模具製造並行工程是一種企業組織、管理和運行的先進設計、製造模式，是對產品設計及相關過程(包括製造和支持過程)進行並行、一體化設計的一種系統化的工作模式，也是採用多學科團隊和並行過程的集成化產品開發模式。
基本介紹
- 中文名：模具製造並行工程
- 外文名：Mould manufacturing concurrent engineering
- 定義：集成化產品開發模式
- 系統：計算機
- 內容：產品開發隊伍重構
- 學科：計算機原理
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工作原理
模具製造並行工程是一種企業組織、管理和運行的先進設計、製造模式，是對產品設計及相關過程(包括製造和支持過程)進行並行、一體化設計的一種系統化的工作模式，也是採用多學科團隊和並行過程的集成化產品開發模式。它把傳統的製造技術與計算機技術、系統工程技術和自動化技術相結合，在產品開發的早期階段全面考慮產品生命周期中的各種因素，力爭使產品開發能夠一次獲得成功，從而縮短產品開發期，提高產品質量，降低產品成本，加快產品投入市場的時間。
運行模式
並行工程打破了傳統從事產品研製開發的串列工程。所謂串列工程，是在前一個工作環節完成之後才開始下一個工作環節的工作，各個工作環節的作業在時序上沒有重疊和反饋，即使有反饋，也是事後的反饋。並行工程採用並行的方式，在產品設計階段就集中產品研製周期中的各有關工程技術人員，同步地設計或考慮整個產品生命周期中的所有因素，對產品設計、工藝設計、裝配設計、檢驗方式、售後服務方案等進行統籌考慮，協同進行。經系統的仿真和評估，對設計對象進行反覆修改和完善，力爭後續的製造過程一次成功。這樣，設計階段完成後一般能保證後面階段如製造、裝配、檢驗、銷售和維護等活動順利進行，但也要不斷地進行信息反饋。特殊情況下，也需要對設計方案甚至產品模型進行修改。
在上述並行工程運行模式下，每個設計者可以像在CAD工作站上一樣進行自己的設計工作。藉助於適當的通信工具，在公共資料庫、知識庫的支持下，設計者之間可以相互進行通信，根據目標要求既可隨時應其他設計人員要求修改自己的設計，也可以要求其他設計人員回響自己的要求。通過協調機制，群體設計小組的多種設計工作可以並行協調地進行。在這個過程中CIMS(計算機集成製造系統)成為基本手段，以全企業的最佳化運行為目標，將並行工程套用於CIMS的環境，以CIMS的信息集成為基礎，在CAD/CAPP/CAM的3C的集成框架下引入並行工程的理論和方法，將會使CIMS進一步完善，能夠更好地解決CIMS中產品串列開發過程中的問題。
核心內容
並行工程是企業按一定步驟實施製造系統自動化的指導性策略。並行工程主要包含四個方面的核心內容：
1．產品開發隊伍重構
將傳統的部門制或專業組變成以產品為主線的多功能集成產品開發團隊。它被賦予相應的職責權利，對所開發的產品對象負責。
2．過程重構
從傳統的串列產品開發流程轉變成集成的、並行的產品開發過程。並行過程不僅是活動的並發，更主要的是下游過程在產品開發早期參與設計過程；另一個方面則是過程的改進，使信息流動與共享的效率更高。
3．數位化產品定義
數位化產品定義包括兩個方面，數位化產品模型和產品生命周期數據管理；數位化工具定義和信息集成。CIMS作為製造系統為並行工程的套用提供了理想的集成環境。
4．協同工作環境
協同工作環境用於支持開發團隊協同工作的網路與計算機平台，使CAD/CAE/CAM集成化過程的加工送給製造設備和製造過程。
針對並行工程的核心內容，並行工程包含了組織結構變革、新的用戶需求策略、必要的支撐環境、產品開發過程改進等四個關鍵要素。
組織結構
實施模具製造並行工程，要求在設計的早期階段就充分考慮後續環節各相關因素的影響。為此，首先要建立由各部門人員共同組成的模具開發多功能工作小組。模具生產經營過程可大致分為契約簽訂、模具設計(包括工藝設計和數控編程)、材料供應、模具加工、試模修模和成本核算等過程。這些過程並不是獨立的，它們之間存在著複雜的相互依賴和相互制約的關係。如果不考慮這些約束關係，就會造成大量的設計返工，不僅浪費人力、物力資源，而且使模具生產周期延長，成本居高不下，質量難以控制，從而使企業失去信譽和競爭力。因此，必須組建包括模具銷售、模具設計、工藝設計、數控編程、模具加工、模具裝配、試模修模及質量檢查等專門人員和用戶代表等方面在內的模具開發並行工程工作小組協同工作，從而儘可能集中民眾智慧，獲取最優設計方案，減少設計返工，提高設計質量。
在承接模具開發任務時，並行工程開發模式強調工作小組各個成員時刻明白自己的職責和任務，協同工作，共同對特定的模具開發任務負責。同時藉助CAX，DFX等並行設計支持工具，使在設計甚至報價的早期階段就能充分考慮、分析、評估模具製造全過程的所有影響因素，並採用並行工程方法和技術實施信息發布、設計評審和進行設計衝突檢測與消解。
從組織結構看，模具製造並行工程的實施難點在於工作小組的協同工作。眾所周知，模具行業比起其他行業，標準化、規範化是比較欠缺的。模具行業從設計到製造到調試的從業人員大多數是按照自己的經驗進行工作，這意味著許多工作的開展有很大的隨意性，由於缺乏相關的標準化技術檔案，開展協同工作的難度較大，有時甚至很難執行下去。當然，隨著時間的推移，工作小組成員會有足夠的素質修養，能夠很好地融合協作，但是，對行業的高新技術套用規範進行整理、標準化無疑是最關鍵也是最應該首先考慮去做的事。
