3、制造系统中工程设计的综合产品和过程管理

制造系统中工程设计的综合产品和过程管理

1 引言

全球竞争压力迫使制造业企业在业务流程优化方面不断进步。优化主要集中在三个关键维度：成本、上市时间和质量。工程设计作为产品和制造过程设计的核心，面临着巨大的挑战。为了快速推出高质量且低成本的产品，近年来发展出了诸如并行工程和同步工程等方法。此外，企业迫切需要复杂而高效的软件工具来支持这些设计过程。

2 SUKITS项目背景

SUKITS项目（Software and Communication Structures in Technology）是由德国研究委员会（DFG）资助的一项跨学科研究，历时六年（1991-1997），在亚琛工业大学（RWTH）开展。此项目汇集了计算机科学家和机械工程师的力量，旨在改善工程设计管理的工具支持。SUKITS项目深入研究了机械零件和塑料零件的开发过程，涵盖从初步设计到最终制造的各个环节，包括单个零件和装配零件的设计、制造计划、数控程序生成、仿真等。

2.1 应用领域

SUKITS项目专注于机械工程领域的工程设计。具体来说，项目研究了以下几个典型场景：

• 金属零件开发 ：包括单个零件和装配零件的设计。对于单个零件，准备了不同版本的CAD设计（从初步草图到详细最终设计），制定了制造计划，生成了数控程序，并进行了模拟。
• 塑料零件开发 ：研究了一种特定的生产工艺——注射成型（将熔化的塑料注入模具中冷却成型）。开发过程包括创建需求清单（几何数据和塑料材料属性）、材料选择、设计塑料零件、工艺和机械模拟，以及最终设计用于生产的模具。 <