并行設(shè)計(ConcurrentDesign) 課件

并行設(shè)計

報告：韓東、趙軍、奚泉、陳芳芳、張林彬并行設(shè)計報告：韓東、趙軍、奚泉、陳芳芳、張林彬References秦現(xiàn)生等.并行設(shè)計的理論與方法.西北工業(yè)大學(xué)出版社，2008年5月嚴雋薇.現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)概論.清華大學(xué)出版社，2003年9月陳國權(quán).并行設(shè)計管理方法與應(yīng)用.清華大學(xué)出版社，1998年12月戴慶輝.先進制造系統(tǒng).機械工業(yè)出版社，2006年1月References秦現(xiàn)生等.并行設(shè)計的理論與方法.西北O(jiān)verview并行設(shè)計產(chǎn)生的背景并行設(shè)計的基本概念設(shè)計階段對整個產(chǎn)品開發(fā)的成本、時間及質(zhì)量的影響并行設(shè)計的特點Overview并行設(shè)計產(chǎn)生的背景并行設(shè)計產(chǎn)生的背景20世紀50年代~20世紀60年代基于產(chǎn)品功能和成本的競爭——物美價廉20世紀70年代~20世紀80年代增加了對質(zhì)量的關(guān)注20世紀80年代末~20世紀90年代初在質(zhì)量和成本的基礎(chǔ)上增加了產(chǎn)品開發(fā)時間并行設(shè)計產(chǎn)生的背景20世紀50年代~20世紀60年代產(chǎn)品開發(fā)的傳統(tǒng)模式——串行產(chǎn)品開發(fā)的傳統(tǒng)模式——串行產(chǎn)品設(shè)計工藝規(guī)劃加工裝配市場需求無法加工裝配困難串行產(chǎn)品開發(fā)模式產(chǎn)品設(shè)計工藝規(guī)劃加工裝配市場需求無法加工串行產(chǎn)品開發(fā)模式串行開發(fā)模式的重大缺陷忽視了不相鄰活動之間的交流和協(xié)調(diào)，形成以部門利益為重而不考慮全局最優(yōu)化的“拋過墻式”工作環(huán)境；各部門對產(chǎn)品開發(fā)整體過程缺乏綜合考慮，造成局部最優(yōu)而非全局最優(yōu)；上下游矛盾與沖突不能及時得到調(diào)解；開發(fā)時間加長，成本提高。串行開發(fā)模式的重大缺陷忽視了不相鄰活動之間的交流和協(xié)調(diào)，形成

并行設(shè)計的產(chǎn)品開發(fā)過程方案設(shè)計方案設(shè)計詳細設(shè)計工藝設(shè)計工裝設(shè)計詳細設(shè)計工藝設(shè)計產(chǎn)品試制工裝設(shè)計產(chǎn)品試制預(yù)

發(fā)

布設(shè)

計

信

息反

饋

信

息并行設(shè)計周期串行設(shè)計周期縮短的時間反饋信息設(shè)計信息并行設(shè)計的產(chǎn)品開發(fā)過程方案設(shè)計方案設(shè)計詳細設(shè)計工藝設(shè)計工裝并行設(shè)計的運行模式并行設(shè)計的運行模式并行設(shè)計(Concurrentdesign）1988年，美國防御分析研究院（IDA），提出并行設(shè)計的概念：并行設(shè)計是對產(chǎn)品及相關(guān)過程（包括制造過程和支持過程）進行并行、一體化設(shè)計的一種系統(tǒng)化工作模式。這種工作模式力圖使開發(fā)者從一開始就考慮到產(chǎn)品全生命周期的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進度和用戶需求。注：支持過程——包括對制造過程的支持（原材料的獲取,中間產(chǎn)品的庫存，工藝過程設(shè)計，生產(chǎn)計劃制定…）和使用過程的支持（產(chǎn)品銷售，使用維護，售后服務(wù)，產(chǎn)品報廢后的處理…）并行設(shè)計(Concurrentdesign）

