模具企業(yè)動(dòng)態(tài)建模方法研究
　　模具技術(shù)既是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，又是先進(jìn)制造技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域，其技術(shù)水平與先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用密切相關(guān)。由于模具技術(shù)的特點(diǎn)對(duì)企業(yè)建模提出了新的要求，企業(yè)建模必須圍繞著市場(chǎng)的需求展開(kāi)，企業(yè)模型應(yīng)該具有高靈活性和低風(fēng)險(xiǎn)性，既適應(yīng)企業(yè)經(jīng)營(yíng)過(guò)程快速重組的要求，還要盡量避免或減少傳統(tǒng)上BPR(Business process reengineering，企業(yè)經(jīng)營(yíng)過(guò)程重構(gòu)）的高風(fēng)險(xiǎn)。因此，研究企業(yè)動(dòng)態(tài)建模理論、技術(shù)、方法和應(yīng)用工具，具有十分重要的意義。
　　2 基于CIMOSA的企業(yè)建模方法
　　隨著企業(yè)建模理論與實(shí)踐的不斷發(fā)展，國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出了多種系統(tǒng)建模的方法（CIMOSA、PERA、ARIS、DEM、IDEF等），其中CIMOSA是目前投資量最大、系統(tǒng)性最強(qiáng)的研究成果�；�于CIMOSA的企業(yè)模型如圖l所示。為了簡(jiǎn)化對(duì)復(fù)雜的企業(yè)信息系統(tǒng)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)的負(fù)擔(dān)，可以從不同的觀察角度對(duì)企業(yè)信息系統(tǒng)的特征和內(nèi)部結(jié)構(gòu)做一定的劃分，形成功能、信息、過(guò)程、組織和資源等視圖子模型。除了各個(gè)視圖子模型內(nèi)部對(duì)象的歸類(lèi)和內(nèi)聚性聯(lián)系之卜，模型之間存在的復(fù)雜的聯(lián)系使上述視圖子模型構(gòu)成了1個(gè)集成的、完整的信息系統(tǒng)模型。各視圖子模型之間的聯(lián)系如圖2所示，由于在過(guò)程模型中描述了各活動(dòng)調(diào)用的資源、依賴(lài)的組織、對(duì)應(yīng)的企業(yè)功能、處理的信息實(shí)體和可能發(fā)生關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品零部件，因此過(guò)程視圖在諸視圖中居于核心地位。雖然CIMOSA與其它建模方法各有特色，它們從不同的角度提出了對(duì)企業(yè)這種復(fù)雜系統(tǒng)的理解，并各自給出了描述方法，同時(shí)也開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的工具系統(tǒng)，但它們也分別存在不足。
　　現(xiàn)有企業(yè)建模方法存在的問(wèn)題主要有：①現(xiàn)有三階段（需求定義、設(shè)計(jì)、實(shí)施）生命周期建模方法不能滿(mǎn)足企業(yè)持續(xù)發(fā)展的需要，僅完成了對(duì)企業(yè)信息系統(tǒng)的實(shí)施過(guò)程的一次描述，不能支持企業(yè)不斷改進(jìn)和維護(hù)信息系統(tǒng)的過(guò)程；②現(xiàn)有企業(yè)建模工具在適應(yīng)性和柔性上，基本是一個(gè)結(jié)構(gòu)與功能比較固定的軟件系統(tǒng)，在軟件的設(shè)計(jì)與組織上沒(méi)有引入軟件組件的概念和方法；③現(xiàn)有建模方法缺乏有效的模型性能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，模型仿真優(yōu)化功能較弱，迫切需要建立實(shí)用的模型性能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行模型的仿真分析與優(yōu)化。
　　總之，激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和模具企業(yè)自身客戶(hù)訂單驅(qū)動(dòng)一次性生產(chǎn)特點(diǎn)，對(duì)企業(yè)建模理論和方法在適應(yīng)性、集成化、面向全生命周期、性能優(yōu)化、一體化建模與實(shí)施等方面提出了更高的要求，傳統(tǒng)的CIMOSA企業(yè)建模已經(jīng)不能滿(mǎn)足這些需要。
　　3 企業(yè)動(dòng)態(tài)建模方法
　　3．1動(dòng)態(tài)建模流程
