e化价值链范文

e化价值链范文（精选9篇）

e化价值链 第1篇

本文中的高校“重点建设”,是指高校进行“985工程”、“211工程”的项目建设。当前“211工程”已经进入到三期实施收尾、验收阶段,“985工程”也已进入三期启动、实施阶段。重点建设推动了“国际一流学科”、“世界一流大学和高水平大学”的建设进程,加速了我国高等教育向世界先进水平迈进的步伐。

1 高校重点建设的管理现状与挑战

1.1 管理现状

1.1.1 实行项目管理模式

在实施重点建设中,高校基本上以“学科”或“平台”等项目为抓手,实行传统工程建设的管理模式:主要按照工程建设项目管理的约束要求,抓住项目立项、中期检查、验收评审等节点进行管控;在实施以项目牵引过程中,强调时效进度、成本与风险、规范要求,但是项目管理与学科建设发展内在规律、一流大学建设规律等有待进一步融合。

1.1.2 职能部门分块管理

重点建设项目的管理通常按照项目属性,或者建设单位归属,由相关职能部门分别管理,具体负责项目的立项、执行管理、督查与评估、验收总结等;“985工程”、“211工程”建设办公室负责学科或平台管理,并协调负责计划管理;财务部门负责预算、报销等;设备、维修工程的招标采购也由专门部门负责。

1.1.3 手工管理方式向部门数据库管理方式转变

现代项目管理,要求向科学化、精细化方向转变,即从传统手工管理方式向网络数据库环境下细微化、服务式、快速响应管理转变。由于项目管理的分块化、职能部门管理习惯的牵制,使得管理方式转变显现非同步性。

1.2 管理挑战

1.2.1 资源供需矛盾突出

首先学校总体上资源供需矛盾突出,突出表现在资金、人才、科研用房等需求远远大于供给,而又集中表现在资金供给不足。这决定了建设必须是重点中的重点,要求高校要用前瞻性的战略眼光来规划长、中、近期建设蓝图、顶层设计建设重点,而对管理的挑战是长久的、方向性的。

其次校内建设项目的资源供需矛盾各有不同,建设约束瓶颈互有差别。具体表现在有的建设项目受制于物理空间限制,有的受制于人才不到位,有的受限于校内资金分配博弈,建设资金不足或者缺少持续支持;有的则是项目建设进度与国家、学校资源投入进度不一致;有的则是受限于机制体制约束,等等。这对全校性的各种资源调配与集成、针对性的解决制约瓶颈提出了更高的要求。

1.2.2 流程优化与利益部门化、个人化的矛盾

对于重点建设而言,优化管理流程的目的在于提高建设效率、效益、效能。流程优化的方式通常有水平工作整合、垂直工作整合和工作次序最佳化,无论哪种方式都涉及到原有流程的变化,原有管理部门、管理人员的责、权、利的变化,意味着原有利益的重新分配,因此必然遭到或大或小的内部阻力,管理的挑战在于坚定优化的信念、坚持平稳的推进。

1.2.3 宏观把握与微观精细管理的内外矛盾

实现有效的宏观把握通常以微观精细化控制为基础,而又不受限和拘泥于微观,需要处理好“粗与细、大与小”等关系。

而在重点建设的微观管理中,精细管理能力不足、实时监督与动态调节难度大成为主要问题,尽管各高校制定了一系列的管理政策、规定、措施。其挑战在于学校规划部门、监管部门建立有效、精细、动态管理系统。

1.2.4 统一规范化与“特区”管理的摇摆

学校设立学术特区,既有内在动力,也有压力。重点建设的目标不但是要使一批学科达到或接近国际一流学科水平,同时也要突破传统的科研管理与学科组织模式,建立有利于创新、交叉、开放和共享的运行机制。但平稳的推进学校重点建设,通常需要相对统一、规范化的管理和执行,尽量减少流程外、针对个别人员和项目的特殊管理待遇。

因此管理的挑战在于,在遵循“分类指导”的基础上,如何制定“特区”管理的门槛限制,也就是“特区”的入门条款,而此入门条款应是受到校内广泛认可的、其他为数不多的项目通过非常努力才能达到的。

2 e化价值链管理核心理念与分析

2.1 价值链及其管理

价值链的概念是由哈佛商学院的迈克尔·波特于1985年在其所著的《竞争优势》中首次提出的,“每一个企业都是用来进行设计生产、营销、交货以及对产品起辅助作用的各种活动的集合,所有这些活动都可以用价值链表示出来”。经过多年的发展,价值链有了更为精确的表述,即为了实现长期目标及整个链条的共同利益而进行的战略协作。这些战略协作活动包括基本活动与辅助活动,组织的竞争优势来源于更好安排重要的战略活动。

价值链管理起源于价值工程,由美国通用电气公司工程师麦尔斯提出来,用于鉴别和处理在产品、工序、服务工作中那些不起作用却增加成本或工作量的因素,来帮助改进产品、工序或服务工作,其目的是以最低的成本获取适当的价值。伴随价值链分析的发展,价值链管理不仅仅是解决内部成本降低的问题,也在解决企业的产业定位、竞争优势问题上也发挥着作用。

价值链管理的核心是强调分析构成价值链的活动,关注可以产生增值的活动及其驱动因素,力求找到贡献最多增加值的活动,从而优化核心活动流程。

2.2 e化价值链管理

电子商务的发展,带动了一轮组织转型和进化革命,形成了“信息流、资金流、物流”三位一体的综合流动与价值体系。e化价值链把传统价值链管理的理念与现代信息技术结合起来,用信息技术的优势特点弥补传统价值链管理的不足,达到资源优化、高效管理的目的。e化价值链管理,更加关注网络数字化条件下的动态活动分析,强调综合e化供应链(e-SCM)、内部优化集成(ERP)、e化客户管理(e-CRM)等全网链活动分析,强调持续改善关键流程。

2.3 重点建设的e化价值链分析

重点建设的e化价值链分析,主要是基于网络环境下分析重点建设的核心价值活动,包括资源分析、顶层设计、组织实施、有效执行与监督、绩效评价。

资源分析,也叫资源审计,是识别学校、建设项目当前所拥有的资源,以及这些资源的生产能力、弹性、平衡性及对内部的影响。这有助于回答资源是如何符合学校、建设项目战略的,回答资源具有何种作用,最终回答能给学校、建设项目带来多少价值。资源审计应从相近学校群层面、学校层面、建设项目层面对人力、财务、事物、信息技术、无形资源等进行分析,以辅助顶层设计。

顶层设计,就是充分运用上层建筑“第一个支配人”的力量,从全局的视角出发,对重点建设的基本问题进行总体、全面的设计,确定建设目标,选择和制定实现目标的路径和战略战术,提出政策、业务的改进建议。

组织实施,即为对基本问题进行实现载体和抓手的设计,将战略上的关键价值部分转化为组织结构的主要构建模块,转化为关键e化流程与机制。对于重点建设而言,不应过分关注轮次迭代的论证过程,而应是通过组织、机制设定,实现从“争先恐后分经费”到“真心实意领任务”的转变。

有效执行与监督,即在实施过程中主要依靠信息技术、监管规定来确保建设有序进行。对于重点建设而言,全过程的数字化管理、过程检查、定期审计、动态调节将成为有效执行与监督的工具和措施。

绩效评价,首先是建立健全与国际接轨的、符合国情的评价指标体系,其次是真实、全面、客观的进行评价,并真正实现验收评价的信息公开与反馈。对于学校重点建设而言,相对完整的、全过程的信息公开是促进建设、评价的重要手段。

资源分析、顶层设计基本上确定了价值方向和价值当量,是重点建设e化价值链的最重要环节;组织实施、有效执行与监督主要是对价值方向进行护航,并实现价值规划向真实价值转变,是重点建设e化价值链的重要环节;绩效评价则是对建设价值的反映,体现价值实现。

3 重点建设的e化价值链管理对策

3.1 整合e化资源(e-Sourse)

一是建立资源配置协调机制,实现资源整合。即通过资源审计,建立相近高校、学校、建设项目的资源信息库,以辅助学校战略目标与实现路径的选择,并作为内部资源配置、动态调节的重要依据,以解决各建设项目的瓶颈问题。二是内部资源配置与执行竞争化。整合e化资源不是目的,建立有效竞争的资源配置、执行方式才是追求。按照分类、分层次原则,引导各建设项目“纷纷”承担任务,达到资金竞争配置;遵循“成效生命周期”规律,对处于成效引入、成长、成熟、衰退等不同阶段的项目区别对待,达到资金的科学配置;通过对学校及各项目“入口适度超额预算,出口控制总体支出”,加强和促进资金竞争式执行。

