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設備制造行業PLM項目管理解決方案

北京制機公司是國有獨資企業,屬中國紡織科學研究院。公司以適應市場為導向,通過自主開發形成了化纖成套設備全流程工藝研究和設備制造體系,在化纖紡絲成套裝備的制造,化纖工藝的研究開發和化纖工程設計包括交鑰匙工程等方面的研究,具有雄厚的實力。


   主要研究、生產的化纖紡絲成套裝備,包括:滌綸、丙綸、錦綸UDY、POY、FDY、TCS、HOY等各類長絲和短絲化纖紡絲成套設備,裝備國內市場和出口,主導產品達到國際先進水平,年生產國產化紡絲牽伸卷繞設備3,000多紡絲位,年生產自動高速卷繞頭3,000多臺,產品遍及全國200多個化纖企業,并遠銷敘利亞、印度、伊朗和俄羅斯等國家。
 

公司信息中心成立于1991年,2003年2月啟用用友財務軟件,2009年完成了新廠區的整體搬遷,同年9月份新廠區覆蓋全公司的局域網絡正式投入使用。2008年12月公司信息化工程啟動,2009年8月信息化總體設計方案通過驗收,同年9月PLM、OA系統開始調研、選型,2010年1月開始實施,同年5月研發系統上線運行,同年10月工藝系統上線運行,同年12月8日PLM、OA項目通過驗收,項目從開始實施到驗收歷時11個月。
 



一、企業技術管理方面存在的問題

公司標準化室成立于2008年3月,基本上是與信息化工程同步啟動,因此產品的標準化程度非常低,設計、技術文檔極不規范,比如:客戶個性化需求設計在明細備注欄寫“見合同”、配套件書寫隨意,導致采購部門無法采購等;設計更改頻繁;工作流程的不暢通;圖文檔、技術資料分散式管理等問題都增加信息化實施難度,制約著公司管理水平的提升。為提升企業技術管理水平,2010年1月中麗制機開始PLM項目的實施。
 



二、PLM項目實施情況

1. 實施目標

根據中麗制機技術管理的需要制定了如下PLM項目的實施目標。
 

1)實現編碼和資源的統一管理,保證公司整體信息化實施中編碼的唯一性、準確性和一致性
 

2)實現并行、先進的產品設計環境和實用的產品數據管理框架,縮短產品設計周期
 

3)實現公司產品圖紙的電子化集中管理、圖文檔共享和高效的檢索功能
 

4)實現工藝資源、工藝編制、材料定額及工時數據的數據庫集中管理、數據共享和高效的檢索功能
 

5)實現工作流程管理,保證設計、更改過程的規范化
 

6)實現圖文檔的版本及變更過程管理,保證圖文檔的完整性和一致性
 

7)實現分用戶、分角色、分崗位的權限管理,保證圖文檔信息的安全性
 

8)實現公司設計和工藝管理中需要的各種匯總和報表
 

9)實現與erp、AutoCad Mechanical2006、Solidworks、Protel、加密軟件、office的集成
 

2.實施情況

結合我公司實際情況,PLM項目實施的范圍是產品研發部的圖文檔管理、工藝技術部的工藝數據管理、工程設計圖紙及部分數據管理、電氣圖文檔管理。首先清軟英泰公司利用一個月的時間,作了實施前的總體規劃。在此基礎上,我們先后進行了圖文檔管理、BOM管理、工藝管理、工程及電氣圖文檔管理的實施。
 

1)建立完善的編碼體系

我們常講,信息化系統的成功是三分技術,七分管理,十二分基礎數據,而基礎數據建立的前提是必須有一套完整的編碼體系的支持。編碼體系是一套非常復雜、繁瑣、龐大的系統工程,為此從2006年開始啟動這項工作,直到2010年10月份在公司領導的支持下,由信息中心、標準化室、供應部、產品研發部、工藝技術部等部門共同完成一套包含13(緊固件、材料、氣動元件、瓷件、電機、潤滑傳動及密封件、軸承、電子電器元件、管件小五金及操作件、機構、計量單位、機床設備、其它)項的編碼體系,為公司信息化的順利實施打下了扎實、牢固的基礎。在編碼體系建立的前提下,建立標配件庫、材料庫共6335條數據。此項工作的難點在于對歷史明細表中的配套件逐類進行規范,為解決這個難題標準化室起了關鍵性作用。
 

