中文--以產(chǎn)品特征作為跨公司協(xié)作和變更管理的知識(shí)載體

1、<p><b>　　中文6135字</b></p><p><b>　　外文資料翻譯</b></p><p>　　翻譯資料名稱(chēng)(外文) Using Features as the Knowledge Carrier </p><p>　　for Cross Company Collaboration and &l

2、t;/p><p>　　Change Management</p><p>　　翻譯資料名稱(chēng)(中文) 以產(chǎn)品特征作為跨公司協(xié)作</p><p>　　和變更管理的知識(shí)載體 </p><p>　　院 （系）： 機(jī)械工程系 </p><p>　　專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化

3、 </p><p>　　姓 名： </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)教師： 　 </p><p>　　完成日期： 20

4、12年2月 </p><p>　　出處：International Journal of CAD/CAM Vol. 3, No. 2, pp. 43~50 (2003)</p><p>　　以產(chǎn)品特征作為跨公司協(xié)作和變更管理的知識(shí)載體</p><p>　　——一種為了壓縮從塑料零件設(shè)計(jì)到模具制造的交貨時(shí)間的設(shè)計(jì)方法</p&g

5、t;<p>　　作者：宋斌、李增智、付勤榮、盧文峰</p><p>　　(新加坡制造技術(shù)研究所，南陽(yáng)通道71，新加坡638075)</p><p>　　摘要：本文介紹了一種通過(guò)產(chǎn)品的特征將設(shè)計(jì)意圖和變更請(qǐng)求的信息明確傳達(dá)給合作伙伴的方法。應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在塑料零件設(shè)計(jì)，通過(guò)設(shè)計(jì)使產(chǎn)品設(shè)計(jì)和塑料模具制造之間能夠更加有效的協(xié)作。該方法采用基于產(chǎn)品特征的設(shè)計(jì)方法，并允許設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和

6、知識(shí)在塑料注塑模具設(shè)計(jì)過(guò)程中重復(fù)使用。它縮短了模具設(shè)計(jì)的交貨時(shí)間，減少了模具設(shè)計(jì)工作，使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員及模具設(shè)計(jì)人員之間的設(shè)計(jì)變更管理更加的明確和高效。這些將有助于縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期。</p><p>　　關(guān)鍵詞：產(chǎn)品設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)特征、知識(shí)管理、模具設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)變更管理</p><p><b>　　1、簡(jiǎn)介</b></p><p>　　市場(chǎng)壓力使產(chǎn)

7、品更好、更快、更便宜的被推出。塑料零件在許多的產(chǎn)品中被用來(lái)做外殼和支撐結(jié)構(gòu)。對(duì)于制造商而言，更快、更便宜的設(shè)計(jì)和制造出塑料零件的能力已經(jīng)成為一個(gè)關(guān)鍵性的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。</p><p>　　20世紀(jì)90年代以來(lái)，人們以減少模具制造時(shí)間作為縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期的有效手段，已經(jīng)付出了很多努力。，并行工程方法已經(jīng)發(fā)展到在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程早期就要涉及的模具設(shè)計(jì)師，它將使得模具制造者在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程之前和產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程期間都會(huì)被涉及，以確保

8、設(shè)計(jì)的塑料零件設(shè)計(jì)能夠高質(zhì)高效的塑造出來(lái)。此外，并行工程法也被應(yīng)用在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中，讓多個(gè)模具設(shè)計(jì)師同時(shí)設(shè)計(jì)一套模具，這將減少超過(guò)50%的模具設(shè)計(jì)時(shí)間。</p><p>　　通常面向制造和裝配的設(shè)計(jì)和并行工程的方法一起使用，它的好處顯而易見(jiàn)。其中最核心的好處就是它他主張?jiān)谥圃旌脱b配期間發(fā)生故障時(shí)，在設(shè)計(jì)階段，為了避免昂貴的設(shè)計(jì)費(fèi)用而改變零件的可制造性、組裝容易度。制造和裝配的設(shè)計(jì)原則適用于塑料零件設(shè)計(jì)意味著設(shè)計(jì)特