并行設(shè)計不是指同時或交錯地完成設(shè)計和生產(chǎn)任務(wù)，而是指對產(chǎn)品及其下游過程進行并行設(shè)計，不能隨意消除一個完整工程過程中現(xiàn)存的、順序的、向前傳遞信息的任一必要階段。

并行設(shè)計是對設(shè)計過程的集成，是企業(yè)集成的一個側(cè)面，它企圖做到的是優(yōu)化設(shè)計，依靠集成各學(xué)科專業(yè)人員的智慧做到設(shè)計一次成功。并行設(shè)計的含義并行設(shè)計(ConcurrentDesign)，也稱并行工程(CE)或同步工程(SimulatneousEngineering)，并行設(shè)計不是指同時或交錯地完成設(shè)計和生產(chǎn)任務(wù)設(shè)計階段制造階段材料采購其它階段費用

產(chǎn)品成本的決定因素構(gòu)成及實際成本消耗構(gòu)成示意圖70%6%20%36%7%40%3%18%成本的決定因素實際成本消耗Boothroyd引用福特公司的報告表明，盡管產(chǎn)品設(shè)計和工藝費用只占整個產(chǎn)品費用的6%，卻影響了總費用的70%以上。設(shè)計階段對產(chǎn)品生命周期的巨大影響設(shè)計階段制造階段材料采購其它階段費用產(chǎn)品成本的決定因素構(gòu)成SohleniusG.以波音公司為例進行分析后指出：一般產(chǎn)品成本的83%以上由產(chǎn)品設(shè)計階段決定，而這一階段本身所占有的費用僅為產(chǎn)品全部成本的7%以下。決策成本消耗成本產(chǎn)品設(shè)計過程設(shè)計制造裝配與維護O20406080100產(chǎn)品生命周期設(shè)計階段原形制造階段產(chǎn)品開發(fā)過程—成本曲線（波音）設(shè)計階段對產(chǎn)品生命周期的巨大影響SohleniusG.以波音公司為例進行分析后指出：一般產(chǎn)CE的關(guān)鍵技術(shù)多功能集成產(chǎn)品開發(fā)團隊；產(chǎn)品開發(fā)的過程建模；產(chǎn)品生命周期數(shù)字化建模；產(chǎn)品數(shù)字管理；質(zhì)量功能配置；面向X的設(shè)計；CE的關(guān)鍵技術(shù)多功能集成產(chǎn)品開發(fā)團隊；集成產(chǎn)品開發(fā)團隊來自不同專業(yè)背景；統(tǒng)一規(guī)劃和組織；負責(zé)整體產(chǎn)品的開發(fā)；團隊成員不僅負責(zé)本專業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)，并傾聽其他開發(fā)人員的意見集成產(chǎn)品開發(fā)團隊來自不同專業(yè)背景；團隊技術(shù)上級支持&有效推行集成協(xié)作&合作意識以“客戶需求”為導(dǎo)向團隊技術(shù)上級支持&有效推行群決策的信息支持技術(shù)網(wǎng)絡(luò)信息交流與共享平臺+網(wǎng)絡(luò)信息交流與共享機制‖有效信息交流與共享群決策的信息支持技術(shù)網(wǎng)絡(luò)信息交流與共享平臺產(chǎn)品開發(fā)過程建模

用數(shù)學(xué)化的語言、工具和手段，設(shè)計、描述并表示出產(chǎn)品的開發(fā)過程，形成產(chǎn)品開發(fā)的數(shù)學(xué)模型。產(chǎn)品開發(fā)過程建模用數(shù)學(xué)化的語言、工具和手PDM（ProductDataManagement）產(chǎn)品數(shù)字管理CIMdata公司給出的PDM定義是：“PDM是一門用來管理所有與產(chǎn)品相關(guān)信息（包括零件信息、配置、文檔、CAD文件，結(jié)構(gòu)，權(quán)限信息等）和所有產(chǎn)品相關(guān)過程（包括過程定義和管理）的技術(shù)”。PDM（ProductDataManagement狹義

