)是一種以追求更高的效果和效率為目標(biāo)的持續(xù)活動(dòng)，持續(xù)化是改進(jìn)的必然屬性。改進(jìn)是無(wú)窮的，改進(jìn)的機(jī)會(huì)也是無(wú)窮的，要敏銳地捕捉住一切可能存在的改進(jìn)機(jī)會(huì)，實(shí)時(shí)地進(jìn)行改進(jìn)。8/10/202232七、并行工程的關(guān)鍵技術(shù)集成產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)產(chǎn)品開發(fā)過程建模產(chǎn)品生命周期數(shù)字化定義 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 質(zhì)量功能展開 面向X的設(shè)計(jì) 并行工程集成框架 8/10/2022331. 集成產(chǎn)品開

20、發(fā)團(tuán)隊(duì) 集成產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)是并行工程的組織模式。這種模式的基本組織思想是：第一，對(duì)應(yīng)于產(chǎn)品形成過程的不同階段，來自不同專業(yè)背景的技術(shù)人員，組成一個(gè)集成化的產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)；第二，所有的產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)人員在統(tǒng)一的規(guī)劃和組織下，共同完成產(chǎn)品及相關(guān)過程的設(shè)計(jì)；第三，集成產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)作為一個(gè)獨(dú)立的團(tuán)體，獲得制造企業(yè)的授權(quán)，負(fù)責(zé)整體產(chǎn)品的開發(fā)；第四，不同專業(yè)背景的產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)人員一方面分管與各自專業(yè)領(lǐng)域有關(guān)的產(chǎn)品或相關(guān)過程的開發(fā)/設(shè)計(jì)，另一方面，對(duì)其它的產(chǎn)品及相關(guān)過程的開發(fā)/設(shè)計(jì)進(jìn)行技術(shù)審查，并傾聽其它開發(fā)人員對(duì)其所做開發(fā)/設(shè)計(jì)的反饋意見，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)協(xié)商解決。并行工程的集成產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)式組織模式，不同于傳統(tǒng)

21、的串行產(chǎn)品開發(fā)組織模式，它已打破“泰勒制”的強(qiáng)調(diào)專業(yè)分工、按專業(yè)部門組織管理產(chǎn)品的開發(fā)，它更注重于產(chǎn)品開發(fā)的合作、協(xié)同和一體化，為產(chǎn)品開發(fā)創(chuàng)建了一種協(xié)同化的工作環(huán)境，并營(yíng)造出并行工程的協(xié)同企業(yè)文化。8/10/2022342. 產(chǎn)品開發(fā)過程建模 并行工程與傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)方式的本質(zhì)區(qū)別在于它把產(chǎn)品開發(fā)的各個(gè)活動(dòng)視為一個(gè)集成的過程，從全局優(yōu)化的角度出發(fā)對(duì)該集成過程進(jìn)行管理與控制，并實(shí)施過程的不斷改進(jìn)。無(wú)論是過程的集成、還是全局優(yōu)化或?qū)^程實(shí)施管理與控制以及過程的改進(jìn)，其基礎(chǔ)都過程模型。產(chǎn)品開發(fā)過程建模就是用數(shù)學(xué)化的語(yǔ)言、工具和手段，設(shè)計(jì)、描述并表示出產(chǎn)品的開發(fā)過程，形成產(chǎn)品開發(fā)過程的數(shù)學(xué)模型。基于所

22、建立的過程模型，對(duì)產(chǎn)品開發(fā)過程的并行性、集成性、敏捷性和精良性等各種過程特性進(jìn)行仿真。通過仿真，優(yōu)化和改進(jìn)產(chǎn)品的開發(fā)過程。依據(jù)所建立的產(chǎn)品開發(fā)過程模型，面向進(jìn)度、質(zhì)量、成本、技術(shù)流程、人員（組織）和資源等，實(shí)施產(chǎn)品開發(fā)管理。 8/10/2022353. 產(chǎn)品生命周期數(shù)字化定義 產(chǎn)品生命周期數(shù)字化定義，即數(shù)字化產(chǎn)品建模（digital product model），將產(chǎn)品開發(fā)人員頭腦中的設(shè)計(jì)構(gòu)思轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)所能夠識(shí)別的圖形、符號(hào)和算式，形成產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)模型，存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)之中。不同專業(yè)背景的產(chǎn)品開發(fā)人員，基于同一的數(shù)字化產(chǎn)品模型協(xié)同、并行地開展產(chǎn)品及相關(guān)過程的設(shè)計(jì)，實(shí)施技術(shù)交流和協(xié)商、協(xié)作