探索国家不同财政政策下,学校重点建设资源配置应对方式。国家财政政策有积极、稳健、从紧之分,从而拨款节奏、金额也随之有所不同。学校除积极拓展财源外,通过设立与校内建设项目相符的“资金储备池”,“丰沛而蓄”、“干泽而疏”,使得建设进度尽量避免国家政策变化的负面影响。

3.2 构建e化组织(e-Organiztion)

e化组织,强调一个由e化技术驱动的敏捷组织,而又力图摆脱传统组织的刚性框架,消除链节间的边界,具有敏捷组织的内部特征和虚拟组织的外部特征。

对于重点建设而言,应在整体价值的指引下,结合学校基层学术组织建设,在校、院、系三级组织架构下,充分发挥各级实体的积极性,适应国库集中支付、国家审计的需要,构建敏捷、柔性的管理组织链,促进“职能型组织”向“流程型组织”转变。

3.3 改善e化流程(e-Process)

对于重点建设而言,流程优化重点是在纵向上围绕“校、院、系”层次结构,优化工作流程,该合并的合并,该取消的取消,该归属的明确归属;在横向上持续改善计划执行流程,实现建设计划、设备采购、财务审核的无缝对接。

在纵向、横向改善e化流程中,要特别用好财务、审计管理杠杆:加强财务预算,强化建设计划与财务控制的精细化管理;分项制定财务开支范围,引导资金流向,努力实现建设目标与资金流的一致性;通过定期检查、过程审计,为资金流、建设目标流护航。有条件的话,尝试开展包括项目立项审计在内的全过程审计。

3.4 达到e化速度(e-Speed)

e化价值链管理强调组织的敏捷性,即组织链的灵活性和快速反应能力,要求克服传统职能组织的慵懒惯性。重点建设管理要关注变化,关注科学前沿的变化、学科发展需求的变化、仪器设备发展的变化、经费使用状态的变化;要从手工管理向数字化管理转变,加强对各环节执行的实时监督,努力做到实时掌握执行进度,真正实现执行全流程的数字化管理。

3.5 实现e化服务(e-Service)

服务的内涵发展经历了“注重产品到注重服务”、“从请求服务到主动服务、自助服务”的过程。e化服务重新注释了服务的概念,使得智能化、个性化服务成为可能。e化服务已经成为价值链条中的无形资产形成要素,成为价值构造与实现的重要环节。

重点建设的e化服务,要积极运用和开拓网络功能,为建设项目提供个性化和开放式的服务;把握好原则性和灵活性,管理和服务并举;强化服务意识,主动服务,成为建设执行的润滑剂;积极推进项目自助服务,成为建设执行的催化剂。

4 结语

自波特首次提出价值链模型,20多年来价值链的概念不断发展,价值链管理作为一种帮助组织建立长期竞争优势的管理模式,已在很多组织中得到成功应用。始于1995年的“211工程”重点建设已走过十多年的历程,伴随着国家、学校各阶段建设目标与使命的调整与变化,高校重点建设的项目管理也在继承中创新变化。在新形势下,进一步推进“985工程”、“211工程”项目建设,需要克服一系列的内、外部的管理挑战,e化价值链管理为此提供了新的理念和模式。通过加强资源审计、顶层设计、组织实施、有效执行与监督、绩效评价等价值活动分析,努力构建资源配置信息库、“流程型组织”,持续优化执行流程,用好财务、审计管理杠杆,实现执行全流程的数字化管理,推动管理服务升级,促进重点建设取得更大成效。

参考文献

[1]郭新立.以重点建设带动高等教育的整体发展[J].学位与研究生教育,2003,(11):2-5.

[2]陈迅,韩林和.从项目管理角度看“985工程”的组织结构[J].科技进步与对策,2005,(12):115-116.

[3]张建儒,赵慧娟.价值链管理的新发展[J].商业研究,2006,(12):49.

[4]王允修,宗刚.以现代管理理念审视高等教育项目管理——以“211过程”“、985过程”为例[J].学位与研究生教育,2006,(1):57-60.

[5]迈克尔.波特.竞争优势[M].北京:华夏出版社,1997年第1版:24-26.

推进e学习平台的群众化 第2篇

从2008年IT业的第二次新兴开始，很多企业都在顺势推行e-Learning的学习模式，结果长时间的投入后，效果差强人意，很多企业的e学习都无疾而终。看了大量的案例，我们不难发现，之所以会出现这样的结果，大多还是因为企业中e-Learning推行曲高和寡，没有群众基础，导致再完善的学习平台，再精尖的技术，也只是空中楼阁。如何使e-Learning的学习模式从一开始就能广泛受到企业员工的重视，让员工感兴趣并且参与进来，成为很多企业推行e学习模式的一个关键点。2013年初我们正式将自己的“广本e学” e-Learning学习平台推向公司销售人员及所有特约店网络的从业人员，覆盖账号近两万人。推行后，得到了员工及供应商的积极响应，效果理想。我想这和我们前期的大量准备工作有决定性的关系，现在将经验拿出来和大家做些分享讨论。

前期营销很重要

营销是个很重要的概念，企业培训人员应该同时成为营销高手，绝不仅仅定位为管理人员。只有把自己作为营销人员，把培训项目或者课程当作产品，把同事当作顾客，才能真正生产出适应市场和顾客需要的产品，才能真正被市场和顾客认知和接受。本着这个理念，在推行“广本e学”之初，我们就非常看重营销宣传工作，充分利用低成本的新媒体营销，运用“节点营销”和“常态营销”两种模式，让即将推行的培训新形式无孔不入地渗透到日常工作中，同时又充满神秘感，让员工保持期待。

常态营销运用了宣传片营销、微博、微信营销。我们拍摄了“广本e学”的宣传短片，将平台功能用短短两分钟时间进行了风趣、幽默而又精炼的介绍。同时开设了“广本e学”自己的微博、微信，经常推送平台的最新信息，讨论与e学有关的话题。在平台还未正式发布之前，已经有很多同事是平台的忠实粉丝，跟项目组的成员一起等待着e学的正式上线。这是一早就设定的饥饿营销模式stay hungry。

顾客需要培养，平台需要培育，两项工作结合起来，是开展节点营销活动的中心原则。平台正式上线前，设定好里程碑事件，每一个里程碑事件发生时，都要进行低成本、广范围的节点宣传活动。让顾客跟着平台一起见证每一个重要成长阶段，培养顾客的主人翁精神。众所周知，e学习的最大功效在于它随时随地可以进行，这也是顾客最大的需求点，因此手机和PAD的使用终端非常重要。我们开发了专门的二维码扫瞄，能完全满足安卓和苹果系统。为了配合宣传这一里程碑事件，同时提高终端下载率，专门策划和开展了简单但非常有效的“下载二维码，送书到你手”的节点营销活动，取得了非常好的效果。

培训和营销不分家，培训从业人员如果是营销专家，对于企业中培训工作的开展将起到事半功倍的效果。

课程研发要突破

对于企业e学习的推行，必须保持一个观念：再先进的e学习系统也只是载体，e学习真正的生命和灵魂还是建立在与企业息息相关的课程和管理上。平台的技术是通用的，企业可以姓A企业也可以姓B，不具有任何辨识性，因而也不具有强大的生命力。如果不加改造地直接使用外购平台或者课程，在对技术的新鲜感体验过后，员工的兴趣就会慢慢消亡，平台的命运自然不言而喻。因此外购平台只能当作企业培训的工具和载体，必须加入企业的灵魂。平台上最能凸显企业特色，并且与员工息息相关的自然是企业的课程，因此平台上线前，必须完成关键岗位适合的e学习的关键业务课程开发工作。我们的平台在上线前，完成了销售岗位的关键业务电子化课件开发，特别是销售的产品介绍类课程，这种最基础也是需求量最大的课程的开发传播，使我们的平台上线之初就与企业和员工紧密联系在一起。