PDM僅管理與工程設(shè)計相關(guān)的領(lǐng)域內(nèi)的信息。廣義

PDM可以覆蓋到整個企業(yè)中的產(chǎn)品全生命周期中的信息。PDM狹義PDMPDM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)模塊化產(chǎn)品信息和過程信息→知識庫+數(shù)據(jù)庫PDM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)模塊化產(chǎn)品信息和過程信息→知識庫+數(shù)PDM的主要功能數(shù)據(jù)和文檔管理過程和工作流管理產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理設(shè)計結(jié)構(gòu)與零部件分類庫管理項目管理實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計與修改過程的跟蹤與控制PDM的主要功能數(shù)據(jù)和文檔管理實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計與修改過程的跟蹤PDM的優(yōu)點提高設(shè)計效率，縮短產(chǎn)品上市時間據(jù)調(diào)查，傳統(tǒng)方式的設(shè)計者在查找信息和處理信息上花費30%-70%的時間尋找信息、檢索信息等。提高設(shè)計與制造數(shù)據(jù)的準確性、一致性和安全性

PDM系統(tǒng)的版本管理功能能夠保證所有參與同一項目的人員采用同一最新數(shù)據(jù)來工作，避免了設(shè)計上的重復(fù)和不一致。部門之間的信息共享、信息再利用

PDM的優(yōu)點提高設(shè)計效率，縮短產(chǎn)品上市時間面向X的設(shè)計DFX：X代表了產(chǎn)品生命周期中的所有因素，包括制造、裝配、拆卸、檢測、維護、測試、回收、可靠性、質(zhì)量、成本、安全性以及環(huán)境保護等。面向X的設(shè)計DFX：X代表了產(chǎn)品生命周期中的所有因素CE的實施方法團隊工作方式技術(shù)平臺一個完整的公共數(shù)據(jù)庫支持各方面人員進行工作、甚至異地工作的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一套切合實際的計算機仿真模型和軟件對設(shè)計過程進行并行管理集成并行設(shè)計所需要的諸方面的知識、信息和數(shù)據(jù)實時、在線地在各設(shè)計人員之間溝通信息、發(fā)現(xiàn)并調(diào)解沖突通過對設(shè)計方案的預(yù)測、推斷產(chǎn)品的制造及使用過程，發(fā)現(xiàn)阻礙并行工程實施的問題CE的實施方法團隊工作方式集成并行設(shè)計所需要的諸方面的知識、

采用多功能團隊實現(xiàn)了組織的創(chuàng)新;

在開發(fā)過程中實現(xiàn)了過程的創(chuàng)新;

采用信息技術(shù)的手段，實現(xiàn)了設(shè)計手段的創(chuàng)新。并行設(shè)計實現(xiàn)了三個方面的創(chuàng)新采用多功能團隊實現(xiàn)了組織的創(chuàng)新;并行設(shè)計實現(xiàn)了三個方面的創(chuàng)并行設(shè)計三要素管理監(jiān)控評估過程工程執(zhí)行度量改進建模............協(xié)同環(huán)境DFXCAx......CSCWPDM...并行工程組織

