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图6.装配接口设计
零件装配的界面连接分别由零件Part i 的Fea j 特征与零件Part j 的Fea k 特征,有时零件Part i或Part j可能还与其他零件相连接。从功能分析和模块划分与组合的角度来看,影响零件间装配的界面交互作用的主要影响因素有几何结构相关性、功能相关性、工艺可行性、偏差的累积与传递特性。
3.设计校核与开发结果交付 3.1 DV&V准备与执行
设计验证与确认(design verification and validation, DV&V是一种贯穿于产品开发过程由开始到每一改进阶段的试验活动和文件化的程序方法。有效的DV&V为设计工程师提供了准确的设计工作验证文件。DV&V的目标是确保部件或系统符合所有工程要求,在产品正式认可发布前,根据全面而完整的试验项目,保证产品可靠性满足顾客要求的目标与设计任务书制定的设计目标。DV&V准备工作是汇总功能性、耐久性和可靠性试验要求,依据零件实际工况确认试验条件,审查仪器设备、样件(样品样车、试验平台的准备条件,创造准确的试验仿真环境,以顺利完成各项性能试验。DV&V执行工作主要是根据试验规划,完成试验项目,记录试验结果,最终汇编成一份正式完整的试验文档,为设计评审提供依据,以便零部件成功的设计发布(design release,DR。
3.2 评价方法与流程
试验结果进行设计发布的必要条件,设计发布工程师依据DV&V试验确认是否进行DR发布。通过各项DV&V 试验认可后,开发的零部件仍需要跨部门跨功能跨项目甚至是跨平台的设计评价与审核。评价小组(成员主要涵盖产品设计、工艺设计、生产设计、质量保障以及战略供应商等部门 对设计方案进行全面的审核与判断,集思广益,多角度全局性审核开发质量。对于保险杠设计而言评价准则(图7,主要有零件重量、零件成本、工艺可行性、尺寸稳定性、维护维修方便性等。在本文的保险杠系统开发设计案例中,保险杠系统的设计与开发必须进行一系列的开发性设计验证与确认(DV&V试验以及零件认可试验,如材料试验、尺寸试验、装车试验、性能试验、液压振动试验以及严格的道路试验,从而确保开发的保险杠系统满足质量要求。试验工程师一旦发现问题,应立即通知设计工程师进行分析与解决,因此需要一个集成PDM的PLM开发平台,可以在E-PLM 系统平台上进行问题发布与解决。产品开发的成果,主要是符合质量要求的产品或服务。
产品开发的成果,主要是符合质量要求的产品或服务。参考保险杠系统的设计开发交付成果,开发的标的物主要包括正式的技术图纸(材料,工艺、专利、技术诀窍与工艺等。
4.产品开发全过程的质量监控
项目管理的方法与手段来实施整个开发过程产品开发质量的监管与控制。产品开发设计遵从现代项目管理的流程,制定工作表(joblist与检查表(checklist来管控设计活动,并相应记录设计履历。对于汽车这样的复杂产品而言,通过工程更改来实现问题纠正与质量优化。产品开发的变更通常是通过工程更改管理系统(Engineering change management system, ECM来控制与实施。根据工程问题来源(工艺、结构、造型、市场等由零部件主管工程师(FOP提交工程更改申请(Engineering change request, ECR,填写维护工程更改表单(Engineering change order, ECO。工程
2012 年增刊 机械设计与研究 Machine Design and Research 更改表单由 BOM 系统工程师输入 BOM 管理系统，获得工 程更改表单（ECO）的临时更改号，在工程更改管理系统中 流转，获得各功能部门领导的表态签字认可，项目管理部门 或系统自动汇总各部门表态意见信息，签发工程更改正式 号，予以工程更改批准，并对外正式发布，各功能单位依据 该 ECO 来执行该工程更改，并对工程更改结果评价备档。 可见，产品开发设计系统需要搭建一个 PLM 系统平台，实 施产品设
计开发过程流的管理与控制， 利用开闭环审查制度 做好每一个阶段每一个零部件或系统的开发质量审核与设 计发布。 参考文献： [1].李仁旺,苏宝华,祁国宁.面向大批量定制的产品建模-理论.方法. 应用[M].北京：科学出版社,2005. [2].Ceglarek D., Shi J. and Zhou Z. Variation reduction for assembly: methodologies and case studies analysis[R]. Technical Report of the \Arbor, 1994. [3].张建操.浅谈产品研发过程中的质量管理[C].2010 中国汽车工程学 会年会论文集,2010,1744-1748. [4].林益明,袁俊刚.系统工程内涵、过程及框架探讨[J].航天器工 程,2009,18（1）:8-12. 5. 结论与展望 设计工程师必须确保设计过程实现设计功能，结构与 型式为功能服务， FOP 根据项目设计任务书优化参数与局部 细节，在工作单元内精益求精。在设计的早期就同步实现产 品设计质量规划、管理与控制。模块化平台化的趋势下，更 应该加强产品设计质量管理工作与控制。在项目开发过程 中，本文运用全生命周期、并行工程的设计理念，利用开闭 环的开发模式实现零部件系统的全局优化， 以更好提高产品 开发质量。 同时完善的设计记录有助于产品质量的管理与控 制。在召回制度日加健全的情况下，设计履历有利于问题的 追溯与解决。设计履历由开发工程师记录并更新，设计优化 的信息可能来源于工艺或者生产制造要求。 开发企业应秉承 持续改进 CIC 的理念持续改善产品品质， 以最佳的产品与服 务提供给顾客。 因此开发企业需积累产品开发设计的案例库 与知识库， 以更好地辅助后续的开发导入基于案例与基于知 识的设计。更为重要的是，一个符合机制健全、流程清晰、 控制有效、协调及时、沟通完善的开发企业才能够更好地管 控产品开发质量。 [5].曹健,张申生,黄鹤远.面向并行工程的产品开发工作流建模研究 [J].计算机工程与应用,2001,18: l-3. [6].W. Wanyama, A. Ertas, H.C. Zhang and S. Ekwaro-Osire. Life-cycle Engineering: Issues, Tools and Research[J]. INT. J. Computer Integrated Manufacturing, 2003,16(4–5: 307– 316. [7].郭建飞,乔立红.面向产品全生命周期的产品开发过程建模, 计算 机集成制造系统一 CIMS[J].2004, 10(1:15-22. [8].侯亮,唐任仲,徐燕申.产品模块化设计理论、技术与应用研究进展, 机械工程学报[J]. 2004, 40 (l: 56-61. [9] .Nader Ale Ebrahim, Shamsuddin Ahmed and Zahari Taha. A Conceptual Model of Virtual Product Development Process[C]. Proceedings of the 2nd Seminar on Engineering and