我們不否認汽車產(chǎn)品開發(fā)的多樣化,但逆向工程是汽車產(chǎn)品最具實用價值的一種高科技開發(fā)形式,其發(fā)展前景是無法估量的。
在20世紀90年代,國際汽車界興起一種逆向工程的汽車產(chǎn)品開發(fā)新方式。經(jīng)過幾年的發(fā)展,積累了很多經(jīng)驗,取得巨大進步,可以說已成為現(xiàn)代汽車產(chǎn)品開發(fā)的主流形式。
逆向工程主要是依靠高度集成化、可視化、開放型的計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),構(gòu)筑汽車產(chǎn)品,從概念構(gòu)思、產(chǎn)品設(shè)計、工程分析、工藝制造、應(yīng)用工程、市場服務(wù),全過程實現(xiàn)無紙化、高精度、系統(tǒng)化的操作平臺。雖然,目前仍需制造樣品,進行實物試驗、論證和評價,但這已經(jīng)不是一種重要的手段,最終將會取消這一過程。就這種思維的方法而言,是思維先于實體、實體用于反證思維的逆向邏輯形式,國際汽車界稱之為逆向工程。
實施逆向工程的目的是為了更好地實現(xiàn)汽車產(chǎn)品設(shè)計的并行工程,使產(chǎn)品設(shè)計及其相關(guān)過程實行同步作業(yè),并使之優(yōu)化,大大提高產(chǎn)品設(shè)計的一次成功率,從而縮短周期,降低成本,減少風(fēng)險,提高質(zhì)量,增強企業(yè)競爭力。
我國汽車工業(yè)在實行逆向工程中已經(jīng)做了一些工作,并且具有廣泛的社會基礎(chǔ),特別是軍工和院校部門已經(jīng)先行一步,水平也不算低,如果我們能把集成和整合工作做得好些,進步就會更快、更大。
現(xiàn)在與未來,支撐逆向工程發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)是:
計算機輔助集成技術(shù)
計算機輔助設(shè)計和制造技術(shù),在汽車行業(yè)中的應(yīng)用已有30多年,但作為計算機輔助集成技術(shù)(CAX),卻是近年發(fā)展起來的,并得到不斷深化和延伸應(yīng)用。CAX包括:計算機輔助造型(CAS)、計算機輔助設(shè)計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)、計算機輔助工程分析(CAE)、計算機輔助試驗(CAT)、計算機輔助質(zhì)量檢測(CAI)、計算機輔助工藝規(guī)程編制(CAPP)、產(chǎn)品信息管理(PIM)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PPM)等等。
CAX實際上是把多元化的計算機輔助技術(shù)集成起來,復(fù)合和協(xié)調(diào)地進行工作,除了在產(chǎn)品設(shè)計時,設(shè)計部門工作外,其他各部門也可以提前介入,并行作業(yè),無需等待上一道作業(yè)完成后,才開始下一道作業(yè),大大縮短了開發(fā)時間;同時,在產(chǎn)品設(shè)計早期,能很好地考慮到產(chǎn)品生命周期的各種因素,提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計上的錯誤和誤差,及時進行修正以及可以在設(shè)計過程中,按照市場的需求,不斷提出可比較的多種設(shè)計方案,從而獲最得優(yōu)化的設(shè)計成果和效益。如1993年美國克萊斯勒公司的“彩虹”轎車的設(shè)計,就是全過程實行無紙化設(shè)計,僅開發(fā)周期就縮短了31個月,這是CAX首次進行的大演習(xí)。
虛擬現(xiàn)實技術(shù)
虛擬現(xiàn)實技術(shù)匯集了現(xiàn)代多媒體、人工智能、人機多維界面技術(shù)、傳感器技術(shù)等高科技,并通過人的視覺、聽覺、觸覺、手勢或口令,實現(xiàn)人、機行為一體化的信息空間,形成一種逼真的、動態(tài)的、多維的虛擬模型,實現(xiàn)汽車產(chǎn)品的設(shè)計工作。
近年來,虛擬現(xiàn)實技術(shù)已較多地應(yīng)用到汽車設(shè)計工作中。在20世紀80年代末,應(yīng)用的是桌面虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),一般在工作站上工作,屬于初期階段;20世紀90年代中期,采用沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),應(yīng)用各種體驗器,配合動畫,顯示出1:1的汽車虛擬形象進行設(shè)計操作。一些跨國汽車集團已試行分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),可在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,充分利用分布在世界各地的各種資源,協(xié)同進行互動性的產(chǎn)品設(shè)計,甚至請顧客在融洽的氣氛中,共同探索汽車產(chǎn)品的開發(fā)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在汽車行業(yè)中,已初步形成一種專業(yè)理論、工程設(shè)計、科學(xué)試驗等較為完整的應(yīng)用體系,發(fā)展前景非常好。汽車界人士預(yù)測,不久的將來,它可能將計算機圖形界面淘汰,就像當(dāng)年圖形界面把單詞字符界面推下計算機屏幕一樣。
近年,法國雷諾汽車公司應(yīng)