環(huán)境市場設(shè)計裝配...工藝加工后勤質(zhì)量多功能團隊（組織創(chuàng)新）開發(fā)過程改進與重組（過程創(chuàng)新）協(xié)作工具與環(huán)境（信息技術(shù)手段創(chuàng)新）并行設(shè)計三要素管理監(jiān)控評估過程工程執(zhí)行度量改進建模.....并行設(shè)計的實施效益縮短產(chǎn)品投放市場的時間降低成本將錯誤限制在設(shè)計階段通過仿真和快速樣件實現(xiàn)“一次達到目的”設(shè)計時考慮了產(chǎn)品的后續(xù)過程，強調(diào)了產(chǎn)品的整體成本優(yōu)化提高質(zhì)量增強功能的適用性并行設(shè)計的實施效益縮短產(chǎn)品投放市場的時間并行設(shè)計的應(yīng)用效益調(diào)查公司名稱并行工程項目費用與效益研制周期效益質(zhì)量效益波音武器裝備研制（彈道導(dǎo)彈部分）工時費用下降28美元/小時，報價費用下降30%部件與器件的生產(chǎn)準備時間縮短30%；部件設(shè)計分析時間縮短90%器材缺陷由12%下降到0.99%，且部件無缺陷運行AT&T新電路包產(chǎn)品修理費用下降40%總過程時間下降46%缺陷減少30%-87%IBM計算機電子產(chǎn)品裝配工時費用下降45%設(shè)計周期縮短40%工程更改減少，可靠性和可測試性得到保證Hwictt-Packard儀器與設(shè)備制造成本下降42%研制周期縮短35%產(chǎn)品外場故障減少60%，廢品和返工減少75%并行設(shè)計的應(yīng)用效益調(diào)查公司名稱并行工程項目費用與效益研制周期并行設(shè)計的特點Concurrence并行性：產(chǎn)品設(shè)計與其后續(xù)相關(guān)過程在同一時間框架內(nèi)并行處理；Constrains約束性：在充分考慮產(chǎn)品設(shè)計約束的同時引入其后續(xù)相關(guān)過程約束；Coordination協(xié)調(diào)性：對產(chǎn)品設(shè)計及其后續(xù)相關(guān)過程進行統(tǒng)一協(xié)調(diào)和管理；Consensus一致性：產(chǎn)品設(shè)計過程中的所有重大決策都要建立在工作組成員意見一致的基礎(chǔ)上；Computerization計算機性：產(chǎn)品設(shè)計需要在計算機及其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)支持下實現(xiàn)集成和并行。并行設(shè)計的特點Concurrence并行性：產(chǎn)品設(shè)計與其后CE的特點設(shè)計人員的團隊化CE的特點設(shè)計人員的團隊化并行設(shè)計應(yīng)避免的幾個誤解CE是設(shè)計與制造的并行或同步CE是設(shè)計活動的并發(fā)或并行CE是一種管理模式CE是對其他幾種生產(chǎn)模式的否定CE不能稱之為生產(chǎn)模式，而是一種新的產(chǎn)品開發(fā)模式不是通過簡單的并行來縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,而是通過過程分解、成員之間的信息和知識共享等方法,打破傳統(tǒng)的專業(yè)壁壘,增加設(shè)計活動間的協(xié)作,從而獲取更高的效益科學(xué)的管理思想和先進技術(shù)的集成并行設(shè)計應(yīng)避免的幾個誤解CE是設(shè)計與制造的并行或同步CE不能并行設(shè)計方法學(xué)

也就是把以往的那種序列化的設(shè)計→生產(chǎn)→保障研制過程變?yōu)椴⑿械?、交互作用的綜合研制過程，達到縮短研制周期的目的。

并行設(shè)計同時設(shè)計并行設(shè)計方法學(xué)也就是把以往的那種序列化的設(shè)計并行設(shè)計的本質(zhì)特征★在任務(wù)開始進行的早期階段(規(guī)劃設(shè)計階段)

就要考慮任務(wù)全生命周期內(nèi)可能出現(xiàn)的各種問題,例如在產(chǎn)品設(shè)計階段就要解決好產(chǎn)品的可加工性、可裝配性、可檢測性、可維修性以及廢棄物處理的方便性和環(huán)保問題等★并行設(shè)計強調(diào)面向任務(wù),要求系統(tǒng)集成,整體優(yōu)化并行設(shè)計的本質(zhì)特征★在任務(wù)開始進行的早期階段(規(guī)劃設(shè)計階管路設(shè)計強度分析結(jié)構(gòu)分析數(shù)字預(yù)裝配CAM裝配過程仿真裝配過程仿真設(shè)計數(shù)字化

