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1、2005年9月中国工程科学Sep.2005第7卷第9期EngineeringScienceVol17No19现代管理复杂系统(产品)集成制造工程的技术研究与应用11211夏国洪,李伯虎,唐晓青,朱文海,柴旭东(11中国航天科工集团公司,北京100037;21北京航空航天大学,北京100083)[摘要]基于现代集成制造的理念、方法、技术、工具,结合实践,提出并研究了一种能改善复杂产品研发时间(T)、质量(Q)、成本(C)、服务(S)的系统工程)))称为/复杂系统(产品)集成制造工程0(简称COSIME)。阐述了它的内涵、系统框架和技术体系,
2、并给出了其中具有特点的6类关键技术的阶段研究成果,包括基于人制管理及有关先进制造模式的复杂产品集成制造系统的经营管理模式;基于项目管理理念的异地企业间并行工程方法与技术;复杂产品虚拟样机工程方法与技术;基于分布仿真技术的复杂产品概念设计与性能评估系统;复杂产品质量控制与管理系统;基于PLM及网格技术的两种复杂产品全生命周期活动集成制造支撑平台等。[关键词]复杂系统(产品)集成制造工程;复杂产品虚拟样机工程;网格计算;人制管理[中图分类号]TP39119[文献标识码]A[文章编号]1009-1742(2005)09-0049-07复杂系统(
3、产品)制造包括产品从规划到报废1引言全生命周期的全部活动。复杂系统(产品)指的是21世纪制造业面临的新形势是:知识-技术客户需求复杂、产品组成复杂、产品技术复杂、制-产品的更新周期越来越短;客户对产品研发时间造流程复杂、制造管理复杂的一类系统(产品),(T)、质量(Q)、成本(C)、服务(S)要求越来如航天器、飞机、汽车、船舶、复杂机电产品等。越高;全球化的协同制造与竞争;产品知识含量不2COSIME的内涵系统框架和技术断增高;实现绿色制造的呼声越来越高;先进制造体系技术与应用发展迅速等。纵观近年来各国的战略报告,对未来制造企业面临的挑战
4、可概括为精良、高211COSIME的体系结构效;以客户为中心;内部、外部无缝互连;有效知COSIME是一个复杂的系统,它采用系统的*识管理;绿色制造;善于应用新技术等。观点,从经营理念、运行模式和全生命周期的制造研究复杂系统(产品)集成制造工程要素与活动等多个方面进行综合分析和研究。(COSIME)的目的是为了提升企业国际竞争力,COSIME体系由项目主管企业、协作企业、供应提高我国的集成制造能力,发展国民经济和加强国商和客户的企业集成制造系统(EIMS)的集群组防实力。因为国家的国力强弱在某种程度上决定于成。其中,EIMS由虚拟样机设计
5、、生产、试验、企业P(新产品)、T,Q,C,S,E(环境清洁)经营决策与管理四个分系统和一个支撑分系统组成和K(知识含量)。(见图1)。*IMTI,Inc.,IntegratedManufacturingTechnologyRoadmapping,Project,2000[收稿日期]2005-05-20;修回日期2005-06-20[作者简介]夏国洪(1939-),男,江苏常州市人,中国航天科技集团公司研究员50中国工程科学第7卷图1企业集成制造系统(EIMS)Fig11Enterpriseintegratedmanufacturesys
6、tem212COSIME的技术体系6)系统支撑环境技术包括网络、数据库、集COSIME的技术体系是对现代集成制造系统成平台/框架,计算机辅助软件工程,PDM(产品*[1]技术体系的进一步发展。数据管理),计算机支持协同工作,人/机接口及网[2]1)总体技术包括系统总体运营模式;系统集格等技术。成方法论;系统集成技术;标准化技术;企业建模3关键技术和仿真技术及系统开发与实施等技术。2)产品设计技术包括CAX/DFX技术,如复杂系统(产品)制造工程的关键技术很多,CAD、CAE、DFA(面向装配的设计)、DFM(面笔者近年来重点研究与探索的有
7、以下成果。向制造的设计)等技术;SBD(基于仿真的设计);311基于人制管理的COSIME经营管理模式多学科虚拟样机设计;逆向工程;绿色设计;网络航天器(飞船、卫星、导弹)、飞机这一类复设计;智能设计及面向大规模定制生产模式的设计杂系统(产品)的研制、生产和管理,是一项周期等技术。长、投资大、技术复杂、协调面广、风险高的系统3)经营管理与决策系统技术包括项目管理;工程,它与一般的机电产品完全不同,参加研制生MIS;OA;MRPÒ(制造资源规划)、SCM(供应产管理的人员成千上万甚至更多,涉及的企事业单链管理),CRM(客户关系管理),ER
8、P(企业资位成千上万户。其中一个参研参试人员的过失,一源规划),DEM(动态企业建模),质量管理及电个元器件损坏,一个研制生产配套单位的不配合都子商务等技术。会严重影响产品的TQCS,甚至引起