当然，课程的电子化需要一定的时间，因此为了丰富平台的企业课程，有一个现在培训界很流行的概念，那就是“微课程”，用半个小时以内的时间去阐述一个业务内容或者工作心得，然后录成电子化课件，供大家学习和分享。这个概念对于e学习平台的推广，有着非常大的推动和促进作用。“微课程”的实施首先可以保证短时间内企业课程的快速丰富；同时让更多的员工参与到平台的建设中来，人人都可以成为讲师，都可以开发课件；最重要的是，微课程的理念往往会得到领导高层的重视和支持，因为“微课程”是保留组织经验非常好的途径和方法。企业花费了大量的金钱和时间培养了骨干员工，他们最大的价值就在于日常积累的丰富经验。现在企业对于骨干员工的经验传承方式都比较单一，“老带新”是最常见的方法，“微课程”的出现，是非常好的补充和延展。半个小时以内的业务知识点分享，贴近工作现场和业务实操，完全可以满足学员对于课程针对性和具体性的要求。如果能够发动公司领导成为“微课程”讲师，将更大化地提升平台的关注度和使用度。开展“微课程”大赛也是宣传平台非常好的节点营销活动。

没有灵魂的学习平台无法真正打动员工的内心，冰冷的技术永远不是培训的终点，因此做好企业课程的开发建设任重而道远。

临门一脚最重要

平台正式上线是非常重要的环节，启动会的效果会直接影响到平台后期的使用。所以启动会的效果至关重要。看过各类产品的启动会视频，我们更加坚信了一点：云平台的启动和宣传，必须采用全新的方式，采用云的、体验的方式，才会真正让用户感同身受；另一方面，企业的学习平台能引起大家关注的永远不会是冰冷和炫酷的技术，只有实实在在地对员工关注和关心，才能换回大家的归属感。因此，我们最终确定了启动会两个关键词：体验和温暖。

体验是对技术的要求，一个小时的启动会必须是实时体验、实时互动的过程，平台上每一个学习功能都必须充分地让用户体验到、感受到，像了解一个新产品一样保持新鲜感和探索感。因此启动会现场随处布置二维码，准备PC、PAD等终端，在听功能讲解的同时完成对产品的体验。

温暖是对启动会整场说明内容的要求，所有平台功能的说明都必须依托一个故事，这个故事的内容与用户日常工作息息相关，能引起共鸣，温暖人心。因此在功能讲解时，更多的是娓娓道来，带着用户意识，始终以用户需求为导向。才能让员工真实地感受到这是我的平台，专属我的平台，里面有我所需要的功能，有我所想要的知识。

如果启动会能够让员工产生这样的感受，就达到了平台上线的真正目的和意义。正因为带着这样的目的，我们的启动会最终带来了非常好的效果，良好的开端确保了平台的口碑和强大的群众基础。

浅析人力资源管理的E化 第3篇

一、人力资源管理E化的内涵及其发展史

1. 人力资源管理E化的概念

E化人力资源管理依托于优越的网络技术,全方位、多角度的分析人力资源管理的各个环节,贯穿于整个流程,包括招聘、岗位设计与培训管理、薪酬管理、绩效管理、劳动关系管理以及人力资源规划。供应商提供优越的软件和强大的硬件设施,在系统中呈现集中式的信息资源,员工可以从中自助提取自己所需的信息,使得公司中上至高层管理者,下至每一位基层员工都能参与到人力资源管理活动当中,从而实现人力资源的最大化利用。e-HR管理是科技与管理完美结合的一种管理方式。

人力资源管理的E化所具有的特征是电子化(electronic)、效率化(efficient)和经济化(economic)。人力资源管理工作在网络技术的依托下,变得更加方便快捷,工作更加的规范和富有效率,人力资源管理的低成本化,工作赋予创造更多的价值。

2. 人力资源管理E化的发展历程

20世纪60年代末期,第一代e-HR管理系统诞生,大多数企业采用的还是手工方式来计算薪资和发放,它的诞生解决了传统手工方式费时又费力的问题。供应商建构的企业人力资源管理系统有过硬的技术支撑,它具有高准确性的特点,从而有效避免了手工方式计算的不足或误差,但是限于时代的需求和技术条件,第一代的人力资源管理系统不包括薪资的历史信息和一些非财务的信息,这只是一种简单的纯计算薪资的工具,虽然是自动化的,但功能单一,所以得不到广泛的应用。在20世纪70年代末,第二代e-HR管理系统弥补了第一代系统不包含薪资的历史信息和非财务信息的不足,但信息不够全面和系统。另一方面,信息的共享、薪资数据分析和报表生成功能也有了明显的提高。在20世纪90年代,第三代e-HRMS出现了,此阶段是把信息技术应用于人力资源管理活动当中,把与人力资源相关的信息(如招聘与录用、培训与开发、绩效管理、个人信息、个人职业生涯规划和历史资料、人力资源规划)都纳入到管理系统的范畴中来。

现代网络技术飞速发展,第四代e-HR管理系统应运而生,人力资源管理活动借助先进的技术力量,把人作为核心资本来管理的一种理想阶段,它简化了HR工作流程,使之自动化,减少因人为因素而出现的失误,让员工自主的选择HR信息和服务,加速实现事务性工作和日常服务的外包,它也可以帮助管理层更好的作出决策,同时也向HR专家们提供数据分析工具和决策建议。

二、人力资源管理E化的实施途径和模式

e-HR是与整个企业其他部门的只能平行的一种系统,它贯穿于整个工作的流程之中,是可以为每个流程服务的。

在实施e-HR管理系统之前,首先需要了解管理层及员工对于e-HRMS的认知程度和应用能力,这就要求对企业自身作一个充分全面的评估,企业当前所处的市场环境、战略规划,人力资源管理人员业务水平,以及高管对于e-HR管理系统应用于企业管理的支持力度。其次需要进一步确定实施e-HR管理系统的范围和边界,这包括两层含义:其一是在纵向方面,除了满足当前人力资源管理需求,是否需要引入新的功能,比如管理咨询等,来适应不断变化发展的实际情况,准确定位,寻找出路,从而达到既定的目标;其二是横向方面,不断拓宽e-HR的功能,所实施的信息化是针对解决什么样的问题,需要达到什么样的目标,紧紧围绕满足不断变化增长的需求,不断扩充e-HR管理系统的业务范围。

最后,在对需求作了充分评估之后,针对供给空缺,选择一家合适的供应商,提供解决方案,在项目实施之前,企业协同供应商进行需求分析,了解需求是途径,提供解决方案是目的,只有了解了需求,才能更好地针对它进行流程设计,完善系统的设置,使之适用于企业。接下来是对系统个别调试和实施阶段,针对客户的特殊化需求进行改造,融合了一般需求与特殊需求的管理系统更具有适用性,完成e-HR管理系统的功能开发之后,并不是马上就能应用于企业的日常管理,还需要将企业的基础数据和全部员工的基础数据迁移到系统当中,从而实现的数据信息化,数据最大程度的共享,利于实现集中管理,将企业、员工紧密联系起来,成为一个有机的整体。最后,优化e-HR管理系统和应用技能培训。全面分析企业自身的业务特点,寻找和发现系统中没有涵盖的点,优化E化人力资源管理系统和增设相关管理模块,这是二次开发的过程,解决方案供应商与企业合作,帮助企业及其员工了解和掌握e-HR系统的应用技能,对其进行系统化的培训,企业在实施该系统的过程中,将遇到的问题和没有得到满足的需求及时反馈给供应商,从而进行进一步的优化活动。

三、人力资源管理E化的效益

1. 提升管理效率,节约管理成本

传统的人力资源管理活动是借助于人工方式进行计算、统计与管理,比如员工工资的计算、员工的离职退休、考勤休假制度、绩效管理等一系列活动,工作量极大,也需要占用大量的时间,而且更容易失误,而E化人力资源管理系统则大大改进了这一缺陷,大大提高了工作效率,也提高了准确率,企业管理者和员工都能从中受益,方便快捷地从该系统中获取信息,数据库的信息实现了共享。

传统的人力资源管理活动因为更多的依赖于人工方式解决,企业需要支付从事人力资源管理活动的员工更多的工资,不仅操作成本高,而且需要的人数多,管理成本自然较高。而现代的e-HR使得系统和网络分担了原本需要人力来处理的工作,从而减少了这部分员工的开支。比如招聘活动更多的是在网上发布信息,减少了办公纸质的使用,也减少了广告宣传的费用,减轻从事企业人力资源管理活动的工作量。

2. 提供数据分析功能,为企业和员工提供增值服务

在大数据时代,E化人力资源管理系统能够提供各种数据统计和报表分析,以及关键绩效指标的实施和监控,从数据输入--整合--分析--输出的过程都为企业带来了效益,先进的数据分析和报告工具,为HR们提供了决策的依据,也更具有科学性。

