本站原创此文是一篇零件论文范文,零件类有关论文范文数据库,与设计再利用:不再重复“发明的轮子”相关毕业论文。适合不知如何写零件及几何图形及企业方面的论文模板专业大学硕士和本科毕业论文以及零件类开题报告范文和职称论文的作为写作参考文献资料下载。
设计再利用能够收集现有数据、进行临时改变、开发并设计出可再利用的零件和模板,修改几何图形以适应下游工序的有效及無缝的使用,为设计师提供了创新的自由,使他们再也不必重复“发明轮子”.
车轮经常被描述为人类历史上最重要的设计成果之一,并由此引伸出关于重复“发明轮子”的各种俗语.但是,如果没有新的设计,创新可能会停滞,所以设计师需要在两者之间取得平衡.
如今,还有很多工程企业没有意识到,当前的工程问题已经得到解决,或者通过现有设计和部件的再利用可以减少设计时间和成本.
“设计再利用”的整体概念接近于“循环利用”.再利用能够减少大量能源消耗,远远超出了材料成本的节约.
相比之下,因为涉及到产品设计,再利用被视为一种提供项目定义、需求、组件和装配再利用能力的策略.因此,设计再利用可以加快产品创新、缩短产品上市时间、提高质量以及仿真、模具及加工等下游应用的生产效率.
虽然“设计再利用”策略仍面临着一些挑战,但一些企业已经通过明智有效的部署,突破这些障碍,获得了相当的成功.
设计再利用的价值
“设计再利用”所带来的好处不仅限于节约成本和减少设计时间.例如,由于过分热衷于“为设计而设计”而不断更新设计,许多制造商一直承受着巨大的库存压力；而正确进行设计再利用之后,大量组件可以在各种产品中被和使用,进而大幅减少库存压力,并带来批量采购的优惠.
由于再设计之中包含了经过测试的零件,其耐用性和能力是已知的因素,也就提供了质量保证.
此外,以现成的设计或大量预先核准的组件作为起点,工程师避免了从头开始,他们还能获得坚实的基础以及规模经济效益.
事实上,Aberdeen Group的调查结果显示46％的企业都在追求更好的创建、获得并再利用产品知识的能力,并将其作为一种控制成本同时提高收入的方法.采取了这种方法的企业实现了高产品质量、加速投入市场以及增强成本竞争力的目的,已经获得了显著的经济效益,在全球市场上获得了竞争优势.
设计再利用的好处涉及多方面且显而易见,但这往往并非一个简单的过程：包含数百个相互关联功能的设计模型非常难以改变,设计再利用使得设计师将面临花费更多时间来解决问题的风险.有效的设计再利用面临的其他挑战包括：收集现有数据或找到之后临时修改这些设计的困难；無法开发和设计可重复使用的零件和模板,或無法改变设计以适应下游工序的有效及無缝的使用,也可能成为主要障碍.这些挑战体现在流程和技术方面,但能解决所有这些问题的解决方案已经存在.
适当设计方式实现有效设计再利用
有效的设计再利用主要源于工程师自身的思维方式和方法,但有几种技术可以帮助并简化这一过程.
虽然绝大多数生产厂商都力求采取再利用措施,他们之间仍然存在着巨大的能力差距.Aberdeen Group的研究表明,许多组织机构在将现有设计改变为新的设计时仍面临挑战.这个问题可以回溯到目前设计工具的基本工作方式.
要找到适当的设计,重点在于采用系统而有效的数据库和搜索工具.大多数数据库的常规搜索都是基于元数据或属性比较的,要遵循一致的命名方式才能搜索成功并严格遵循,导致现实生活中不易于使用.
相似零件的一个共同特点是,無论被如何归类或命名,它们都呈现出某种形状.将形状添加到搜索条件中,将更容易提高这些零件的再利用率,便于跨多个数据库的数据清理和搜索.一个强大的几何搜索工具可以为企业找到丰富的再利用机会,减少多达52％的库存.
一旦设计和零件容易找到,接下来必须解决的问题就是单一的设计是由相互依存的许多特征所组成.基于特征的CAD工具允许用户创建一系列单独的几何特征共同形成一个完整的设计.在这一系列特征中存在着强烈的相互依赖关系.这种强大的相互依赖关系可以为设计带来翻天覆地的变化,但它也有可能制约设计.序列前期的一个特征变化,可以强制其后的特征以致于创建無效的几何形状.事实上,Aberdeen的研究显示,48％的企业需要不断解决僵化模式面临改变而失败的问题.
解决这个问题的方法之一是加强培训,提高设计师的CAD技能,但是这样做代价高昂,还分散了对建立新型创新设计的关注.因此,一个可以利用本地和非本地数据的灵活而可互操作的设计软件或应用程序就成为关键.它允许设计者编辑几何图形,不论它是如何创建、应用和保存的,通过同步规则、特征和几何图形提供可预测的结果.
下一个问题是如何设计可再利用的零件和模板.由于往往很难预测模型如何改动,所以需要有计划的再利用.建立再利用库可以为迅速找到系统模板、零件库、产品模板等各种各样的可再利用设计对象提供一个公共平台,用户可以取出特定的对象并将它们拖放到自动化工作流程中.
最后,再利用策略绝不仅限于设计.为了获得再利用带来的所有好处,必须着眼于下游工序.企业必须扩展他们的再利用措施,包括再利用仿真和数控编程等内容.总之,正确的应用程序可提高仿真设计或快速制作所需几何形状的能力,从而使分析师可以迅速编辑并尝试多种设计方案.
不再重复“发明的轮子”
很明显,通过规划并实现系统化和技术成熟的设计再利用架构,结合搜索、设计和编辑工具,企业可以最大限度地提高生产力,同时降低设计成本.
未能进行有效设计再利用的产品开发组织落后于时代,并将渐行渐远.能够收集现有数据、进行临时改变、开发并设计出可再利用的零件和模板,修改几何图形以适应下游工序的有效及無缝的使用,为设计师提供了创新的自由,使他们再也不必重复“发明轮子”.
以上举措可以节省时间和金钱,并帮助企业建立一个有利于做出明智选择,从而更快地开发出更好产品的协作环境.