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| 2024 年 9 月 12 日,達索系統 SOLIDWORKS 企業(yè)高層探索營《研發(fā)破局之設計標準化》于成都?南苑茶廬舉行。此次活動為進一步強化交流與合作,特別邀請了省機械工程學會理事莊元順、成都恒睿產品部長袁美海、成都恒睿業(yè)務顧問魏巍以及各企業(yè)研發(fā)高層共同參與,深入探討非標制造企業(yè)的設計標準化這一關鍵議題。 |
| 裝備制造型企業(yè)面對非標定制客戶如何實現設計標準化 |
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| 在裝備制造領域,企業(yè)常常面臨著非標定制客戶的各種需求。這些獨特的要求既為企業(yè)帶來了機遇,也帶來了挑戰(zhàn)。那么,裝備制造型企業(yè)如何在滿足非標定制客戶需求的同時,實現設計標準化呢? |
| 1、理解非標定制客戶需求的多樣性 |
| 非標定制客戶的需求往往千差萬別。有的客戶可能對產品的尺寸有特殊要求,有的可能對功能有獨特的期望,還有的可能對外觀設計有著個性化的追求。 |
| 2、設計標準化的重要性 |
| 設計標準化對于裝備制造型企業(yè)來說至關重要。它不僅可以提高生產效率、降低成本,還可以保證產品質量的穩(wěn)定性和可靠性。 提高生產效率:標準化的設計可以使企業(yè)在生產過程中采用統一的工藝流程和生產設備,減少生產準備時間和調整時間,提高生產效率。 |
| 例如:采用標準化的零部件和組件,可以實現批量生產,降低生產成本。 |
| 降低成本:標準化的設計可以減少設計和生產成本。通過采用標準化的設計方案和零部件,可以減少設計工作量和設計成本;同時,批量生產可以降低采購成本和生產成本。 保證產品質量:標準化的設計可以保證產品質量的穩(wěn)定性和可靠性。通過采用標準化的設計方案和工藝流程,可以確保產品的質量符合標準要求,減少質量問題的發(fā)生。 |
| 3、實現設計標準化的策略 |
建立標準化的設計流程:企業(yè)應建立一套完善的設計流程,從客戶需求分析、方案設計、詳細設計到產品驗證,每個環(huán)節(jié)都要有明確的標準和規(guī)范。這樣可以確保設計過程的規(guī)范化和標準化,提高設計效率和質量。 采用模塊化設計:模塊化設計是實現設計標準化的重要手段。將產品分解為若干個模塊,每個模塊具有獨立的功能和結構,可以根據客戶的需求進行組合和配置。這樣可以大大提高產品的靈活性和適應性,同時也便于生產和維護。 建立標準化的零部件庫:企業(yè)應建立一個標準化的零部件庫,將常用的零部件進行標準化設計和管理。這樣可以減少零部件的種類和數量,提高零部件的通用性和互換性,降低采購成本和庫存成本。 加強設計團隊的培訓和管理:設計團隊是實現設計標準化的關鍵。企業(yè)應加強對設計團隊的培訓和管理,提高設計人員的標準化意識和設計水平。同時,建立有效的激勵機制,鼓勵設計人員積極參與標準化設計工作。 |
| 三維設計標準化 |
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| 達索系統通過以下方式實現設計標準化落地: |
建立標準化的設計流程 定義設計階段與任務:借助達索系統的平臺,如 3DEXPERIENCE,為企業(yè)明確設計過程的各個階段,從需求分析、概念設計、詳細設計到驗證優(yōu)化等,規(guī)定每個階段的具體任務與交付成果,確保設計工作的有序推進。 |
定義設計階段與任務 借助達索系統的平臺,如 3DEXPERIENCE,為企業(yè)明確設計過程的各個階段,從需求分析、概念設計、詳細設計到驗證優(yōu)化等,規(guī)定每個階段的具體任務與交付成果,確保設計工作的有序推進。 |
制定設計規(guī)范與準則 在平臺上創(chuàng)建并維護設計規(guī)范文檔,涵蓋幾何建模規(guī)范、材料選擇標準、尺寸公差規(guī)定等。例如,規(guī)定在機械設計中,零部件的尺寸標注方式、精度要求;在建筑設計中,墻體厚度、建筑材料的使用標準等,使設計師有明確的準則可依。 |
