并行工程(concurrent engineering,ce)的概念是美國*系統(tǒng)于1986年*提出的,
其目的是為了改進產品和國防武器的生產,縮短生產周期,降低成本。由于該方法行之有 效,不久之后,并行工程方法便從生產零件擴展到民品生產領域。
8. 6. 1并行工程的定義與特點
并行丁.程是相對傳統(tǒng)的串行設計過程,即串行工程而言的。串行工程是指一個小組的設計 方案形成并通過后,送給另一個小組。每個小組依次修改設計方案以滿足自己的設計目標。如 果一個小組的修改不能被另一小組接受,那么就得由初的設計小組重新修改設計方案,如此反復進行,如圖8. 32所示。實際上,由于在計算機進行并行處理時,它的先后是秒級甚至是毫秒級 的,相對于日、月、年來說,就像同時完成的,所以“并行工程”又稱為“同時工程(simultaneous engineering,se)或“生命周期工程”(life cycle engineering)。
圖8. 32 串行工程的原理
并行工程的定義為:并行工程是集成地、并行地設計產品及其相關的各種過程(包括制造過 程和支持過程)的系統(tǒng)方法。這種方法要求產品開發(fā)人員在設計一開始就考慮產品整個生命周 期中從概念形成到產品報廢處理的所有因素,包括質量、成本、進度計劃和用戶要求。
采用并行丁_程技術進行產品開發(fā)具有以下特點:
(1)在產品設計期間,并行地處理整個產品生命周期中的關系,體現(xiàn)了小組合作、信任及共 享的價值,因而消除了由串行過程引起的孤立與分散。
(2)在產品開發(fā)過程中,開發(fā)人員被分成許多小組。這些小組把設計工作地集中 起來作并行處理,因此縮短了產品開發(fā)周期,進而可使產品早日投放市場。
(3)在設計一開始就考慮到影響產品質量的所有因素??梢栽陂_發(fā)過程早期發(fā)現(xiàn)不同工程 學科設計人員、功能、可制造性、可裝配性及可維修性等因素之間的沖突關系,地避免設 計錯誤。減少設計的更改和重復次數,提高質量,降低成本,使開發(fā)過程接近一次成功的目標。
(4)這種方法對用戶更加負責。銷售者與用戶在產品設計階段參與工作,對生產的有關要 求在相當早的時期就已提出并確定下來。
8. 6. 2并行工程的應用與實施
迄今為止,并行工程在航空、航天、機械、電子、汽車、建筑、化工等工業(yè)中的應用越來越廣泛, 成為現(xiàn)代制造技術的重要內容之一。
1.并行工程在波音(boening)公司的應用
波音公司并行工程的方法是建立多個跨部門多專業(yè)的產品開發(fā)小組。大家熟知的波音777 飛機就是通過組建200多個產品開發(fā)小組而研發(fā)出來的。各產品開發(fā)小組由制造、工程、材料、 質量保障和后勤等多個部門的代表共同組成,而且還可根據需要聘請其他的專家,邀請用戶參加 會議。開發(fā)小組的所有代表都有權委托其原所屬的職能機構。而且產品開發(fā)小組要承認承包合 同的各項要求。開發(fā)小組的各個成員都可以參與并有權發(fā)放采購要求、圖紙等文件。
某個產品開發(fā)項目允許有多個產品開發(fā)小組。多個產品開發(fā)小組都要制定各自的會議計 劃,而且至少要每兩周一次,制定會議計劃時要求全部組員都要參加。產品開發(fā)小組的工作重點 是面對面交流,這可以隨時當面進行協(xié)調。為了保證溝通、討論和決策行為得以順利進行,各產品開發(fā)小組制定了“對事不對人”的公約,所有的小組成員都必須遵守,以使產品開發(fā)方案能夠真 正考慮到產品整個生命周期中各階段有關人員的意見,并后形成正確的決策。
每個產品開發(fā)小組的成員都要經過培訓。每個開發(fā)小組都有一個組長,進行行政管理并代 表本小組參與上級小組的管理溝通工作,而且隨著開發(fā)項目的進展,組長均可隨時更換。比如, 確定需求時間時,開發(fā)小組的組長一般由后勤部門或系統(tǒng)工程人員來擔任,而在設計階段開發(fā)小 組的組長則由丁程設計部門派出,在制造階段產品幵發(fā)小組的組長則由材料或制造部門的人員 來擔任,在試驗階段開發(fā)小組的組長則由質量保證或試驗工程單位人員擔任。同時為了協(xié)調小 組間的關系、交流想法和便于互相學習,組長們每個月都組織一次會議。
波音公司通過擴大設備投資及人員培訓的方法來支持開發(fā)小組。所有產品開發(fā)小組成員都必 須學習有關組內合作的培訓課程,而且必須不少于8個小時。同時,還購買新的計算機、通信數據 及處理設備來進一步促進設計、繪圖、制造及銷售等業(yè)務系統(tǒng)的自動化,從而達到強化公司實行并行 工程的技術環(huán)境的目的。波音777飛機是一架全部零部件均由計算機設計出來的飛機。
2.并行工程在麥道(mcdonnel丨douglas)公司的應用
為了完成“捕鯨叉”式艦對艦項目,麥道彈道系統(tǒng)公司(mdmsc)組建了七個并行工程 小組,其中有四個產品開發(fā)小組(即、裝運箱、試驗裝置和地面支持裝備小組)及三個過 程小組(即工具、機床和采購小組)。并行工程小組執(zhí)行指導委員會則由這七個小組組長和一些 專家組成。該委員會負責開會討論每個小組的活動和一切問題,負責并行工程的整個過程及小 組間的工作。
3.并行工程在我國的應用與發(fā)展
我國對并行工程十分重視,已經支持了數十項有關并行工程理論與工程實踐、決策支持系 統(tǒng)、軟件工作平臺的研究,并在一些具有代表性的國有大中型企業(yè)(如某機床廠、某飛機制造廠、 某空調器廠、某汽車制造廠和某鼓風機廠等)進行了并行工程的實施,取得了一定的經驗和不可 忽視效果,為在21世紀我國制造業(yè)實現(xiàn)并行丁程的哲理創(chuàng)造了有利條件。
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