長期以來,制造業的產品開發過程壹直采用從設計到制造的串行生產模式,即“需求分析→概念設計→詳細設計→工藝設計→加工制造→試驗測試→設計修改”的過程。在這種生產模式下,各個工作環節相互分離,僅僅基於本環節的需求和優化,相互之間缺乏溝通,很難考慮相關環節的需求,導致在設計前期無法充分考慮產品整個生命周期中的可制造性、結構可制造性、可裝配性等因素。只是到了制造後期才發現制造出來的產品有很多缺陷,往往導致需要修改設計,形成了從概念設計到設計修改的大周期,而且這個過程可能在不同的環節重復多次,導致設計修改量大,產品開發周期長,成本高,難以滿足激烈的市場競爭需求。面對日益激烈的市場競爭,這種串行模式已經嚴重影響了企業的發展,並行工程就是在這種情況下提出的。
並行工程是壹種集成和設計產品及其相關過程(包括制造過程和支持過程)的系統化工作模式,它使開發人員能夠考慮從概念形成到產品報廢的整個產品生命周期中的所有要素,包括質量、成本、進度和用戶需求。使產品開發的各個階段有壹定的時間順序並可以並行,同時采用上下遊各種因素對產品開發各個階段進行決策的方式,使產品開發全過程中的問題在產品開發初期就能及時發現,從而縮短產品開發周期,提高產品質量,降低成本,增強企業競爭力。並行工程強調集成環境下的並行工作,是CIMS的進壹步發展方向。產品並行生產模式如圖5-64所示。與串行生產模式的主要生產過程相同,但並行工程利用計算仿真技術,采用上下遊相同的決策模式,在計算機上設計整個產品生命周期的各個階段,使生產制造後期出現的問題能在設計前期發現並及時處理。
圖5-64產品並行生產模式