E化人力资源管理为HR节省了时间和精力,转而将更多的时间和精力投放在主动关注员工的需求和发展,更多的去考虑如何制定激励政策持续有效的激励员工为企业作出更多的贡献,考虑如何将人力资源战略规划与企业总体发展战略的目标有机糅合,考虑如何利用招聘技术和人才测评技术来选择优秀的人才等等,这些都是现代人力资源管理需要考虑的问题,当企业愿意花更多的时间思考这些问题,就会有更多可能性获取更多利益。E化人力资源管理系统使得信息传递的速度更快,无论是管理层还是基层员工,都是信息的接收者,这种传递效率的提高也助于政策和管理的实施。

四、E化应注意的问题

1. 人力资源管理E化使管理理念的E化

目前计算机的使用已经相当普遍,E化人力资源管理的应用也很普遍,只是单纯的选择一家解决方案供应商,购置一套人力资源信息系统,然而这些远远是不够的,大多中高层管理者对e-HR的认识甚至是曲解成为了e-HR管理系统实施的障碍。中高层管理者和员工对E化的认知和支持是其顺利实施的保证,只有先有观念上的认同,才有行动上的支持。

2. 人力资源管理E化需要系统规划

E化人力资源管理系统与企业其他部门紧密联系,所以在建构E化人力资源管理系统的时候要仅仅围绕企业总体发展战略目标,针对企业内外环境和条件的变化,运用科技手段,进行战略、组织、制度、人员和费用的规划,同时整合组织内部不同的应用系统,使得企业员工可以通过单一入口就能获得全部的信息,这是一项系统的工程,而HR业务是支持公司业务的。

人力资源管理E化依托成熟的网络技术已经走进各行各业,它不仅仅改进了传统的工作方式,更是管理理念的革新,管理系统的建立让数据信息在管理者、经理和员工之间快速传递,加强彼此的沟通,成为全新的管理模式。

参考文献

[1]董克用.人力资源管理概论[M].中国人民大学,2003.(37).

[2]胡宏峻.人力资源管理E化[M].上海交通大学,2005.(39).

e化价值链 第4篇

关键词：Pro/E 渐开线齿轮 参数化建模

渐开线齿轮是一种应用广泛的机械零件，因其在传动过程中具有传动比恒定和传动的可分离性的优点而在设计中被广泛的采用，但在Pro/E软件中却没有该齿轮的标准件库，设计者在使用时需要对不同模数、齿数的齿轮进行建模，降低了工作效率。齿轮参数化建模可以避免重复性的工作，提高工作效率，从而建立精确模型并对其进行运动仿真分析。本文主要研究利用Pro/Engineer Wildfire软件中的参数、关系命令进行参数化建模。

一、渐开线齿轮的参数化建模

参数化建模是利用Pro/E中的参数化设计的开发工具“参数”，建立参数间的关系式“关系”工具，及方程表达式建立渐开线曲线，运用镜像、复制、阵列等命令完成参数化齿轮的建模。

4、镜像渐开线曲线

5、拉伸轮齿

6、复制轮齿

7、阵列轮齿

选取创建的第二个轮齿，单击“阵列”按钮，在绘图区单击选取两轮齿的夹角尺寸作为阵列参照，完成阵列操作，此操作只创建了一個轮齿。

至此基本轮齿的创建已完成，也可以用同样的方法创建轮毂和键部分。

三、小结

利用Pro/E的参数化建模方法对渐开线齿轮进行建模，通过修改齿轮参数就可以重新生成新的模型，节省了建模的时间，大大提高了工作效率，为以后的运动仿真奠定了基础。

（作者单位：郑州华信学院机电工程学院）

参考文献：

[1]安美玲.基于Pro/E的渐开线齿轮参数化设计[J].兰州工业高等专科学校学报，2009（4）：16（2）25-28.

[2]王平.GD包装机中渐开线齿轮的三维模拟[J].机械工程师，2011（5）：87-89.

[3]周生霞，郝木明，孙鑫晖.基于Pro/E 的机械密封的参数化设计[J].机械设计，2011，28（9）：89-92.

e化价值链 第5篇

关键词：滚动轴承,参数化设计,Pro/E,族表,程序

轴承是支撑轴及轴上零件的一种重要部件,主要用于减轻旋转轴与支撑之间的摩擦及磨损,并且可以保持轴的旋转精度。轴承按照工作时的摩擦性质不同,可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。滚动轴承具有启动灵活、摩擦阻力小、效率高、润滑简便及互换性好等优点,并且结构简单、紧凑,因此,在机械行业中应用非常广泛。滚动轴承是标准化、系列化程度最高的一种,相同系列的轴承标准件具有相同的拓扑结构和不同的尺寸参数,所以可以采用参数化设计技术进行滚动轴承的系列化设计。

基于滚动轴承结构自身特点,将基于Pro/E软件的程序 (Pro/Program)和族表(Family Table)两种开发工具,以深沟球轴承为例,详细讨论滚动轴承参数化设计的方法和步骤。

1 基于Pro/E的参数化设计

1.1 参数化设计

参数化设计是目前CAD应用技术中最重要的技术之一。参数化设计将零部件图形描述分为3个部分:1)图形的拓扑关系、图形的几何参数以及这些几何参数与图形结构参数之间的联系;2)将图形信息记录在数据表格中,用一组变量记录图形的几何参数;3)通过定位某一组特定数据记录而得到所需设计的全部相关数据。参数化设计的主要特点是全尺寸约束、全数据相关、尺寸驱动设计修改。这种设计技术特别适合于标准件、通用件的设计以及结构定型的系列化产品设计。

基于Pro/E的参数化设计是采用三维建模、程序控制和族表相结合的方式来实现的。首先通过人机交互的方式创建一个具有代表性的三维零件模型,此零件称为通用零件(Generic_Part)。在已创建的通用零件三维模型基础上,进一步根据零件的设计要求和尺寸关系创建一组可完全控制零件三维模型形状和大小的设计参数,并通过编制控制程序建立设计参数之间的关系和对其进行赋值。完成上述工作后,在族表中添加一系列的设计参数取值,系统会自动一一再生,从而生成不同规格的若干子零件(Instance Part)。

1.2 程序

利用Pro/E实现产品的参数化设计,关键是利用系统提供的程序工具,正确编辑程序文件从而产生新版本的产品模型。程序(Pro/Program)是Pro/E软件提供的一个程序化的工具,它采用类似BASIC的高级语言。与模型对应的程序实质上是一个模型建立文件,系统通过该程序记录了模型自始至终的建立步骤及生成条件,包括所有特征的建立过程、变量设置、尺寸以及关系式等内容。程序允许通过人机交互的方法来控制系统参数、特征出现与否以及特征的具体尺寸等。

1.3 族表基础

族表是Pro/E中的一个利用表格来驱动模型的工具,将通用零件的模型中可供驱动的尺寸参数、特征、模型参数等放入表格中,通过在表格中输入新的参数值就可以创建一个新的零件。族表是很多相似零件(或组件或特征)的集合,称为一个零件族,这些零件(组件/特征)从结构上看很相似,功能也相同,可以有多种规格,比如同一个标准的螺钉、螺母和轴承等都是一个零件族。

族表的作用是可以产生和存储大量简单而细致的对象,从通用零件文件中生成一系列零件,而无需重新构造,因而生成系列化零件,既省时又省力。

2 深沟球轴承参数化设计

深沟球轴承结构简单,使用方便,是生产批量最大,应用范围最广的一类轴承。现以GB/T 276为例详细介绍深沟球轴承的参数化设计过程。

2.1 创建通用零件

创建通用零件也就是滚动轴承三维造型的过程。但是由于编制控制程序也穿插在三维造型的过程之中,所以将三维建模和编制控制程序两部分内容放在一起。深沟球轴承由同轴分布的内圈、外圈、滚珠等组成,通用画法如图1,公称参数有:轴承外径、轴承内径、轴承宽度和滚珠数目。

在设计之初,确定滚动轴承的型号后,利用机械设计手册查的该轴承的所有尺寸。选用以下一组数据作为创建轴承通用零件的已知条件:轴承内径(40),轴承外径(110),轴承宽度(27),滚珠数目(8)[1]。

a) 创建公称参数

建模之前,首先在程序中创建上述的四个公称参数和辅助参数A,并定义A与轴承内、外径的关系,编制程序如下:

