随着我国加入WTO，农机制造业的国际、国内市场竞争日趋激烈，如何迅速推出适应市场需要的优质产品和有效降低生产成本是企业需要解决的关键问题。而我国农机制造企业普遍存在产品更新换代速度慢和产品质量较差的情况，造成这种现状的主要原因是我国大部分农机制造企业新产品设计手段和工具落后，没有掌握先进制造技术。

 出现于上世纪末的并行工程理论(CE．Concurrent Engineering)已经在很多行业尤其是在制造业中获得了广泛的应用，从运行情况来看效果显著。但是很多企业的并行工程只是应用在研发阶段或者应用在本企业内部研发与生产阶段，对于供应商、销售商以及终端用户的考虑不足。2006年由于并行工程思想在农机制造业中应用很少，故本文针对我国农机制造业的特点，提出了在现代化的信息技术(产品生命周期管理PLM，Product Life-cycle Management)的环境下应用并行工程理论，为我国农机制造业的发展提出建议。

 
1PLM环境下并行工程的含义及要求
1．1PLM环境下并行工程的含义
PLM是以企业的产品为中心，以提升企业创新能力为目标，以信息技术和应用软件为手段和以企业的知识型资产为重要资源，建立一个支持从概念、开发、生产到维护整个产品生命周期的体系结构。PLM作为一种整合环境。主要是针对用于产品开发、制造和管理等的软件技术(包括CAX、PDM等)进行整合、扩展和延伸(包括应用范围和功能)。并行工程正是需要信息整合环境支持的一种工作模式，即：对产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。
 
这种模式要求产品开发人员与其他人员一起工作，在产品设计一开始就考虑整个产品生命周期中的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户的要求，通过并行设计的“小循环”方式来避免传统串行设计“大循环”的弊端，从而达到加快产品开发速度、提高设计一次成功率和降低开发成本的目的。并行工程的实质就是集成地、并行地设计产品及其零部件和相关各种过程的一种系统方法。
 
这一理论正在被越来越多的企业及产品开发人员所接受和采纳．把它作为抢占国际市场的重要技术手段。并行工程的特点可概括为四个“C”，即：并行性(Concurrence)：产品和过程设计在同一时间框架内平行进行；约束性(Constrains)：将过程约束引入产品设计，简化制作、运送和装配，降低成本；协调性(Coordina-tion)：协调产品和过程设计，获得成本、质量和交货需求的最佳匹配：一致性(Consensus)：产品和过程设计的重大决策要建立在全组成员意见一致的基础上。以上四个“C”又可归结为CE的“集成性”，即：过程的集成，人(组织)的集成，支持环境的集成。
 
1．2PLM环境下应用并行工程的要求
1)并行工程要求研发人员能够熟练的驾驭CAX等计算机辅助工具，以便提高工作效率，适应并行设计模式下信息获取、交流的便捷性。因此企业必须注意相关硬件、软件设备的配备和相关技术人才的梯队建设。

2)并行工程的实际运行要求企业在相关开发人员中间推行DFX等的设计理念。作为并行工程具体体现的DFA、DFM、DFC等，是实现并行设计最有效的方法。
 
3)并行工程的顺利运行要求在密切联系的研发小组以及相关的产品数据之间必须建立通畅的、快捷的联系，也就是需要有高性能的网络环境来为其中的信息流动提供支撑。
 
4)并行工程要求企业必须具备知识库、模型库等数据库系统，以便建立统一的产品数据模型，保证产品信息的规范性，使产品研发小组内部和小组之间能够用规范的“语言”进行交流。
 
5)为了实现信息集成方面的更高要求，PLM环境下的并行工程要求企业具备已经顺利运行的其他信息系统。而且必须通过购买方式或定制方式实现PLM系统与其他信息系统的联结。
 
6)并行工程的实施要求企业实行动态生产管理方式。需要企业按照并行工程理论的要求设计相应的组织结构和开发模式，以便适应由于地域、产品的复杂化等因素造成的各种问题。
 
2我国农机制造业应用并行工程理论进行产品创新的设想
2．1搞好CAX等计算机辅助工具的应用
开展PLM环境下并行工程的建设工作，首先要搞好CAD／CAE／CAM／CAPP等计算机辅助工具的应用工作。这时应该注意的是不同部门之间的数据格式、结构等符合PLM系统的要求。同时在设计人员中推行DFX设计理念，熟练的CAX应用技能是整个工程的基础，使新产品能在早期开发阶段就做到充分考虑新产品的性能、结构以及零部件的可制造性问题和产品加工、装配、工艺等可行性问题，争取将绝大部分的设计错误消灭在这个阶段，达到提高设计质量和设计一次成功率，继而实现降低产品成本的目的。
 
对于CAX应用基础较好的企业可以考虑更高级的CAX应用软件技术，例如：传统的CAPP是基于二维CAD的，而比较新型的辅助设计软件产品如Delmia等则能支持三维CAD；传统的CAPP更多地考虑生成工艺文档。而Delmia等则重点解决制造过程的仿真问题，可以实现工艺规划、加工资源规划、工厂物流仿真、工厂布局仿真，可以提供机器人离线编程、数控机床的加工仿真和校验、人机工程仿真、装配过程仿真等特色功能。虽然价格不菲，但能更好的帮助设计人员确保产品制造工艺合理性和工艺资源的配备，降低制造成本，提高加工效率。
 