設計流程的監(jiān)督與管理 利用達索系統的項目管理工具,對設計流程進行實時監(jiān)控。管理者可以跟蹤每個設計任務的進度、資源分配情況,及時發(fā)現流程中的瓶頸與問題,并采取相應措施加以解決,保證設計工作按照標準化流程進行。 |
達索系統采用模塊化設計方法 |
模塊劃分與創(chuàng)建 基于產品的功能、結構或工藝特點,將產品分解為多個獨立的模塊。例如,在汽車制造中,可將發(fā)動機、變速器、底盤等劃分為不同模塊。每個模塊具有明確的功能和接口定義,通過達索系統的建模工具進行設計與創(chuàng)建。 |
模塊庫的建立與管理 使用達索系統構建企業(yè)級的模塊庫,將設計好的模塊存儲其中,并進行分類、編碼與詳細描述,方便檢索與調用。如在電子設備制造中,建立各種電路模塊庫,包括電源模塊、通信模塊等。 |
模塊的組合與配置 當面對不同客戶需求時,設計師可以從模塊庫中選取合適的模塊,按照一定的規(guī)則和邏輯進行組合與配置,快速生成滿足客戶需求的定制化產品設計方案,提高設計效率與質量。 |
達索系統創(chuàng)建標準化的零部件庫 |
零部件的標準化設計 對常用的零部件進行標準化設計,使其在尺寸、形狀、性能等方面符合統一的標準。例如,對于標準螺栓、螺母等緊固件,規(guī)定其規(guī)格、材質、強度等參數,利用達索系統的 CAD 工具進行精確建模。 |
零部件庫的構建與維護 在達索系統中搭建零部件庫,將標準化的零部件存儲其中,并不斷更新與擴充。同時,建立零部件的版本管理機制,確保使用的是最新、正確的零部件版本。 |
零部件的檢索與應用 設計師在設計過程中,能夠通過達索系統的搜索功能,快速找到所需的標準化零部件,并直接應用到設計中,減少重復性設計工作,提高設計的準確性和一致性。 |
應用知識工程與模板 知識的捕獲與整理:企業(yè)利用達索系統,將設計過程中的經驗、規(guī)則、最佳實踐等知識進行捕獲與整理。例如,某航空航天企業(yè)將飛機機翼的設計經驗,包括結構形式、空氣動力學參數等,轉化為知識資產。 |
知識模板的創(chuàng)建 基于整理好的知識,創(chuàng)建各類設計模板。如在建筑設計中,根據不同類型的建筑結構(如框架結構、剪力墻結構等),創(chuàng)建對應的設計模板,模板中包含了標準的結構布局、構件尺寸等信息。 |
模板的設計 設計師在開展新的設計項目時,直接調用相應的知識模板,然后根據具體需求進行局部修改和調整,快速生成符合標準的設計方案,實現設計標準化與效率提升的有機結合。 |
| 達索系統實施質量控制與驗證 |
質量規(guī)則的定義 在達索系統中設定質量控制規(guī)則,涵蓋幾何形狀的準確性、尺寸公差的符合度、材料屬性的正確性等方面。例如,規(guī)定零件的幾何形狀誤差不得超過一定范圍,尺寸公差必須滿足特定的標準。 |
實施質量控制與驗證 質量規(guī)則的定義:在達索系統中設定質量控制規(guī)則,涵蓋幾何形狀的準確性、尺寸公差的符合度、材料屬性的正確性等方面。例如,規(guī)定零件的幾何形狀誤差不得超過一定范圍,尺寸公差必須滿足特定的標準。 |
質量檢查與驗證 在設計過程中,利用達索系統的質量檢查工具,對設計結果進行實時檢查與驗證。系統可以自動檢測設計是否符合質量規(guī)則,如發(fā)現不符合項,及時提示設計師進行修改。 |
質量報告與分析 生成詳細的質量報告,記錄設計過程中的質量數據與問題。通過對質量報告的分析,企業(yè)可以總結經驗教訓,持續(xù)改進設計標準化流程與質量控制方法。 |
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| 在裝備制造型企業(yè)中,面對非標定制客戶的需求,實現設計標準化是一項重要的任務。通過深入理解客戶需求、認識設計標準化的重要性,并采取有效的策略,企業(yè)可以在滿足客戶需求的同時,提高生產效率、降低成本、保證產品質量。讓我們共同努力,推動裝備制造型企業(yè)在非標定制與設計標準化的道路上不斷前行,為客戶提供更加優(yōu)質的產品和服務。 |
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