汽车轻量化部件开发中的并行设计和生命周期工程

本研究旨在为汽车轻量化部件开发的综合设计和生命周期工程做一个全面系统的理解，文中Fig.1系统展示了车辆设计方案对环境的影响。在此背景下，应该解决以下研究需求：

1.收集每个学科工程活动在设计和评估轻量化部件方面的挑战；

2.描述面向生命周期的组件开发的建模和工程工作，重点关注工程的重复性和非重复性工作；

3.在产品开发和生命周期工程的协作中描述过程依赖性。

本文遵循自下而上的方法来加深对组件设计和生命周期工程需求的理解以及两个学科在制造过程中可能的相互作用。如文中Fig.2所示的白车身。

考虑到汽车轻量化部件的设计和生命周期工程的开发流程，对综合方法的需求变得明显。结合新材料的设计需要以及其几何形状和周围边界的详细方式进行考虑。为了能够从生命周期工程的角度提供决策支持，前景系统建模强烈依赖于设计和制造学科的活动。获得的信息需要在不同的后台系统环境中进行设置，以显示潜在的权衡。

Fig.1.Life-cycle perspective of the influence of lightweight designs on vehicle environmental impacts

Fig.2.Automotive body in white

重复建模和非重复建模工作在所建议的并发方法的两个学科中都起着关键作用。无论何时适应材料和几何形状的组合，组件设计都需要关键的工程活动。这些步骤对于提供关于各个材料组成的质量的强大信息以及材料组合的适用性至关重要。建模工程中的循环工程首先出现在前景系统的描述中，其次出现在具有不同背景系统的建模和工程中。对于轻量化设计，通过持续流程开发和各自数据库中的数据可用性，现有模型可能适用于评估进一步组件开发。