通過實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計手段與設(shè)計過程的數(shù)字化和智能化，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，促進產(chǎn)品的數(shù)字化，提高企業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng)新能力。設(shè)計手段的創(chuàng)新管路設(shè)計強度分析結(jié)構(gòu)分析數(shù)字預(yù)裝配CAM裝配過程仿真裝配過程產(chǎn)品的創(chuàng)新——設(shè)計過程的創(chuàng)新開發(fā)設(shè)計（形成過程）生產(chǎn)準備與加工原材料與外購件的采購管理和銷售010203040506070對成本的影響所需的工時成本來源：VDI2235

產(chǎn)品形成過程對產(chǎn)品成本的影響

產(chǎn)品的創(chuàng)新——設(shè)計過程的創(chuàng)新開發(fā)設(shè)計生產(chǎn)準備與原材料與管理和◆

CE依賴于產(chǎn)品開發(fā)中各學(xué)科、各職能部門人員相互合作，相互信任和共享信息，通過彼此間有效地通訊和交流，盡早考慮產(chǎn)品全生命周期中的各種因素，盡早發(fā)現(xiàn)和解決問題，以達到各項工作協(xié)調(diào)一致?！?/p>

CE的核心是產(chǎn)品及其相關(guān)過程（加工工藝、裝配、檢測、質(zhì)量控制、銷售、售后服務(wù)…）設(shè)計的集成。CE基本方法◆CE依賴于產(chǎn)品開發(fā)中各學(xué)科、各職能部門人員相互合作，相互◆CE方法有別于傳統(tǒng)的強調(diào)“分工”的管理方式，是一種在更深層次上的集成（人、技術(shù)、管理的集成；產(chǎn)品設(shè)計及其相關(guān)過程設(shè)計的集成）?！?/p>

CE效益——縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期40～60%；提高設(shè)計質(zhì)量（早期生產(chǎn)中工程變更次數(shù)減小一半以上，產(chǎn)品報廢及反復(fù)工作減小75%）；制造成本下降30～40%CE基本方法◆CE方法有別于傳統(tǒng)的強調(diào)“分工”的管理方式，是一種在更深謝謝大家！謝謝大家！并行設(shè)計

報告：韓東、趙軍、奚泉、陳芳芳、張林彬并行設(shè)計報告：韓東、趙軍、奚泉、陳芳芳、張林彬References秦現(xiàn)生等.并行設(shè)計的理論與方法.西北工業(yè)大學(xué)出版社，2008年5月嚴雋薇.現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)概論.清華大學(xué)出版社，2003年9月陳國權(quán).并行設(shè)計管理方法與應(yīng)用.清華大學(xué)出版社，1998年12月戴慶輝.先進制造系統(tǒng).機械工業(yè)出版社，2006年1月References秦現(xiàn)生等.并行設(shè)計的理論與方法.西北O(jiān)verview并行設(shè)計產(chǎn)生的背景并行設(shè)計的基本概念設(shè)計階段對整個產(chǎn)品開發(fā)的成本、時間及質(zhì)量的影響并行設(shè)計的特點Overview并行設(shè)計產(chǎn)生的背景并行設(shè)計產(chǎn)生的背景20世紀50年代~20世紀60年代基于產(chǎn)品功能和成本的競爭——物美價廉20世紀70年代~20世紀80年代增加了對質(zhì)量的關(guān)注20世紀80年代末~20世紀90年代初在質(zhì)量和成本的基礎(chǔ)上增加了產(chǎn)品開發(fā)時間并行設(shè)計產(chǎn)生的背景20世紀50年代~20世紀60年代產(chǎn)品開發(fā)的傳統(tǒng)模式——串行產(chǎn)品開發(fā)的傳統(tǒng)模式——串行產(chǎn)品設(shè)計工藝規(guī)劃加工裝配市場需求無法加工裝配困難串行產(chǎn)品開發(fā)模式產(chǎn)品設(shè)計工藝規(guī)劃加工裝配市場需求無法加工串行產(chǎn)品開發(fā)模式串行開發(fā)模式的重大缺陷忽視了不相鄰活動之間的交流和協(xié)調(diào)，形成以部門利益為重而不考慮全局最優(yōu)化的“拋過墻式”工作環(huán)境；各部門對產(chǎn)品開發(fā)整體過程缺乏綜合考慮，造成局部最優(yōu)而非全局最優(yōu)；上下游矛盾與沖突不能及時得到調(diào)解；開發(fā)時間加長，成本提高。串行開發(fā)模式的重大缺陷忽視了不相鄰活動之間的交流和協(xié)調(diào)，形成