2)產品數據管理模塊的實施

實施過程中我們一直遵循“總體規劃,分步實施、突出重點、快速見效”的原則,有步驟地實施。
 

a.先從圖紙開始規范,對新圖紙由標準化室制定統一制圖標準,對老圖紙制定不同導入模板,對發現的問題歸類:標題欄的不規范、無簽字信息、一圖多號、多圖一號等等問題交與研發部門進行規范。
 

b.在研發部門規范圖紙的同時,標準化室制定各種輸出報表,根據報表輸出內容、格式,結合軟件具體功能,規范出明細表數據整理規則。之后根據此規則由兩名實習大學生整理常用明細表數據,信息中心檢查后再導入系統,確保導入數據的正確性。
 

c.梳理設計流程。在充分利用PLM系統提供的工作流程管理基礎上,我們將流程進行進一步的細化,制定了包括圖紙審核流程、圖紙明細更改流程、明細更改流程、壓力容器圖紙審核流程、圖紙打印流程、報表打印流程等多個實用性流程。

   其中在圖紙審核流程中,除設計、校對外增加了標準化審查、通知工藝兩個節點,通過標準化室的審查,會使設計資料的規范性、正確性得到進一步的保證。同時將工藝人員的工作分工直接作為流程節點信息,在啟動流程時由設計人員直接通知到相應的工藝人員,避免了工藝人員工作的二次分工。

 

d.在出生產正式用圖時,除通過二次開發在程序上控制定版圖才能出圖外,對Dwg圖在圖紙上增加了打印人、打印時間、版本號及PLM系統受控章,并實現了電子簽名。
 

在實施過程中,我們時刻把握一個原則,能由程序解決的問題,絕不人工干預,能由信息中心批處理解決的,絕不讓研發人員參與,以免增加他們的工作量。經過4個月的實施工作,產品數據管理模塊上線交與研發人員使用,此時系統中圖紙有60554張,零部件23983個。

PLM數據模型

圖1 中麗制機PLM數據模型

 

3)產品數據管理模塊上線運行

在對研發人員進行培訓及研發人員對系統試用后,系統正式上線運行。運行初期,研發人員為保證PLM系統數據的正確性,對明細數據進行校對,在此時,我們將產品個性化設計部分以打包的方式實現了產品配置管理。由各組主要設計人員提出主管產品的不同需求,確定解決方案,繼而推廣到全體設計人員進行BOM校對。下圖為我們實現的產品配置BOM管理。

BOM管理

圖2 產品配置模型


 

為保證在研發人員工作量增加的同時,不影響生產系統的正常運行,我們開設了“綠色通道”:對設計一次性投圖的圖紙和明細可暫不走PLM系統。兩個月后“綠色通道”關閉,所有生產用圖及明細全部由PLM系統一個出口。
 

4)工藝數據管理模塊的實施運行

在產品數據管理模塊運行三個月之后,我們開始了工藝數據管理模塊的實施,通過對材料材質、名稱的規范實現了材料定額的自動計算;通過基礎數據的采集建立起工藝設計的框架,并制定新的工藝規范,新卡片按新規范執行,歷史工藝卡片按新規范逐步進入系統;實現了工藝及材料定額數據的各種匯總報表。

圖3 中麗制機工程資源的分類


 

三、實施體會

1. 實施目標

截止目前,PLM系統共有圖紙69616張,其中Dwg圖37625張,Tif圖31991張,定版圖紙67824張,2版本以上圖紙有776張;更改通知單32張;建立標準件庫4916條數據、金屬原材料庫1419條數據;在工作流程管理方面,目前已有23個流程模板,已完成流程2521個;零件個數53230個,已定版零件38957個;已成功計算材料定額10102條;已定版工藝過程卡2500個零部件;報表模板13個;電氣已有19個包入庫;工程部已有3個工號信息,5個文件包入庫;用戶數已達80,在線用戶數量65。
 

2.PLM系統實施效果

結合我公司實際情況,PLM項目實施的范圍是產品研發部的圖文檔管理、工藝技術部的工藝數據管理、工程設計圖紙及部分數據管理、電氣圖文檔管理。首先清軟英泰公司利用一個月的時間,作了實施前的總體規劃。在此基礎上,我們先后進行了圖文檔管理、BOM管理、工藝管理、工程及電氣圖文檔管理的實施。
 

1)完善的編碼體系及標配件庫的建立不僅縮短了PLM項目的實施周期,也為erp的實施奠定了良好的基礎。
 

2)產品信息的數據庫集中管理,實現產品資料的合理分類、統一管理,改變了原有資料存放分散、混亂的狀況,實現了產品數據的充分共享,減小了由于人員流動造成的圖紙丟失的影響;同時,系統強大的檢索功能,使查閱資料方便、快捷。
 

3)產品信息的規范,不僅是將公司的管理水平得到提升,更重要的是通過這些規范,使設計人員的設計水平、設計素質、設計質量、設計思想都能得以升華,從而縮短產品設計周期,降低設計成本,提升新產品開發能力,提高公司的核心競爭力。
 

