产品的精益研发1.docx
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1、产品的精益研发 企业进步竞争力的方法有两种:第一种是通过进步效率,降低本钱,形成本钱领先上风;第二种是创造技术领先上风,进步产品技术附加值。实验证实,假如希看明显提升竞争力,精益研发才是最有效的策略。精益研发策略传统的产品工程策略中,要么牺牲产品的技术含量而追求本钱最低,要么不惜增加本钱而追求高技术含量,产品属性在BAC弧线上移动(见图1,该弧线半径表示竞争力),显然这种移动不会明显提升产品的竞争力。如需要将半径扩大,精益策略则是最有效的策略。 图1 传统策略与精益策略比较通过精益生产策略(沿着AE射线水平行进),将明显降低产品的本钱,但不降低产品技术含量。采用这种策略,可以比同类产品具有更低
2、的价格,但是仍然不赔钱。该策略(沿着AF射线垂直行进)在不明显增加产品本钱的条件下,可以进步产品的品质和技术含量,从而提升产品附加值,达到增加竞争力的目的。精益研发相对于精益生产来说,具有更大的空间提升企业竞争力。因此,精益策略获得的产品属性曲线EF是椭圆弧,技术轴是长轴。精益研发技术工程仿真、技术创新及质量治理技术是精益研发中的关键技术,这三项技术贯串在产品研发流程所有环节,在产品进化历程中,分别具有各自独特的价值。工程仿真,通过定量分析技术驱动产品研发,对企业产品提供具有改善意义的优化方案;技术创新,通过定性分析技术拓展研发思维,对企业产品提供具有突破意义的创新方案;质量治理,通过统计分析
3、技术提升研发品质,将仿真技术和创新技术带给产品的技术附加值变的更有价值。1. 工程仿真,驱动产品研发工程仿真技术被称为现代企业产品研发的“发动机”,可以通过精确的建模来模拟真实世界,帮助企业优化产品性能,减少物理样机及试验,从概念设计到终极验证全过程驱动产品研发(见图2)。在产品研发流程中,越早采用仿真技术,越能发挥仿真技术的优化作用,对研发的驱动作用越明显。 图2 仿真驱动产品研发在工程实践中对仿真技术的需求千差万别,使得仿真技术百花齐放,按照不同物理场发展出很多适用于所有行业的通用仿真体系,如机械仿真、流体仿真和电磁仿真等,还有很多为不同行业定制开发的专用软件。另外,高性能计算、多场耦合及
4、协同仿真作为工程仿真技术发展的三个重要方向,值得关注。(1)多场耦合自然界不存在单场题目,所有的现象都是多场耦合的,结构力学、流体力学、电磁学及热学等单一物理场分析往往不能真实地模拟物理现象。我们主张,将影响系统性能的所有物理因素一次性纳进计算范畴,通过多场耦合处理平台建立真实世界的正确模型,进行复杂的多理耦合分析,获得正确模拟结果。(2)高性能计算随着人们对产品性能研究的逐步深进,系统级多体耦合计算和多物理场耦合计算成为仿真计算的必然要求。用户要求将研究对象的完整系统(如整机、整车)或影响系统性能的所有物理因素一次性纳进计算范畴。高性能计算技术(HPC, High Performance C
5、omputing)则是支撑这种复杂的、大规模计算的基石。针对HPCCAE,应用企业或技术提供商应该深进研究世界先进的硬件、互联及操纵系统,进而研究仿真技术与这些系统的调优方案,根据用户的研发需求提供HPCCAE系统集成服务,帮助用户以最少的用度搭建综合性能最优的系统。图3是安世亚太公司为某用户搭建的HPCCAE系统。 图3 安世亚太为某用户搭建的HPCCAE系统(3)协同仿真研发信息化技术发展的一大特点是:设计技术在趋同,而仿真技术则在求异。没有一种仿真系统可以包打天下,每种工具都有其无法替换的价值。此种特性使得仿真世界的孤岛明显多于其他研发技术,而协同难度让仿真技术往往游离于企业协同大环境之
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