并行設(shè)計的產(chǎn)品開發(fā)過程方案設(shè)計方案設(shè)計詳細設(shè)計工藝設(shè)計工裝設(shè)計詳細設(shè)計工藝設(shè)計產(chǎn)品試制工裝設(shè)計產(chǎn)品試制預(yù)

發(fā)

布設(shè)

計

信

息反

饋

信

息并行設(shè)計周期串行設(shè)計周期縮短的時間反饋信息設(shè)計信息并行設(shè)計的產(chǎn)品開發(fā)過程方案設(shè)計方案設(shè)計詳細設(shè)計工藝設(shè)計工裝并行設(shè)計的運行模式并行設(shè)計的運行模式并行設(shè)計(Concurrentdesign）1988年，美國防御分析研究院（IDA），提出并行設(shè)計的概念：并行設(shè)計是對產(chǎn)品及相關(guān)過程（包括制造過程和支持過程）進行并行、一體化設(shè)計的一種系統(tǒng)化工作模式。這種工作模式力圖使開發(fā)者從一開始就考慮到產(chǎn)品全生命周期的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進度和用戶需求。注：支持過程——包括對制造過程的支持（原材料的獲取,中間產(chǎn)品的庫存，工藝過程設(shè)計，生產(chǎn)計劃制定…）和使用過程的支持（產(chǎn)品銷售，使用維護，售后服務(wù)，產(chǎn)品報廢后的處理…）并行設(shè)計(Concurrentdesign）

并行設(shè)計不是指同時或交錯地完成設(shè)計和生產(chǎn)任務(wù)，而是指對產(chǎn)品及其下游過程進行并行設(shè)計，不能隨意消除一個完整工程過程中現(xiàn)存的、順序的、向前傳遞信息的任一必要階段。

并行設(shè)計是對設(shè)計過程的集成，是企業(yè)集成的一個側(cè)面，它企圖做到的是優(yōu)化設(shè)計，依靠集成各學(xué)科專業(yè)人員的智慧做到設(shè)計一次成功。并行設(shè)計的含義并行設(shè)計(ConcurrentDesign)，也稱并行工程(CE)或同步工程(SimulatneousEngineering)，并行設(shè)計不是指同時或交錯地完成設(shè)計和生產(chǎn)任務(wù)設(shè)計階段制造階段材料采購其它階段費用

產(chǎn)品成本的決定因素構(gòu)成及實際成本消耗構(gòu)成示意圖70%6%20%36%7%40%3%18%成本的決定因素實際成本消耗Boothroyd引用福特公司的報告表明，盡管產(chǎn)品設(shè)計和工藝費用只占整個產(chǎn)品費用的6%，卻影響了總費用的70%以上。設(shè)計階段對產(chǎn)品生命周期的巨大影響設(shè)計階段制造階段材料采購其它階段費用產(chǎn)品成本的決定因素構(gòu)成SohleniusG.以波音公司為例進行分析后指出：一般產(chǎn)品成本的83%以上由產(chǎn)品設(shè)計階段決定，而這一階段本身所占有的費用僅為產(chǎn)品全部成本的7%以下。決策成本消耗成本產(chǎn)品設(shè)計過程設(shè)計制造裝配與維護O20406080100產(chǎn)品生命周期設(shè)計階段原形制造階段產(chǎn)品開發(fā)過程—成本曲線（波音）設(shè)計階段對產(chǎn)品生命周期的巨大影響SohleniusG.以波音公司為例進行分析后指出：一般產(chǎn)CE的關(guān)鍵技術(shù)多功能集成產(chǎn)品開發(fā)團隊；產(chǎn)品開發(fā)的過程建模；產(chǎn)品生命周期數(shù)字化建模；產(chǎn)品數(shù)字管理；質(zhì)量功能配置；面向X的設(shè)計；CE的關(guān)鍵技術(shù)多功能集成產(chǎn)品開發(fā)團隊；集成產(chǎn)品開發(fā)團隊來自不同專業(yè)背景；統(tǒng)一規(guī)劃和組織；負責(zé)整體產(chǎn)品的開發(fā)；團隊成員不僅負責(zé)本專業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)，并傾聽其他開發(fā)人員的意見集成產(chǎn)品開發(fā)團隊來自不同專業(yè)背景；團隊技術(shù)上級支持&有效推行集成協(xié)作&合作意識以“客戶需求”為導(dǎo)向團隊技術(shù)上級支持&有效推行群決策的信息支持技術(shù)網(wǎng)絡(luò)信息交流與共享平臺+網(wǎng)絡(luò)信息交流與共享機制‖有效信息交流與共享群決策的信息支持技術(shù)網(wǎng)絡(luò)信息交流與共享平臺產(chǎn)品開發(fā)過程建模