INPUT

N_D NUMBER ;轴承内径

W_D NUMBER ;轴承外径

B NUMBER ;轴承宽度

Z_TH NUMBER ;滚珠数目

END INPUT

RELATIONS

A=(W_D-N_D)/2 ;辅助参数A

END RELATIONS

b) 创建轴承内外圈

用旋转的方法生成轴承的内外圈,绘制的草图如图2,旋制360°,得到轴承内外圈的三维模型[2](图3)。

为防止模型全部建好后,尺寸变量过多,可以先添加与轴承内外圈相关的各尺寸之间的关系。进入关系编辑窗口后,点击建好的模型,二维草图中的尺寸会用变量代替,如图4所示,计算各尺寸变量与公称参数之间的关系,在RELATIONS和END RELATIONS之间添加以下关系式:

d1=B 轴承内圈宽度;

d2=N_D/2 轴承内径;

d3=A/2 滚珠球的分度圆位置;

d4=B/2

d5=A/2 轴承内圈宽度;

d6=B 轴承外圈宽度;

d7=A/2

d8=B/2

d9=6060°角辅助线;

d10=6060°角辅助线。

c) 创建滚珠球

使用先前的草绘平面,通过旋转生成一个滚珠球,然后绕轴承的中心轴线阵列生成所有的滚珠球,阵列后得到的实体模型如图5,其中阵列时的阵列间隔角度输入360/Z_TH。

在这一步中需要添加滚珠球直径和阵列滚珠数目的关系,在RELATIONS和END RELATIONS之间添加以下关系式:

d11=A/2 滚珠球直径;

p16= Z_TH 滚珠数目。

至此,深沟球轴承的参数化模型就创建完成了。建模过程中,有一点需要注意,因为轴承的长度单位采用mm,所以不能采用默认模板,要选择公制模板mmns_part_solid。

2.2 创建族表

创建通用零件,并添加公称参数以及定义各特征尺寸与公称参数的关系后,就得到了以程序控制的滚动轴承参数化模型。基于参数化模型,在族表中新建一个实例后,依次录入不同规格轴承的各公称参数取值,族表以通用零件为父零件,对各参数加以控制生成派生零件。图6是录入完毕校验成功后生成的族表。

2.3 轴承实例的保存和调用

对通用零件的模型文件进行保存时,系统自动将所有实例的名称增加到实例索引文件中,而无需重新生成它们,包括实例的下层实例。如果将一个特殊的实例保存为分离模型,对单个实例采用保存即可,那么该实例将与普通模型不再由任何联系。

对轴承实例进行调用时,打开前面保存的通用零件模型文件,选择要调用的实例打开即可。打开要调用的实例时,可以“按名称”或者“按参数”来打开。按名称打开文件,需要选定一个实例名;按参数打开文件,需要选中一个参数,再选中一个值,如图7所示。

3 其他类型滚动轴承参数化设计

由于滚动轴承都包括轴承内外圈和滚动体,在结构上也具有很大的相似性,其他类型轴承的参数化设计均可按照以上的方法进行,区别在于各轴承的造型方法和控制程序有所不同,这决定于该类型轴承的自身结构特点,具体问题需要具体分析。

4 结语

Pro/E中的二次开发工具,程序和族表为进行参数化设计提供了一个简单实用的方法。仅通过创建一个通用零件、编制控制程序和建立族表就可以代表拓扑结构相同,一系列不同尺寸参数的三维零件模型,并且调用方便,可操作性强。

参考文献

[1]成大先,等.机械设计手册[M].3版,2卷.北京:化学工业出版社,1993.

e化价值链 第6篇

Pro/E作为目前发展成熟的三维绘图软件, 其强大的三维造型功能已经造福了很多企业和个人。在参数化设计上Pro/E占据着几乎领头羊的地位, 在机械CAD/CAE/CAM领域也是新标准的积极推行者, 并且得到了业界普遍认可和好评。

Pro/E三维绘图功能尽管强大, 但是并没有针对特定产品的参数化模组, 所以对其进行二次开发势在必行。但关于其二次开发在国内的应用并不广泛, 主要是Pro/Toolkit二次开发需要开发人员具有相当扎实的C++基础, 需要对指针和动态内存分配有足够的了解和使用经验, 这是C++的精髓所在, 也正是Pro/Toolkit的难点所在。

1二次开发过程中的主要步骤

1.1设置开发环境

首先要设置包含文件和库文件。包含文件包括Pro/E安装目录下4 个includes文件夹, 库文件即安装目录下的2 个obj文件夹。其次, 项目常规下的C++使用多字符集, 代码生成选用多线程DLL运行时库, 语言下将wchar_t视为内置类型置为否。最后, 添加预处理器定义PRO_USE_VAR_ARGS, AFXDLL;附加依赖库添加6 个lib文件:wsock32.lib, mpr.lib, psapi.lib, ws2_32.lib, protk_dllmd.lib, netapi32.lib。

如果是64位系统的用户一定要格外注意, 在安装Visual Studio时勾选X64平台, 尤其是低版本的VS默认是不安装X64平台的, 否则将无法成功搭配开发环境。

1.2确定运行模式并为设计菜单添加信息文本

Pro/Tollkit有两种运行模式, 分别是同步模式和异步模式。异步模式是独立运行的模式, 完全脱离Pro/E, 或者说Pro/E只是这个程序的插件。但这种模式代码复杂, 执行速度慢。同步模式, 顾名思义就是Pro/Toolkit和Pro/E同步运行。在此选择同步动态连接模式。

Pro/Toolkit提供了极为方便的菜单操作函数, 只要使用固定格式的信息资源文本就可以在菜单栏添加菜单。只要注意第一行语句是英文版下显示的菜单文本, 第二行是中文版本下显示的菜单, 当然前提是系统中已经添加LANG值CHS环境变量。

1.3 编写源代码

首先要定义初始化函数和结束函数。初始化函数user_initialize () 的功能是设置添加菜单和初始值, 类似于C++中类的构造函数。终止函数user_terminate () 类似于C++中类的析构函数, 用来释放动态分配给全局变量的内存, 终止函数内可以不写任何代码。

然后就可以用VC++和Pro/Toolkit提供的类和函数编写程序了, 只要添加相应的头文件就可以实现对Pro/Toolkit函数的调用。

1.4 编写注册文件

注册文件有固定的格式, 包括程序的运行模式、DLL文件的路径、资源信息文件的路径、是否能手动停止程序运行以及版本设置等。其中版本设置需要注意, Pro/E的版本必须低于或等于Pro/Toolkit的版本, 如果DLL文件无法正常运行, 建议使用高版本Pro/E或将程序重新编译后再使用。

2 滚珠螺母参数化的具体过程

1) 首先在Pro/E里建立滚珠螺母的参数化模型。在给各个参数命名的时候要注意不要和C++中的冲突, 因为这里的参数名是要作为编辑控件的ID出现在MFC中的。具体参数如图1 所示。

2) 在VS2008 下建立MFCDLL项目lm, 在lm.cpp里添加头文件:

3) 添加MFC对话框。

添加对话框类, 合理布置静态文本和编辑控件, 并且给所有编辑控件添加变量, 需要注意的是需要把所有编辑控件的ID设置为Pro/E模型下对应的参数。

在此最重要的就是添加“生成模型”按钮的消息处理函数:

其中Pro Menubar Menu Add是菜单栏菜单添加函数, 和点击菜单后要调用的菜单动作函数Pro Cmd Action Add。切记先在主程序头文件中定义动作函数, 才能把菜单按钮和动作函数联系起来。效果如图3所示。

5) 编译程序并注册运行。程序代码全部写完后, 就可以编译生成DLL文件了。编译过程中会有几条警告信息, 但并不会对最终程序运行造成影响。其次就是编写注册文件, 在此我们选择自动注册的方式, 只需在Pro/E工作目录下新建protk.dat, 具体内容如下:

完成后打开Pro/E, 程序就会自动注册, 并加载相应菜单。依次点击新加载的菜单, 并在刚刚编制的对话框中输入相应参数, 最后点击生成模型就可以了。最终效果如图4 所示。

3 参数化设计对3D打印的意义

3D打印作为新兴技术, 为未来制造业提出了一种新的可能, 由于其生成式的造型模式和传统机械行业切除式的制造模式相悖, 所以想在制造业开疆拓土还有待时日。但是我们在做3D造型的时候确实也用的是生成式的制造模式, 在这点上又和3D打印不谋而合。如果未来3D打印足够成熟, 参数化的设计模型将是主流。私人定制的设计已经成为潮流, 一件产品如果以单一参数出现, 其推广和发展都必将受阻。用户通过简洁明了的界面, 调整产品参数以生成自己期望的结果, 然后再打印实体也许将成为主流。

4 结论

本文给出了在VS环境下使用Pro/Toolkit参数化开发滚珠丝杆的具体步骤, 并强调指出了多处易错点。最终通过友好的界面, 实现了对滚珠丝杠的参数化设计, 节省了大量的绘图时间, 从而提高了工作效率。最后大胆预测3D打印也将大量运用参数化设计的思想。

摘要：通过在VS下用C++编写MFC对话框, 结合Pro/E自带的二次开发接口Pro/Toolkit, 实现了对滚珠螺母的参数化设计。对编程中难懂和容易出错的点进行了详细的介绍, 并提出了零件参数化设计对3D打印技术的重要意义及展望。

关键词：Pro/E,二次开发,Pro/Toolkit,滚珠螺母,C++

参考文献

[1]吴立军.Pro/ENGINEER二次开发技术基础[M].北京:电子工业出版社, 2006.