　　企業(yè)模型是由若干視圖子模型按一定的順序組成的，由于模型之間存在或強(qiáng)或弱的關(guān)聯(lián)，如圖2所示。使得這種順序變得十分模糊，因此要進(jìn)行模型間關(guān)聯(lián)的消解。關(guān)聯(lián)的消解方法有很多，如設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)矩陣法，有向圖破環(huán)法等，這里不再贅述�；�于各種消解結(jié)果，即可確定出相應(yīng)建模的路線(xiàn)，目前比較常用的建模方法有兩種：?jiǎn)我晥D引導(dǎo)的建模方法和多視圖并進(jìn)的建模方法。單視圖引導(dǎo)的建模方法是以某個(gè)視圖作為引導(dǎo)視圖，然后建模工作從該視圖擴(kuò)展到其他視圖，通過(guò)多視圖不斷迭代來(lái)完成建模過(guò)程。過(guò)程視圖、資源視圖、組織視圖和產(chǎn)品視圖都可以作為引導(dǎo)視圖。多視圖并進(jìn)的建模方法是產(chǎn)品模型、過(guò)程模型、資源模型和組織模型的建立同時(shí)在它們各自的視圖中進(jìn)行，但暫不建立它們之間的關(guān)聯(lián)，等達(dá)到一定規(guī)模，將它們關(guān)聯(lián)在一起，再由過(guò)程模型導(dǎo)出功能模型和信息模型。但是，這種技術(shù)路線(xiàn)容易產(chǎn)生較多的一致性問(wèn)題，因此對(duì)一致性檢查要求比較高。綜合比較，認(rèn)為單視圖引導(dǎo)的建模方法是一種簡(jiǎn)單實(shí)用的建模方法，更加適合于復(fù)雜模型系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
　　由于資源和組織都是企業(yè)固有的要素，而且短時(shí)間內(nèi)發(fā)生重大變化的可能性較小，因此資源視圖和組織視圖首先作為引導(dǎo)視圖。有了資源模型和組織模型，建立過(guò)程模型時(shí)，就可以直接對(duì)它們的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行引用。在參考組織結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，用IDEFO方法建立功能結(jié)構(gòu)模型，對(duì)最底層的功能單元增加定義。由于在過(guò)程模型沒(méi)有完成定義前，企業(yè)的活動(dòng)、數(shù)據(jù)、控制流信息還沒(méi)有建立，因此，所建立的組織模型中的角色還不能進(jìn)行定義。同樣，由于功能結(jié)構(gòu)模型也主要反映企業(yè)的功能分解結(jié)構(gòu)，所以也不能建立連接不同功能之間的控制流和信息流的關(guān)系。在上述3個(gè)視圖模型建成后，開(kāi)始建立過(guò)程模型。通過(guò)過(guò)程模型中的活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)與組織視圖、資源視圖、功能視圖的集成。

　　石化通用機(jī)械現(xiàn)狀及發(fā)展方向
　　石化通用機(jī)械主要包括氣體壓縮機(jī)、石化專(zhuān)用泵和閥門(mén)等。
　　氣體壓縮機(jī)石化生產(chǎn)裝置中常用的氣體壓縮機(jī)有離心式氣體壓縮機(jī)和往復(fù)式氣體壓縮機(jī)。多年來(lái)，我國(guó)壓縮機(jī)制造業(yè)在引進(jìn)國(guó)外技術(shù)，消化吸收和自主開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)上，攻克不少難關(guān)，取得重大突破。例如，催化裂化裝置用的主風(fēng)機(jī)和富氣壓縮機(jī)、加氫裝置用的循環(huán)氫壓縮機(jī)、新氫壓縮機(jī)，乙烯三大壓縮機(jī)，化肥四大壓縮機(jī)組等已大量在石化生產(chǎn)中應(yīng)用。其中，水平剖分式離心壓縮機(jī)和軸流式壓縮機(jī)制造技術(shù)已接近或達(dá)到國(guó)際同類(lèi)產(chǎn)品先進(jìn)水平，往復(fù)式活塞壓縮機(jī)達(dá)到國(guó)際同類(lèi)產(chǎn)品水平。
　　目前，離心式壓縮機(jī)的國(guó)際發(fā)展方向是壓縮機(jī)容量不斷增大、新型氣體密封、磁力軸承和無(wú)潤(rùn)滑聯(lián)軸器相繼出現(xiàn)；高壓和小流量壓縮機(jī)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)；三元流動(dòng)理論研究進(jìn)一步深入，不僅應(yīng)用到葉輪設(shè)計(jì)，還發(fā)展到葉片擴(kuò)壓器靜止元件設(shè)計(jì)中，機(jī)組效率得到提高；采用噪音防護(hù)技術(shù)，改善操作環(huán)境等。
　　國(guó)內(nèi)為石化企業(yè)提供壓縮機(jī)的制造廠(chǎng)家有十余家，主要有沈陽(yáng)鼓風(fēng)股份有限公司、陜西鼓風(fēng)機(jī)（集團(tuán)）有限公司、上海鼓風(fēng)機(jī)廠(chǎng)等，其中沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)股份有限公司生產(chǎn)的離心壓縮機(jī)在國(guó)內(nèi)石化壓縮機(jī)市場(chǎng)占有率達(dá)到50%以上。