9、征可能導(dǎo)致成型問(wèn)題在設(shè)計(jì)階段能夠確定并避免。設(shè)計(jì)方案應(yīng)該在塑料注塑過(guò)程中的生產(chǎn)成本和時(shí)間的基礎(chǔ)上進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)選。當(dāng)面向制造和裝配的設(shè)計(jì)和并行工程的方法優(yōu)化塑料模具設(shè)計(jì)的時(shí)候，人們做出了很大的努力制定專(zhuān)門(mén)的CAD工具來(lái)加快模具設(shè)計(jì)。迄今，大多數(shù)主要的CAD系統(tǒng)都有專(zhuān)門(mén)的注塑模具設(shè)計(jì)模塊。比如說(shuō)來(lái)自PTC的Pro/Mold，來(lái)自EDS的Mold Wizard ，和來(lái)自CIM Quest的Mold Works。這些工具使得模具設(shè)計(jì)人員可以直接

10、利用和參考模具設(shè)計(jì)中的三維實(shí)體模型。與模具設(shè)計(jì)相關(guān)的三維模型也可以直接用于數(shù)控程序的生成。</p><p>　　為了在模具設(shè)計(jì)中建立一個(gè)基于的并行工程環(huán)境，更深層次的研究已經(jīng)進(jìn)行。李試圖建立一個(gè)以注塑模具設(shè)計(jì)方法和知識(shí)庫(kù)為基礎(chǔ)的并行工程。王報(bào)導(dǎo)了一個(gè)基于塑料零件設(shè)計(jì)，模具制造，以及設(shè)置塑料注塑過(guò)程控制參數(shù)的仿真方法。上面所說(shuō)的這些都為縮短模具的生產(chǎn)時(shí)間做出了貢獻(xiàn)。</p><p>　　迄今

11、，所有的這些研究的努力方向都聚焦到產(chǎn)品設(shè)計(jì)或者模具設(shè)計(jì)上。因此，有很多設(shè)計(jì)知識(shí)和信息在產(chǎn)品零件模型傳到模具設(shè)計(jì)人員的時(shí)候丟失了。通過(guò)成型的協(xié)作工具和方法來(lái)無(wú)縫整合產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程，以此來(lái)避免不必要的工作，并且提高整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期的效率。</p><p>　　本文的目的是致力于基于特征的知識(shí)管理方法的發(fā)展。這種方法主張產(chǎn)品設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)應(yīng)該無(wú)縫整合在一起。這種已開(kāi)發(fā)的方法被產(chǎn)品設(shè)計(jì)師在三維塑料零件的設(shè)計(jì)造型中使用。擴(kuò)展

12、到模具設(shè)計(jì)的界面，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)交換。這個(gè)方法使模具設(shè)計(jì)師在模具設(shè)計(jì)中，直接利用產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，以達(dá)到減少模具設(shè)計(jì)時(shí)間和精力。此外，它提供了一個(gè)在產(chǎn)品和模具設(shè)計(jì)人員之間為了明確和快速的設(shè)計(jì)變更管理手段。這將最大限度的降低因不可避免的設(shè)計(jì)變更而引發(fā)的時(shí)間延誤和浪費(fèi)，和增加由于壓縮設(shè)計(jì)時(shí)間和增加產(chǎn)品復(fù)雜性而引起的時(shí)間延誤和浪費(fèi)。</p><p><b>　　產(chǎn)品和模具設(shè)計(jì)過(guò)程</b>&l

13、t;/p><p>　　產(chǎn)品設(shè)計(jì)可以說(shuō)是最復(fù)雜的任務(wù)之一。它涉及一系列多學(xué)科團(tuán)隊(duì)的過(guò)程（圖1）。在他們中，造型設(shè)計(jì)工作的重心在工程設(shè)計(jì)上。在機(jī)械方面，工程設(shè)計(jì)需要從工業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)始進(jìn)入，工業(yè)設(shè)計(jì)包括提供產(chǎn)品的功能特征，形狀，表面紋理和產(chǎn)品模型表面的顏色。機(jī)械設(shè)計(jì)師參考，并利用工業(yè)設(shè)計(jì)的模型來(lái)創(chuàng)造裝配和組建的設(shè)計(jì)模型，通過(guò)這步可以為裝配，機(jī)械制造，其他制造業(yè)和功能需求整合工業(yè)設(shè)計(jì)。通過(guò)三維cad系統(tǒng)的使用，設(shè)計(jì)出來(lái)的塑料零部