[2]王文波.Pro/E Wildfire二次开发实例解析[M].北京:清华大学出版社, 2010.

[3]PTC.Pro/Toolkit用户手册[Z].美国PTC公司, 2009.

e化价值链 第7篇

齿轮参数化设计, 由于其复杂性, 一般设计者很难精确的造型。随着塑料齿轮模具的广泛应用和快速成型及虚拟制造技术的迅速发展, 用CAD软件对齿轮三维基体和齿面进行参数化造型设计已成为设计者的迫切需求。文章采用二次开发工具Pro/Toolkit, 在VC环境下, 基于机械CAD软件Pro/Engineer开发了齿轮参数化造型设计系统, 来解决齿轮三维实体参数化造型设计这一类难题。

1 参数化设计的系统结构

参数化程序设计的基本原理是:采用三维模型与程序控制相结合的方式, 用交互方式创建三维原始模型, 并建立一组能控制三维模型形状和拓扑关系的设计参数, 然后在SQL Server数据库中建立相应的表格。通过VC++映射一个CRecordset类对象用于交互, 参数化程序通过对模型的设计参数编程, 来实现设计参数的检索、修改以及三维模型的再生, 框图如图1所示。各模块及功能如下:

1) 系统界面模块:该模块的作用是定义齿轮实体造型所需要的参数变量;

2) 三维CAD软件接口模块:CAD软件的API函数以类的形式封装起来, 在齿轮造型时通过这些函数驱动CAD软件生成实体;

3) 结构计算模块:根据界面模块的用户输入的参数计算齿轮的结构参数;

4) 齿形计算模块:该模块是整个系统的核心。通过计算得到特定截面的齿廓参数, 为齿形生成模块准备所需的数据;

5) 结构实体生成模块:该模块应用三维CAD软件的基本特征, 如拉伸、旋转和圆周阵列等操作, 按照结构类型计算模块输入的参数, 生成齿轮的结构实体部分;

6) 齿形生成模块:该模块根据齿形计算的输出参数, 利用三维软件的扫描和层叠拉伸功能在齿轮坯上生成一个齿形特性, 然后应用圆形阵列生成所有齿形。

2 参数化设计系统开发的关键技术

2.1 创建参数化齿轮模型

以齿轮为例, 其主要设计参数包括驱动参数:齿数 (z) 、模数m) 、压力角 (a) 、齿宽 (b) ;以及其它参数如齿轮的齿顶高 (ha) 、齿根高 (hf) 、分度圆直径 (d) 、齿顶圆直径 (da) 等。在Pro/E的“工具/参数”中设置z、m、a、b、d、ha等设计参数;在“工具/关系”中直接添加参数间的关系式, 如图2所示。

2.2 应用程序接口API的设计

Pro/Toolkit工具包中的库文件中的函数是用C++语言编写的, 这些函数提供了Pro/E系统的外部接口, 可对Pro/E的数据库直接存取。用户可在C++中编写自己的程序, 通过对库文件中的函数的调用完成应用程序的设计。应用程序经编译、链接后生成可执行文件, 该可执行文件经注册文件protk.dat注册后供Pro/E加载并运行。应用程序在Pro/E中的运行方式有两种:同步方式和异步方式。在同步方式分为郎中模式, 即动态连接库模式 (DLL) 和多进程模式 (Multiprocess mode, 也称为派生模式, Spawned Mode) , 其主要功能如下:

动态连接模式是将Pro/Toolkit应用程序集成到Pro/Engineer中的标准方法。用户编译C应用程序, 与Pro/Toolkit库连接, 这种方法成为DLL模式。多进程模式, 也成为派生模式, 是Pro/Toolkit支持的第二中将应用程序Pro/Engineer集成的方法。在这种模式下, 应用程序代码经过编译和连接, 生成独立的执行文件, 该文件由Pro/Engineer派生, 并作为Pro/Engineer的子程序运行。异步模式较之于同步模式, 具有代码复杂、执行速度慢的特点。除非特别需要, 一般不采用异步模式, 本设计中也采用的是同步模式。

2.3 用C++语言编译、链接生成可执行的.EXE文件

文中所用的平台是Windows平台, 采用的调试器是C++。采用C++作为Pro/Toolkit调试器有两种方法, 一种是根据Makefile文件直接编译和调试程序;另一中则不需要编写Makefile文件, 直接由C++建立Pro/Toolkit应用程序项目, 并进行编译和连接等工作。如图3所示

2.4 应用程序的注册和运行

编译连接成功后生成可执行程序后, 要把Pro/Toolkit应用程序集成到Pro/Engineer系统中, 必须进行应用程序的注册, 然后才能运行。注册Pro/Toolkit应用程序, 就是向Pro/Engineer系统提供该程序的相关信息, 也就是告诉Pro/Engineer此应用程序的可执行文件在哪里, 菜单资源文件和对话框资源文件及信息资源文件在哪里, 以及此程序所依据的Pro/Toolkit版本信息等。

注册成功新菜单便显示出来, 运行“直齿圆柱齿轮”, 弹出齿轮参数化设计对话框, 如图4所示。在对话框中输入相应的设计参数, 就可以实现直齿圆柱齿轮的再生, 如图5所示。

3 结论

通过本文的理论阐述和实例展示, 可以看出, 利用VC++和Pro/TOOLKIT对Pro/E进行二次开发, 在Pro/E里面加入零件参数化设计专用模块, 可以大大提高设计效率, 从而实现产品的快速开发与设计。

参考文献

[1]沈斌, 麻连荣, 宫大.基于Pro/E二次开发的零件参数化设计技术[J].机械设计与制造, 2007 (1) :40-42.

[2]陈桦, 范晓斌, 徐文杰.基于Pro/E二次开发的零件参数化设计系统的研究[J].机械设计与制造, 2009 (11) :73-75.

[3]房丽娜, 郭培全.Pro/E的二次开发与应用[J].济南大学学报:自然科学版, 2007, 21 (2) :157-160.

e化价值链 第8篇

减速器是介于原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来传递动力,降低转速和增大转矩,具有结构紧凑、传动效率高、传动准确等特点,因而在机械传动中被广泛应用。但减速器的结构较为复杂,包含很多种零部件,并且很多零部件在设计过程中存在相应的约束对应关系。在传统的设计中,零件模型通常是设计者利用固定的尺寸值得到,一旦某一个零件尺寸或设计要求发生变化,必须重新绘制零件模型,重复工作量大,且消耗了大量的人力物力。基于以上原因,本文以Visual C++6.0为编程语言,Access2003为数据库管理平台,Pro/E Wildfire为CAD平台,采用动态链接库的方式实现基于Pro/Toolkit二次开发的通用减速器参数化设计。

1 参数化设计技术及总体思路

参数化设计是CAD技术的一个重要分支[1]。参数化设计是一种使用重要几何参数快速构建和修改几何模型的方法,其主要特点是全尺寸约束、全数据相关、尺寸驱动设计修改[2]。在已经建立的基准模型的基础上,改动其中一个或多个设计参数数值,系统将依据数据自动重新生成对应模型,从而实现对模型的驱动。

参数化设计的基本原理是采用三维模型与程序控制相结合的方式,采用交互方式而不是程序创建三维原始模型。因而首先根据产品实际设计需要,在充分了解和分析模型参数关系的基础上,区分出零件模型的设计输入参数、中间计算参数以及系统输出参数,其中设计输入参数是一组能控制三维模型形状和拓扑关系的设计参数,也同时是最终由人机交互界面输入的设计参数。同时建立零件模型参数数据库。然后在Pro/E的Relation下定义各参数,并通过变量或简单的数学表达式定义各参数的约束关系。最后开发可视化用户界面,对模型的设计参数进行编程,通过在交互对话框修改设计参数值,生成新的三维模型。框图如图1所示。

