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CREO模块化设计,实现产品快速开发

爱登堡电梯

  爱登堡电梯主要从事电梯、扶梯,以及立体车库的研发、生产及销售。基于其行业的特殊性,客户通常会根据具体的项目对产品进行个性化定制,客户需求的个性化非常强。研发部门需要根据客户的需求,快速完成产品的个性化开发,以实现对市场需求的快速响应。

  因为每个项目的土建尺寸都各不相同,每个项目,甚至同一项目的不同建筑,其尺寸结构都各不相同。早前,爱登堡需要根据客户的需求,为每个项目,甚至每栋建筑重新进行设计。研发部门工作任务繁重,产品交付迟缓,产品质量得不到有效的保证,并且物料的新增速度非常之快,为后续的制造、售后等都带来了极大的困难。

  如何能够对客户的个性化需求进行快速高效的响应,并在满足客户个性化需求的同时,提升产品零部件的标准化程度和重复利用率,成了爱登堡电梯所面临的重大挑战。

  面对这一系列困扰企业发展的问题,爱登堡电梯做了大量的调研、论证工作,其间也曾一度经历过一些失败的尝试。最终,在咨询顾问的帮助下,引入了基于CREO平台的模块化设计方案,最终很好地解决了企业所面临的挑战,使产品研发能力获得大幅提升,大幅缩短了对市场需求的响应时间,加强了企业的综合竞争能力。

  在CREO产品研发平台上,爱登堡电梯采用了Top-down设计与模块化设计相结合的方式,来进行新产品的开发设计。虽然电梯产品个性化、客制化的特点非常强,但在功能部件层级还是有很强的共通性。不同客户的订单,虽然从电梯成品的角度来看,各种参数要求千变万化,但在功能部件层级而言,确都是采用相同或者相似的功能部件,这些功能部件之间存在着很强的共通性。对于某一个具体的功能部件而言,可能会选用不同型号的功能部件,亦或由不同数量的功能部件组成。以扶梯的梯级为例,不同宽度的扶梯,会选不不同宽度规格的梯级,而根据扶梯长度的不同,所要用到的梯级数量也会有所不同。除此之外,对有的功能部件,还需要根据具体的产品进行专用件设计。以扶梯的扶手为例,往往是由若干个标准尺寸的标准板拼合而成,但每台扶梯的扶手长度往往并不等于标准板长的整数倍长,因此都需要再专门设计一个特定尺寸的板,来匹配扶手的整体尺寸。

  基于以上业务特点,在咨询顾问的建议下,爱登堡电梯决定基于CREO平台,采用Top-down设计与模块化设计相结合的方式,在满足电梯成品个性化的同时,尽可能地实现功能部件层级的标准化、通用化。通过提升功能部件的重复利用率,来缩短产品的设计、制造周期,减少产品质量隐患,降低售后维护费用。基于这一出发点,爱登堡电梯对相关功能部件进行梳理,将其按通用件和专用件进行分别管理,并将通用件进行系列化整理,根据设计流程对定型数据纳入WINDCHILL系统进行管理,以备后续设计过程中直接调用。对于这些通用件,在进行电梯成品设计时,直接从现有的通用件库里进行选用,无特殊需要一般不单独设计新的功能部件。同时,根据各个功能部件的消耗速度,对通用件进行适度的常备库存准备,以缩短产品的交付周期。通用件库的梳理工作,是一件耗时耗力的工程,但其对提升零部件的重复利用率和标准化程度,却起着非常重要的作用,是企业推进模块化设计所必须的一项基础工程。

  在完成通用件库的梳理工作后,爱登堡电梯在咨询顾问的协助下,完成了超级产品平台的建立。超级产品平台的建立,是整个模块化设计的核心。利用CREO软件的Top-down设计技术,首先通过一个LAYOUT文件来对整套电梯的全局参数进行管理,并在该文件中定义全局关系,来驱动通用功能模块的选择和专用件的设计。构建完成的超级产品平台,就是一个带有严密逻辑关系的产品模板。在该产品模板中,包含了所有可选的通用部件,以及专用零件的设计规则。企业接到客户订单时,根据订单的具体要求,输入全局参数,系统即会根据超级产品平台中的预定逻辑,自动选择相应的通用件类型、数量,并根据预定逻辑自动完成专用件的相关设计工作。下图所示即为根据超级产品平台完成具体产品设计的相关示例。

CREO模块化设计

  上图左侧所示为预先定义好的超级产品模板。接到用户订单时,在产品模板中输入相关参数,CREO软件便会自动根据所输入的参数选择对应的梯级类型等通用件类型,并根据扶梯长度来确定梯级、链条等功能部件的具体数量。同时,也会根据超级产品平台中预先定义好的规则,自动完成桁架、扶手等专用件设计(桁架、扶手等都是由若干数量的标准单元组成,但因电梯整体长度不等于标准单元的整数倍,所以此处要在末端设计一个专用单元来匹配电梯整体尺寸),并自动生成相应的三维及二维图纸。同时,在WINDCHILL系统的配合下,自动生成整套电梯的BOM表,快速完成整套电梯的设计工作。

  通过采用模块化设计技术,设计人员可以在极短的时间内,通过超级产品平台快速完成不同型号电梯的设计工作,大幅加快了对市场需求的响应速度。同时,通过模块化设计技术,在满足电梯成品个性化需求的同时,在功能部件级大幅提升了零部件的重复利用率,为降低制造成本及售后维护费用,提升产品质量起到了非常重要的作用。通过引入模块化设计技术,爱登堡电梯的产品研发能力获得了大幅的提升,从而使得企业的综合竞争能力从整体上得到了大幅加强。