并行工程在產(chǎn)品開發(fā)項目中的應(yīng)用研究

摘 要：論述了并行工程的定義、特點、發(fā)展，并從組織管理模式和產(chǎn)品開發(fā)流程優(yōu)化兩方面著手闡述了在新產(chǎn)品開發(fā)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞： 并行工程；產(chǎn)品開發(fā)；研究

中圖分類號：TU文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2012）01-0268-01

0 引言

在高速發(fā)展的當(dāng)今時代，企業(yè)所面臨的市場競爭更加激烈，信息技術(shù)、制造技術(shù)和管理技術(shù)的發(fā)展，使得生產(chǎn)和經(jīng)營活動的節(jié)奏加快，在產(chǎn)品開發(fā)項目中采用并行工程方法，對產(chǎn)品開發(fā)過程進行優(yōu)化，提出適合的并行產(chǎn)品開發(fā)流程能大幅縮短項目開發(fā)周期，從而使得產(chǎn)品不斷推陳出新，節(jié)約成本，提升了企業(yè)的競爭力。

1 并行工程

1.1 定義

并行工程是綜合考慮產(chǎn)品研發(fā)所涉及的各個要素并同步地進行有關(guān)研發(fā)過程（包括制造過程和支持過程）的一種系統(tǒng)方法。在產(chǎn)品開發(fā)項目中，并行工程實質(zhì)就是集成地、并行地開發(fā)產(chǎn)品及其零部件和相關(guān)各種過程的一種系統(tǒng)方法。這種方法要求產(chǎn)品設(shè)計人員與其他人員一起共同工作，在設(shè)計開始階段就考慮產(chǎn)品整個生命周期中從概念階段到收尾階段的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進度計劃和用戶的要求。它是一種面向現(xiàn)代企業(yè)組織管理理論，一條旨在通過人人協(xié)同、技術(shù)、資源集成、提高質(zhì)量、降低成本、縮短上市時間的工程和制造哲理。并行工程與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式之間的本質(zhì)區(qū)別在于并行工程把產(chǎn)品開發(fā)的各個活動看成是一個集成的過程，并從全局優(yōu)化的角度出發(fā)，對集成過程進行管理與控制，同時對已有的產(chǎn)品開發(fā)過程進行不斷的改進與提高，以克服傳統(tǒng)串行產(chǎn)品開發(fā)過程大反饋造成的長周期與高成本等缺點，增強企業(yè)產(chǎn)品的競爭能力。從經(jīng)營方面考慮，并行工程意味著產(chǎn)品開發(fā)過程重組，以便并行地組織作業(yè)。

1.2 并行工程的特點

強調(diào)團隊工作、團隊精神和工作方式：一個人的能力總是有限的，他不可能同時精通產(chǎn)品從設(shè)計到售后服務(wù)各個方面的知識，也不可能掌握各個方面的最新情報。因此，為了設(shè)計出便于加工、便于裝配、便于維修、便于回收、更于使用的產(chǎn)品，就必須將產(chǎn)品開發(fā)涉及到的各個方面專家，甚至包括潛在的用戶集中起來，形成專門的工作小組，隨時對設(shè)計出的產(chǎn)品和零件從各個方面進行審查。在集中了各方面專家的智慧后設(shè)計出來的產(chǎn)品（在定型之前經(jīng)過多次設(shè)計修改）必然可以滿足要求。在設(shè)計過程中，定期組織討論，對設(shè)計進行審核，幫助設(shè)計人員得出最佳的設(shè)計。強調(diào)設(shè)計過程的并行性：其一是在設(shè)計過程中通過專家把關(guān)同時考慮產(chǎn)品應(yīng)用的各個方面；其二是在設(shè)計階段就可同時進行工藝過程設(shè)計，并對工藝設(shè)計的結(jié)果進行計算機仿真。這種方式與傳統(tǒng)的設(shè)計在設(shè)計部門進行、工藝在工藝部門進行已大不相同。強調(diào)設(shè)計過程的系統(tǒng)性：設(shè)計、制造、管理等過程不再是一個個相互獨立的單元，而要將它們納入一個整體的系統(tǒng)來考慮，設(shè)計過程不僅出圖紙和其它設(shè)計資料，還要進行質(zhì)量控制、成本核算，也要產(chǎn)生進度計劃等。這種工作方式是對傳統(tǒng)管理機構(gòu)的一種挑戰(zhàn)。

強調(diào)設(shè)計過程的快速反饋：并行工程強調(diào)對設(shè)計結(jié)果及時進行審查，并及時反饋給設(shè)計人員。這樣可以大大縮短設(shè)計時間，還可以保證將錯誤消滅在“萌芽”狀態(tài)。

1.3 并行工程的發(fā)展

并行工程于上世紀80年代在美國提出，隨后并行工程在國際上引起了各國的高度重視，并行工程的思想正在被越來越多的企業(yè)及產(chǎn)品開發(fā)人員所接受和采納，把它作為搶占國際市場的重要技術(shù)手段。并行工程及其相關(guān)技術(shù)也因此成為熱門研究領(lǐng)域。國外一些著名的企業(yè)通過實施并行工程取得了顯著的效益，證明并行工程是企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)過程中的有效方法。