14、件在每一個(gè)細(xì)節(jié)中建模，并在每個(gè)實(shí)體模型中被代表。（圖2）對(duì)于這些塑料零部件來(lái)說(shuō)，這些模型被轉(zhuǎn)移到模具設(shè)計(jì)師那里進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。</p><p>　　圖1 工業(yè)、機(jī)械、模具設(shè)計(jì)</p><p>　　圖2 一個(gè)模具設(shè)計(jì)的案例</p><p>　　模具設(shè)計(jì)過(guò)程中包括逐步構(gòu)思和設(shè)計(jì)模具的過(guò)程。如圖1所示，模具設(shè)計(jì)是一個(gè)典型的模具設(shè)計(jì)過(guò)程中的主要活動(dòng)和工序。如下：</p&

15、gt;<p>　?。?）腔的布局決定模具中的塑料零件的大小，數(shù)量和布局模式，因此決定模具合模的總體規(guī)模和結(jié)構(gòu)。</p><p>　?。?）模架設(shè)計(jì)定義了模架的類(lèi)型大小和位置。</p><p>　?。?）型芯和型腔的生成需要?jiǎng)?chuàng)建分型線，然后利用分型線分割型芯、型腔和逐步分型。</p><p>　?。?）飛邊設(shè)計(jì)就是只當(dāng)飛邊在塑料零件特性中存在時(shí)才進(jìn)行處理

16、。這種飛邊區(qū)域可能在型芯或者型腔的邊緣存在。</p><p><b>　　圖3塑料模具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　其他主要的模具設(shè)計(jì)過(guò)程包括進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)，冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)和注射系統(tǒng)設(shè)計(jì)。圖3所示的是一個(gè)已經(jīng)完成的三維建模設(shè)計(jì)模型。</p><p>　　塑料零件和模具之間整合不力可能會(huì)導(dǎo)致只考慮到生產(chǎn)功能性的東西，而忽略了可塑性和不可塑性，進(jìn)行

17、生產(chǎn)成本高的塑料組件設(shè)計(jì)。我們強(qiáng)烈建議，模具設(shè)計(jì)之前，模具設(shè)計(jì)師應(yīng)該研究設(shè)計(jì)模型，弄清楚產(chǎn)品設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)意圖和細(xì)節(jié)。他也將會(huì)把關(guān)于可塑性和模具生產(chǎn)難易程度以建議的形式反饋給產(chǎn)品設(shè)計(jì)師。這些反饋有利于優(yōu)化塑料組件設(shè)計(jì)，以達(dá)到通過(guò)塑料注塑更快更便宜的制造組建的目的。模具設(shè)計(jì)師在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中參與的并且正在進(jìn)行的反饋，而不是一直等待一直等到產(chǎn)品工程師完成設(shè)計(jì)，這一舉措對(duì)縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期做出了很大的貢獻(xiàn)。</p><p&g

18、t;　　這種反饋機(jī)制有一個(gè)致命的弱點(diǎn)。它僅僅是從模具設(shè)計(jì)師單向反饋到產(chǎn)品設(shè)計(jì)師。在一個(gè)完整的實(shí)體模型中，設(shè)計(jì)的組件模型對(duì)于模具設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)就是“拋過(guò)墻”。模具設(shè)計(jì)師必須制定出分型線，填補(bǔ)實(shí)體模型中的空，以便于創(chuàng)建型芯和型腔模型。由于組件模型中，往往存在復(fù)雜性的幾何造型錯(cuò)誤，所以這過(guò)程往往比較枯燥乏味。</p><p>　　另外，“拋過(guò)墻”法在設(shè)計(jì)變更發(fā)生時(shí)會(huì)產(chǎn)生含糊和返工。模具設(shè)計(jì)師需要試驗(yàn)經(jīng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)師變更后的設(shè)計(jì)