2 二次开发工具

Pro/E Wildfi re是美国PTC公司开发的三维CAD/CAM系统,尺寸驱动、基于特征建模、单一全关联的数据库是其独有的特点[3],在三维模型设计领域得到了广泛应用。它是基于单一数据库(整个Pro/ENGINEER系统建立在单一的数据库上,具有完整而统一的模型,提供了双向关联性的功能)的参数化通用CAD软件,提出了真正的全相关性(任何地方的修改都会自动反映到所有相关地方)、基于特征的参数化造型等概念[4]。

Pro/TOOLKIT是Pro/E软件提供的开发工具包,提供了开发Pro/E所需的函数库文件和头文件,使用户编写的应用程序能够安全地控制和访问Pro/E,并可以实现应用程序模块与Pro/E系统的无缝集成[5]。Pro/TOOLKIT提供的UI对话框、菜单技术,结合Visual C++的可视化界面技术可方便设计者根据具体要求设计出快捷便利的交互界面。可不用给出模型的全部参数,而只需要确定零部件的关键参数并建立零件各尺寸及各零部件尺寸间的约束关系,通过程序控制的方式即可快速生成所需模型,便于实现减速器的系列化设计,大大提高系统的设计效率。

3 减速器参数化系统设计流程

减速器包含的零部件数目比较多,包括壳体上、下箱体,传动零件齿轮或齿轮轴,支撑零件轴或齿轮轴,标准件螺栓、轴承、键等,其他零部件包括轴承座、端盖、油标、通气器、放油螺塞等。在此以减速器中某一标准直齿圆柱齿轮轴为例介绍其零件的参数化设计过程。

3.1 建立基准模型

要实现模型以参数驱动,创建参数化基准模型非常重要。合理设置所需参数,给其命名并赋初始值,在充分分析模型各参数间尺寸关系的前提下正确添加参数驱动关系,存储模型作为参数化设计系统的基准模型。

齿轮轴上轴的设计中主要是对二维图形的基本尺寸中的各轴段长度(L)、直径(DIA)及其轴上其它特征参数进行设定,参数之间的相互约束关系作为尺寸驱动模型的依据。对轴上齿轮部分的参数化设计,首先要分析齿轮的各个参数:模数(m)、齿数(z)、压力角(alpha)、齿顶高系数(ha)、顶隙系数(c)、分度圆直径(d)、基圆直径(db)、齿顶圆直径(da)、齿根圆直径(df)和齿宽(b)等之间的关系,区分设计模型的主驱动参数、从动参数;通过Pro/E中参数选项,添加模型的约束参数;同时以交互界面的需输入参数作为主驱动参数,将从动驱动参数与主参数尺寸间的约束通过关系选项连接起来。如图2所示。而齿轮的轮齿都由渐开线生成,用曲线绘制渐开线比较抽象,而如果用一定的参数方程来考虑能大大缩短了绘制的时间。渐开线参数方程如下。

在创建基准模型的同时,将其各参数数据作为模型的初始化尺寸。为方便对零件数据的集中管理及修改,系统在Microsoft Access环境下建立齿轮轴零件数据库,将基准模型的参数数值设为数据库的第一组参数,也作为其它组参数修改和模型初始化的依据。

3.2 交互界面设计

参数化设计的用户交互界面是用户与系统进行交流的唯一窗口,友好、成功的人机交互界面设计是系统设计的重要环节。弹出式对话框能向用户提供图形与文字共存的可视化环境,使得操作更为简单和快速[6],也更为直观。这里在对话框中输入模型的主驱动参数,通过程序控制的方式可完成参数数据传递,从而实现模型的数据驱动。

齿轮轴交互界面的设计涉及对话框、静态文本控件、编辑控件、图像控件以及按钮的设计,如图3所示。在齿轮轴的模型输入对话框中涉及到较多的参数,结合齿轮轴的结构特点,在窗口按各轴段进行区域设计,且对三维实体模型中的每个主驱动参数,在图像控件中均有相应标识的命名,用户可很直观无误的输入各设计参数。而其对话框功能的实现是在单个控件的属性中改变其ID和Caption值,并利用VC++6.0建立齿轮轴的变量类,使每一个变量与先前所建的齿轮轴数据库相关联。

同时,对于交互界面的布局设计,按照参数的重要程度和清晰程度对界面进行合理布局,力求使得界面简洁清晰,符合设计者的设计思维习惯。同时,各控件之间行列整齐、行距一致,使窗口不至因控件太多而显杂乱。

3.3 模型参数驱动的实现

要实现模型的参数驱动,必须实现数据流双向传动[7]。一方面基准模型的初始参数值或数据库存储的设计参数值必须能被调用到交互界面,以方便用户进行反复修改;另一方面,在交互界面上由用户重新输入的设计参数值必须能返回基准模型以实现参数更新,从而驱动系统重新生成新模型。

Pro/Toolkit以C语言为依托,封装了许多针对Pro/E底层资源调用的库函数和头文件。通过调用Pro/Toolkit中的库函数,编写外部应用程序,可以方便、安全地访问Pro/E的数据库及其应用程序,进行二次开发,扩展Pro/E功能。Pro/E软件系统自动给零件中特征的尺寸赋予参数并排上序号,且序号唯一并不随尺寸值的改变而更改[8],表示形式为整形标识符,也就是模型尺寸的ID。通过编写相应的程序,添加相应的函数及变量,建立对话框中模型各几何特征与尺寸ID之间的映射关系,实现各个按钮与Pro/E参数建模的连接,由ID关联驱动模型尺寸,读取用户交互界面修改后的尺寸数据,依参数数据自动再生新模型。

由于程序中使用了数据库技术,因而要实现对表的访问,需要现注册一个ODBC数据源,从而实现数据驱动。同时数据库的应用使设计者可对设计历史参数数据进行查看,并随时对可能用到的任一组数据进行存储和修改。

3.4 系统示例

启动Pro/E,对系统动态链接库进行注册并成功加载后,选择齿轮轴设计选项,在图示对话框中分别输入对应轴段及齿轮的基本参数,系统可依参数生成相应模型,如图3所示。点击【取下组参数】按钮,则界面中的设计参数变为数据库中当前数据的下一组参数数值,点击【依参数再生】按钮,则初始模型被更新。若此组数据可满足设计要求,则可【保存数据】,完成新的一组参数的存储。在装配体中,设定好各个零件间装配关系,则当零件模型参数发生变化时,装配模型自动随之更新。应用此系统设计减速器的整体三维装配图,如图4所示。

4 结论

本文基于Pro/E的参数化设计理念,在充分分析各零部件设计参数关系的基础上,以减速器齿轮轴为例建立了减速器零件的参数化模型;采用Access建立减速器零件设计参数数据库,实现对设计知识的继承和重用,方便系列产品的数据存储和修改;同时利用Pro/Toolkit开发工具包和VC++的可视化开发环境,开发出系统友好的用户界面,实现了与Pro/E的无缝集成及设计过程中的可视化。实验证明,该减速器参数化设计系统操作简单,运行可靠,提高了系统的造型速度,减少设计中重复建模时间,同时,为其它参数化设计系统的开发提供借鉴。

摘要：基于Pro/E的参数化、基于特征的设计理念,利用其提供的二次开发工具Pro/TOOLKIT,以Visual C++6.0为开发环境,结合减速器的设计特点,开发一套基于Pro/E的减速器参数化设计系统,利用可视化技术在人机交互界面输入设计参数来以快速生成三维实体模型,减少同类产品的重复设计。

关键词：参数化设计,Pro/TOOLKIT,VC++

参考文献

[1]李世国.Pro/Toolkit程序设计[M].北京:机械工业出版社,2003.

[2]袁杰,洪荣晶,高学海.基于Pro/E的回转支承参数化设计及实现[J].机械设计与制造,2010,12(12):208-210.

[3]黄继明.CAD技术在机械产品设计中的应用现状及对策[J].机械研究与应用,2004,6(17):12-15

[4]郑继旭.基于Pro/E异步的圆柱滚子轴承CAD系统的研究与开发[J].制造业自动化,2011,5(33):13-16.

[5]沈斌,麻连荣,宫大.基于Pro/E二次开发的零件参数化设计技术[J].机械设计与制造,2007,1:40-42.

[6]冯玮,周启来.齿轮参数化设计系统的研究与实现[J].制造业自动化,2011,4(33):103-104.