目前我國(guó)的富氣壓縮機(jī)進(jìn)口流量達(dá)到81600Nm3/h，功率達(dá)7166KW，已用于300萬(wàn)噸/年催化裂化和延遲焦化裝置；離心式循環(huán)氫壓縮機(jī)流量達(dá)250000Nm3/h，功率達(dá)1600KW，出口壓力達(dá)18Mppa，已經(jīng)用于120萬(wàn)噸/年加氫裂化裝置；裂解氣壓縮機(jī)流量達(dá)120000Nm3/h,功率達(dá)18000KW，已應(yīng)用于3050萬(wàn)噸/年乙烯裂解裝置；大化肥裝置的空氣壓縮機(jī)、天然氣壓縮機(jī)、氨壓縮機(jī)、二氧化碳?jí)嚎s機(jī)已應(yīng)用于2030萬(wàn)噸合成氨裝置；空分裝置的空氣壓縮機(jī)流量達(dá)到220000Nm3/h，功率達(dá)到17580KW，已經(jīng)應(yīng)用于40000Nm3/h空分裝置。陜西鼓風(fēng)機(jī)（集團(tuán)）有限公司在引進(jìn)瑞士蘇爾壽公司技術(shù)基礎(chǔ)上，成功設(shè)計(jì)制造出170多臺(tái)套性能優(yōu)良的軸流壓縮機(jī)，其中，60多臺(tái)套用于催化裂化裝置的主、備風(fēng)機(jī)。為大連石化公司350萬(wàn)噸/年催化裂化裝置制造的主風(fēng)機(jī)是目前國(guó)內(nèi)石化裝置中最大的軸流壓縮機(jī)，流量厲害到300000Nm3/h，功率達(dá)到40000KW。
　　但是，我國(guó)離心壓縮機(jī)在高技術(shù)、高參數(shù)、高質(zhì)量和特殊產(chǎn)品上還不能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)需要，50%左右產(chǎn)品需要進(jìn)口。另外，在技術(shù)水平、質(zhì)量、成套性上和國(guó)外還有差距。隨著石化生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，我國(guó)離心壓縮機(jī)在大型化方面將面臨新的課題。
　　國(guó)外往復(fù)式活塞壓縮機(jī)發(fā)展方向?yàn)榇笕萘�、高壓力、結(jié)構(gòu)緊湊、能耗少、噪聲低、效率高、可塑性好、排氣凈化能力強(qiáng)；普遍采用撬裝無(wú)基礎(chǔ)，全罩低噪音設(shè)計(jì)，大大節(jié)約了安裝、基礎(chǔ)和調(diào)試費(fèi)用；不斷開(kāi)發(fā)變工況條件下運(yùn)行的新型氣閥，使氣閥壽命大大提高；在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上，應(yīng)用壓縮機(jī)熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)計(jì)算軟件和壓縮機(jī)工作過(guò)程模擬軟件等，提高計(jì)算準(zhǔn)確度，通過(guò)綜合模擬模型預(yù)測(cè)壓縮機(jī)在實(shí)際工況下的性能參數(shù)，以提高新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的成功率，壓縮機(jī)機(jī)電一體化得到強(qiáng)化。采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，自動(dòng)顯示各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)，優(yōu)化聯(lián)機(jī)運(yùn)行，運(yùn)行參數(shù)異常顯示，報(bào)警與保護(hù)；產(chǎn)品設(shè)計(jì)重視工業(yè)設(shè)計(jì)和環(huán)境保護(hù)，壓縮機(jī)外型美觀更加符合環(huán)保要求等。

　　中國(guó)汽車(chē)模具工業(yè)要抓住機(jī)遇
　　國(guó)內(nèi)汽車(chē)沖壓模具行業(yè)年生產(chǎn)能力只有80億－90億元，而中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)的模具需求量已達(dá)到200多億元。中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的高速發(fā)展對(duì)模具工業(yè)提出了越來(lái)越高的要求，也為其發(fā)展提供了巨大動(dòng)力。
　　中國(guó)模具協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)、東風(fēng)汽車(chē)模具有限公司總經(jīng)理李建華在分析中國(guó)汽車(chē)模具市場(chǎng)時(shí)說(shuō)，中國(guó)的模具工業(yè)步入了高速發(fā)展時(shí)期，近10年來(lái)，模具工業(yè)一直以每年15%的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展。中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)的巨大潛力，為汽車(chē)模具的發(fā)展帶來(lái)了更加廣闊的發(fā)展空間。今年國(guó)家頒布的整車(chē)特征特性（限制進(jìn)口、關(guān)鍵零件本土生產(chǎn)）政策，也為模具企業(yè)增加了生產(chǎn)轎車(chē)外覆蓋件模具的機(jī)會(huì)。李建華指出，在這種行業(yè)背景下，如何抓住機(jī)遇，應(yīng)對(duì)市場(chǎng)，就看哪家企業(yè)在技術(shù)實(shí)力上更強(qiáng)，在產(chǎn)品質(zhì)量上更好，在企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力上更高。
