在国外,近十年来,很多汽车制造厂都在积极推行并行工程,并有不少组合机床制造厂与汽车厂密切合作应用这一方法来加速专用装备的设计制造。在工业发达国家的组合机床行业中,下列技术得到了较为广泛的应用。
组合机床设计普及CAD技术在国外许多公司中,组合机床设计已普遍采用CAD工作站,在设计室几乎很难见到传统的绘图板。CAD除应用于绘图工作外,并在构件的刚度分析(有限元方法)、组合机床及自动线设计方案比较和选择,以及方案报价等方面均已得到广泛应用,从而显著地提高了设计质量和缩短了设计周期。华夏模具网表示,加之国外许多公司在组合机床和自动线组成模块方面的系列化和通用化程度很高(一般达90%以上),使组合机床和自动线的交货期进一步缩短。
推行并行工程近十年来,为缩短汽车开发周期、降低制造费用和提高产品质量,世界上许多汽车厂都在积极推行日本丰田汽车公司首创的精益生产方式(Lean Production)。旨在从整体优化的观点合理配置和利用企业拥有的生产要素,以达到高速、高效、高质量和低成本地开发制造汽车,促使企业获得更高的综合效益。
精益生产方式的重要内容之一是并行工程。根据并行工程的组织原则,要求在产品开发的各个环节中,所有各相关的设计和制造活动之间按时间并行地进行密切合作和协调。也就是要求产品开发部门、生产规划部门和设备制造厂之间进行紧密合作,对要设计的产品和加工装备同时进行规划和设计,及早地发现和改正产品(工件)可能存在的错误,并尽早确定主要的生产工艺装备,从而达到改进产品设计和制造工艺、缩短产品开发周期、降低制造费用、提高产品质量和工艺装备质量的目的。
从并行工程的基本思想看,这一方法似乎也不是新发明。因为在通常设计组合机床时,同样要求组合机床制造厂与用户之间进行密切合作,以便使专用设备能更好地满足用户的各种要求。但是,并行工程同这种做法有着本质上的不同。众所周知,组合机床制造厂总是根据用户提供的工件图纸和样件来进行专用设备的设计的,在工作环节上是一种按顺序进行的作业。而并行工程则突破了这种上下道作业的工作程序,它要求通过装备制造部门早期介入用户产品的规划和设计,在产品设计部门考虑其结构和功能时,能协同考虑产品的加工和装配工艺(以制造工艺和装配工艺带动设计),从而加速产品开发,同时达到降低制造费用和提高产品质量的目的。
随着市场需求的变化,柔性将愈来愈成为决择设备的重要因素。因此,自动线将面临由高速加工中心组成的FMS的激烈竞争。组合机床自动线技术取得了长足进步,自动线在加工精度、生产效率、利用率、柔性化和综合自动化等方面的巨大进步,标志着组合机床自动线技术发展达到的高水平。自动线的技术发展,刀具、控制和其它相关技术的进步以及用户需求变化起着重要的推动作用,其中,特别是CNC控制技术对自动线结构的变革及其柔性化起着决定性作用。