并行工程环境下铁路机车空调系统化设计方法改进应用研究

并行工程环境下铁路机车空调系统化设计方法改进应用研究

论文摘要

快速的全球化、市场转移和客户整合,使得市场环境不断变化,加之巨大的价格和成本压力,企业面临着巨大的挑战。如何在一个较短的周期内开发低成本、高质量的产品成为企业提高竞争力的关键。因此,企业的首要任务是改变传统的产品开发模式,运用并行工程思想,改进设计方法,使其能以更高效的方式快速恰当地回应客户的需求。本文以列车空调产品为研究对象,介绍了该产品的结构和特点,分析了该公司现有设计流程的缺陷。针对不同缺陷,建立面向并行工程的新设计方法并对部分流程进行并行化处理,加以改进。主要体现在以下几方面:通过PDM技术,基于Client/Server结构的计算机系统和广域的网络环境,在正确的时间将正确的信息以正确的方式传递给正确的人,使异地分布的产品开发队伍能够实时共享各种产品数据,并行协作产品开发。通过并行化产品详细设计过程,将产品分为壳体结构、机械和制冷系统装配、电气装配三大部分,建立各个设计小组共同开发。开发过程中充分考虑所设计产品的装配工艺,提高BOM准确性,便于下游各部门适时地参与,更早的评审制度可以及时发现上游设计中存在的缺陷,从而减少产品由于设计不当而产生的产品返修及报废。通过并行工程中面向制造的设计理论,考虑使设计产品模块化,简化设计模型,降低制造成本,更加便于维护。通过类比使用经验数据,可在新项目设计时,并行化系统设计过程从而大大加快设计步伐,同时能提高设计的准确性。通过并行工程中计算机辅助工程分析系统,形成设计与校验并行化,评价最终产品的实用性,是否符合客户需求及相关行业标准。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 目录
  • 第一章 绪论
  • 1.1 课题研究背景和意义
  • 1.2 并行设计的概念
  • 1.3 并行设计现状及发展趋势
  • 第二章 产品描述及其开发流程现状
  • 2.1 产品结构及功能原理介绍
  • 2.1.1 产品介绍
  • 2.1.2 产品原理
  • 2.1.3 产品结构
  • 2.1.4 产品功能
  • 2.2 现有产品开发流程描述
  • 2.2.1 流程管理方针
  • 2.2.2 导向型流程概述
  • 2.2.3 产品设计过程
  • 2.3 现有产品开发流程缺陷
  • 2.3.1 设计流程分析
  • 2.3.2 开发过程缺陷分析
  • 本章小结
  • 第三章 基于并行工程的设计方法改进
  • 3.1 建立基于 PLM 的分布式协同设计环境
  • 3.1.1 贯穿导向型流程的 PLM
  • 3.1.2 贯穿产品开发周期的 PDM
  • 3.1.3 协同设计环境的构建
  • 3.1.4 并行设计环境对开发过程的缺陷改进
  • 3.2 详细设计过程中的并行重组
  • 3.2.1 列车空调的架构分解及重组
  • 3.2.2 设计团队的组织结构
  • 3.2.3 并行开发小组的组织管理建设
  • 3.2.4 面向 DFA 的设计
  • 3.3 系统设计中经验数据的输入
  • 3.3.1 系统设计过程
  • 3.3.2 经验数据的获得和输入
  • 3.4 模拟仿真技术的应用
  • 3.4.1 设计流程的优化
  • 3.4.2 模拟仿真技术带来的效益
  • 本章小结
  • 第四章 基于并行工程的设计方法应用
  • 4.1 经验数据的获得和输入——列车空调系统设计中噪音控制
  • 4.1.1 数据采集
  • 4.1.2 数据应用和评价
  • 4.2 模拟仿真技术的应用——列车空调箱体结构件可靠性仿真分析
  • 4.2.1 有限元模型
  • 4.2.2 载荷类别
  • 4.2.3 可靠性分析与验证
  • 本章小结
  • 第五章 总结及展望
  • 5.1 经济效益
  • 5.2 时间效益
  • 5.3 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士学位期间发表的学术论文
  • 学位论文答辩决议书
  • 相关论文文献

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