　　李建華說(shuō)，近年來(lái)，東風(fēng)汽車(chē)模具公司在強(qiáng)技術(shù)、重質(zhì)量、抓成本、上服務(wù)等方面加大力度，堅(jiān)持抓技術(shù)進(jìn)步和工藝改進(jìn)，加大研發(fā)投入力度，依靠科技進(jìn)步、科技創(chuàng)新，不斷提高企業(yè)的制造水平。新工藝、新技術(shù)的應(yīng)用，大大縮短了加工時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。他們還不斷引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)計(jì)、編程軟件，對(duì)員工加強(qiáng)數(shù)控知識(shí)培訓(xùn)，全部實(shí)現(xiàn)了三維設(shè)計(jì)、數(shù)控編程和數(shù)控加工。
　　東風(fēng)汽車(chē)模具公司承接的＂天籟＂轎車(chē)項(xiàng)目，是東風(fēng)與日產(chǎn)合資后，該公司承接的第一個(gè)合資項(xiàng)目。項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，模具公司技術(shù)部等部門(mén)積極引進(jìn)和借鑒了日產(chǎn)在模檢具設(shè)計(jì)制造中的經(jīng)驗(yàn)，大膽采用包括模具整體鍍鉻、浮動(dòng)壓料等一系列新工藝、新結(jié)構(gòu)，首次采用全工序三維造型指導(dǎo)設(shè)計(jì)加工；檢具開(kāi)發(fā)了搭接邊匹配檢測(cè)、總成焊裝匹配檢測(cè)等新功能。在吸收日產(chǎn)先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，又充分發(fā)揮自身設(shè)計(jì)、數(shù)控制造、在線(xiàn)檢測(cè)等方面的優(yōu)勢(shì)，大大降低了工裝成本。其中發(fā)動(dòng)機(jī)罩內(nèi)外板模具是國(guó)內(nèi)率先設(shè)計(jì)制造的高檔乘用車(chē)外表件，這一項(xiàng)目的成功，改變了中國(guó)高檔乘用車(chē)外表件模具工裝全部靠進(jìn)口的歷史，提升了模具公司模檢具整體設(shè)計(jì)制造水平及企業(yè)知名度。許多轎車(chē)生產(chǎn)企業(yè)也慕名而來(lái)，訂購(gòu)東風(fēng)汽車(chē)模具公司的模檢具。最近，東風(fēng)汽車(chē)模具公司又接到一套高技術(shù)含量的出口美國(guó)的模具定單。
　　東風(fēng)汽車(chē)模具公司不惜重金從海外購(gòu)置5臺(tái)高速銑和準(zhǔn)高速銑，投入運(yùn)行后，使加工效率成倍增長(zhǎng)，產(chǎn)出速度明顯加快，產(chǎn)品質(zhì)量也得到了很大提高。近幾年，東風(fēng)汽車(chē)模具公司制造的日產(chǎn)、本田轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)蓋罩零件總成受到了外籍專(zhuān)家的高度贊譽(yù)。今年，該公司承接的神龍B53項(xiàng)目在首輪送樣時(shí)得到法方專(zhuān)家充分認(rèn)可，通過(guò)B53轎車(chē)門(mén)內(nèi)板模具打響東風(fēng)模具品牌，使東風(fēng)汽車(chē)模具公司打進(jìn)了轎車(chē)模具市場(chǎng)。
　　在預(yù)測(cè)中國(guó)汽車(chē)模具行業(yè)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)時(shí)，李建華說(shuō)，總的來(lái)說(shuō)，中國(guó)技術(shù)含量低的模具已供過(guò)于求，市場(chǎng)利潤(rùn)空間狹��；而技術(shù)含量較高的中、高檔模具還遠(yuǎn)不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，精密、復(fù)雜的沖壓模具、轎車(chē)覆蓋件模具等高檔模具仍有很大發(fā)展空間。中國(guó)汽車(chē)模具公司今后的發(fā)展方向，應(yīng)該注重產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整和定位，進(jìn)一步提升模具的制造技術(shù)水平，占領(lǐng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密度高、技術(shù)含量高的高檔模具市場(chǎng)。
　　從中國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展情況看，模具這一產(chǎn)品適合專(zhuān)業(yè)化、集團(tuán)化方向發(fā)展，模具企業(yè)在條件成熟時(shí)走聯(lián)合之路是必然的發(fā)展趨勢(shì)。李建華認(rèn)為，為了適應(yīng)企業(yè)發(fā)展和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要，中國(guó)的汽車(chē)模具公司還積極尋求國(guó)際合作，嘗試由單純的生產(chǎn)型工廠(chǎng)走向資本運(yùn)營(yíng)型企業(yè)。