安徽合力叉车研发部新技术研究所CAE室主任 李戈操
e-works：请简单地介绍一下贵公司本次精益研发大赛的参赛产品。
李戈操：合力叉车参加本次精益研发大赛的产品是K系列2-3.5吨内燃平衡重式叉车。K系列2-3.5t叉车是根据安徽合力股份有限公司市场需求在2011年开发的新一代高性能、环保型内燃平衡重式叉车，整机可靠性高、操纵舒适方便、转向灵活，主要技术指标达到国内同类产品先进水平。自2012年元月份批量投放市场后，逐步得到用户青睐和认可，截止2012年9月20日已累计销售近万台，预计2012年全年将销售13000台。
e-works：在K系列叉车研发过程中应用了哪些精益研发相关技术？
李戈操：首先，我们在整个设计过程中贯彻三维建模的理念，用Solidworks软件建立了叉车整机及其零部件模型，整车外观采用Solidthinking进行渲染模拟初始方案供选择。其次，大量运用CAE仿真软件来缩短整车开发周期，包括整机及主要零部件CAE分析、NVH性能分析，通过仿真分析技术的应用，优化并提升了整车的性能、减少试验的次数。变速箱和驱动桥壳体等复杂零件采用UG/CAM编程加工，提高加工精度。最后，整机所有技术文件全部采用PDM系统进行管理。
e-works：在贵公司的参赛材料中对CAE技术进行了详细的介绍，能谈谈您所在的CAE团队和CAE技术在贵公司应用的具体情况吗？
李戈操：公司技术中心技术力量雄厚，是一支集科研、产品开发、试制、试验为一体的年轻的团队，技术中心设有11个职能研究所、1个专门工作室和1个中试基地。拥有工业车辆安徽省重点实验室、中机联叉车工程研究中心、安徽省工业车辆传动系统工程技术研究中心，各所室之间协同工作支撑产品研发。其中一个研究所为新技术研究所，主要负责产品的CAE分析及试验、液压、传动系统研究等。我们CAE团队于2008年6月正式成立，目前共有10个人。在成立之前我们就组织了一个调研小组进行CAE软件调研，同时选择了ANSYS和Hyperworks两款软件。现在主要负责零部件结构的强度刚度分析、疲劳分析、冲击分析、结构优化、多体动力学分析、人机工程分析，此外与LMS公司合作，通过结合CAE仿真与试验测试进行叉车的NVH分析。值得强调的是此前NVH分析主要是在乘用汽车领域，近年来叉车等工业车辆的操作舒适性逐渐得到重视，新的国家标准增加了对NVH性能的要求，所以现在我们也特别关注叉车的NVH性能。
我们大量地运用CAE仿真软件来缩短整车开发周期，包括整机及主要零部件CAE分析、NVH性能分析，人机工程分析等。
（1）在产品研发过程中大量运用了主要零部件的强度分析技术、道路谱疲劳分析技术、拓扑形貌优化等先进的设计手段，巧妙地设计叉车结构，合理地布置和使用材料，在保证卓越性能的基础上降低了整车重量。同时在机构设计、安全性、热管理、制造过程中也引入了CAE技术，开展了多体动力学分析、护顶架冲击分析、发动机舱热分析、冲压过程仿真分析等，大大提高了产品性能，减少了试验的次数，加快了研发周期。
（2）NVH技术应用侧重于工业车辆性能品质的提升，借助计算机辅助技术和先进方法手段大幅提高了NVH技术应用能力。如整车级及部件级的模态规划设计仿真和测试、进排气系统的设计分析及测试、振动噪声源的识别、振动噪声问题的诊断和处理等都广泛应用先进的信息技术。
（3）在叉车的人机工程设计及校核中，综合考虑整车的主要性能参数、尺寸参数、车身布置及结构形式，对六个方面进行校核：驾驶舒适度分析、视野校核、操作空间校核、手脚触及性校核、操作力校核及上下车方便性校核。
e-works：CAE仿真技术的应用给合力叉车带来了哪些帮助？
李戈操：CAE技术的引进带给我们的帮助是很大的，以前产品设计中的很多问题根本没有手段去发现并解决，都是等产品做出来之后通过试验，或者用户反馈才发现问题。几种设计方案出来之后也没有方法去评价，只能通过老工程师的经验来辨别好坏。现在运用CAE技术之后可以尽早发现问题并优化解决，一边设计一边仿真发现问题并修改，大大的节省了产品研发的时间和成本，也能保证产品质量。我们CAE团队以前主要是在产品后期质量反馈或是产品三维模型出来以后做CAE分析，来与老产品进行性能对比，等发现问题之后再又重新修改设计，造成了巨大的工作量。所以后来逐渐改进，尽可能在产品设计早期的概念设计阶段就引入CAE分析，实现设计仿真一体化，进一步缩短产品研发周期。
为了验证CAE仿真结果的可信度，我们现在也引入了试验对标的项目，通过试验来评价CAE仿真结果。大体上仿真结果与试验结果是比较吻合的，虽然也出现过仿真结果不可用的情况，但是这也是一个CAE技术慢慢成熟的过程。随着仿真知识经验的慢慢积累，以后我们的仿真流程会逐步走向规范化，标准化。
e-works：请结合合力叉车的实际情况，谈谈您对精益研发的理解。
李戈操：叉车零部件的三维建模、大量CAE仿真以及各种CAM先进制造方法等精益研发技术的应用使我们产品和各关键零部件的开发周期大大缩短，产品的制造成本、用户的使用维护成本都得以大大减少。精益研发理念和相关技术的导入和固化，可以大程度地提高公司的产品创新能力、精益制造能力和客户服务能力，为企业和用户创造更多价值。
安徽合力叉车“精益研发”作品：K系列2-3.5吨内燃平衡重式叉车
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精益研发参赛作品：K系列2-3.5吨内燃平衡重式叉车
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本文标题：设计仿真一体化，驱动合力叉车精益研发
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