機械制造PLM

機械行業智能化的發展趨勢,隨著互聯網的到來,機械行業通過變化才能適應新的形勢變化,朝著信息化設計、集成化等等方面進行發展。機械行業朝著信息化、集成化、智能化的方向發展,高新技術將會是機械行業新一輪的洗牌,將會成為人工智能的主導力量,但是大型機械裝備將會結合信息化實現機械自動化的轉變,順利的進入工業4
方案概述
   隨著社會不斷發展,機械自動化在許多領域中呈現出多功能、高效率、環保節約等特點,并在人們生活生產中扮演越來越重要的角色。機械行業智能化的發展趨勢,隨著互聯網的到來,機械行業通過變化才能適應新的形勢變化,朝著信息化設計、集成化等等方面進行發展。機械行業朝著信息化、集成化、智能化的方向發展,高新技術將會是機械行業新一輪的洗牌,將會成為人工智能的主導力量,但是大型機械裝備將會結合信息化實現機械自動化的轉變,順利的進入工業4.0 時代。
 
   機械制造業主要是通過對金屬原材料物理形狀的改變、加工組裝進而成為產品。總之,只要是以一個個金屬零部件組裝為主要工序的工業領域都是屬于機械制造業的范疇。機械制造行業ERP機械制造業是勞動力相對密集的行業,從業人員的總體素質較低。與一些技術密集型的高科技企業相比,企業信息化推行的IT基礎非常薄弱,所以業務人員IT應用能力偏低應該說是制造行業在機械制造行業 ERP 實施中一個棘手的問題。
  
 
工程機械行業問題梳理

   1.產品結構和生產過程復雜、零部件種類繁多、編碼不規范且復雜

   2.交付周期長、配套能力差

   3.產品的動態變更頻繁

   4.圖紙不唯一,缺乏版本管理,無法快速共享設計重用
 



 
實施方案
   清軟英泰PLM針對工程機械行業的特點,建立起一套適合的解決方案。PLM系統作為技術信息管理平臺,建立起企業在創新產品的過程中的信息集成和業務協作工作平臺,保證了數據的安全性,同時無形中建立了企業知識庫,讓企業知識管理更加全面而且有效。 
 
   同時也能增強公司響應市場需求的快速反應能力,縮短產品研制周期,在降低研制成本的同時進一步提高產品質量和售后服務質量。以北京京城重工機械有限責任公司(以下簡稱“京城重工”)為例介紹清軟英泰PLM的解決方案。
 
   1.規范產品設計數據源頭
   京城重工在之前的信息化建設過程中,建立了適合企業的規范標準。但是在系統中最重要的事對信息對象的管理,所以制定相應的規范標準是企業信息系統長遠發展的基礎。在產品研發設計中一般都需要經過需求分析、概念設計和詳細設計,企業的產品設計目前還是以二維設計軟件CAD為主。所以CAD是大量研發設計的數據源頭。所以第一步是規范CAD設計。
 
   在實施清軟英泰PLM前期階段,企業人員與我們的實施人員共同努力制定出數據目錄和物料的編碼規則,而且制定出企業的制圖標準,對圖紙中明細欄、標題欄進行了規范管理。建立統一的物料編碼管理中心,根據產品特征建立了自制件庫、標準件庫、外購件庫、金屬材料庫、非金屬材料庫。在CAD制圖中,對圖紙名稱、圖號、明細表物料的選用制定了標準,這樣就在源頭上決絕了制圖規范問題。


    2.在PLM平臺上建立電子數據倉庫
   大多數企業想實施PLM系統的重要原因之一,是企業中采取手工管理方式去管理電子數據,手工方式的弊端很明顯,管理混亂,查詢檢索困難,而且數據的安全性、正確性、完整性無法保證。尤其在產品研發變更過程更加難以控制,圖紙的版本、更改難以做到把控。
 
   經過前期數據的詳細調研,采取動態建模技術,結合集中、結構化的分類技術數據管理方法,并考慮不同部門對數據訪問的權限,對京城重工的產品數據進行了分類建模工作。在分類管理的基礎上,京城重工所有產品歷史資料批量導入到PLM中,從而建立規范、統一的企業級的知識資源庫。
 
   PLM系統實施上線后,京城重工基礎物料、企業標準與規范、產品技術圖紙、工藝制造文件、質量文件、產品技術文件和銷售合同等產品數據實現了集中統一管理。通過PLM知識庫,使得所有人員能夠上傳、下載、申請借閱設計文件、工藝文件和其他相關產品數據。實現了技術數據的有效存儲與安全性管理,包括更改管理及訪問權控制等,并實現文檔的分類、檢索、查詢和瀏覽功能。從根本上解決了京城重工電子數據手工管理帶來的問題,最終實現了電子數據的集中統一管理。圖2為電子數據倉庫。
 
