汽車覆蓋件沖壓模具并行工程的應用研究

趙建朋++苑蕓烽

摘 要：隨著人們生活質量的不斷提升，汽車擁有量大幅增加，而汽車行業的發展也逐漸成為了社會關注的焦點。分析了傳統的汽車覆蓋件沖壓模具設計組織管理模式，并以此為出發點，闡述了汽車覆蓋件沖壓模具并行工程的應用研究。

關鍵詞：汽車覆蓋件；沖壓模具；并行工程；安全性能

中圖分類號：TG385；U468.2+2 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.12.096

近年來，我國汽車工業取得了飛速發展，汽車年總產量已處于世界第三位，達720萬輛。在汽車工業總體發展的同時，汽車制造企業之間的競爭也越來越激烈，所以，便對汽車的產品性質和質量提出了更高的要求，而國家“以人為本”的安全性法規和標準也嚴格控制著汽車產品的質量。在這樣的雙重壓力下，汽車制造企業不得不縮短產品設計開發周期、提高汽車產品質量、降低設計研發成本。汽車覆蓋件沖壓模具的設計研發，是提高汽車產品安全性能的重要環節。

1 設計組織管理模式

制造系統的基本功能是將原材料的毛坯轉換成中間產品，再將中間產品轉換成最終產品，而設計者的基本任務就是依據特定的功能要求和時間限制條件設計1個產品。其中，制造系統制造和裝配方法的選擇，以及產品的制造和使用成本都在很大程度上取決于設計者的設計思路。

長時間以來，汽車覆蓋件沖壓模具的設計組織管理模式一直采取的是串行方式。在設計和制造的過程中，產品設計人員和工藝制造人員分屬2個不同的部門，他們各司其職，彼此之間沒有關于產品設計和制造的相關交流。在這種情況下，設計者在設計開發汽車覆蓋件沖壓模具時，主要考慮的是產品結構和功能方面的需要，而往往忽略了制約產品制造方面的因素。這樣，必然會出現設計者的設計不符合實際制造情況，而制造出的產品達不到設計的理想要求。

汽車覆蓋件沖壓模具串行設計組織管理模式主要有4方面的問題：①因為設計過程與加工制造過程是串行進行的，所以，就不能及時發現和調整模具設計中存在的缺陷；②設計過程與加工過程串行進行，致使各部門之間的信息無法充分交流，無法及時傳遞，嚴重降低了信息傳遞的準確性和有效性；③在設計過程中，工藝設計和沖模設計的串行進行無法有效加快設計速度；④在串行模式下，設計制造的質量過多依賴人為因素，難以把握設計和制造的整體水平，大大增加了產品設計的風險性和局限性。

2 并行工程的應用

2.1 并行工程思想

作為一種系統工程方法，并行工程又被稱為并行設計，它有效實現了問題處理過程的動態優化。根據美國防務分析研究所給出的定義可知，并行工程作為一種系統的集成方法，在處理產品設計及其制造支持過程時，采取的是并行方法，強調了各部門的協同工作，要求產品開發人員要全面考慮產品從概念設計到報廢整個過程中的全部因素，比如產品質量、研發成本、操作調度和用戶需要，同時，也要求產品設計研發的全部參與人員共同協作，包括產品設計師、工藝設計師、財務分析人員、生產計劃人員、采購供應人員和市場行銷人員等。借由共同協商研究強化各部門的配合度，集思廣益，使產品設計能夠滿足用戶的要求。

在并行工程思想的作用下，在完善各決策者之間有效信息交流和通訊機制時，可以綜合考慮從設計到制造再到報廢的整體過程中存在影響產品研發的相關因素，及時發現并解決后期制造過程中產品的設計缺陷，進而有效減少設計的反復過程，最大化地縮短產品開發周期，實現成本最低化。

2.2 并行設計組織形式

汽車覆蓋件沖壓模具的設計研發有多個環節，在并行工程思想的作用下，汽車覆蓋沖壓模具項目組的工作人員由項目負責人、專業室負責人、設計人員、校對人員和審核人員等組成，通過各個專業室的抽配完成項目任務。汽車覆蓋沖壓模具項目組是基于某一具體項目形成的臨時動態組織機構，是模具設計的基本實體，也是支持并行設計的有效組織形式。

2.3 并行設計組織形式的優點

汽車覆蓋件沖壓模具并行設計組織形式主要有5個優點：①不同于串行設計模式，并行設計工程有效避免了設計研發的部門限制，集思廣益，共同實現了產品研發的資源節約和成本最小化；②各種類型的設計人員共同協商研究，信息交流迅速，有利于各專業特色的充分發揮，可以最大限度地激發設計人員的主觀能動性，實現效益最大化；③對于一項模具設計任務，并行工程形式的設計能夠及時、快速地集成響應，可以有效提升對于復雜市場的應變能力；④在并行模式下，加大項目各個成員的授權力度可以提高決策的靈活性和效率性；⑤在并行模式下，項目組的建立和解散取決于項目任務的進程，可以有效提升組織的動態特性，有利于提升設計任務完成的及時性和有效性。

3 結束語

汽車覆蓋件沖壓模具的設計研發作為保證汽車產品安全性能的重要環節，其發展和進步決定了汽車制造企業綜合競爭實力的提升。在這種情形下，汽車覆蓋件模具沖壓模具并行工程可以有效消除設計的缺陷，避免多次重復試模，這對于汽車制造企業的生存和發展有非常重要的意義。汽車覆蓋件模具沖壓模具并行工程的應用研究是市場競爭白熱化的產物，是汽車制造企業的發展趨勢，是縮短產品開發周期和降低成本的有效保障。

參考文獻

[1]孟東菊，段磊，蔡玉俊，等.汽車覆蓋件沖壓模具并行工程的應用研究[J].現代制造工程，2010（1）.

[2]胡星星.基于KBE的車身覆蓋件沖壓同步工程關鍵技術研究[D].長沙：湖南大學，2014.

[3]范文健.CN100汽車車身沖壓模具開發并行工程研究[D].南京：南京理工大學，2011.

〔編輯：白潔〕