面向大规模定制汽车产品配置器的关键技术研究

作者：户春影 隋秀凛 葛江华 王永忠

欢迎访问e展厅 展厅 3 PDM/PLM/CAPP展厅 图文档管理系统, CAPP... 1、引言 中国入世对汽车行业造成了冲击，客户不同的需求使得汽车产品种类多样化、个险化，为了降低汽车成本和缩短生产周期，需采用大规模定制模式。产品配置技术是实现大规模定制的关键的技术之一，成为国内外研究的新热点。国外对这为面的研究比较早，实施成功的例子有戴尔公司、摩托罗拉公司和福特汽车公司等。我国在这方面的研究还处于初级阶段，目前应用较多的是适用于系列产品管理的统一产品变量结构模型，这种模型可以表示出面向配置的简单产品结构，但无法满足实际复杂产品配置的需求。本文针对汽车产品，结合这种配置方法，把产品数据管理技术引用到产品配置中，制定了一种基于PDM产品配置的设计方案，建立了产品配置流程，设计出满足需要的汽车产品配置器，从而提高配置效率。 2、面向大规模定制的产品配置设计方案 产品配置是大规模定制的核心支撑技术，也是面向大规模定制的产品设计方法中的一种重要方法。1971年,Freeman和Newell首次提出，它是根据一个预定义的产品结构组成现实产品的过程。其实质是对产品的模型、性能、结构按照一定的条件进行重新编排，得到该条件下的特定的产品结构，来快速设计出满足客户需求的定制产品。 配置规则是产品配置的核心，本文利用产品数据管理建立规则库,PDM既可以解决大量的信息管理问题，充分利用企业现有资源，又能使配置的建设过程大大简化，有利于配置的更新。利用PDM的数据库和配置管理功能，制定了产品配置的设计方案(如图l所示):一方面，通过PDM软件由设计数据生成产品数据并存储在数据库中，通过每个零件属阵特征生成零件特征码:另一方面把配置条件输人到产品配置规则运算器，产品配置器丙调用规则库中的配置规则，从而生成并输出产品配置特征码范围。零件代码生成器通过比较输出代码段内的零件，按照代码匹配原则输出产品配置。 3、汽车产品的配置规则 进行产品配置必须依据一定的配置规则，它们约束产品模型零部件之间的关系，并由规则库进行管理，常用的配置规则归纳起来有下面三种:按照选项变量进行配置、按照模型所处的版本进行配置、按照有效睦进行配置。对于汽车产品来说，这三种规则可以单独应用，也可以组合起来使用。由于按照变量配置能使客户在不懂产品原理构造的情况下，也能设计出满足自己需要的产品，本文采用这种配置规则，以汽车对发动机的配置为例，详细阐述变量配置规则:如图2所示，以V型气缸排列为例，当满足条件“缸数=4缸AND燃料=汽油”时，选用DA465Q16MC型发动机;当满足条件“缸数=6缸AND燃料=汽油”时，选用DA465Q-LA型发动机;当满足条件“缸数=A缸AND燃料-柴油”时，选用DA465Q型发动机;当满足条件“缸数=10缸AND燃料=其他”时，选用DA462-1A型发动机。 4、汽车产品的配置流程 对于汽车产品，首先判断它是构件还是零部件，如果是构件，检查配置规则能否决定选配，如果能确定就由规则决定是否可选，如果配置规则不能确定，则由用户确定，一旦确定了构件，还必须确定参数;如果是零部件，由配置规则决定是否选择装配，如果配置规则不能确定是否选装，交由用户决定。总体来说，汽车产品配置流程可归纳如下: 第一步，首先分析用户需求，找到动态的变型产品模型，这是进行配置的基础。 第二步，根据用户需求和配置规则，产生相应的结构配置。例如包括发动机总成的配置、化油器配置、车轮等多种配置。 第三步，产生相应的状态配置。状态配置是根据客户定单中“用于状态配置”的要求，在结构配置的结果中，选择是否要保险杠、是否要报警装置等。 5、汽车产品配置器的开发 产品配置器包括产品特征选项和相应的规则等知识，可以被看作是一种专家系统，但它并不是纯软件工具。汽车产品配置器的特点是:通过对车身、产品价格范围、能容纳几个成员、驱动方式等的选择，确定顾客所期望的最接近的车型;对车内附属部件如音响、空气条件设备等的定制选择。由于汽车产品的很多零部件已经模块化、标准化，因此按结构进行产品配置能使配置过程更加直观和简化，既可以帮助用户直接按结构选择产品的子模块，定购需要的汽车，又有利于开发者对产品配置器的维护。确定了配置形式后，根据汽车产品的特点，开发的汽车产品配置器如下： 在建立汽车产品配置器的过程中，需要对汽车产品进行模块化设计，如图3所示，采用了浏览器/服务器方式，在客户端和服务器端之间采用了ASP和JAVA技术进行通讯交换信息，完成整个产品配置过程。产品配置器还提供了又帷吉构树节点的新建、删除、重命名、变量的定义等功能，对于已有的产品节点，开发者可以修改其属性。 6、结束语 本文对产品配置技术进行探讨，以汽车产品为实例，从配置规则的角度制定了配置设计的方案并建立了配置流程，为汽车产品配置器的设计奠定了基础。随着网络技术的发展，汽车产品配置器的研究与开发，将对我国汽车工业的蓬勃发展，对促进经济发展具有重要意义。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (3/10/2008)