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PLM助力軍工廠產品全生命周期管理解決方案

一、 企業的基本情況

軍工廠自1969年成立以來,走過了41年的歷程,幾經風雨,春花秋實,工廠從小到大,由弱到強 ,不僅收獲著喜悅,收獲著希望,更收獲著抗市場風險的能力。

2010年8月盛夏時節,清軟英泰與工廠PLM項目合作成功,8月雙方負責人召開了驗收大會,工廠對PLM項目全面應用的熱情不亞于這盛夏火紅的太陽,回想這個項目的整個過程不禁有一種收獲的感覺,項目啟動后,進行細致的調研和需求分析,通過一系列的基礎培訓,讓大家對即將實施的項目有初步的了解,從而知道應該如何做好配合工作。


   經過緊湊的項目安排,在完成各部門現場調研,組織論證調研報告等準備工作后,項目進入正式實施階段,項目組按照既定計劃進行了環境安裝、人員培訓、模型定制、產品基礎數據整理、設計部門全面上線、系統定制開發等一系列工作。


   為了檢驗前期實施工作的效果,特意選擇PLM小組成員作為測試人員來試用,以便檢查工廠的需求是否實現,同時考慮制定PLM模型設計規范。在小范圍測試前,對測試人員進行了培訓和現場指導。


   通過試運行的用戶測試,發現一些應用問題,英泰公司對一些應用問題進行了及時的確認,并通過模型修改和二次開發對所有問題都進行了解決,最終促進PLM 系統成功的在軍工廠全面推廣應用,先后63個產品在系統平臺上開發完成,極大的提高了軍用產品的設計效率。


   項目成果驗證了英泰PLM已經完全滿足工廠的實際需求,在工廠各級領導的關注下,進行項目總驗收,標志英泰PLM助力工廠全面打造產品全生命周期管理系統圓滿成功。

 



二、 企業信息化需求

1.縮短產品研發周期

軍工廠承接的軍方訂單,由于軍方希望工廠響應速度快,以適應現代的軍事化的要求,為了滿足軍方需求,工廠的新品研制采用并行形式,邊設計、邊生產、邊試驗,但是因為時間緊,任務重,很難及時響應軍方要求,于是縮短研發周期成為工廠的當務之急。
 

2.產品數據的信息孤島問題。

工廠經過多年的信息化建設,設計部門運用了各種計算機軟件工具,這些軟件工具在不同的時期對提高了日常的工作起到了很好的促進作用。但是也帶來一些顯然易見的問題,各類不同版本的應用程序所產生的電子文檔分散在技術人員各自的計算機。這些數據信息不能實現有效的共享,同時工廠里原有的CAPP作為一個孤立的系統,沒有與其它的系統集成,形成了信息孤島,如何打通這些信息孤島,使企業數據信息進行有效的流轉,是企業信息化應用過程中必須解決的問題。

 

3.產品數據的安全共享問題。

由于目前企業產品數據缺乏安全共享機制,造成真正需要數據的人不能及時獲取準確的數據,同時數據的流失和泄密現象不能有效控制。

 

4.設計標準化,通用化問題。

在工廠,大量的產品研發是變型產品的研發,在產品的研發過程中,無法檢索工廠業已存在的各種零部件資源的信息,由于對重復使用多次的零部件也沒有能及時統計出來,上升為工廠的通用部件,造成工廠內部重復設計的情況比較多,結果是形成了較多的功能結構類似、而設計稍有區別的各種零部件,不僅提高了生產,管理,外協,外購的成本,而且也造成大量的工廠庫存積壓。

 

5.產品數據的更改問題。

從工廠產品形成過程來看,經歷了樣件、試機、制造等不同的生產制造階段,有些零部件在后期的預防糾錯階段也會有更改。這些不同階段,不同版本的圖紙散落在工廠各部門不同的人員的計算機中,給工廠的技術、生產部門帶來比較大的管理問題。


   工廠急需將產品零部件按照生產階段,分別根據零部件的生命周期狀態對零部件的所有版本進行集中管理,對零部件的更改進行嚴格控制,并要保留歷史版本的更改請求,更改原因,對更改的內容也要進行追溯,軍工行業對質量要求高,對產品數據的更改進行有效的控制是提高產品質量的關鍵之所在。