19、模型，直到找到變更的細(xì)節(jié)。任何誤會(huì)或是疏忽都會(huì)引起一些變化，這些變化可能會(huì)導(dǎo)致時(shí)間，工時(shí)或是材料的損失。此外，模具設(shè)計(jì)師需要重新生成型芯和型腔以適應(yīng)發(fā)生的變更。這些原因延遲了模具生產(chǎn)，導(dǎo)致了產(chǎn)品生產(chǎn)周期的延長(zhǎng)。</p><p>　　3、為了產(chǎn)品設(shè)計(jì)協(xié)作而進(jìn)行的知識(shí)管理</p><p>　　3·1從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到模具設(shè)計(jì)的知識(shí)轉(zhuǎn)化</p><p>　　廣泛實(shí)行的

20、產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法的第二節(jié)所說(shuō)的產(chǎn)生了一個(gè)完整的塑料零件實(shí)體模型。幾乎沒(méi)有設(shè)計(jì)上的特點(diǎn)被保留下來(lái)。</p><p>　　為了捕捉到設(shè)計(jì)知識(shí)，設(shè)計(jì)特征需要以特征模型的形式保留下來(lái)。對(duì)于塑料零件而言，設(shè)計(jì)特性通常包括主體，凸模，凹模，孔，加強(qiáng)筋。另一方面，模具設(shè)計(jì)也包括模具特性。最常見(jiàn)的模具特性是型芯，型腔，閥/熱流道等等。</p><p>　　模具就是根據(jù)部分產(chǎn)品的形狀，形成一個(gè)空的腔。這表明，

21、每一個(gè)產(chǎn)品的特征必須有一個(gè)相應(yīng)的模具特征。這些特征的對(duì)應(yīng)關(guān)系建立起產(chǎn)品特征和模具特征之間的關(guān)系。該產(chǎn)品特征的捕獲與建模，模具的特征，以及他們之間的關(guān)系將提供一個(gè)知識(shí)模型把產(chǎn)品特征意圖傳遞到模具設(shè)計(jì)過(guò)程中（圖4）。這需要一個(gè)知識(shí)管理的方法。</p><p>　　圖4 從產(chǎn)品到模具的知識(shí)轉(zhuǎn)化</p><p>　　3·2一種基于特征的知識(shí)管理方法</p><p>

22、;　　在過(guò)去十年的研究和應(yīng)用中，知識(shí)管理技術(shù)的重要性已經(jīng)被充分認(rèn)識(shí)到。知識(shí)的力量被看作是一種必不可少的資源，可以用來(lái)保存寶貴遺產(chǎn)，學(xué)習(xí)新事物，解決問(wèn)題，創(chuàng)造核心競(jìng)爭(zhēng)力，并為現(xiàn)在和未來(lái)的個(gè)人或組織開(kāi)辟出新紀(jì)元。知識(shí)管理系統(tǒng)一般有一套相互聯(lián)系的基于計(jì)算機(jī)的元素，包括檢索，生成，存儲(chǔ)和傳遞信息，用來(lái)支持企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)間的活動(dòng)。這一支持是通過(guò)改進(jìn)組織內(nèi)的決策和控制，以及一些當(dāng)前的準(zhǔn)確信息來(lái)實(shí)現(xiàn)的。找尋機(jī)械制造過(guò)程中用來(lái)決策的知識(shí)和方法，Hitc

23、ks等人在以上的框架下提出了通過(guò)信息元素來(lái)定義知識(shí)，也就是說(shuō)知識(shí)通過(guò)一定順序的數(shù)字或字母數(shù)據(jù)來(lái)表述。這個(gè)框架可以幫助企業(yè)捕捉和反復(fù)使用信息來(lái)進(jìn)行更好的決策。</p><p>　　然而，為了在這個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)上完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)人員的協(xié)作，除了捕獲和再利用這些特征之外，還需要捕捉和管理設(shè)計(jì)特征過(guò)渡到模具特征。為此，我們提出了一個(gè)知識(shí)管理框架如圖5所示。這里，信息分別提供產(chǎn)品特征和模具特征，特征的屬性（例如，材料、顏