4)先進的BOM管理不僅使明細表的編制由原來的一天時間縮短到1個小時,大大縮短了產品設計周期,并且產品配置管理的應用,也避免了下游各部門的重復工作,減輕了他們的工作量,為ERP的實施奠定了良好的基礎。
 

5)版本與變更管理,PLM系統提供很好的系統日志,每一次升版系統都能完整地記錄升版人、時間、內容及原因,為產品的設計質量追蹤提供了很好的依據。
 

6)嚴謹、規范的出圖管理和一圖一號的設計規范,保證了生產系統圖紙的正確性、唯一性。
 

7)系統的安全機制,加上加密軟件的配套使用,為公司設計資料的保密性、安全性提供了雙重保險。
 

3.PLM項目實施體會

在實施與上線推廣運行過程中緊緊抓住“一個先行、二個規范、三個避免”幾個要點,逐步突破。
 

1)一個先行

編碼先行,這是一個老生常談的問題,但對于還沒有實施而又準備實施信息化的企業,或已有編碼系統,但存在一物多碼、多物一碼,究竟該如何好這項工作呢?提前開展工作;根據企業特點將物料分類;先易后難;難點交與標準化室,充分發揮標準化室的指導作用。
 

2)兩個規范

兩個規范就是前面講的圖紙規范和歷史明細表數據整理規范。特別是歷史明細表數據整理規范,這是一個非常細致的工作,具體到每個數據項如何進、如何出、在系統中如何管理,要考慮的非常周全,才能使系統設計合理,匯總出我們需要的各種報表,并為后續與ERP集成打下堅實的基礎。
 

3)三個避免

a.避免實施過程中的反復

在系統開始進行情景測試階段,軟件商實施工程師按照他們的實施計劃一般選用兩個典型產品進行甲、乙雙方的產品、軟件功能測試,測試無問題后,下一步就交與甲方上線推廣運行。但是這種實施計劃對產品設計標準化程度很高的企業還能適用,如企業本身基本沒有或標準化程度很低,這種實施在系統上線后隨著入庫信息量的越大,暴露的問題就會越多,在軟件商發現已無法堵漏時,只有將項目推到,重新實施。


   因此建議:在測試階段,如條件許可,要盡可能將所有圖紙導入系統,這樣不僅對企業來講能將所有問題暴露出來,制定具有可執行的規范,對軟件商來講,也避免了程序上的多次修改,是雙贏的測試,也就達到了一個共同目標:縮短項目實施周期。

 

b.避免系統推廣上線的反復

系統進入上線推廣運行階段會存在兩個無法避免的問題,這兩個問題不引起重視,勢必會影響系統的上線運行,甚至于系統無法運行,從而導致反復推行。這兩個問題是:PLM項目在上線運行初期,大量明細表數據需要整理入庫,不可避免的要為設計人員增加一定的工作量,如何消化這種工作量;PLM的推行,勢必會加劇設計與生產系統原有的矛盾,如何化解這種矛盾。


   對第一個問題,筆者認為工作量盡可能消化在系統交于設計部門上線運行之前,上線運行之后設計人員負責校對,對數據的正確性負責,這樣可大大減少設計人員的工作量,有利于系統的推廣上線;對第二個問題,開放“綠色通道”,但切記要把握好兩個度:開多大;開多長時間。這兩個度把握不好,上線運行的“流產”是不可避免的。這兩個問題的解決都是從管理上來解決的,也就是說,實施階段的重點在于技術,推行階段注重管理,從技術到管理工作重點的轉移要及時。

 

c.避免ERP實施時“吃回頭草”

因本人有實施ERP的經驗,因此在PLM系統的實施中,我采取的是稱之為“瞻前顧后”的實施??蛻魝€性化需求設計在企業信息化實施中必須要貫穿到產品的全生命周期中,只有這樣才能做到真正意義上的物流、資金流、信息流三流合一。這也就要求信息化的實施絕不能簡單的將設計資料照搬到系統中,它是要“瞻前顧后”的,不但要考慮設計規范,盡量滿足設計人員的設計習慣,更要考慮的是PLM作為ERP的數據源頭,如何為ERP提供準確、唯一的數據。這是在PLM整個實施過程中最重要也是最難的難題。


   作為我個人來講,“瞻前顧后”的實施是感到最累的地方,但也是最值得做的工作,它能在最大程度上避免ERP實施時反過來重新對大量的PLM數據修正,那種反復對信息化的實施將是致命的。
信息化的實施不是一蹴而就的,也不是某個部門的工作,只有在領導的直接領導和大力支持下,各部門發揮團結、協作精神,才能取得成功。

 

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