23、，并進(jìn)行產(chǎn)品不同組成單元及階段的設(shè)計(jì)綜合優(yōu)化。 8/10/2022364. 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 采用了產(chǎn)品生命周期數(shù)字化定義之后，伴隨產(chǎn)品的開發(fā)，各產(chǎn)品開發(fā)階段必然生成大量與產(chǎn)品有關(guān)的工程設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，需要存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)要高效、自動(dòng)化地組織和管理這些數(shù)據(jù)，以方便產(chǎn)品開發(fā)人員有效地存取、游覽或修改這些產(chǎn)品數(shù)據(jù)，并支持對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行再利用或做進(jìn)一步的處理等。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理作為產(chǎn)品生命周期信息集成的重要工具和手段，可以幫助不同產(chǎn)品開發(fā)階段或活動(dòng)的產(chǎn)品開發(fā)人員協(xié)同、并行地開展產(chǎn)品及相關(guān)過程的設(shè)計(jì)。8/10/2022375. 質(zhì)量功能展開 質(zhì)量功能展開是一種用戶驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品開發(fā)方法，它首先是采用系統(tǒng)化

24、、規(guī)范化的方法調(diào)查和分析用戶的需求，然后將用戶的需求作為重要的質(zhì)量保證要求和控制參數(shù)，通過質(zhì)量屋（House of Quality，HOQ）的形式，一步一步地轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品特征、零部件特征、工藝特征和制造特征等，并將用戶需求全面映射到整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)過程的各項(xiàng)開發(fā)活動(dòng)，用以指導(dǎo)、監(jiān)控產(chǎn)品的開發(fā)活動(dòng)，使所開發(fā)的產(chǎn)品完全滿足用戶需求。8/10/2022386. 面向X的設(shè)計(jì) 并行工程的工作模式強(qiáng)調(diào)“力圖使開發(fā)者們從一開始就考慮到產(chǎn)品生命周期（從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢）中的所有因素”，DFX中的X代表的就是產(chǎn)品生命周期中的這所有的因素，包括制造、裝配、拆卸、檢測(cè)、維護(hù)、測(cè)試、回收、可靠性、質(zhì)量、成本、安全性以及

25、環(huán)境保護(hù)等。對(duì)應(yīng)于這些因素，常見的DFX有：DFM、DFA、面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)、面向成本的設(shè)計(jì)、面向可靠性的設(shè)計(jì)、面向可維修性的設(shè)計(jì)、面向可測(cè)試性的設(shè)計(jì)、面向可再制造性的設(shè)計(jì)、面向安全性的設(shè)計(jì)以及面向環(huán)保的設(shè)計(jì)等。通過這些面向X的設(shè)計(jì)，使得產(chǎn)品開發(fā)人員能夠在早期的產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段并行地考慮產(chǎn)品生命周期后續(xù)階段的各種影響因素，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的綜合優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品及相關(guān)過程設(shè)計(jì)的協(xié)同和一體化。8/10/2022397. 并行工程集成框架 產(chǎn)品開發(fā)不同階段和不同產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)，需要使用不同的工具軟件。例如：CAD、CAE、CAPP、CAM、DFX、CAQ、計(jì)算機(jī)輔助快速報(bào)價(jià)、計(jì)算機(jī)輔助項(xiàng)目管理、計(jì)算機(jī)輔助采購(gòu)供應(yīng)

26、以及面向產(chǎn)品開發(fā)的資源管理等各種工具軟件也都會(huì)在產(chǎn)品開發(fā)過程用到。這些工具軟件可能是基于相同的計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)硬件軟件平臺(tái)，也可能不是，一般來自于不同開發(fā)商。在產(chǎn)品開發(fā)過程，這些工具軟件面向同一產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型，為著共同的產(chǎn)品開發(fā)任務(wù)，協(xié)同地輔助各具體產(chǎn)品及相關(guān)過程開發(fā)，它們之間必須能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、信息集成和知識(shí)共享，在功能上也要互相支持、相互配合。為了這一目的，這些工具軟件首先要能夠互操作并相互集成在一起。并行工程的集成框架就是要集成這些產(chǎn)品開發(fā)過程中不同類型的工具軟件，集成源于這些工具的產(chǎn)品生命周期各種信息模型，集成產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)及開發(fā)管理所應(yīng)用的諸方法，集成產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)及開發(fā)管理過程的各項(xiàng)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)、分布式計(jì)算機(jī)環(huán)境下企業(yè)內(nèi)各類應(yīng)用系統(tǒng)的信息集成、功能集成和過程集成。8/10/202240八、并行工程的并行化途徑8/10/2022411. 建立集成化的支撐環(huán)境 并行、一體化的產(chǎn)品創(chuàng)新與開發(fā)，離不開一個(gè)高效自動(dòng)化的產(chǎn)品開發(fā)及管理集成環(huán)境的支持。通過這樣的一個(gè)集成環(huán)境，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)過程數(shù)據(jù)通訊、信息集成和知識(shí)共享，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)工具和方法的共用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)的協(xié)同和綜合優(yōu)化。不難想象，若