24、色、公差）被表示為一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型。產(chǎn)品和模具的功能之間的關(guān)系，與每個(gè)功能的更改請(qǐng)求，提供知識(shí)元素。這些只是元素從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到模具設(shè)計(jì)進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)意圖和指示。在產(chǎn)品和模具設(shè)計(jì)過(guò)程中，一個(gè)協(xié)作代理利用特征表示，特征關(guān)系和變更請(qǐng)求結(jié)構(gòu)使得能夠明確溝通。今天主要的cad系統(tǒng)有益于建立基于特征的建模和定義特征屬性，以便繼承和使用。因此本文的工作主要集中在產(chǎn)品特征定義的方法和將產(chǎn)品特征表示成模具特征的知識(shí)分發(fā)展。</p><

25、p>　　圖5 協(xié)同產(chǎn)品設(shè)計(jì)的知識(shí)管理框架</p><p>　　3·3特征的定義于特征的關(guān)系</p><p>　　對(duì)照如圖5所示的知識(shí)框架，我們定義，一個(gè)塑料零件可以用一個(gè)特征PF（PF1、PF2····）來(lái)表示。這些設(shè)計(jì)特征包括主體，凸起，凹陷，孔，加強(qiáng)筋。他們應(yīng)該是隨著零件設(shè)計(jì)模型到期，通過(guò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)師，自然生成的。在三維參數(shù)化CAD

26、系統(tǒng)環(huán)境的設(shè)計(jì)造型基本上是特征創(chuàng)造和布爾運(yùn)算相結(jié)合的。圖6顯示。一個(gè)可能創(chuàng)建的特征方案的總結(jié)。這里，主體（PF1）是一個(gè)通過(guò)工業(yè)設(shè)計(jì)的表面切割或者直接生成的實(shí)體（圖1）。因?yàn)樽⑺苓^(guò)程中需要統(tǒng)一厚度的塑料零件，零件的外殼可以通過(guò)從PF1的整體中扣掉一個(gè)不需要的實(shí)體來(lái)得到。這個(gè)抵消的差值為零件的厚度，凸模有以下兩步組成：</p><p>　　第一步：凸模外表面的形狀PF1的形狀；</p><p&g

27、t;　　第二步： PF2就是減去其抵消PF’體積；</p><p>　　圖6 塑料零件建模的8個(gè)基本組成部分的特征</p><p>　　此時(shí)，抵消值等于突起的厚度。同樣，凹陷可以用同樣的方式被用來(lái)做凸模，通過(guò)PF3和PF3減去其與PF3’的抵消值相加得到。采用相同的方法，加強(qiáng)筋可以通過(guò)加強(qiáng)筋體的求和來(lái)得到?？卓梢酝ㄟ^(guò)減去PF4’得到。這樣可以記住空的形狀。因此我們有PF={PF1，PF1’

28、， PF2，PF2’，PF3，PF3’，PF4，PF4’}（表1）。</p><p>　　表1 PFi 的定義</p><p>　　在注塑模具中，塑料零件模型的的固體，變成了型芯和型腔邊緣的飛邊。正因?yàn)槿绱?，?duì)應(yīng)模具特征的產(chǎn)品特征定義為MF(MF1，MF2···)，MFi與PFi 一一對(duì)應(yīng)。</p><p>　　MFi和PFi的對(duì)應(yīng)建立

29、起了零件特性與模具特性之間的關(guān)系（表2）。這些關(guān)系為模型的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)的信息整合提供基礎(chǔ)。在實(shí)踐中當(dāng)所有的零件特征被提供時(shí)，模具設(shè)計(jì)師可以通過(guò)這些特征進(jìn)行反向方式來(lái)生成模具特征。這就使得模具設(shè)計(jì)師在其設(shè)計(jì)的過(guò)程中直接利用零件設(shè)計(jì)特征，從而顯著的減小了模具設(shè)計(jì)時(shí)間和精力。</p><p>　　表2 通過(guò)PFi得出的產(chǎn)品特征和模具特征的關(guān)系</p><p>　　3·4模具設(shè)計(jì)使

