除尘器

布袋除尘器模块化问题探索

作者:广州新瑞环保    来源:www.xinruiep.com    发布时间:2019-01-17 10:18:26

摘要:可重用配置设计是在传统配置设计方法的基础上,为进一步加强重用设计信息、提高配置设计效率与质量的一种设计方法。本文主要对于布袋除尘器模块化问题进行分析,探讨了可重用布袋除尘器配置模块化应用。

关键词:布袋除尘器;模块化;可重用

引言

大批量定制技术的可重用配置技术已引起了国内外学术界、企业界的高度重视,国内与国外发达国家在该方面的理论研究水平差距不大,但应用实施上由于不同的国情,还存在较大的距离。除尘器属单台设计、量体裁衣、单一生产的产品,随着业务量的增大,加上用户的交货期大大缩短,加上产品订货量的增加,由此引起设计、制造方面的一系列瓶颈问题,如设计、制造进度跟不上要求,难以如期交货,生产不均衡引起的待工和频繁加班,设计和制作差错率上升,现场技术服务工作量和难度增加,市场应变能力减弱等等,这些问题已成为本企业乃至除尘器行业发展的制约因素。

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此外,由于除尘器产品生产的特殊性,在公司内仅生产制造到部件级,大量的安装在现场进行,安装过程是个再制作过程。即某些制造、设计中的缺陷,在安装中被发现,并进行处理、纠正。制造设计质量很好的零部件,如安装质量不好也会使最终投运时出现问题。相反如果重视安装质量又可弥补设计、制造中的小缺陷。通过对产品模块划分,建立除尘器产品模型库、产品配置规则库,实现基于客户需求的除尘器产品快速配置方法,是大批量定制的核心内容。面向除尘器设计与制造方面的大批量定制系统,目前国内还没有完整的软件产品,急待开发,以形成具有自主知识产权,适合我国国情的软件系统。

大批量客户化生产模式作为一种崭新的生产模式,对解决制造业面临的“客户个性化需求”与“产品生产时间和成本”问题起到十分重要的作用。结合除尘器产品的特点,开展基于大批量定制技术的产品配置设计及重用方法,已成为企业实现快速响应客户需求的重要解决方法,是制造业产品开发的一种重要方向。

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1配置产品开发中的模块化设计

模块化设计指在对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列功能模块,通过选择和组合不同模块构成不同的产品。模块化能够促进设计重用,节省设计成本,成为配置设计的重要基础,产品配置单元一般是基于模块化零部件结构。

配置设计与生产的模块划分需考虑以下要求:

(1)通过所设计的产品族和所使用的变型方法,能组合出所需产品;

(2)在设计和生产中有较高的复用性,以便形成批量熟练生产、降低成本;

(3)合适的划分粒度,以便既有利于组合变型,又不增加管理的工作量;

(4)考虑所设计模块在产品全生命周期(包括设计、制造、销售等)中的经济性和便利性。

定制是提供满足客户特定需求的最终产品,但它仍依赖于部位部件的加工,采用标准化的或易于变型的零部件模块可以提高速度,降低成本。模块是一组具有相同功能和结合要素(接口)、而有不同用途和不同结构且能互换的设计和功能单元。模块化设计是配置产品设计的主要方法之一,同时,模块化平台开发也和模块化设计有着千丝万缕的联系,并在配置产品的开发及重用配置设计中起着十分重要的作用。

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2重用布袋除尘器配置模块化应用

模块化是实现产品可以迅速组合成各种客户要求产品的基础。产品零部件的70%可通过部分和局部的改变达到客户新的需求,仅有30%左右需要全部重新设计,因此,对产品零部件进行标准化、模块化、参数化工作对于配置重用十分重要。

基于现有CAD平台,创建产品CAD模型。建立PIN与产品的尺寸参数关联机制,基于PIN系统驱动产品参数数据,通过产品尺寸参数驱动CAD图形,实现产品的参数化设计。将零件按种类划分,每一种类再按型号划分,每一型号再按尺寸细分,每一级都是下面各级的组合,利用CAD技术可以方便的将其组合成统一方案。

参数化CAD:同样的模块,在结构尺寸上有不同的尺寸规格,通过参数计算程序改变模块本身尺寸和模块间的相互位置尺寸,从而得到不同要求的系列化产品。有些企业的产品绝大多数为定型产品,这些产品的系列化、通用化和标准化程度高。因此,进行这些产品设计所采用的数学模型及产品的结构都是固定不变的,所不同的只是产品的结构尺寸有所差异,而结构尺寸的差异是由于相同数目及类型的己知条件在不同规格的产品设计中取不同值而造成的。对于这类产品,我们可以将己知条件及其它随产品而变化的基本参数用相应变量代替,然后根据这些已知条件和基本参数,通过查询数据库,提供给设计者。对产品典型零部件进行标准化、模块化、参数化,并建立参数化零部件特征库模型库是实现除尘器快速设计的基础和保证。

模块化:按产品零部件按照一/二级部件进行模块划分。

标准化:对典型零部件分析,进行参数和结构的标准化,减少零部件个数。

参数化:对典型零部件进行参数修改的变型和局部结构变异的变型。为了满足客户个性化需求,对产品零部件按ABC进行分类,建立统一的零部件命名规则与零部件编码体系,在编码、零部件名、技术属性(包括图纸)之间形成关联与映射,形成具有多层次可变拓扑置换的典型零部件模块库,通过PDM管理实现零部件模块资源的搜索与导航等。

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因此分析产品零部件结构共性,对结构进行标准化、模块化、参数化,构建除尘器零部件特征库和模型库,能更好实现创建基于知识的智能检索与动态导航机制,重用典型配置或对典型配置实现交型,以及快速完成产品的新产品设计。

3结语

重用产品配置是以配置数据信息为前提和基础的,要求是产品必须是可配置的产品,针对这个问题,本章主要研究了配置产品的特点、设计方法、以及产品族和产品组件集的构建。说明了作为产品配置设计的基础,良好的产品族设计是保证产品重用配置的关键,而模块化的产品设计方法是产品可重用配置设计的主要设计方法。

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