专利名称：包含快速成型单元的远程客户参与型协同设计制造系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及企业管理模式，具体地说，是涉及应用快速成型技术的产品设计与制造过程 中客户、生产企业之间以及企业内部设计与制造部门之间的关系。二、 背景技术人们对产品的个性化、多样化需求，瞬息即变的市场特征，迫使企业谋求迅速提高快速 反应的能力。为此，不少企业改造自己的生产流程，提高生产柔性 一方面是应用现代科学 技术改造传统的成型零件工艺，另一方面是开发新的零件成型工艺。前者因为离不开特定的 工艺装备以及刀具或模具，需要制造模具的成本与时间，提高响应市场的速度有一定限制。快速成型技术是20世纪80年代出现的新的成型技术，根据由计算机辅助设计的或扫描 实物等反求工程方法得到的三维实体CAD模型，直接、快速地制造出实物模型，而无需制造 模具，也不需要复杂的工艺准备。这种技术不但可以根据需要按比例快速制造产品模型，运送到客户手中，让客户进行评价，参与产品开发设计过程；而且对于某些材料制造的单件产品，快速成型技术可以直接为客户进行定制。可见，快速成型技术能够提高企业的快速反应 能力。这种技术已经基本成熟，其应用也越来越广泛。除了通过制造技术改造来提高企业快速反应能力以外，企业信息化，尤其是面向市场的管理信息化也是实现快速反应能力提高的重要手段。目前企业的信息化管理主要是通过ERP (企业资源计划)软件来实现，然而，在实践中，即便是使用ERP软件最彻底的企业也没有 很好地满足人们对产品的个性化、多样化需求，适应瞬息即变的市场特征。三、 发明内容目前， 一些有快速成型技术的企业，由于缺少通畅信息渠道，不能及时捕捉市场需求信 息，使得快速成型设备使用率不高；或者缺乏高效的管理信息系统，不能即时处理客户意见而可能成型出客户不需要的原型，没有发挥应有的满足客户需要、快速响应市场的能力。而 具有通畅信息渠道和高效的管理系统的企业，因为传统的制造工艺流程长，需要准备工装、 模具，试制新产品的成本高、周期长。本专利解决企业产品多样化生产的成本高、周期长，响应市场不快等问题。本专利综合应用先进的制造、管理和信息技术，把快速成型技术与面向客户的生产、设 计流程的信息化管理系统结合起来，构成一个远程客户参与的集成网络设计与制造系统。这个系统主要包括远程客户端的人机交互界面，企业内部用局域网连接的CRM (客户关系管 理)模块、CAD (计算机辅助设计)模块、包含快速成型单元的CAM (计算机辅助制造) 模块和ERP系统的有关模块，远程客户端与企业之间通过internet网络连接。在这个系统中， 远程客户在人机交互界面通过internet网络与企业内部局域网中的上述模块进行直接或间接 的数据通信与交换，企业根据客户需求快速成型产品原型，客户根据企业提供的产品原型提 出意见，参与产品的设计与制造。客户对产品的需求信息通过远程客户端的人机交互界面输 入，输入的信息包括描述产品形状、结构、尺寸等产品特性方面的数据(CAD模型文件或其 他图形文件)和描述产品质量、需要数量、交货日期等产品供求方面的数据；客户可以在界 面上直接填表，上传各种格式的图形或文字文件，也可以利用分布式计算机技术直接调用系 统的CAD模块进行远程设计并上传形成的CAD模型文件。远程客户端的人机交互界面与企 业内部的CRM模块进行通信。CRM模块必须能够读取、存贮、收发多种格式的文件，还能 形成客户关系数据资料、定单资料。CAD模块把客户描述的产品特征的文件进行产品设计或 者把客户提供的CAD模型文件进行处理，转化为CAM模块兼容的CAD模型文件，还(通 过CRM模块)接收来自客户的修改意见改进产品设计，并向ERP中的有关模块提供数据(文 件)，形成生产运营数据(文件)。CAM模块包含至少一个快速成型单元，它接收CAD模型 文件，快速成型产品原型；它还可以向CRM模块发送产品原型完成信息。实施本专利后，对产品制造企业来说， 一方面，利用快速成型技术縮短产品开发周期， 节约模具费用，有利于节约成本、提高市场响应能力，另外一方面，应用这样的系统后，先 进的管理和畅通的信息流将使产品开发更加快捷、低耗，更进一步提升企业竞争力；对客户 来说，系统提供与客户就产品开发进行信息交互的渠道和载体(图文、实物)，客户容易得 到自己真正需要的产品，要么充分展现自己的个性，要么更好地满足下一层次用户的需求， 还能通过尊重客户选择，使他们精神上也得到满足；对整个社会来说，节约了资源，丰富了 人们的生活，促进社会持续发展；系统中的快速成型技术本身是一种环境友好技术，而且应 用这种系统可以减少产品开发设计中的修改、试制次数，更加有利于环境保护。四
