模具設計與制造中并行工程的應用分析

田勇峰（陜西國防工業職業技術學院,西安 710300）

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模具設計與制造中并行工程的應用分析

田勇峰
（陜西國防工業職業技術學院,西安 710300）

摘 要：隨著模具設計在工業的廣泛應用，并行工程也逐漸被開發應用。并行工程的開發中需要對產品的整個階段進行思考。從產品生產中的概念分析、方案策劃、設計結構、制造規模、營銷方式、產品重利用等全部因素去對產品的質量、制作的成本、生產的進度和客戶的需求做出綜合性的思考。本文通過對傳統模具設計與制造進行分析，找出存在的不足，然后綜合性的解釋了并行工程的定義和內涵；最后，對模具設計與制造中的并行工程進行了詳細的分析與探討。

關鍵詞：模具設計與制造；并行工程；應用分析

1 我國模具設計制造的現狀

（1）產品的整體實力較低，發展方向不均衡。我國也存在一些特別企業的模具產品的生產水準，已經達到了世界先進行列，但是從我國整體制造業來分析，我國仍處于水平較低的國家。盡管我國模具行業得到了快速發展，與一些西方發達國家相比，制造的產品不論是從生產質量，還是從使用時間相比，差距依舊很大；而且從經營模式與管理方式等整體進行分析，我國模具行業依舊處于初級水平，急需大力發展。

（2）生產工藝較低，整體協調性不足。生產廠的整體協調性不足，公司綜合與利用社會各類資源的能力上不去，所以無法進行大規模項目的生產。雖然不少的廠家持續地完善生產技術，生產設備也不斷的更新，但是我國模具行業整體的工藝設備水平還是較低，不能實現精密模具的自主生產，降低了我國模具行業的市場競爭能力。

（3）產品創新能力較低。從發展開始，我國模具行業的高新科技研發成果較少，自主創新技術較少，新型模具的開發與研制能力較差，這些因素都在影響著我國模具行業的發展。造成這樣的原因主要有兩種：①生產觀念落后，對產品開發投入力度不足，加上研發的周期較長，無法在短期看到成效，使得企業管理人員在這方面的資金投入較低，缺乏資金的支持，研究項目很難繼續；②企業技術開發型的人才數量較少，專業知識不足，很難進行研發工作或者研發能力較低，效率較差。

（4）信息共享程度低。第一，整體來講，我國模具設計的信息分享效果較差。通常情況，設計者需要對設計的產品在思想中構建出三維圖形，然后通過二維視圖來完成三維模型．這樣不僅花費了大量的時間，而且在構思中錯誤的幾率也很大。第二，模具的開發和生產信息的整合工作不到位。這些因素從根本上降低了模具產品的質量，增加了模具的新品研制的時間。并行工程有效的針對了這一問題，正在迅速地被應用。通過并行工程的使用，我們可以對模具生產的整個過程就行全方位的思考與分析，以并行的模式來完成產品的生產。這將大大縮短模具的開發周期，提高產品的性能，降低新品研制的成本。

2 并行工程的定義和基礎條件

并行工程（（C oncurrentE ngineering）相對傳統的“串行工程”來講，是一項現代型系統化的方法。它的主要內容是：從產品生產中的概念分析、方案策劃、設計結構、制造規模、營銷方式、產品重利用等全部因素去對產品的質量、制作的成本、研發的進度和客戶的需求做出綜合性的思考。通過建立強有力的開發團隊，利用計算機軟件、程序等對新品進行開發，從而大大縮短模具的開發周期，提高產品的性能，降低模具研制的成本。模具行業中應用并行工程設計制造需要具備的基本條件：

（1）建立現代化模具生產意識。因為我國模具受傳統生產觀念的影響較大，因此在現代模具的設計和生產中，人們還比較依賴于生產的熟練度和個人技巧，形成固定思考的模式，對應用先進的生產設備和技術的理念還存在排斥心理。所以，制造廠也應該適當地進行群眾知識普及與選場，既完成了新理念的灌輸，有建立了自身的品牌效應。

（2）建立復合型人才團隊。人才是制造團隊最基礎的核心，也是整個企業發展的源動力。因為每個人的知識水平不同，使得他們在對事物的理解中也各有差異，對于實際中出現的問題，不能建立統一可靠的思想觀念。所以要努力組建一個復合型的人才團隊，能夠開發、利用現代化先進生產技術和使用能夠計算機軟件對生產進行管理，從而提高產品的性能，降低新品研制的成本。

（3）設備的配套性與新技術的使用。整個設計開發的過程中，運用的設備和儀器必須需要配置成套，保證工作的穩定性，降低因設備的原因而造成的質量問題。如計算機輔助工藝設計系統（CAPP）和CAX CCADiCAEiCAM）等現代化新型科技需要不斷的完善和改進。同時新技術的運用為并行工程系統中的模具設計與制造，提供了知識理論的基礎，為產品創新奠定了基礎條件。

3 并行工程在模具設計與制造中的應用分析

并行工程中的“并行”概念主要表現在設計階段，模具開發人員需要對生產中的概念分析、方案策劃、設計結構、制造規模、營銷方式、產品重利用等問題進行全面的探討，包括產品的質量、制作的成本、生產的進度和客戶的需求。在設計和生產中，使用CA PP和CAX （CAE,CAD,CAM）等多種計算機設計軟件和各種模具設計基礎理論知識，實現模具制造、設計創新、數控編程等核心內容完成資源共享和整體協調工作，并對模具的構造和作用實現計算機模擬、探索和改進，從而做出建設性指導，使開發效果與產品質量達到最佳。這樣做的最終目的是能夠在設計的初始階段就能考慮設計制造過程中可能造成的差錯，從而可以降低減少基礎錯誤，并且及時發現錯誤，加以改正。使用并行工程，不僅縮短模具的開發周期，提高產品的性能，降低新品研制的成本，增加了企業團隊的市場競爭能，促進合作和一體化運作，提高企業信譽，增強團隊精神等方面取得了顯著效益。

4 結束語

模具設計制造中的并行工程運用是以產品為中心，以市場為導向的快速研發機制，以團隊協調工作的模式，及時聯系模具設計者、模具制造廠和生產車間三者的數據信息，加強了設計制造過程中的并行性和時效性，通過動態結合和穩定的協作工作模式，在計算機信息化、互聯網數據化的技術背景下，實現物力、人力資源的集成和信息共享，實現我國模具行業產品設計與制造的快速發展。在帶來許多便利的條件的同時，提高了人們的生活質量。

參考文獻：

［1］王雷剛,黃瑤,王勻,劉全坤.基于并行工程的鍛造產品開發組織與管理［J］.鍛壓機械,2000（04）.

［2］吳文.Pro/E的并行工程技術在模具設計制造中的應用［J］.輕工機械,2005（03）.

［3］徐勇,李富柱,封士彩.精密剪切設備開發中的并行工程技術［J］.機械工程師,2007（02）.

［4］Rüdiger Kroh.開發鑄件時應用并行工程［J］.機電信息,1999（03）.

［5］李雄,張鴻冰,阮雪榆,羅中華.基于并行工程的熱處理工藝設計［J］.鋼鐵研究學報,2002（04）.

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.12.100