30、用設(shè)計(jì)特征</p><p>　　這種方法的核心就是通過(guò)使用從產(chǎn)品設(shè)計(jì)師那獲得的產(chǎn)品設(shè)計(jì)特征來(lái)設(shè)計(jì)一套模具。以下是一個(gè)圖文并茂的事例，該事例顯示了這一方法是如何工作的。我們假設(shè)，如圖7（a）所示，塑料零件被設(shè)計(jì)，被用來(lái)創(chuàng)建零件模型的特征，在特征模型圖7（b）、圖7（c）中被保留。為了論證，我們通過(guò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)師提供的塑料零件特征（圖7（b））定義注塑模具的型芯型腔合模。圖8說(shuō)明了型腔插入的建立步驟。首先，一個(gè)實(shí)體MF1

31、作為型腔插入的基礎(chǔ)。正如表1定義的，PF1是塑料零件的外表面。當(dāng)布爾運(yùn)算時(shí)：MF1 (-PF1)=CA1 通過(guò)MF1減去PF1來(lái)開(kāi)展，我們得到CA1.其他塑料零件特征分別是PF2和PF3’，這些特征用來(lái)作為型腔外輪廓的一部分，最終的型腔嵌入可以通過(guò)CA1 (-PF2) PF3’=CA2。 如圖9所示，型芯的嵌入，是由型芯基礎(chǔ)MF1的生成開(kāi)始的。當(dāng)生成的基礎(chǔ)與塑料零件的內(nèi)形狀PF1’并時(shí)MF1 PF1’=CO1;這時(shí)我們將會(huì)得到型芯嵌入

32、的基礎(chǔ)輪廓CO1。</p><p>　　圖7 塑料零件和他的特征模型</p><p>　　圖8 插圖的型腔設(shè)計(jì)方法</p><p>　　在如圖7所示的零件上，決定型芯嵌入的其余形狀的特征分別是PF2’，PF3，PF4。總而言之：CO1 </p><p>　　當(dāng)型芯和型腔嵌入按照如圖10所示的分型線定位時(shí)，完整的模具嵌入就完成了。</p&

33、gt;<p>　　圖10 定位CA2和CO2以形成完整的模具</p><p>　　3·5設(shè)計(jì)變更管理特性的草案</p><p>　　因?yàn)楫a(chǎn)品設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)造性的活動(dòng)，而且需要大大壓縮產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的時(shí)間生命周期，所以設(shè)計(jì)變更是不可避免的。每當(dāng)塑料零件設(shè)計(jì)變更時(shí)，甚至在模具被設(shè)計(jì)和制造，模具設(shè)計(jì)必須作相應(yīng)的修改。根據(jù)上面第二節(jié)所描述的傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)過(guò)程，當(dāng)變更發(fā)生時(shí)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)

34、師將發(fā)送一個(gè)新版本的產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型給模具設(shè)計(jì)師。模具設(shè)計(jì)師，在大多數(shù)情況下，必須重新開(kāi)始進(jìn)行模具設(shè)計(jì)過(guò)程，并對(duì)模具設(shè)計(jì)模型進(jìn)行必要的修改。</p><p><b>　　表3 特征列表</b></p><p>　　產(chǎn)品特征，模具特征，和他們之間的關(guān)系提供了一個(gè)基礎(chǔ)，使得大大的改進(jìn)了設(shè)計(jì)變更管理。我們可以將產(chǎn)品的特征作為載體來(lái)溝通產(chǎn)品設(shè)計(jì)師和模具設(shè)計(jì)師。以特征草案的形式來(lái)定

35、義設(shè)計(jì)變更草案，這是一個(gè)實(shí)現(xiàn)以上目的的有效手段。在表3中給了一個(gè)特征草案的事例。</p><p>　　在這里，零件有代碼，這些代碼包含許多零件的不同類(lèi)型的特征。每種類(lèi)型的特征可能有一個(gè)到多個(gè)情況。一個(gè)設(shè)計(jì)變更要求可能是新增，刪除，或者是替代。特征草案，加上B-Rep 的實(shí)體模型特征，導(dǎo)致了一個(gè)明確的將設(shè)計(jì)變更由產(chǎn)品設(shè)計(jì)師傳遞給模具設(shè)計(jì)師的明示。用這種方法，模具設(shè)計(jì)師一旦從產(chǎn)品設(shè)計(jì)師那獲得新的文件，就能夠?yàn)樽兏鴻z