 

6. 項目管理

對于軍工工廠研發生產項目而言,項目管理是貫穿研發過程始終,隨著承接項目的不斷增多,目前基于紙質文件的通知和定期的月報、周報、理會等溝通的方式只能做到定期的項目進度和狀態的反饋,而信息的收集難度較大,信息容易失真,不能為領導和項目組成員隨時提供項目的準確進展情況。實現電子化的項目管理,項目進展情況及控制的問題自然迎刃而解。
 



   三、清軟英泰PLM成功應用化解企業難題

通過英泰PLM的編碼管理、圖文檔管理、流程管理、工藝管理、項目管理、角色權限管理、產品結構管理、公式管理等模塊分別對項目、產品、工藝、文檔和零部件實行全方位的管理,清軟英泰PLM不僅將設計圖紙、工藝卡片納入其中,還將項目過程中產生的設計任務書、產品開發項目建議書、可行性分析報告等所有與產品相關的數據都放入了數據庫中。

 

經過長達半年的實施以及半年的應用,工廠已有63個產品數據、過程數據、工藝數據在PLM系統中應用,并且每天在線人數達到設計人員總數的80%,在系統中應用的圖紙流程,以及文件的流程達到3000多個。
 



四、特殊業務解決方案

1、零件的引用次數

實時的查看零件的引用次數達到設計人員引用標準件、外購件時盡量選擇被引用多次的,這樣大大的節約了采購成本,真正達到了零件通用化、標準化,此處把編碼管理和資源管理有機的結合到一起解決方案。

圖1


 

2、 自動計算材料定額

由于材料定額的計算一直是手工計算,耗費時間長,人工計算不準確、重復或多次計算以驗證結果并且由于每個材料種類的公式在不同的備料尺寸不同時也隨之不同,因此新員工很難在短時間內掌握。

 

舉例:備料尺寸>40時公式中要在給出的備料尺寸的基礎上+5
 

備料尺寸<=40時公式中要在給出的備料尺寸的基礎上+3
 

解決方案:系統中定制公式并且根據備料尺寸的長度增加條件,把定額公式與條件有機的結合到一起。

圖2



      3、自動計算輔料定額

由于一個產品的輔料所占的成本大約占到產品的20%左右,因此輔料的定額計算工廠迫切希望由原來人為根據經驗定制的方式轉為公式定制的方式,這樣計算出的輔料準確,快捷能大大降低產品的成本,輔料里主要有公式可以遵循的有以下幾種:油漆、焊條、焊絲、氣體焊等,其中油漆定額的計算比較特殊,由于刷漆時一般需要底漆、面漆、稀釋劑等組成并且這三種存在著規律性的配比關系,由于顏色不同以及原材料的材質不同所需要油漆種類也不同。

 

解決方案:采用虛擬件的方式實現,不同的配比關系和顏色定制不同的虛件

圖3

 

4、采購部門應用

由于采購部門需要填寫采購單據,審批流程采用手工進行,審簽過程需要跨部門,審簽等待時間較長,計算金額的方式往往采用EXCEL的計算功能。

 

解決方案:采購單的計算也可以在系統中利用公式自動計算,采購員只需填完數量、單價,金額自動計算,經過流程節點審核人只需填寫審核單價,審核金額與差價自動計算,工廠流程采用2000元以上的由廠長審批,2000元以下的由主管廠領導審批,此處巧妙的把公式管理、流程管理有機的結合起來。

圖4


 

5、項目管理

對于當下的軍工制造業,某型號產品的研發就是一個單獨的項目。它的時限性表現的非常強,相關歸口上級單位對項目的時限控制的非常嚴格,這也是軍工項目的顯著特點;它的唯一性體現在,軍工項目對參研單位的技術方向有著顯著的傾向性,一般都是專項研發生產。對于軍工工廠研發生產項目而言,項目管理是貫穿研發過程始終的,相對于其他類型項目,軍工制造業項目有其特殊性。

 

