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基于PLM系统的标准化工作实践及思考

2021-04-02周明伟 徐屹东 倪景忠

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PLM系统实施过程中的标准化工作一定是从企业的实际需求出发,收集、整理、优化有关标准化的相关信息。

1 PLM系统概念

    根据业界权威的CIMDATA的定义,产品生命周期管理(PLM)是一种应用于在单一地点的企业内部、分散在多个地点的企业内部,以及在产品研发领域具有协作关系的企业之间的、支持产品全生命周期的信息的创建、管理、分发和应用的一系列应用解决方案,它能够集成与产品相关的人力资源产品生命周期管理流程、应用系统和信息。

2 与PLM系统相关的标准化问题

    1)与研发项目管理相关的标准化;

    2)与产品结构相关的标准化;

    3)与工程记录相关的标准化;

    4)与产品数据管理相关的标准化;

    5) PLM系统数据交换与集成接口的标准化;

    6)与PLM系统协同相关的标准化。

3 PLM系统实施过程中的标准化工作实践

    (1)导入集成产品研发理论,完善PLM系统项目管理模块的标准化

    集成产品开发(Integrated Product Development,简称IPD)是一套产品开发的模式、理念与方法。

    1)研发项目标准化

    以IPD理论为指导,制定研发项目分类,根据不同的研发项目类别配置不同的标准研发项目模板,在研发项目模板中定义标准项目阶段和项目任务,关联定制的标准交付物模板文档,见图1、图2。

项目模板分类

图1 项目模板分类

项目模板

图2 项目模板

    2)在PLM系统项目管理模块中融入标准化工作

    在PLM系统项目管理模块中的产品研发项目中,融入标准文献查询及引用,新标准申请,标准修改,图样标准化审查,样机标准化审查,小批标准化审查等等标准化工作的任务节点和标准交付物模板。

    (2)在产品结构管理模块中标准化产品结构定义、描述及分类编码

    在PLM系统的产品结构管理模块中,定义产品线,产品分类,模块化部件,专用部件。制定产品线描述及分类编码规范,制定产品描述、分类、产品特征和特征值的编码规范,制定模块化部件描述、分类、产品特征和特征值的编码规范,制定专用部件描述、分类、产品特征和特征值的编码规范,实现产品结构管理和配置管理的规范化,更好的满足市场对产品多样性的需求。见图3。

产品结构管理

图3 产品结构管理

    (3)在工程记录模块中融入标准化

    1)工程记录业务的标准化

    根据实际业务将工程记录业务分为不同的标准工作流,优化并配置出新产品工程记录,工程变更工程记录,标准件及新材料申请工程记录等等工程记录,规范了企业员工的业务行为,提高了业务效率。见图4。

工程记录分类列表

图4 工程记录分类列表

    2)在工程记录中创新图样标准化审查工作

    图样、技术文件标准化是产品研发过程中的一项重要工作。PLM系统中提供了轻量化的三维图和工程图文档及批注功能,在轻量化的文档上直接进行图样标准化的审查,更直观,沟通效率更高,极大的提高了图样标准化审查工作的效率。见图5。

工程记录电子轻量化文档图样标准化审查

图5 工程记录电子轻量化文档图样标准化审查

    (4)在PLM系统中的产品数据管理模块中融入标准化

    1)图文档和物料的标准化

    图文档和物料是PLM系统的核心基础数据,图文档和物料的标准化对于成功实施PLM系统有着至关重要的作用。由于产品线、产品种类众多,图文档的描述不规范统一、标准化审核不到位等等,实际业务中会产生很多混乱的图文档和物料数据。这些混乱的数据给今后的研发、采购、制造和售后造成了极大的困扰。可以根据国家及行业标准,结合企业实际,制定了一系列的分类编码的企业标准:建立了完善的编码管理体系,将企业中所有的零部件、外购件、外协件、原辅材料、系统文件等按编码规则在PLM系统中进行分类、编码和管理,确保数据处于正确的状态,以便在PLM系统全生命周期的每个节点实现充分共享。见图6。

图文档管理

图6 图文档管理

    2)建立产品库,原材料库,资源库,标准件库,通用件库等数据库

    在PLM系统的产品数据管理模块中,根据企业的实际需求和分类标准,分别建立产品库,标准件库,通用件库,原材料库等数据库,由专人负责管理维护。研发人员可以直接在系统中调用库文件数据,以提高设计的标准化、通用化、系列化和模块化,实现快速响应产品多样性的需求,大大提高设计效率,缩短研发周期。见图7、图8。

产品库、原材料库

图7 产品库、原材料库

资源库

图8 资源库

    3)建立标准文献的全文搜索系统

    标准文献是确保开发成果符合设计构思、产品满足用户需要的重要保证。在PLM系统的产品数据管理模块中,将标准文献以图文档数据的方式创建到PLM系统中,并参考标准体系建立分类索引结构,同时可以建立企业自己的标准分类。一方面便于开发人员在一个统一的数据平台中查阅与开发相关的标准文献。另一方面,可以与PLM系统的其他模块建立关联关系,直接在研发项目或其他模块中引用标准文献作为交付物。见图9。

标准文献的全文搜索

图9 标准文献的全文搜索

    (5) PLM系统数据交换与集成接口的标准化

    规范PLM系统的数据格式与分类,统一开发设计工具平台,制定企业设计数据模板,定义对外交换格式,统一与其他系统的集成接口。

    (6)与PLM系统协同相关的标准化

    1)设计数据管理规范

    制定设计数据的规范,目的在于将正确的、有效的、完整的数据提供给PLM系统。设计数据的规范应包含以下方面:完整有效的的产品结构,完整有效的产品模型,完整有效的产品模型参数属性。在检入系统前,设计人员应确保上述信息的完整有效,也可以借助PLM系统的自检功能自助检测。

    2)PLM业务规范

    制定PLM业务规范,目的在于将最优的业流程落地到系统中,保证企业业务在系统中严格执行。

    3)PLM用户规范

    制定PLM用户规范,目的在于明确系统用户的权限和职责,规范用户对系统的操作应用,提升PLM系统各个角色的协同工作水平,优化PLM系统的应用效率,确保PLM系统正常、有序、高效的运行。

4 PLM系统框架下标准化工作的思考

    PLM系统实施过程中的标准化工作一定是从企业的实际需求出发,收集、整理、优化有关标准化的相关信息。标准化工作的开展和标准的制定以及PLM相关规范的制定应以科学和实践经验的综合成果为基础,以提升企业核心竞争力为目标。用标准和规范来引导和规范企业员工的业务行为,达到更加和谐和精益的管理状态。

    PLM系统的实施只是一个起点,还有一个不断优化和深化的过程,在PLM系统框架下的标准化工作也不能一蹴而就。要在不断实践的过程中持续的优化和创新,使得我们的标准化工作和PLM管理理念更加契合,从而提升企业的竞争力。

责任编辑:程玥
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