精益研发产品介绍

 “精益研发 引领未来”

2011 e-works—安世亚太杯”中国制造业精益研发大赛

产品功能介绍:

该产品是针对日本某知名品牌彩色复印机所使用的起承载复写机本体和容纳纸材之用所设计生产的钣金台板基座。

产品技术特点:

1.              在产品设计之初便充分考虑到6RRefuse\Reduce\Rematerial\Reuse\Recycle\Refresh)及LEANLess/Enhance/Analyse/Numerical Control)、绿色设计理念在DESK设计、试作、量产、包装至交付客户整个过程中的应用,最优化产品设计开发的方针。

2.              以客户提出的实际应用条件,确定从钣金机构设计、模具设计到投入量产中每个环节的优化标准。围绕成本降低进行技术方案整合,实现结构最优化、部品共通化、整机轻量化、材料利用率最佳化、生产操作性简单自动化。

3.              利用SolidWorksSimulation3DQuickPress3DQuickForm3DVia等计算机辅助设计软件对虚拟设计和制造过程进行预分析,之后再进行实体物理验证,优化了设计方案。

4.              产品研发背后有力的PDMERPPOPCitrixWEB网络信息化管理平台的系统支持,让设计与生产之间的协同与反馈更实时快速有效。

 

产品技术优势:

按照轻量化设计的准绳,追求产品重量、性能和成本等因素综合优化的最终目标,遵循6R减少消耗和生产过程中的碳排放量,充分考虑产品加工、包装、周转、运输、和安装等带来的能源消耗,提高材料利用效率、提升产品性能,提高企业利润。

冲压件:29点→18      总重量16.8kg11.4kg

实施效果:在满足最终产品总质量仅在13kg以下的强制要求且保证内部收纳体积最大的情况之下,整机的结构得到最优化设计,可承受180kg以上的荷物,且在成本价格上较原有系列机种减少了20%之多,轻量化达32%。以经济性与功能性的平衡点作为最优解的目标,设计生产贯穿6R理念和精益研发,真正为客户阐述价廉物美。

不仅从技术优化性上着手产品的设计,同时结合实际生产和客户评价反馈进行合理性检讨。其中该DESK与复印机本体连接用的固定件就由原来的4个部件精简为1个,材料更是从0.19kg锐减至0.006kg,加以大批量的产品需求,为原材料的节省添上完美一笔。另外,零部件模具的共通设计以及连接部焊接工艺的设计改善也再次提升了产品的外观及生产操作性

  

DESK新产品开发是一个综合的过程,针对钣金件整机的设计制造,围绕精益研发平台的建设,不仅对实物图纸、工艺和结论性文档信息进行静态PDM数据管理,同时也是对产品生命周期过程中功能、性能、质量等指标这些特性类要素的开发整合。该DESK产品高效结合运用现有开发和管理体系中的工具,既提高了本身的技术附加值,实则又让质量要求落实到研发的每一个环节中。该产品设计生产过程中对精益研发理念的诠释:

软实力:基于SolidWorks的全三维CAD设计,实现了从模型结构设计到工况仿真以及模拟加工过程的整个产品试作前期的可视化和全参数化。在PDMERPPOP系统的支配下,一方面新产品开发部门同制造现场及时将生产状况进行反馈,以找出新产品生产组装过程中存在的问题,另一方面制造部门也及时通过内部WEB查询快速将产品变更情况通知到作业现场,实现了设计与制造的同步,同时,通过Citrix XenApp的协同更拉近了同海外客户交流沟通的距离。

1)设计过程均采用SolidWorks全参数化设计,三维CAD的全面推广应用,钣金、焊接、高级装配,以及通过有限元模块Simulation模拟实物进行应力位移的分析,结合后期实际验证提高了产品的可靠性,实现产品性能的整体优化。既继承了公司已有设计成果,同时也为今后新机种对应的系列化开发打好基础准备,为知识工程的运用打好基石。

2)理论加实测,将CAE的理论计算【具体有限元分析过程见附件报告】与实际物理验证试验进行参照对比,来证明产品结构零部件轻量化设计的科学可行性和合理性,减少试作的费用,缩短产品开发周期。 

3)通过SolidWorks EnterPrise PDMERP管理客户提出的需求、制作、采购资源状况、项目进度、设计过程数据、产品试作等,在这样统一的平台上部门间的协同发挥地淋漓尽致,再加上Citrix的运用使得同海外客户和本社之间的设计数据交流更为方便。提高客户响应速度,2天之内出新方案,2星期之内出新样品,产品轻量化达32%,光光以节省材料和生产效能考虑,25000的产量便可节约成本120万多。

4)通过6R理念的渗透运用,工艺上结构轻量化、零部件共通设计,板材充分利用,降低成本提高效率。同时又借助于生产和客户反馈将实际加工及客户要求一同在设计当中充分考虑,切合服务制造、节能环保和绿色制造的思路。