工廠作為軍工系統的一個成員,年均承接項目數量約20~30個,平均項目周期從幾個月到一年左右。項目一般分為以下五個階段論證階段、方案階段、設計階段、試制階段、鑒定階段 ,項目所涉及的范圍有四種:變形產品、基型產品、復雜產品、簡單產品 ,通過項目管理幫助工廠,在產品從概念設計到維護,直至報廢的完整的產品生命周期過程中,實時協作地進行重大項目的規劃和管理,并對整個產品研制過程進行項目運行狀態的監視,完成計劃的反饋。

 

科研項目管理的重心在于定義研發項目中的工作分解結構,進行資源分配,實現進度控制等。產品數據管理PLM的重心在于以產品結構為中心進行數據組織,提供單一產品數據源,管理具體的文檔審批和歸檔流程。

 

科研項目的每一個任務都同PLM的對象之間存在著一定的相互說明關系,如某個任務要求生成哪個文檔或哪個物料,那么可以建立由項目管理中的任務向PLM中文檔或物料的聯接;如果一個或幾個文檔或物料支持或完成了項目中的哪個任務,也可以建立由PLM中文檔或物料向項目中任務的鏈接。通過查看或直接點擊這些連接,可以快速獲得另一系統中的支持信息,實現項目中任務、里程碑、工作區與PLM中裝配件、組件等物料對象、各類文檔對象之間的雙向鏈接。

圖5
 


 

五、PLM項目實施效益

通過PLM項目的實施,規范了工廠設計流程和管理流程,規范了工廠編碼規則,通過與開目CAD集成,規范了設計標準,統一了設計管理平臺?;赑LM這個統一的平臺,研發、工程設計部門可以很快捷方便地從系統獲取相關數據資料,快速地進行查詢、數據重用、設計變更等操作,真正實現了適應面向訂單設計、生產,產品的批量小的工廠特點的軟件管理平臺的應用;通過對歷史數據的規范化、標準化,通過對設計標準、設計流程和管理流程的規范化,通過編碼規則的規范化,在整個工廠建立起了研發的標準化管理體系;借助PLM軟件系統結合行業最佳業務實踐以及軍工廠自身的經驗,進一步優化并規范了研發業務管理流程;實現了在公司內部打破部門界限,以產品信息為紐帶實現了技術部門與市場、采購、制造等部門的有效協作;建立了完善的項目管理信息系統,實現了各個項目研發進度的跟蹤。
 



六、PLM實施總結

工廠取得了預期的實施效果,主要有以下幾個方面。

1.工廠領導高度重視是項目成功的前提,在工廠生產經營任務緊張的情況下仍安排了懂管理又懂技術,同時對信息化有相當了解,在工廠中也有相當威信的成主任來負責這個項目,并且充分的給予授權,在項目實施的初期能調動工廠各部門的人員來參入系統方案的討論,在實施的后期能動員各部門的人員來全面的應用該系統。這是快速成功最關鍵的因素。

 

2.正確選取信息化合作伙伴是項目成功的關鍵,經對PLM軟件供應商對比,最終確定采用北京清軟英泰信息技術有限公司的TiPLM產品全生命周期管理系統。

 

3.工廠本身的管理基礎工作扎實是項目成功的基礎,在實施PLM的過程中英泰人員與工廠人員一起就如何將工廠業務結合到PLM系統中進行了充分分析討論,形成了一套信息化解決方案。

 

4.實施方法到位正確,可以加快PLM實施速度。首先,在實施之前的雙方就實施的目標和計劃進行了充分的討論,將項目的實施分成四個明確的階段,每個階段應該完成什么內容,形成哪些文檔,進行什么樣的培訓,準備什么數據,哪些人參入系統試運行都作了較為詳細的計劃。并且嚴格按照計劃來執行,每完成一步都形成比較完成的實施文檔,每篇實施文檔都經過了工廠領導的審查和批準。

 

5.雙方的實施小組中的成員非常敬業。工廠的實施小組成員,經常加班加點完成數據錄入、標準規范等工作。

 

工廠項目組非常重視系統的培訓,在實施開始階段就安排了實施小組成員的培訓,在實施后期開展了多次應用培訓,可以說在實施過程中清軟英泰向工廠人員的知識傳遞工作是不斷的在進行,這也是系統能快速得到應用的重要因素。

 

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