运用数字化设计制造技术提升手表制造效率

曹红云

（天津工业大学，天津 300104）



运用数字化设计制造技术提升手表制造效率

曹红云

（天津工业大学，天津 300104）

［摘 要］虽然中国已成为全世界最大的手表生产基地，但中国手表制造业和世界先进水平相比，还有较大的差距。本文针对国内手表制造业的现状，对数字化设计制造技术在手表制造中的应用进行了探讨，以期提高我国手表制造效率，提升手表行业的国际竞争力。［关键词］数字化；手表制造；效率

0　引 言

中国已成为全世界最大的手表生产基地，手表年生产总量世界第一，根据手表行业协会的统计，仅在我国的深圳地区，大大小小的钟表企业就超过了1 000家，解决了超过20万人的就业问题，年创造产值达到了100多亿元。目前，我国的手表制造加工制造业已形成了一些区域性的产业集群，其产业链较为完备。虽然我国的手表产量较高，占有全球10%的市场份额，但是我国的手表产业还较为低端，生产技术较为落后，每年产值只有20亿美元左右，同世界钟表制造强国相比还有很大的差距，以瑞士为例，该国手表产量只占全球3%的份额，但是其年销售额却占到了全球的40%。从这些数据可以看出，我国的手表制造产业在核心技术、产品质量、顾客服务等方面，还有很多需要改善的地方。

当前，数字化在许多的传统行业已得到了很好的应用，为传统行业的发展、转型与升级提供了动力，数字化技术在手表制造行业的应用实现了产品的需求调研、产品设计、产品生产的无缝衔接，大大提高了工作效率，改善了当前手表行业目前在产品研发等薄弱环节存在的问题，保证了手表品质。

1　数字化设计制造技术对手表制造效率的提升

1.1提升研发效率

数字化设计制造技术在手表制造中的应用，首先提高了手表的研发效率，通过数字化，能实施对手表制造信息的统一管理，还能将设计者的理念通过图片进行很好的展示，同时使设计过程中的沟通效率大大提高。对于研发人员来说，通过仿真软件对于手表进行设计和研究，也能避免了复杂的计算，比起手工画图，数字化技术效率更高。将数字化设计制造技术应用在手表研发过程中，大大提高了研发产品的质量，通过电脑技术，研发的产品精度更高。总之，数字化设计制造技术对手表制造研发效率的提升是全方位、多层次的，使手表研发向智能化、精细化迈进。

1.2提升市场应变能力

在手表行业存在小批量、多品种、市场变化快等问题，如何快速适应市场的变化，是手表制造业面临的一个重要问题。手表制造业对于产品精度要求是非常高的，通过数字化的运用，使手表设计、制造过程中的精度控制、精度测量、精度检验水平大大提升，传统的手工制造装备简单，在市场发生变化时，对于生产的调整，往往需要对设备进行长时间的调试，生产效率较低，这样就难以适应市场的变化。而数字化技术的应用，使手表的制造变得更有柔性，能根据市场变化进行迅速调整，同时能进行小批量的生产，满足客户个性化的需求。此外，还可以根据市场情况，对于生产和研发进行主动的调整，从而提高顾客满意度，提升品牌的质量。

1.3提升研发设计能力

在手表制造中应用数字化设计制造技术能提高企业的研发设计能力，对于设计人员来说，使用普通的制造技术往往需要花费大量的精力在素材的选取和手工绘制方面，而通过数字化设计可以使手表设计相关人员从繁重的手工工作中解脱出来。数字化技术可以使手表设计的修改更便捷、图像展示更生动，研发人员还可以通过数字化技术对不同的设计方案进行对比分析，同时完善设计方案，使研发质量得以提升。

2　数字化设计制造技术在手表制造中的应用路径

2.1构建手表信息服务平台

当前，手表制造产业的信息化水平还比较薄弱，很多企业还没有专门的手表信息服务平台。对于手表制造企业来说，应该运用信息化技术，通过调查用户信息，按照系统设计流程，设计一个完善的手表信息服务平台，从而实现手表行业供应链的信息化、智能化。

手表信息服务平台应收集用户数据，建立起“以用户为中心”的客户信息数据管理，根据客户需求，建立起手表行业的参数化设计系统，同时对于手表的设计、生产、销售按照项目流程，实施信息化的管理。在系统的设计过程中，利用数字化设计系统功能中的各子系统独立的API接口，实现信息和知识在各功能子系统中的传递和利用。手表信息服务平台使系统集成化，避免了信息的“孤岛”，使手表的制造信息能在各个部门之间进行有效流通，大大提高企业生产效率。

2.2构建手表设计模块库

手表产品零件种类较多，但同类零件的功能尺寸基本接近，新品的开发往往只需根据外观需求设计外观尺寸即可。为了使企业在成长过程中积累的各种设计经验（如：各种复杂机构、运动分析、创新结构等知识）得到有效的管理和利用，手表制造企业应采用产品模块化设计、企业设计模块库的模式。

设计模块库是根据手表制造业的特点将手表零件分为功能、结构配合、标准化配件等模块，结合产品数据管理系统（PDM）进行信息的集成管理和快速查询调用。建立企业产品研发资源库，使企业知识和经验得到传承和高效应用。在新产品的研发中，从基础的图框、标准元件到各类特殊的配合结构、运动机构等都可以直接调用CAD图档，属于非标准件的，工程师可调用同类零件图档进行局部参数化修改。建立和完善产品模块，可以共享以往的经验技术，实现新品高质量、高效率的研发。

主要参考文献

［1］阎楚良,杨方飞.机械数字化设计新技术［M］.北京:机械工业出版社,2007.

［2］陈杰,唐海元,周杰.数字化设计制造技术在手表制造业的应用［J］.机电工程技术,2010(2).

［3］林明山.数字化的手表壳体模具设计与自动编程［J］.漳州师范学院学报:自然科学版,2012(1).

［收稿日期］2015-12-28

［中图分类号］TH714.52

［文献标识码］A

［文章编号］1673-0194(2016)02-0054-01

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.02.042