并行工程中工程更改的管理及应用实例

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1、并行工程中工程更改的管理及应用实例发表时间：2002-3-19朱全敏熊光楞辜承林关键字：并行设计信息化应用调查在线投稿加入收藏发表评论好文推荐打印文木摘要:本文对并行工程环境下工程更改管理的需求作了分析，并分别对有意更改和无意更改进行了过程建模。指出若干的工程更改管理的方法，作为验证，给出了铁路货车产品设计中工程更改的实例。关键词：并行工程，过程管理，工程更改，质量保证并行工程(ConcurrentEngineering,CE)是一种现代工程方法，它站在产品设计与制造全过程的高度，打破传统的企业组织结构带來的部门分割封闭的观念，强调参与协同工作

2、的效应、并行的产品开发方式；它应用先进的设计方法与技术手段，在产品设计的早期阶段就考虑到其后期发展的所有因素，以提高产品设计与制造的一次成功率。为达到并行工程的冃标，就必须要对一个产品生命周期中各个阶段进行分解、分析，进行开发过程的优化设计，按照产品规模的大小、涉及的范围及设计与加工方式，组织多学科开发团队来负责整个产品开发；它要求开发团队内部协调工作，使产品开发活动间多层次交互地并发进行。产品开发过程管理是解决这些问题的有效途径，它的一项重要职能是对于工程更改的管理，有时又称为设计迭代(并行迭代或工程变更)的管理。1.工程更改管理的需求分析工

3、程更改(EngineeringChange)是工业界普遍使用的术语［1］,在产品开发过程中的作用是产生必要的信息，改正设计错误，提高所设计产品的性能。国外学者常用“设计迭代”(DesignIteration)来定义它［2］。按照在过程中出现工程更改的原因以及出现的频率来划分，又有“有意更改”(Intentiona1)和“无意更改”(Unplanned)两种类型［3］。当产品开发过程中存在有工程更改的情况下，譬如某典型铁路货车产品的设计，若要达到设计要求，须在设计过程中进行相应子过程的二、三次设计反馈、更改，这种更改通常被认为是有意更改。又如典型

4、的电动机产品的设计过程中，当设计活动己经启动后，会出现由用户提出的技术参数上的更改，由于这种更改具有不确定性，故被认为是无意更改。理解工程更改将十分有利于进行有效的过程管理。并行工程的冃标是要在设计的早期阶段及早地考虑设计后期的因素，消除产品设计完工以后的大返工、大更改，用局部的小循环取代大循环，在设计阶段增加QFD(QualityFunctionDevelopment)DFX(DesignForX)工具，从而缩短开发周期。因此，工程更改的管理在产品开发过程管理中有其特殊的地位，对它的应用研究是产品开发过程实行科学化管理的需要。本文对工程更改进

5、行建模，指出了有效的工程更改的管理方法，并结合某铁路货车产品的并行工程项目，进行了工程验证。2.工程更改的建模产品设计过程的更改意见，除来自设计和管理部门外，还来自制造部门、销售商或客户。在过程建模上，多视图方法［4］［5］能对有意更改给了很好的支持，它对于管理机械和电子产品的设计、软件产品的开发是重要的一环。设计结构矩阵(DesignStructureMatrix,DSM)［2］被国外学者用来表示过程的更改，并应用到汽车的刹车系统的开发过程。但用DSM建模的方法属静态建模，它适用于分析。而对于无意更改的建模，因为返回到上游活动的工程更改是均值

6、函数为时间的函数的随机过程，这种更改影响到下游活动的启动条件的预发布信息［1］。因此，通常情况下，并行工程中的建模是用随机模型来描述无意更改。该随机过程模型的基础活动部分是由六种状态来组成的：(1)基础工作的活动Wb；(2)需要质量保证(QualityAssurance)的活动Wq；(3)己批准的活动Wa；(4)已完成并提交的活动Wf；(5)需耍返工的活动壮；(6)需要协调的活动Wc。建立基础活动和返工需求的数学模型，如下一组微分方程组表示：(d/dt)Wb=-b(1)(d/dt)Wq=b+r~d-a(2)(d/dt)Wa=a-f(3)(d/d

7、t)Wf=f-n(4)(d/dt)Wr=c~r(5)(d/dt)Wc=d+n-c(6)其中：a—批准率；b—基础活动占用率；c—协调率；d—返工的发现率；f—完成并提交的活动占用率；】】一需要协调并返工的活动占用率；r—返工率。产品开发过程的四个基本的开发活动：基础活动、返工、协调和质量保证，其中的基础活动、返工和协调是有(1)、(2)、(5)、(6)四个方程来决定，而返工的需求和活动的批准是基于另一个基本的开发活动：质量保证。需要更改的活动是一次需要修改的任务的出现概率P(P)与质量保证精度指标的乘积，后者用发现一个必要更改的需求的概率p(a

8、

9、P)来度量。建立质量保证的数学模型，如下一组代数方程组表示：d=q*p(p)*(p(a

10、P))(7)p(P)=(p(Pi)+p(Pe))-(p(Pi