用數(shù)學(xué)化的語言、工具和手段，設(shè)計、描述并表示出產(chǎn)品的開發(fā)過程，形成產(chǎn)品開發(fā)的數(shù)學(xué)模型。產(chǎn)品開發(fā)過程建模用數(shù)學(xué)化的語言、工具和手PDM（ProductDataManagement）產(chǎn)品數(shù)字管理CIMdata公司給出的PDM定義是：“PDM是一門用來管理所有與產(chǎn)品相關(guān)信息（包括零件信息、配置、文檔、CAD文件，結(jié)構(gòu)，權(quán)限信息等）和所有產(chǎn)品相關(guān)過程（包括過程定義和管理）的技術(shù)”。PDM（ProductDataManagement狹義

PDM僅管理與工程設(shè)計相關(guān)的領(lǐng)域內(nèi)的信息。廣義

PDM可以覆蓋到整個企業(yè)中的產(chǎn)品全生命周期中的信息。PDM狹義PDMPDM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)模塊化產(chǎn)品信息和過程信息→知識庫+數(shù)據(jù)庫PDM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)模塊化產(chǎn)品信息和過程信息→知識庫+數(shù)PDM的主要功能數(shù)據(jù)和文檔管理過程和工作流管理產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理設(shè)計結(jié)構(gòu)與零部件分類庫管理項目管理實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計與修改過程的跟蹤與控制PDM的主要功能數(shù)據(jù)和文檔管理實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計與修改過程的跟蹤PDM的優(yōu)點提高設(shè)計效率，縮短產(chǎn)品上市時間據(jù)調(diào)查，傳統(tǒng)方式的設(shè)計者在查找信息和處理信息上花費30%-70%的時間尋找信息、檢索信息等。提高設(shè)計與制造數(shù)據(jù)的準確性、一致性和安全性

PDM系統(tǒng)的版本管理功能能夠保證所有參與同一項目的人員采用同一最新數(shù)據(jù)來工作，避免了設(shè)計上的重復(fù)和不一致。部門之間的信息共享、信息再利用

PDM的優(yōu)點提高設(shè)計效率，縮短產(chǎn)品上市時間面向X的設(shè)計DFX：X代表了產(chǎn)品生命周期中的所有因素，包括制造、裝配、拆卸、檢測、維護、測試、回收、可靠性、質(zhì)量、成本、安全性以及環(huán)境保護等。面向X的設(shè)計DFX：X代表了產(chǎn)品生命周期中的所有因素CE的實施方法團隊工作方式技術(shù)平臺一個完整的公共數(shù)據(jù)庫支持各方面人員進行工作、甚至異地工作的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一套切合實際的計算機仿真模型和軟件對設(shè)計過程進行并行管理集成并行設(shè)計所需要的諸方面的知識、信息和數(shù)據(jù)實時、在線地在各設(shè)計人員之間溝通信息、發(fā)現(xiàn)并調(diào)解沖突通過對設(shè)計方案的預(yù)測、推斷產(chǎn)品的制造及使用過程，發(fā)現(xiàn)阻礙并行工程實施的問題CE的實施方法團隊工作方式集成并行設(shè)計所需要的諸方面的知識、