2 應(yīng)用

2.1 組織管理模式

建立集成產(chǎn)品開發(fā)團隊（IPT），并給予一定的權(quán)限。根據(jù)產(chǎn)品開發(fā)的階段不同，可組織不同領(lǐng)域的專家組成功能各異的多功能小組，強調(diào)團隊精神。IPT的成員來自各職能部門，他們代表產(chǎn)品生命周期的各個環(huán)節(jié)，在開發(fā)過程中作出決策，集體對IPT所開發(fā)的產(chǎn)品負全部責(zé)任。與過去的工作方式相比，最大的區(qū)別在于IPT的成員從IPT的負責(zé)人獲得日常工作指令，并且鼓勵跨學(xué)科的信息共享和及時交換，取消常用的遞階式審簽制度。設(shè)立IPT的最大好處是能在產(chǎn)品開發(fā)過程的早期通過跨部門的信息交流減少發(fā)生錯誤的數(shù)量，使得產(chǎn)品開發(fā)和制造周期被大大縮短了，而跨部門之間的信息交流則促進了各項工作的改革。并行多功能活動管理組織應(yīng)是一個包括計劃、設(shè)計、工藝、制造、質(zhì)量保證、裝配、器材供應(yīng)等各職能部門各方面專家甚至包括用戶在內(nèi)的組織。

2.2 產(chǎn)品開發(fā)流程優(yōu)化

傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程是一個串行的過程。產(chǎn)品從論證到生產(chǎn)制造是一個串行的過程。傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程中，產(chǎn)品開發(fā)工作是按順序一步步完成的，上游的工作全部完成后再進行下一步工作，且上階段的工作進行到一定程度后后續(xù)工作就開始著手工作，能顯著提高工作效率。因此利用并行工程，能提高產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量，也縮短了設(shè)計周期，加快了產(chǎn)品的上市時間，增強了企業(yè)的競爭力?；诓⑿泄こ淘诂F(xiàn)代制造企業(yè)中的作用，并行工程已是制造業(yè)發(fā)展的一個方向，所以對所建立的企業(yè)模型利用并行工程進行優(yōu)化，改造重構(gòu)企業(yè)，以適應(yīng)現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的需要。

并行工程環(huán)境下的產(chǎn)品開發(fā)活動是利用并行的、交叉的、協(xié)作的工作方式進行產(chǎn)品及相關(guān)過程的設(shè)計，以達到產(chǎn)品上市早、質(zhì)量高、成本低和服務(wù)好的目的。然而，產(chǎn)品的開發(fā)過程存在著很多制約，如復(fù)雜的信息依賴關(guān)系和資源約束關(guān)系等等。因此，要真正提高并行工程環(huán)境下的產(chǎn)品開發(fā)過程的并行度，縮短產(chǎn)品開發(fā)時間，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，就得對并行工程環(huán)境下的產(chǎn)品開發(fā)過程進行準確的描述，進而在此基礎(chǔ)上進一步的分析，并對原產(chǎn)品開發(fā)過程進行優(yōu)化改造。企業(yè)模型是企業(yè)過程活動簡化、抽象的描述，利用并行工程的思想對企業(yè)模型進行分析，找出產(chǎn)品開發(fā)過程中影響質(zhì)量和效率的因素，先對模型進行改造優(yōu)化，再將模型優(yōu)化的設(shè)計過程應(yīng)用于企業(yè)中，保證并行工程的實施。圖2是利用并行工程的思想對產(chǎn)品設(shè)計過程優(yōu)化的流程圖。可以對比圖一看出較傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)流程精簡，更重要的是采用并行工程對產(chǎn)品設(shè)計過程進行優(yōu)化設(shè)計后，項目設(shè)計團隊在一起共同開發(fā)，減少了設(shè)計中的反復(fù)修改，縮短了設(shè)計周期，提高了工作效率，能夠提高產(chǎn)品開發(fā)效率。

（1）采用計算機輔助設(shè)計（CAD） /計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助工程分析（CAE）、計算機輔助工藝過程規(guī)劃（CAPP）、面向制造工程設(shè)計（DFX）、計算機仿真（MPS）并行設(shè)計等方法，通過產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（PDM）把CAD、CAE、CAM、CAPP、DFX、MPS等先進的單元技術(shù)進行了集成，實現(xiàn)設(shè)計手段和設(shè)計過程的數(shù)字化，保證在產(chǎn)品的設(shè)計早期就知道產(chǎn)品的性能、結(jié)構(gòu)，及零件的可制造性問題，從而盡量減少產(chǎn)品設(shè)計的錯誤，提高設(shè)計質(zhì)量。

（2）項目設(shè)計中采用信息的預(yù)發(fā)布或信息反饋等手段。在方案設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計的一定階段，前期團隊人員（設(shè)計人員）進行信息的預(yù)發(fā)布，一方面，后續(xù)團隊成員（工藝人員、采購人員）及時得到信息并進行反饋，以提高工藝性、可加工性；另一方面，使后續(xù)團隊提前參與設(shè)計，及時得到產(chǎn)品設(shè)計的意圖，同時在適當(dāng)?shù)臅r候進行產(chǎn)品的工藝與生產(chǎn)準備。

（3）健全設(shè)計和工藝評審制度。提高產(chǎn)品設(shè)計的質(zhì)量控制，提高上、下游團隊之間的信息交流，使下游團隊獲得足夠的信息以開展他們的工作，有利于設(shè)計中并行和及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的缺陷。

3 結(jié)論

本文著重研究了并行工程技術(shù)在新產(chǎn)品開發(fā)項目的應(yīng)用，探討了在新產(chǎn)品開發(fā)中的組織結(jié)構(gòu)、工作流程和管理方式可采用的并行工程技術(shù)手段。在產(chǎn)品開發(fā)項目中采用并行工程方法，縮短了產(chǎn)品的研制周期，從而大幅度節(jié)約新產(chǎn)品開發(fā)成本，提升了企業(yè)的競爭力。

參考文獻

［1］潘雪增.并行工程原理及應(yīng)用［M］.北京：清華大學(xué)出版社，1997.

［2］王競宇.產(chǎn)品開發(fā)項目的計劃管理［J］.才智理論版，2006，（2）.