36、驗(yàn)特征草案。當(dāng)變更被要求時(shí)，模具設(shè)計(jì)師在絕大多數(shù)情況下，只更新與之對(duì)應(yīng)的受影響的模具特征，而不必在每次變更時(shí)重新訪問(wèn)所有的模具設(shè)計(jì)過(guò)程。這個(gè)有效的定位和最大程度的的減小了設(shè)計(jì)變更的影響。</p><p>　　因?yàn)閴嚎s設(shè)計(jì)時(shí)間和增加產(chǎn)品的復(fù)雜性，設(shè)計(jì)變更變得更加常見(jiàn)。從零件設(shè)計(jì)的接收到模具的交付，模具生產(chǎn)者通常可以收到超過(guò)10次的來(lái)自產(chǎn)品設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)變更。規(guī)格和溝通的明確改變，加上在模具生產(chǎn)過(guò)程中的設(shè)計(jì)變更的本土化

37、，為顯著減少交貨時(shí)間和成本的提供了有效手段。</p><p><b>　　4、結(jié)論</b></p><p>　　產(chǎn)品設(shè)計(jì)適合模具設(shè)計(jì)師之間協(xié)作的方法被提出來(lái)。一個(gè)知識(shí)管理系統(tǒng)框架，及其與之相關(guān)的特征和知識(shí)的定義方法被提出。核心的方法是利用產(chǎn)品特征的設(shè)計(jì)意圖和變更請(qǐng)求的載體，以實(shí)現(xiàn)合作伙伴之間的明確溝通。</p><p>　　使用這種方法，產(chǎn)品設(shè)

38、計(jì)師能夠隨著設(shè)計(jì)造型的進(jìn)展創(chuàng)造和保留產(chǎn)品部分特征。產(chǎn)品部分特征模型，和與之對(duì)應(yīng)的特征草案，都被傳送給模具設(shè)計(jì)師。模具設(shè)計(jì)師在模具特征創(chuàng)建時(shí)可以直接利用產(chǎn)品的部分特征。這可以往往避免通過(guò)常規(guī)的方法獲得型芯和型腔，產(chǎn)生的分型面的繁瑣的工作。自從特征草案將有關(guān)的變化需求落實(shí)到各個(gè)特征之后，模具設(shè)計(jì)師在絕大多數(shù)情況下，只能更新與模具特征發(fā)生變化相對(duì)應(yīng)的那些特征。根據(jù)每個(gè)產(chǎn)品的部分特征，改變需求規(guī)格的耦合在產(chǎn)品設(shè)計(jì)師和模具設(shè)計(jì)師關(guān)于設(shè)計(jì)變更溝通時(shí)

39、，含糊不清的被刪除，在模具生產(chǎn)過(guò)程中最大限度的減少認(rèn)為錯(cuò)誤和相關(guān)材料的浪費(fèi)。</p><p>　　這種方法已經(jīng)在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)鏈中被實(shí)施，包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品和注塑模具制造商。開(kāi)始的四個(gè)模具設(shè)計(jì)案例使用的方法是對(duì)以前做過(guò)的類(lèi)似的模具進(jìn)行監(jiān)測(cè)和測(cè)量。結(jié)果表明在模具設(shè)計(jì)變更發(fā)生時(shí)，由于模具設(shè)計(jì)造型和模具設(shè)計(jì)變更本地化的節(jié)省，始終減少超過(guò)25%的模具制造交貨時(shí)間。在所有的四個(gè)實(shí)例中，在模具設(shè)計(jì)和制造過(guò)程

40、中有超過(guò)15次的設(shè)計(jì)變更。這種方法的好處就是隨著設(shè)計(jì)變更數(shù)量的增加，交貨時(shí)間在減少。</p><p>　　這種方法還可以進(jìn)一步加強(qiáng)在信息和知識(shí)的捕捉，再現(xiàn)，并反復(fù)使用的廣泛應(yīng)用。產(chǎn)品被捕獲的部分特性，在新的設(shè)計(jì)過(guò)程中可以變?yōu)樵O(shè)計(jì)知識(shí)被反復(fù)使用。這個(gè)具有代表性的和明確性的溝通方法是在產(chǎn)品生產(chǎn)周期中管理解決方案，實(shí)現(xiàn)一個(gè)協(xié)作的環(huán)境的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)<

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