(江西理工大学 机电工程学院,赣州 341000)
中国作为制造大国,制造业在中国国民经济中占据重要地位。制造业水平不断提升的市场经济环境下,个性化的要求提高,随着信息技术的不断发展,为了企业更好的适应“互联网+”时代,作为制造业组装线提供商,也需提高个性化设计水平及创新营销模式,增强客户交互体验和企业竞争力[1]。
伴随经济全球化,在“互联网+”时代下的制造业群体由传统的普遍性转向个性化、差异化,传统以企业利益为中心的标准化、规模化的生产方式已无法满足日益增长的个性化需求,提供个性化组装线定制商也应通过个性化定制方式为顾客提供个性化的产品和服务,提高企业核心竞争力[2]。针对个性化定制问题的研究,文献[3]概述大规模定制与个性化,比较分析大规模定制与个性化的区别、相关技术及实际应用;文献[4]为了确定和解决企业实施大规模定制产品时出现的问题,根据定制系统的特点和诊断意图,建立了基于模糊数学理论和集合覆盖技术的多层次企业定制诊断模型,分析了定制诊断模型的一致性和覆盖性,并给出了解决策略;文献[5]针对个性化定制生产模式最关键的质量保证问题,提出了一种基于顾客满意的个性化定制质量保证模型,并给出了其功能体系结构;文献[6]通过各种协作模式,集群式供应链(CSC)实现大规模定制生产,基于MS的特点构建模型,提出利用各种市场条件下MSC的方法,仿真实验解决其问题;文献[7]面向家电产品个性化定制的模块化设计流程,提出了客户需求为导向的个性化定制模块化划分方法。通过对冰箱的个性化定制的模块化过程为例,验证该方法的实用性和有效性。文献[8]提出了针对单件小批量生产模式下大型产品个性化定制系统的框架,采用Java3D技术作为三维显示实现技术,为企业有效地满足客户多品种、小批量、多批次、短周期和高质量的消费需求提供一条新的途径。
上述文献研究说明,目前就个性化定制建模方法的研究较多,在家电等设计方面一些模型仿真等领域取得了较好体验效果,但是针对于组装线提供商个性化定制系统的研究相对较少,随着个性化制造业广泛应用,为满足客户的个性化需求,对组装线制造领域进行个性化定制系统的研究非常必要。本文从提高顾客参与度出发,促进企业与用户进行实时交互,以最大程度地满足客户的定制体验为目的,基于J2EE技术,提出对组装线功能需求进行个性化定制系统研究,以满足客户的个性化需求。
通过对某组装线提供企业的实地考察和分析,发现行业虽然已经形成了一整套完整的业务体系,组装线的大类品种、规格和性能等增长率整体呈上升趋势。但从目前的现状和市场来看,该企业存在以下问题:
1)对应不同行业组装线的有着不同的功能要求和配件需求,个性化要求高,所以企业与客户实时沟通交互极其重要。
2)随着客户要求及对组装线的需求的差异化增加,客户对提高能源利用效率和组装线的专业化要求越来越高,促使企业按照客户的实际需求对组装线配件的相关参数进行设计制造,与客户一起设计研发成为增强企业研发能力的一种新途径。
3)顾客对组装线实施功能的可靠性、稳定性以及配件售后服务要求越来越高,其质量、售后服务水平及故障抢修能力逐渐成为顾客评价企业的关键指标。
根据对部分组装线提供商制的调查分析,其个性化定制系统模块化功能设计如下:
1)访问系统:用户可通过系统入口,在访问界面进行注册登录,进入组装线个性化定制系统,进而进行系统访问。
2)人员管理系统:此功能模块根据不同的用户设定不同的权限,根据提交的信息至后台数据库,经过系统管理人员的审核,以分配不同的访问权限。
3)配件库管理系统:该模块可以看到所有配件的外观直观图及对应功能,然后确定所需配件的选择管理。
4)订单信息管理系统:平台给顾客提供了提交订单,及对订单进行查询、修改、删除等操作,同时也给系统管理人员对订单的管理提供了技术支持。
5)组装线展示系统:该系统既可以展示现有不同行业组装线的三维模型,也可以根据顾客选择的配件在系统中生成产品设计图纸,在系统界面显示三维模型,以便对定制产品有一个较直观的展示。
6)设计评价系统:该系统通过平台将顾客功能需求传送至后台评价系统数据库,根据相关指标对组装线各部件的性能及安全性进行客观性评价,得出权重区间,最后通过系统装配出顾客期望的个性化定制组装线模型[10]。
本文的组装线个性化定制系统设计主要包括订单信息管理、组装线个性化功能选择、零配件信息管理、评价系统等几个部分,基于此建立系统的物理数据库模型。采用Power Designer建模软件设计开发系统数据库关系模型,一个功能齐全又方便应用的计算机辅助进行建模的工具,它可以为不同的模型提供不同的开发环境,且模型之间又可以相互独立,进而建立联系[10]。采用Power Designer设计的组装线实施功能个性化定制系统物理数据模型(部分模块代表模型)如图1所示。
图1 个性化定制系统物理数据库模型
J2EE是美国Sun公司推出的针对企业级应用开发的一种全新的概念模型,采用多层的分布式模型,按功能将应用划分为组件。典型的J2EE架构分为以下四层结构:Web客户端、Web层组件、业务逻辑层组件、企业信息系统层软件,基于组件的方式设计、开发、组装和部署企业级应用,具有移植性高、可伸缩强、便于维护等特点,适用于企业信息化系统的设计与开发,为企业级应用开发者提供了良好的开发环境[11]。
系统综合运用计算机网络技术、J2EE平台及SQL Server数据库技术,设计基于J2EE的组装线的个性化定制平台,为顾客和企业之间的实时交互及设计视图可见提供快捷、方便的交流展示平台。该系统分为四层结构:客户层、 业务层、访问层、数据资源层,如图2所示。基于J2EE“编写一次、到处运行”的特性、方便存取数据库技术以及能够在Internet应用中保护数据的安全等,有效解决系统开发中的复杂问题[12,13]。
图2 系统框架图
本文采用tomcat作为服务器,SQL Server作为后台数据库管理系统,对个性化定制系统进行开发。
组装线个性化定制系统界面如图3所示,该模块对系统的个性化定制进行可视化展示,设置了个行业组装线不同功能参数以供顾客按照个人喜好进行选择,并在同一页面显示选择结果。
图3 组装线个性定制系统
本文提出了基于J2EE技术的组装线个性化定制平台,分析了该平台的相关架构及实现功能,以不同组装线客户需求满意度为目的,为企业有效满足顾客的个性化功能需求提供技术支持,从而降低企业生产成本,提升企业在全球化市场竞争中的地位,系统开发完成后,经过某组装线提供商的应用,使客户的个性化体验得以实现,充分考虑到不同行业组装线的功能定制,最大程度的实现客户满意度,同时也为组装线提供商的发展提供了新的思路。