图1为包含快速成型单元的远程客户参与型协同设计制造系统的结构框图。五具体实施方式
如图1所示，远程客户通过人机交互界面(如正浏览器页面等)向系统中输入表达其 个性产品需求的信息。这些信息一部分通过网络传送到企业内部的CRM模块，形成客户关 系数据资料、定单资料，并与企业管理信息系统实现共享； 一部分经CRM模块发送给CAD 模块，其中除CAM模块兼容的来自客户的CAD模型文件外，其他图形文件或CAM模块不 兼容的CAD模型文件必须经过设计、制图人员处理，形成产品的CAD模型文件。CAD模 块与ERP中的有关模块结合后生成BOM (物料清单)文件等生产运营需要的数据文件并在 全系统中共享。CAD模型文件由系统发送到CAM1模块(来自客户的CAM模块兼容的CAD 模型文件可以直接由CRM模块发送)。CAM1模块(快速成型单元)根据接收到CAD模型 文件以及CRM提供的订单信息，快速成型产品原型。CRM模块接到产品原型完成信息后， 一方面告诉客户， 一方面组织运送产品原型给客户或者与客户约定査看产品原型的时间、地 点。客户再次査看产品原型后，再次通过人机交互界面把自己的看法或者修改意见发送给 CRM模块，CRM模块处理后把意见发送给CAD模块和其他有关模块(如材料供应模块等)， 进行设计改进，CAM1模块根据改进后的CAD模型文件或用新的材料快速成型改进的产品 原型，CRM模块又输送给客户进行再次査看。如此循环，直到客户满意为止。然后，CAM2 模块根据CAD模型文件、BOM (物料清单)文件和定单资料制造客户需要数量的产品，并 由CRM模块组织运送产品给客户。
权利要求
1. 一种企业制造管理模式，综合先进的制造工艺、管理系统和信息技术，构成一个远程客户参与的集成网络设计与制造系统，其特征是远程客户在人机交互界面通过internet网络与企业内部用局域网连接的CRM模块、CAD模块、CAM模块以及其他有关模块进行直接或间接的数据通信与交换，企业根据客户需求快速成型产品原型，客户根据企业提供的产品原型参与产品的设计与制造。
2、 根据权利要求1所述的企业制造管理模式，其特征是人机交互界面与企业内部相关模 块之间进行系统所需要的各种格式的图形、文字数据(文件)的通信与交换，企业内部 模块之间进行必要的信息共享与数据转换。
3、 根据权利要求1所述的企业制造管理模式，其特征是远程客户在人机交互界面向系统 中输入表达其个性产品需求的信息时，既可以在界面上直接填表、上传各种格式的图形 或文字文件，也可以利用分布式计算机技术直接调用系统的CAD模块进行远程设计并上 传形成的CAD模型文件。
4、 根据权利要求1所述的企业制造管理模式，其特征是CAM模块包含至少一个快速成型单元。
5、 根据权利要求1所述的企业制造管理模式，其特征是客户与企业内部的CAD模块之间 存在着有关产品设计的信息沟通，企业快速成型的产品原型是客户向CAD模块提供有关 产品设计的建议的依据。
全文摘要
一种企业制造管理模式，把先进的制造工艺、管理系统和信息技术集成一个远程客户参与的集成网络设计与制造系统，解决现有企业产品多样化生产的成本高、周期长、响应市场不快等问题。在这个系统中，远程客户在人机交互界面通过internet网络与企业内部用局域网连接的CRM模块、CAD模块、CAM模块以及其他有关模块进行直接或间接的数据通信与交换，企业根据客户需求快速成型产品原型，客户根据企业提供的产品原型参与产品的设计与制造。实施本发明后，产品制造企业节约成本、提高市场响应能力；客户容易得到自己真正需要的产品，精神上也得到满足；节约了社会资源，有利于环境保护。
文档编号G06Q10/00GK101216905SQ20071003421
公开日2008年7月9日 申请日期2007年1月5日 优先权日2007年1月5日
发明者刘继常, 喻建良 申请人:湖南大学