(2)采用IPT工作模式, 根据客车公司的实际情况 组建项目团队, 采用预发布和反馈的办法,并逐步 使之制度化。在方案设计和结构设计的一定阶段, 信向相关后续单位提前发布信息,一方面, 及时得 到息反馈, 以提高工艺性, 可加工性;另一方面, 由于后续单位提前参与设计, 使他们及时了解体 会设计意图, 同时可在适当时候进行工艺和生产 准备。
编辑任务设计书 方案设计 CAD CAE NO 评审 YES 初步设计 NO 评审 YES 详细设计 制定采 购方案 评审 YES 外协外购 件采购 样车试 制 NO NO 评审 YES 装配方案设计 NO 评审 YES 工艺规程编制 NO 评审 YES 编制工 艺 总方案
并行开发流程
工装预设计 CAD DFA CAE
案例
上海客车制造有限公 司对SK6115HP2-3 新 型客车的开发过程中 为满足客户需求, 开 拓市场，将原有串行 的开发过程转变为并 行的产品开发过程, 大量缩短产品开发周 期, 减少更改次数。
SK6115HP2-3
市场调查 方 案 设 计 方案设计 性能设 计 方案评审 初步设计 初步产品设计 详细产品设计 采购计 划 工装设计 采购 试 制 工装制造 样车制造 小批量试生 产 生产详细设 计 生产线设计 制定工艺总方案 装配方案设计 工艺过程设计 生产规划
传统串行工程的产品开发模式
用户
产品 需求分析
产品 设计
工艺 设计
生产 准备
加工 装配
质量 检验
修改 设计
串行产品开发过程
这种方式的缺陷是设计与制造的严重分离。 这种方式的缺陷是设计与制造的严重分离。设计 师只负责按照功能要求把产品设计出来， 师只负责按照功能要求把产品设计出来，至于如 何加工生产，则是工艺师的事， 何加工生产，则是工艺师的事，这被一些国外学 者形象地称为“扔过墙” wall)式的设 者形象地称为“扔过墙”(Over the wall)式的设 计。
并行工程的概念的产生
1982年 1982年，美国国防高级研究项目局开始研究如何 在产品设计过程中提高各活动之间的并行度的方 法。 年后， DARPA)发 5年后，美国国防高级研究计划局 (DARPA)发 表了其研究成果。后来的事实证明， 表了其研究成果。后来的事实证明，该研究成果 成为其后所有这方面研究的重要基础。 成为其后所有这方面研究的重要基础。 1986年夏天 年夏天， 1986年夏天，美国国防部防御分析研究所发表了 非常著名的R 338报告 非常著名的R-338报告 并行工程(Concurrent engineering： 概念： 并行工程(Concurrent engineering：CE) 概念： 对产品及其下游的生产支持过程进行并行一体化 设计的系统方法。 设计的系统方法。
(3) 健全设计评审和工艺评审制度。适当的评审工作 不仅是产品开发过程的里程碑, 更大的优点在于它 增加了过程的质量控制, 提高上、下游阶段人员之 间的信息交流, 使下游设计人员获得足够的信息以 开展他们的工作, 有利于设计过程的并行, 及时发 现设计缺陷。 (4) 实现工艺、工装和材料的并行开发和准备,可精 简设计过程, 使制造系统与产品开发设计不构成大 循环, 从而缩短开发周期, 提高产品质量。 经过改进后的产品开发周期如图2 所示。
随着现代制造业的发展， 随着现代制造业的发展，这种设计方式的弊端 越来越多地暴露出来：出于设计没考虑工艺， 越来越多地暴露出来：出于设计没考虑工艺，设 计出的产品制造成本高，没有竞争力； 计出的产品制造成本高，没有竞争力；出于各环 节串行，生产准备只能在设计完全结束后起动， 节串行，生产准备只能在设计完全结束后起动， 延长了产品开发时间，丧失了占领市场的机会； 延长了产品开发时间，丧失了占领市场的机会； 更为常见且很严重的情形是： 更为常见且很严重的情形是：一些设计要求在制 造时很难实现甚至根本无法实现， 造时很难实现甚至根本无法实现，由此导致的返 工既浪费了人力，又延误了工期。 工既浪费了人力，又延误了工期。
发展背景
随着经济全球化、迅速变化的市场以及日 趋激烈的国际竞争，企业只有不断的缩短 开发时间、提高质量、降低成本、改进服 务和整洁的环境才能 赢 得竞争。 据统计，1870-1980年，制造加工过程效 率提高了20倍，管理效率提高了1.8-2.2 倍，而设计效率只提高了1.2倍，基本上 是传统的串行设计方式。
并行工程示意图
产品设计 工艺设计 装配设计 检验设计
时间
CE的开发模式：同步、并行、交叉、 CE的开发模式：同步、并行、优势, 较好地适应了当 今市场剧烈竞争和急剧变化的挑战, 成为现 代产品开发的利器。它和成组技术(GT) 、 全面质量管理( TQC) 、价值工程(VE) 等现代 管理技术相结合,在精益生产 (LeanProduction) 、计算机集成制造(CIM) 等先进制造技术中的作用日益重要, 并已在 发达国家的企业生产实践中取得了显著效 果。
工装设 计 NO 评审 YES 工装制 造
CAD DFA CAE
波音公司 在研制新 机型波音 777中采 用并行工 程, 比研 制波音 767 快一 年半出图。 年半出图。
辛辛那提—密 拉克隆机床公 司采用并行工 程生产新型数 控机床, 成本 下降了30 下降了30 % , 周期从15 周期从15 个月 缩短至9 个月。 缩短至9 个月。
原有的客车产品串行开发流程
结构设计
详 细 设 计
不足之处：
(1)产品开发过程是串行的，工艺设计和工装设计 不能提前与产品设计，延长了产品开发周期。 (2)设计更改过于频繁,阻碍了信息的流动。 (3)设计图纸的审批流程过于烦琐。
根据并行工程思想, 对客车公司原有的 产品开发流程进行了这样的改进。
(1)采用CAD、DFA (Design for Assembling) 等技 术, 在产品开发的早期阶段就能够充分了解新产品 的性能、结构以及车身覆盖件和车架等零部件的可 制造性问题, 从而能够尽量减少设计错误, 提高设 计质量; 同时增加DFM，使产品设计阶段就可考虑 产品加工、装配等工艺性问题, 提高设计一次成功 的可能性。
美国电话电报公司、IBM公司数据设备 公司以及Motoroma公司等都已成功运行并 行工程,它们的信息系统开发提前期均缩短 它们的信息系统开发提前期均缩短 50%以上 最高可达80% 以上, 80%。 50%以上,最高可达80%。
总结
并行工程通过多学科团队、过程分析和 改进、产品数据管理、协同工作环境、自 动化的设计支持工具CAE/DFM及其信息集成 等方法，来促进多学科、跨部门的信息共 享和协作，使得在产品开发过程的早期， 就尽可能的考虑下游的因素（可制造性、 可维护性等），以减少工程更改，缩短开 发周期，实现产品开发的一次成功和设计 结果的优化。