硬功夫:在自动化生产的支配下,势必要求有快速且可靠的产品物流周转系统支持,从产品的原材料到整个加工至发货,整个过程都附带有条形码,出入库进行扫描,各种信息均自动进入数据库直至到达客户手中。在条形码技术灵活掌控的支配下,我们在后台自行开发出诸多面向生产过程实际运用的数据库,在产品的不同工程布下完善信息网的终端。此外,革新部门自行研制各类自动化装置机器人来满足产品质量和供货要求越加提高的市场需求。

他山之石:产品研发过程中吸纳了日本冲压件生产专业化、自动化程度高,生产规模大,产品精度高,管理人性化、系统化的优势。特别是在生产中积累的各种生产诀窍和工艺治具,同时又引进当前顺应高速化生产要求的自动化设备,进一步健全集团的质量保证体系,以更精、更专、自动化、信息化制造的高水平来满足大批量和柔性生产的要求,最大限度的提升客户响应速度。

经济效益:运用3DVIA Composer对包装状态进行动画模拟,并制作了客户参照用的装配手顺书,既更好地服务于客户,也更有效地节约了包装和产品运输上的成本。针对绿色制造,运用了SolidWorks Sustainability,从设计就开始考虑材料对环境的影响,严把低碳关【详细见附件Sustainability环境分析报表】,综合以上原材料、包装、运输、节能等生命周期中的固定环节,我们同样进行了优化分析,将低成本的经济效益做到至善至美。

社会效益:基于上述成功经验的应用,我们同客户进行了经验分享,并逐步对其他类似结构产品进行推广适用,客户的观念也随之改变,社会经济效益逐渐显现。

精益研发的原则是:

降低产品成本      

所用的软硬件产品。

图形工作站:HP Z600

CAD软件:SolidWorks  \  3DQuickPress  \  3DQuickForm  \  Pro Engineer

CAE软件:SolidWorks Simulation

CAPP软件:自主开发

CAM软件:MasterCAM

PDM软件:SolidWorks Enterprise PDM

MPM(数字化工厂)软件:POP系统(Point Of Production:生産時点情報管理,软硬件均自主开发)

快速成型机:激光加工  \  数控冲床  \  CNC

协同软件:SolidWorks Enterprise PDM  \  ERP  \  Citrix XenApp  \  网络视频会议系统

其它:3DVIA Composer  \  PhotoView 360  \  Sustainability

精益研发,实际是上在各类系统的信息化整合为背景之下,采用数字化虚拟设计方式,最终以降低产品研发成本、优化和加快研发流程,在原有的知识工程基础之上起到管理优化作用的新产品创新开发的加速器和催化剂。企业、集团知识库的共享和创新设计的协同,才是开启各系统一体化之门的金钥匙,才能为产品设计创新和知识的延承创建好的平台。

同样,不管是虚拟仿真技术的运用或者是涵盖绿色设计的6R理念这些仅仅是精益研发工作中的些许环节,为产品设计生产做到全流程的最优化才是最终的目标。面对智能制造、转型升级,我们会在信息化研发管理上继续努力迈步前进,为下一步的可持续发展打下坚实的基础。

我国已成为世界制造业中心和消费大国,机床、模具、冲压、钣金等众多行业产值位居世界最前列,推动从制造业大国向强国转变已成为十二五关键任务,通过精益研发生产来带动调结构、转方式的推进将成为装备工业实现科学发展的重中之重。冲压、钣金生产涉及制造业的方方面面,可谓面大量广,特别是在当前生活质量快速提升的步子下,电子产品、汽车、家用电器等有着空前的大量需求,而这些恰恰正是基于钣金件的基础之上的。可以夸大地说,从基础钣金件产品的精益研发着手,是走向制造升级的第一步。

发表于: 2011-11-14 12:57 阅读(117181) 评论(16) 收藏 好文推荐
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-15 09:33 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 1楼
好文。
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-15 14:45 | 李卓刚 | 2楼
很详细,看到这样的文章,才能深入理解什么叫精益研发。
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-16 08:55 | 熊东旭 | 3楼
非常好的文章~!
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-16 17:39 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 4楼
不错啊,给你们投票了~·
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-16 17:52 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 5楼
介绍好详细
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-17 10:58 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 6楼
支持!作品也非常好,文章也写的不错!
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2011-11-17 10:59 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 7楼
帮你们投票了,加油!
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-17 12:02 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 8楼
支持!
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-17 12:04 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 9楼
确是精益研发,不错。支持
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-17 12:05 | 【匿名用户】:E-works生信科技 | 10楼
好作品,一定要支持哦。
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-17 16:00 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 11楼
好货,支持。
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-17 16:02 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 12楼
支持
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2011-11-17 16:02 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 13楼
加油
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-17 16:06 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 14楼
支持
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-17 16:13 | 【匿名用户】:E-works热心网友 | 15楼
支持
# re: 精益研发产品介绍
2011-11-18 22:10 | 赵敏 | 16楼
做得相当不错。

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