2．2构建PLM系统
要实现并行工程的高效运行，快速稳定的网络环境是高效沟通的基础，集成化的PLM系统环境是关键。企业构建PLM系统需要首先建设网络中心来统一管理内部局域网、外部internet的联结，为企业内外部之间提供快速、稳定、安全的信息沟通渠道，实现企业内部与上下游的供应商、销售商之间的快速响应。其次，要通过购买或定制PLM系统软件和相应的服务器、工作站等硬件设备，将CAX、ERP、SCM等系统连接起来，消除“信息孤岛”现象，保证企业内部信息的即时共享。
 
PLM系统的核心是PDM(Product Data Management)，PDM系统的主要作用是协调组织和规范管理。如：设计审批、制造、数据修改、工作流定义以及产品发布等过程事件。把其中的产品相关数据以及相关过程的数据在其整个生命周期内保持一致、最新、安全，为工程技术人员提供一个协同工作的环境。
 
PLM系统在PDM系统的基础上，通过网络实现与产品供应商和销售商的协同。在第一时间获得关于产品原材料和外购部件、产品销售和用户反馈等信息，根据情况及时对设计、制造等环节进行调整，增强抵御风险和抓住市场机会的能力。对于有条件的企业可以通过自身的影响力或直接帮助供应商和销售商建设PLM配套系统，实现企业间的PLM系统无缝集成。在最大程度上满足信息共享的需求。
 
2．3搞好IPT团队的建设
为了在产品开发的整个过程中充分运用并行工程的思想和方法，在PLM环境系统的支持下，为实现信息集成、过程集成，按照并行工程的工作模式高效工作，必须组建立团队(Integrated Product Team)。 IPT团队由来自设计部门、采购部门、制造部门、质量控制部门、销售部门以及售后部门等各方面人员参加，在同一个IPT明内各成员互相依赖。做出自己的贡献，并将工作成果信息集成，以供IPT内或不同IPT之间共享。
 
IPT团队的所有成员对IPT组内的开发内容共同承担责任，共同为同一个目标而努力。团队成员之间使用相同的术语和共同信息资源工具，互相协助完成共同任务。设计过程不仅出图纸和其他设计资料，还要进行质量控制、成本核算，也要产生进度计划等。这种工作方式是对传统管理机构的一种挑战。
 
2．4改变产品开发模式
按照并行工程的思想改变原有的串行开发工作模式，在PLM环境下重新构建并行的工作模式，以达到加快产品研制速度的目标，如图1所示。

传统串行模式设计过程是前一个工作环节完成后才开始下一个工作环节。在作业时序上没有重叠。每个环节从自己的角度出发完成工作，不考虑彼此之间的影响。在下游环节与上游环节发生相互冲突时，有可能造成不必要的重复设计，使产品的开发周期加长。
 
从而导致产品成本增加，质量控制难度加大，使企业付出很大代价。相对比而言，并行工程在产品设计的初始阶段就集中不同部门的工程技术人员，组成IPT小组，借助先进的PLM支撑环境共同参与产品及相关过程的设计，对产品设计、工艺设计、装配设计、检验方式、售后服务方案等进行统筹考虑。避免设计的片面性和设计错误的发生，从而提高工作效率和质量，缩短产品开发周期。
 
2．5整合原有信息系统
对于我国农机制造企业当中存在的更高的信息集成需求。可以考虑通过购买或定制中间件的方式实现PLM与其他系统的集成，因为PLM作为“开源”型的系统与“节流”型的系统(如ERP等)或其他信息系统(如SCM、CRM等)由于系统工作原理的差异不能实现无缝整合。通过中间件的联结可以使PLM系统更方便的从ERP、SCM、CRM系统中提取相关信息，并使之与企业的产品知识联系起来，使从制造到市场、从采购到售后的所有人员都能够更快速、高效地工作。
 
2．6调整企业组织结构
为了PLM环境下并行工程的顺利运行。企业应该调整组织结构，适应以产品创新为中心的生产模式。我国农机制造企业大部分还停留在以制造为中心的管理模式上，传统的组织结构不能适应以产品创新为中心的管理模式。
 
为此，企业必须从产品生命周期管理的角度出发，针对PLM环境下并行工程的特点设计相应的较为灵活的组织结构，使得企业在内部能够方便的共享产品业务流程和产品知识，包括从提出概念到产品退出市场整个生命周期的各个阶段。
 
打破限制产品设计者、产品制造者、销售者、使用者之间进行沟通的组织障碍。从整个实施过程来看，计算机网络体系以及CAX等计算机辅助工具是基础设施建设。 这一点需要企业根据自身的实际情况来有计划有步骤地实施，争取实现有效益的信息化；团队的组建和并行设计体系的顺利运行等工作模式的改变则是最困难的，需要企业各部门共同努力才能达到提高效率的目标。
 

3结论
综上所述。PLM用先进的信息技术为并行工程这一先进管理模式的顺利运行提供了有力的支持，PLM就像是一个舞台，在这个舞台上可以让并行工程的威力得到充分发挥。这种先进管理思想和先进信息技术相结合的体系的应用将会强化我国农机制造企业的核心竞争力，也是我国农机制造业走向发展壮大的必由之路。