[7]刘文生,闪雳,张智.基于Pro/TOOLKIT的齿轮减速器的三维参数化设计[J].制造业自动化.2007,9(29):72-75.

e化价值链 第9篇

计算机辅助设计 ( Computer Aided Design, CAD) 是工程技术人员以计算机为辅助工具, 用自己的专业知识对产品或工程进行总体设计、绘图、分析和编写技术文档等设计活动的总称[1]。CAD技术是20 世纪制造业最杰出的成就之一, 也是计算机在制造业应用最成功的范例之一[2]。早期的CAD软件, 必须对设计的各个图元定义的详细形状和准确的位置信息, 系统根据设计者输入的信息生成图形, 因而设计的灵活性差, 修改起来比较困难。随着计算机技术的不断发展, CAD技术正在向三维化、参数化、集成化、智能化[1]等方面发展, 其中基于参数化的设计过程因其操作简单、快捷、修改方便等优点得到工程设计人员的广泛应用。

1 参数化设计的概念和原理

参数化设计也叫尺寸驱动, 是基于几何约束和尺寸约束的模型描述方法[3,4,10]。在CAD参数化设计中通过定义图形间几何约束和尺寸约束, 指定一组尺寸作为参数使其与模型特征相关联, 保证模型修改的一致性和有效性。并将所有关联式融入到应用程序中, 然后以人机交互方式修改参数尺寸, 通过参数化尺寸驱动实现对设计结果的修改。

参数化设计主要有两种操作类型: 一是尺寸约束参数化, 对形状特征进行尺寸约束; 二是定位约束参数化, 即对特征进行定位约束。将参数化设计与特征建模结合起来, 使得特征作为参数的载体, 通过特征的操作构造零件的几何形状, 使得不同特征的形状尺寸和位置尺寸在一定范围内, 操作者可以根据需求调整参数值, 得到所需的零件[5]。其基本原理如图1 所示。

2 Pro / E参数化设计

Pro / E软件是美国PTC公司基于单一数据库、参数化、特征建模、全相关及工程数据库再利用等特征基础上开发出的一个功能强大的CAD/CAE/CAM软件, 它能将产品从设计到生产加工的过程集成在一起, 让所有用户同时进行同一产品的设计与制造工作[1]。

Pro / E不仅提供了集设计、制造、分析于一身的强大的功能模块, 还为用户提供了多种可实现参数化设计工具。比较常用的有族表法 ( Family Table) 、Pro/Toolkit法、Pro / Program法等。

2. 1 族表法 ( Family Table)

族表在Pro/E中是以表格的形式来驱动模型的, 常用于一组形状相似的零件或者组件的集合。族表主要用于零组件的系列化设计和管理, 特别是标准件设计和管理。例如: 螺栓、螺母、轴承等。

在建立零部件的族表时, 首先要先创建一个具有代表性的零件 ( 父零件) , 此零件必须包含系列零件的所有特征, 然后以编辑族表的方式, 将系列零件中相异的尺寸、参数等项目添加到族表内, 系统会自动读取表格内容, 产生新的零件。为保证族表中的零件再生成功, 可以使用Pro/E中的校验功能, 校验成功后, 该图库就创建完成了[6]。族表的建立过程如图2 所示[7]。

Pro / E的族表功能具有如下优点: 不用编程、简单易用、设计周期短、占用内存小等。但其只能用于简单结构的相似零件的创建, 如标准件[1]。

2. 2 Pro / Toolkit法

Pro / Toolkit是PTC公司为Pro / E软件提供的开发工具包, 即应用程序接口 ( API) 。它可以让用户或通过第三方程序代码扩充Pro/E的功能, 开发基于Pro/E的应用程序模块, 满足用户的特殊要求。并可实现应用程序模块与Pro/E系统的无缝集成[1]。

利用Pro/Toolkit开发工具包, 其优点是可以实现真正的零件参数的模块化, 但其需要设计人员必须具备机械专业知识和CAD的熟练程度, 而且也要对面向对象化的编程 ( Visual C + + ) 必须熟悉, 这给设计人员带来了很大困难[1]。

2. 3 Pro / Program法

Pro / Program参数化设计平台, 兼具前两者的优点, 为用户提供一个可程序化的工具。Pro/E在造型的同时, Pro/Program会产生特征的Program, 它可视为一个记录文件, 是类似BASIC的高级语言构成的[3]。它会将Pro/E模型树中的每一个特征详细地记录下来, 使用者不必重新撰写设计步骤, 而只需加入几个相关的语法指令就可以让整个零件或组件变得多样化[1,4]。

利用Pro/Program模块建立标准件或者系列产品的步骤是[4]:

( 1) 分析零件, 提取关键参数, 然后设置参数确定驱动参数。

(2) 创建样本零件模型。

(3) 编制程序。

Pro / Program的程序分为五个部分, 各部分作用如图3 所示[4,9]。

( 4) 执行程序。

打开样本零件模型, 选择再生功能, 系统将自动从样本模型读入参数, 输入新的参数值后, 自动生成新的模型。

3 应用举例

以一简单的机械零件滚珠丝杠为例, 介绍Pro/Program模块的参数化建模方法及步骤。滚珠丝杠副是机械精密传动系统的重要部件之一, 在对其设计过程中, 如果每一个滚珠丝杆副零件都单独设计, 将占用设计人员的大量时间, 影响产品的开发周期。本例应用Pro / E 3. 0 的Pro / Program模块, 实现产品的参数化和快速设计。

3. 1 滚珠丝杆的参数确定

根据滚珠丝杆的结构, 其主要的结构参数有: 左侧安装轴径和长度 ( DL, LL) 、右侧安装轴径和长度 ( DR, LR) 、丝杠长度和外径 ( D, L) 、滚珠中心径 ( DP) 、滚珠直径 ( DA) 和导程 ( P) 。首先赋予每一个参数初值: DL= 20, LL = 20, DR = 18, LR = 30, D = 25, L = 250, DP= 25. 5, DA = 3. 969, P = 6。

3. 2 创建滚珠丝杆的样本模型

根据丝杠模型的特点, 模型的创建可以分为以下几个步骤, 首先按照上面的参数通过拉伸的方法创建丝杠长度部分, 然后对整个丝杠长度L经螺旋扫描生成螺旋特征, 最后在左右分别添加拉伸特征的安装轴径。完成后的模型如图4 所示。

3. 3 编制程序

打开Pro/E“工具”菜单下的“程序 ( program) ”, 选择“编辑设计 ( edit design) ”打开丝杠样本模型的程序。在INPUT和END INPUT之间修改和添加如下语句:

上述语句编辑完成后, 保存文件, 点击退出, 系统会提示是否“将所做的修改体现在模型中”, 单击“是”后, 就可以对不同规格的丝杠模型进行修改和再生。还可以通过例证 ( instantiate) 把新的丝杠模型添加到族表中, 如图5 所示。

4 结论

基于Pro/E的Pro/Program模块的参数化设计, 是一种非常实用和高效的CAD参数化设计方法。使用该方法可以创建标准件库和系列化产品, 只需要修改特征参数就可以实现产品的快速再生, 不需要专业的编程开发工作, 且利于后期的维护和扩展, 大大减低了设计人员的重复建模过程, 提高了工作效率。

参考文献

[1]陈营.基于Pro/Engineer的机械零件参数化特征库的研究[D].济南:山东大学, 2007.

[2]姚英学, 蔡颖.计算机辅助设计与制造[M].北京:高等教育出版社, 2002.

[3]吴卓, 赵国霞, 丁志磊.基于Pro/E二次开发参数化技术的研究与应用[J].微机应用与智能化, 2006 (6) .

[4]钱珊.Pro/E参数化技术在变压器标准件设计中的研究与应用[J].变压器, 2009 (6) .

[5]张亚双, 任文涛.基于Pro/E的三维参数化特征建模技术研究及应用[J].农机化研究, 2006 (3) .

[6]肖志信.基于Pro/E的轴类零件参数化建模技术探讨[J].现代机械, 2007 (1) .

[7]黄圣杰, 张益三, 洪立群.Pro/Engineer 2001高级开发实例[M].北京:电子工业出版社, 2002.

[8]宋胜伟, 李占奎, 刘成柱.基于Pro/E的双圆弧齿轮参数化设计的研究[J].中国制造业信息化, 2007 (5) .

[9]王剑, 骆清国.Pro/Engineer二次开发工具program的应用研究[J].现代机械, 2004 (3) .