随着企业之间的竞争愈来愈激烈,产品逐渐由卖方市场转变成买方市场。在买方市场条件下,企业为了求得生存和发展,就必须加强新产品的开发工作。在产品开发过程中,企业应尽早考虑产品开发后续阶段的所有因素(如工艺性、可制造性、可装配性以及可维护性等),目的是避免到了后期阶段由于修改方案造成生产制造过程的反复和资源浪费,同时也可因减少修改循环而缩短产品开发周期,使新产品能迅速投放并占领市场。因此,为了实现企业经营绩效的整体优化,必须建立一种全新的产品开发方法,而并行工程就是这样一种全新的产品开发模式。
1.并行工程的基本概念
1988年美国国家防御分析研究所(1nstitute of Defense Analyze,1DA)完整地提出了并行工程(concurrent engineering, CE)的概念,即“并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)的一种系统化的工作模式。这种模式要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素,包括质量、成本、进度计划和用户要求”。并行工程主要是指组织跨部门、多学科的开发小组在一起并行协同地工作,对产品设计、工艺过程等各个方面同时考虑并设计,及时地交流信息,使各种问题尽早暴露并共同加以解决,这样就使得产品开发时间大大缩短,同时质量和成本都得到不同程度的改善。而传统的串行工程方法是指,先进行市场需求分析,将分析结果交给设计部门,设计人员进行产品设计,然后将图纸交给另一部门进行工艺和制造过程的设计,最后交给制造部门进行生产,做出原型产品。各个部门之间的工作是独立地按顺序进行的,在设计过程中它不能及早考虑其下游各个制造过程及支持过程的问题。因此,在应用串行工程方法设计产品时,只要某一个环节出现问题需要修改,就会造成整个串行过程设计修改大循环,使得开发周期加长,成本上升,质量也难以保证。
并行工程集中了各学科的人才,运用现代化的手段组成产品开发群组协同工作,使产品开发的各个阶段既有一定时序又能并行,同时收集大量的有关信息,采纳上、下游的各种因素和有用信息,共同决策产品开发各阶段工作的方案,使产品开发的早期就能及时发现和纠正产品开发过程中的问题,从而缩短了产品开发周期,提高了产品的质量,降低了成本,增强了企业的竞争能力。并行工程与串行工程的区别见表4-2。
表4-2 并行工程和串行工程的区别
2.并行工程的特点
(1)并行特性(时序特性)。把原先在时间上有先有后的知识处理和作业实施转变为同时考虑和尽可能地同时处理或并行处理。这表明并行工程比串行工程缩短了产品研制生产周期。这里需要说明的是,串行和并行中各个阶段所占时间可能有所不同,一般而言,并行工程前期阶段的时间可能会相对拉长,后期阶段的时间可能会相对缩短,但由于并行工程中下游阶段的工作提前并行考虑,整个产品研制生产周期会缩短。
(2)整体特性。产品研制开发过程是一个有机整体,在空间中似乎相互独立的各个研制作业和知识处理单元之间,实质上都存在着不可分割的内在联系,特别是有丰富的双向信息联系。强调全局性地考虑问题,即产品研制者从一开始就考虑到产品整个寿命周期中的所有因素。追求整体最优,有时为了保证整体最优,甚至可能不得不牺牲局部利益。
(3)协同特性。强调人们的群体协同工作,这是因为现代产品的特性已越来越复杂,产品开发过程涉及的学科门类和专业人员越来越多,如何取得产品开发过程的整体最优,是并行工程追求的目标,其中关键是如何很好地发挥人们的群体作用。为此,并行工程强调以下几点:有效的组织模式;强调一体化、并行地进行产品及其有关过程的设计;强调协同效率。
(4)集成特性。并行工程作为一种系统工程方法,其集成特性主要包括以下3个方面。
①改进组织结构,实现人员集成。并行工程所普遍采用的是一种多学科、多功能小组形式,也称之为团队组织结构,这是一种扁平型的组织结构,它将同产品(项目)全寿命周期有关的各种专业、各个功能部门的有关人员集中在一个以产品为中心的共同目标之下,组成统一的产品开发团队综合产品小组。这种组织形式打破了专业和部门之间的壁垒,使项目的信息传递主要在团队内部进行,从而既加快了传递节奏,又减少了传递中的摩擦,使团队能更好地协同工作。(www.xing528.com)
②并行操作处理,实现功能集成。并行工程运行中的“并行”要求各个工程阶段相互搭接进行,即提前考虑下游工程阶段的有关研究和工作内容。同时要求职能部门各项功能的履行也并行交叉进行。例如,在设计阶段,采购部门就开始进行料源分析,工艺设计时质检部门开始考虑工序检验和最终检验的可行性等。这样就可使有关信息及时反馈,及时修改有关设计,从而减少大工程行为的反复。
③先进的开发工具、方法和技术,实现信息集成。科学技术的不断进步和竞争的日趋激烈,在产品研制过程中越来越多地使用先进的开发技术和工具,如较普遍地使用了计算机辅助系统(CAD/CAM/C1MS)以及计算机网络系统。多种先进的设计开发方法,也都借助于计算机系统来实现。并行工程的并行操作和信息集成特性对此提出了更高的要求,它期望在计算机辅助系统和网络系统的基础上实现各专业、各功能的多工作站并行运行,并实现无纸化设计,从而达到信息资源共享,使生产过程中信息快速、顺畅传递和反馈。
并行工程与串行工程新产品开发区别,见图4-4。
图4-4 并行工程与串行工程新产品开发区别
3.并行工程的功能
(1)大大缩短了产品从开发到投入市场的时间,提高了产品进入市场的速度。
(2)提高了产品的质量,增强了企业的竞争力。
(3)降低了产品的成本。
(4)能迅速了解市场信息,确保用户满意。
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