汽车覆盖件冲压模具并行工程的应用研究

赵建朋++苑芸烽

摘 要：随着人们生活质量的不断提升，汽车拥有量大幅增加，而汽车行业的发展也逐渐成为了社会关注的焦点。分析了传统的汽车覆盖件冲压模具设计组织管理模式，并以此为出发点，阐述了汽车覆盖件冲压模具并行工程的应用研究。

关键词：汽车覆盖件；冲压模具；并行工程；安全性能

中图分类号：TG385；U468.2+2 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.12.096

近年来，我国汽车工业取得了飞速发展，汽车年总产量已处于世界第三位，达720万辆。在汽车工业总体发展的同时，汽车制造企业之间的竞争也越来越激烈，所以，便对汽车的产品性质和质量提出了更高的要求，而国家“以人为本”的安全性法规和标准也严格控制着汽车产品的质量。在这样的双重压力下，汽车制造企业不得不缩短产品设计开发周期、提高汽车产品质量、降低设计研发成本。汽车覆盖件冲压模具的设计研发，是提高汽车产品安全性能的重要环节。

1 设计组织管理模式

制造系统的基本功能是将原材料的毛坯转换成中间产品，再将中间产品转换成最终产品，而设计者的基本任务就是依据特定的功能要求和时间限制条件设计1个产品。其中，制造系统制造和装配方法的选择，以及产品的制造和使用成本都在很大程度上取决于设计者的设计思路。

长时间以来，汽车覆盖件冲压模具的设计组织管理模式一直采取的是串行方式。在设计和制造的过程中，产品设计人员和工艺制造人员分属2个不同的部门，他们各司其职，彼此之间没有关于产品设计和制造的相关交流。在这种情况下，设计者在设计开发汽车覆盖件冲压模具时，主要考虑的是产品结构和功能方面的需要，而往往忽略了制约产品制造方面的因素。这样，必然会出现设计者的设计不符合实际制造情况，而制造出的产品达不到设计的理想要求。

汽车覆盖件冲压模具串行设计组织管理模式主要有4方面的问题：①因为设计过程与加工制造过程是串行进行的，所以，就不能及时发现和调整模具设计中存在的缺陷；②设计过程与加工过程串行进行，致使各部门之间的信息无法充分交流，无法及时传递，严重降低了信息传递的准确性和有效性；③在设计过程中，工艺设计和冲模设计的串行进行无法有效加快设计速度；④在串行模式下，设计制造的质量过多依赖人为因素，难以把握设计和制造的整体水平，大大增加了产品设计的风险性和局限性。

2 并行工程的应用

2.1 并行工程思想

作为一种系统工程方法，并行工程又被称为并行设计，它有效实现了问题处理过程的动态优化。根据美国防务分析研究所给出的定义可知，并行工程作为一种系统的集成方法，在处理产品设计及其制造支持过程时，采取的是并行方法，强调了各部门的协同工作，要求产品开发人员要全面考虑产品从概念设计到报废整个过程中的全部因素，比如产品质量、研发成本、操作调度和用户需要，同时，也要求产品设计研发的全部参与人员共同协作，包括产品设计师、工艺设计师、财务分析人员、生产计划人员、采购供应人员和市场行销人员等。借由共同协商研究强化各部门的配合度，集思广益，使产品设计能够满足用户的要求。

在并行工程思想的作用下，在完善各决策者之间有效信息交流和通讯机制时，可以综合考虑从设计到制造再到报废的整体过程中存在影响产品研发的相关因素，及时发现并解决后期制造过程中产品的设计缺陷，进而有效减少设计的反复过程，最大化地缩短产品开发周期，实现成本最低化。

2.2 并行设计组织形式

汽车覆盖件冲压模具的设计研发有多个环节，在并行工程思想的作用下，汽车覆盖冲压模具项目组的工作人员由项目负责人、专业室负责人、设计人员、校对人员和审核人员等组成，通过各个专业室的抽配完成项目任务。汽车覆盖冲压模具项目组是基于某一具体项目形成的临时动态组织机构，是模具设计的基本实体，也是支持并行设计的有效组织形式。

2.3 并行设计组织形式的优点

汽车覆盖件冲压模具并行设计组织形式主要有5个优点：①不同于串行设计模式，并行设计工程有效避免了设计研发的部门限制，集思广益，共同实现了产品研发的资源节约和成本最小化；②各种类型的设计人员共同协商研究，信息交流迅速，有利于各专业特色的充分发挥，可以最大限度地激发设计人员的主观能动性，实现效益最大化；③对于一项模具设计任务，并行工程形式的设计能够及时、快速地集成响应，可以有效提升对于复杂市场的应变能力；④在并行模式下，加大项目各个成员的授权力度可以提高决策的灵活性和效率性；⑤在并行模式下，项目组的建立和解散取决于项目任务的进程，可以有效提升组织的动态特性，有利于提升设计任务完成的及时性和有效性。

3 结束语

汽车覆盖件冲压模具的设计研发作为保证汽车产品安全性能的重要环节，其发展和进步决定了汽车制造企业综合竞争实力的提升。在这种情形下，汽车覆盖件模具冲压模具并行工程可以有效消除设计的缺陷，避免多次重复试模，这对于汽车制造企业的生存和发展有非常重要的意义。汽车覆盖件模具冲压模具并行工程的应用研究是市场竞争白热化的产物，是汽车制造企业的发展趋势，是缩短产品开发周期和降低成本的有效保障。

参考文献

[1]孟东菊，段磊，蔡玉俊，等.汽车覆盖件冲压模具并行工程的应用研究[J].现代制造工程，2010（1）.

[2]胡星星.基于KBE的车身覆盖件冲压同步工程关键技术研究[D].长沙：湖南大学，2014.

[3]范文健.CN100汽车车身冲压模具开发并行工程研究[D].南京：南京理工大学，2011.

〔编辑：白洁〕