采用多功能團隊實現(xiàn)了組織的創(chuàng)新;

在開發(fā)過程中實現(xiàn)了過程的創(chuàng)新;

采用信息技術(shù)的手段，實現(xiàn)了設(shè)計手段的創(chuàng)新。并行設(shè)計實現(xiàn)了三個方面的創(chuàng)新采用多功能團隊實現(xiàn)了組織的創(chuàng)新;并行設(shè)計實現(xiàn)了三個方面的創(chuàng)并行設(shè)計三要素管理監(jiān)控評估過程工程執(zhí)行度量改進建模............協(xié)同環(huán)境DFXCAx......CSCWPDM...并行工程組織

環(huán)境市場設(shè)計裝配...工藝加工后勤質(zhì)量多功能團隊（組織創(chuàng)新）開發(fā)過程改進與重組（過程創(chuàng)新）協(xié)作工具與環(huán)境（信息技術(shù)手段創(chuàng)新）并行設(shè)計三要素管理監(jiān)控評估過程工程執(zhí)行度量改進建模.....并行設(shè)計的實施效益縮短產(chǎn)品投放市場的時間降低成本將錯誤限制在設(shè)計階段通過仿真和快速樣件實現(xiàn)“一次達到目的”設(shè)計時考慮了產(chǎn)品的后續(xù)過程，強調(diào)了產(chǎn)品的整體成本優(yōu)化提高質(zhì)量增強功能的適用性并行設(shè)計的實施效益縮短產(chǎn)品投放市場的時間并行設(shè)計的應(yīng)用效益調(diào)查公司名稱并行工程項目費用與效益研制周期效益質(zhì)量效益波音武器裝備研制（彈道導(dǎo)彈部分）工時費用下降28美元/小時，報價費用下降30%部件與器件的生產(chǎn)準備時間縮短30%；部件設(shè)計分析時間縮短90%器材缺陷由12%下降到0.99%，且部件無缺陷運行AT&T新電路包產(chǎn)品修理費用下降40%總過程時間下降46%缺陷減少30%-87%IBM計算機電子產(chǎn)品裝配工時費用下降45%設(shè)計周期縮短40%工程更改減少，可靠性和可測試性得到保證Hwictt-Packard儀器與設(shè)備制造成本下降42%研制周期縮短35%產(chǎn)品外場故障減少60%，廢品和返工減少75%并行設(shè)計的應(yīng)用效益調(diào)查公司名稱并行工程項目費用與效益研制周期并行設(shè)計的特點Concurrence并行性：產(chǎn)品設(shè)計與其后續(xù)相關(guān)過程在同一時間框架內(nèi)并行處理；Constrains約束性：在充分考慮產(chǎn)品設(shè)計約束的同時引入其后續(xù)相關(guān)過程約束；Coordination協(xié)調(diào)性：對產(chǎn)品設(shè)計及其后續(xù)相關(guān)過程進行統(tǒng)一協(xié)調(diào)和管理；Consensus一致性：產(chǎn)品設(shè)計過程中的所有重大決策都要建立在工作組成員意見一致的基礎(chǔ)上；Computerization計算機性：產(chǎn)品設(shè)計需要在計算機及其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)支持下實現(xiàn)集成和并行。并行設(shè)計的特點Concurrence并行性：產(chǎn)品設(shè)計與其后CE的特點設(shè)計人員的團隊化CE的特點設(shè)計人員的團隊化并行設(shè)計應(yīng)避免的幾個誤解CE是設(shè)計與制造的并行或同步CE是設(shè)計活動的并發(fā)或并行CE是一種管理模式CE是對其他幾種生產(chǎn)模式的否定CE不能稱之為生產(chǎn)模式，而是一種新的產(chǎn)品開發(fā)模式不是通過簡單的并行來縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,而是通過過程分解