Pro/ENGINEER在家用电器开发中的应用

1 前言

　　在市场经济下,企业必须进行技术创新和产品创新,才能抢先竞争对手提供满足用户需求的一流产品,不断保持和扩大市场占有份额,才有希望在日趋激烈的市场竞争中生存和发展。轻工家电行业尤其如此。

　　在家电产品的研究开发实践中,我们认识到要提供满足用户需求的一流产品,产品设计始终是重要的基础环节,它基本决定了产品性能、质量、水平、成本和经济效益。一流的产品,首先来自一流的设计,而且必须有一流的产品开发过程支持。产品开发过程不仅包括了一流的人才因素,而且还应包括现代设计方法、工具、技术及基础平台和检测手段、实验条件以及信息等等。如何使企业的产品开发过程成为一流,不断提高自身的创新能力和水平,是每个企业必须面对而且要很好解决的问题。

　　2 家电行业的产品特点和开发要求

　　轻工家电行业直接为广大消费者提供日用电器等产品,是提高人民的生活质量和生活水平的生产服务行业。由于用户的广泛性,家电产品一般是大批量生产,其中塑料件和冲压件多,工艺过程和质量控制要求非常严格,产品设计和制造周期较短。由于进行大批量生产和销售,总利润相对较高,市场竞争相当激烈,企业的压力很大。为了在激烈的竞争中得到生存和发展,必须紧跟市场,不断适应市场的变化,产品必须在创新能力和适时、及时推出能力上下大功夫。

　　家电产品生产制造的主要特点：一是大批量生产,2002年,新飞公司产销冰箱、柜180万台。如果畅销,一个型号就能累计售出30万台以上;二是家电产品中的塑料件和冲压件所占比重很大,如电冰箱产品中,塑料件占40%左右,冲压件占16%左右。由于大批量的生产性质,约56%左右的零件必须利用模具才能生产,而模具本身制作周期较长,费用昂贵且完工以后修改起来十分困难。因此,家电行业在产品开发中往往提出这样的基本要求：首先是如何快速地进行设计,即针对用户需求,迅速提出解决方案并予以实现。其次是如何成功地进行设计,即当一个设计完成后,模具投入之前,快速地制造出样机或样件来,进行评价、论证,针对缺陷及时修改设计,使其尽可能一次趋于完美、取得成功。

　　根据上述特点和要求,轻工家电行业要提高产品竞争力,就要加强适应市场的创新能力和反应能力,以用户为中心,快速高效地推出实用新颖、先进好用、物美价廉的新产品,很快上市销售,抢占市场先机,满足不同用户的需求。要想做到这一点,唯一的出路就是应用现代设计方法、工具和技术。创造一流的产品开发过程,利用优秀的计算机辅助设计系统这样一个基础平台,来创造一流的产品,以保持持久的市场竞争优势,这不仅体现了企业的科技进步,而且是企业实现自己的经营目标的必由之路。

　　3 应用实例

　　利用虚拟设计,在计算机中通过三维几何造型直接表达设计对象,将其预先在计算机中“制作 ”,并“装配”起来,针对尺寸和形状上的问题,及时修正设计;利用结构有限元分析,通过计算机预演重要零件在工作过程中的“表现”,改进其薄弱部位,好钢用在刀刃上,使材料的性能得到充分利用;利用快速成型技术,将计算机中有外观要求或重要装配关系的“零件”迅速转变为真实的样件,来讨论、评价和确定方案。这些技术的应用,不仅大大提高了效率,而且很好地避免了设计失误。