对门窗制造行业的调研后发现,现阶段,企业的门窗设计主要是利用设计软件对门窗进行二维图形的表达,此二维图纸可以相对清晰、正确、完整的展示门窗各部件的尺寸以及它们之间的配合关系。门窗企业进行订单报价、原材料采购、产品制造等环节的进行都依赖于门窗设计过程的各种基础数据。因此,在保证门窗设计准确性的基础上,提高设计效率可有效降低企业的生产成本。
收集并整理某门窗企业所接工程的门窗大样图,如图2.2所示为通过企业获得到的部分二维窗型大样图对门窗结构以及图形进行分析研宄,门窗产品虽然在图形组合上是不同的,但组成门窗的基本构件大致相同。整窗都是有外框、内扇、玻璃、钢衬、胶条、压条、五金件和辅件组成,其中外框、内扇、钢衬、玻璃、胶条、压条由门窗生产企业生产,而五金件和辅件主要是确定好整窗尺寸后,由门窗企业统一采购成品。再进一步分解,外框和内扇都是由杆件和相应的钢衬组合装配而成,装配后的外框和内扇,以正视图的角度来看都以矩形为主。对于多边形窗户、圆弧形窗户、对角窗等异形窗,由于其一些构件不具备通用性,企业会对异形窗进行单独处理。经过分析可知,企业对于门窗的设计主要是对外框、内扇等主要部分的设计。
由于组成外框和内扇的型材制造企业遍布各地,且企业提供的各种型材的参数与特性不同,门窗生产企业又在推拉门窗、平开门窗和固定窗这些分类下按照型材类别建立了不同的产品系列,在一个产品系列中又包含多个不同规格的产品结构类型。以塑窗中的型材为例,平开门窗包含60系列、80系列、88系列、92系列等产品系列,60系列又包含带上亮和不带上亮等门窗产品类型,其余系列亦同样包含n种结构类型,推拉门窗和固定窗亦同样如此。由此可知,产品结构类型与产品系列是n:n的对应关系,其实质是1)一个系列的门窗产品的结构类型可能不止一种,同一系列的型材能够重用于不同产品的结构;2)利用不同系列与规格的型材构成多种产品结构,以得到更多的门窗种类。
因此,产品结构类型完全可以作为阶段性成果保存,重用于系列设计阶段。然而传统的门窗设计是以二维设计为主,三维设计还停留在一个一个构件的设计,再装配成整窗的方法,难以将构件模型重用与不同种类的产品设计中,其设计效率低,难以满足激烈的市场竞争.
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