敏捷制造的發(fā)展現(xiàn)狀及其問題探討
敏捷制造的發(fā)展現(xiàn)狀及其問題探討
摘要：介紹了敏捷制造的現(xiàn)今內(nèi)涵及其目前的研究方向；在此基礎(chǔ)上分析了我國機(jī)械制造業(yè)的現(xiàn)狀及我國發(fā)展敏捷制造的重要性和應(yīng)注意的問題。
關(guān)鍵詞：敏捷制造；虛擬企業(yè)；虛擬開發(fā)；并行工程
　　敏捷制造已經(jīng)發(fā)展了10年，其指導(dǎo)思想是：充分利用信息時(shí)代的通訊工具和通信環(huán)境，為某一產(chǎn)品的快速開發(fā)，在一些制造企業(yè)之間建立一個(gè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟，各聯(lián)盟企業(yè)之間加強(qiáng)合作和知識(shí)、信息、技術(shù)資源共享，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)和創(chuàng)造能力，在最短的時(shí)間內(nèi)以最小的投資完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造過程，并快速把產(chǎn)品推向市場(chǎng)。各企業(yè)間嚴(yán)格履行企業(yè)合約，利益同享，風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)。當(dāng)任務(wù)或產(chǎn)品壽命終結(jié)時(shí)，聯(lián)盟企業(yè)自行解散或締結(jié)新的聯(lián)盟。
1　敏捷制造的實(shí)際內(nèi)涵
　　敏捷制造體系可以認(rèn)為主要有2個(gè)實(shí)際內(nèi)涵：虛擬企業(yè)(Virtual Enterprise)和虛擬開發(fā)(Virtual Development)。
　　(1) 虛擬企業(yè)　具有較大優(yōu)勢(shì)的某一企業(yè)經(jīng)過市場(chǎng)的調(diào)查研究后完成某一產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)，然后組織其它具有某些設(shè)計(jì)制造優(yōu)勢(shì)的企業(yè)組成動(dòng)態(tài)聯(lián)盟，快速完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)加工，搶占市場(chǎng)。我們稱這個(gè)具有優(yōu)勢(shì)的企業(yè)為盟主，其它聯(lián)盟企業(yè)為盟友。各聯(lián)盟企業(yè)間通過現(xiàn)代通信技術(shù)相互聯(lián)系，由盟主協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)同地或異地設(shè)計(jì)制造過程。
　　(2) 虛擬開發(fā)　一個(gè)產(chǎn)品的生命周期主要包括概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造裝配、使用等各方面。各因素之間的相互關(guān)系比較復(fù)雜，且相互影響。要想加快開發(fā)速度，就必須借助現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)設(shè)備構(gòu)成一個(gè)虛擬開發(fā)環(huán)境(見圖1)。
虛擬開發(fā)環(huán)境應(yīng)包括以下內(nèi)容：
①虛擬設(shè)計(jì)——虛擬設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用現(xiàn)有的CAD設(shè)計(jì)軟件、基于特征設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)平臺(tái)、面向制造設(shè)計(jì)(DFM-Design　for　Manufacturing)、面向裝配設(shè)計(jì)(DFA-Design for Assembly)和面向質(zhì)量設(shè)計(jì)(DFQ-Design for Quality)的設(shè)計(jì)思想。
在虛擬設(shè)計(jì)過程中，可以充分利用虛擬制造、虛擬裝配技術(shù)、決策支持系統(tǒng)等初步的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行虛擬加工、裝配，及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)上的問題。
②虛擬制造——充分利用CAPP、CAM、CS(Computer Simulation計(jì)算機(jī)仿真)、VPM(Virtual Prototype Manufacturing虛擬原型制造)等虛擬制造技術(shù)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行虛擬制造，從制造的角度考察設(shè)計(jì)，為設(shè)計(jì)的優(yōu)化提供依據(jù)，也為優(yōu)化制造過程提供分析和輔助工具，達(dá)到縮短開發(fā)周期、實(shí)現(xiàn)敏捷制造的目的。
③虛擬裝配——部件設(shè)計(jì)得再好，加工再精良，如果難以完成裝配，將難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)的目的，會(huì)直接影響產(chǎn)品開發(fā)的敏捷度。
④決策支持系統(tǒng)——由于機(jī)械產(chǎn)品的復(fù)雜性和設(shè)計(jì)加工的難度，要求在產(chǎn)品的生產(chǎn)全過程充分利用人類制造領(lǐng)域的成功經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的知識(shí)，在決策支持系統(tǒng)DSS(Decision　Support　System)的幫助下完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)過程。這對(duì)減小產(chǎn)品開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)、降低技術(shù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期都具有重要意義。
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