 
   3.在PLM平臺上實現標準化管理和規范設計選用
   京城重工研發部門信息管理的主要目標是實現產品研發的技術信息管理,通過技術信息平臺,以設計數據為源頭,建立產品數據統一和共享的平臺。基于PLM信息平臺,設計、工藝、生產、采購、質量和銷售等部門共同分享產品數據,并在這個平臺上協同工作。
 
   清軟英泰利用豐富的信息化咨詢和實施經驗,為實現京城重工產品研發的標準化管理和規范設計選用,在系統上線運行之前,清軟英泰實施人員和京城重工除從產品設計數據源頭制定了CAD制圖標準和編碼標準外,重點對名稱標準化、文檔模板格式標準化、數據標準化、方法標準化、工具標準化和業務流程標準化進行了大量工作。
 
   這些標準化工作,不同于以往企業對CAD圖紙和設計技術文件格式模板和填寫信息的規范工作,主要從技術管理、數據和業務流程上進行規范管理。對京城重工管理人員來說,不但提升了管理效率,使其管理工作更加標準和規范,還為企業的標準管理節約了管理成本;對研發人員,通過PLM提供的文檔標準模板創建圖紙和設計文件,并實時查詢和調用設計資源庫,規范了設計的選用,提高了設計效率,確保設計數據的準確性。
 
   4.在PLM平臺上實現系列化變形管理
   隨著企業業務的發展,新產品推出的速度也隨之加快,變型產品種類越來越多,企業原有的產品管理方式和流程已經滿足不了逐漸發展的企業。企業急需建立一個電子產品信息管理系統基礎上的集成化協作和開發平臺,來增強企業內部設計、制造、采購、市場各部門間溝通與協作,提高產品數據的管理水平,保證產品結構的準確率和系列化變型配置管理能力、提高設計效率、提高產品質量和降低產品成本、實現并行產品開發。
 
   5.在PLM平臺上實現了設計和工藝一體化管理
   制造企業應該從產品市場需求、概念設計、詳細設計、產品研發、工藝準備、工藝過程規劃、制定生產計劃、加工裝配和售后維修服務等過程,以設計、工藝和制造一體化為技術信息管理系統平臺,真正達到企業產品數據的全生命周期管理。基于以上考慮,京城重工在PLM平臺上,搭建了設計和工藝一體化數據模型、組織和權限模型、一體化流程模型和協同模型及統一數據輸出模型。基于設計和工藝一體化管理徹底實現了PDM和CAPP系統的無縫集成,也無縫集成了京城重工相關業務。從而達到了設計和工藝真正一體化管理能夠實現技術信息管理系統統一權限模型、統一數據模型、統一過程模型、統一數據源和統一操作環境。圖3為京城重工設計和工藝一體化數據管理模型。
 
 
   6. 在PLM平臺上實現了協同業務過程管理
   京城重工根據現有各業務部門工作的特點,對現有的業務流程進行了優化,擺脫了以往手工管理的模式,所有的業務流程全部轉換為電子流程。使各部門能協同工作、信息共享。
 
   以產品為協同工作中心對數據歸檔和發布等進行有效控制。京城重工依據工作流程業務規則定義執行相關任務分派與資源分配,加速了產品數據的流轉效率,建立了以產品為協同工作中心的企業級研發業務過程協同工作平臺,對產品整個生命周期中與各階段操作相關的電子數據進行了有效歸檔控制、傳遞、交付和發放。圖四為工作流
 
   有效控制企業數據的變更與信息發布。京城重工實施變更管理后,更改申請人先提出變更申請,經相關部門和人員的評估通過后,申請人對需要更改的數據進行更改,保證產品數據的有序更改和變更數據的及時發布,從而實現京城重工變更業務的協同管理,保證變更數據的一致性、完整性和有效性。圖5為整體閉環變更管理。
 


 
TIPLM產品功能
   1.設計管理
   TiPLM領先的CAD集成功能以及光、機、電、軟多學科的一體化管理使得跨部門、跨專業的協同設計真正得以實現;獨特的BOM生命周期管理保證了BOM物料的準確性,BOM的變更得以自動地從設計部門延伸到工藝、生產和采購部門;同時,TiPLM基于標準型設計和參數化設計的快速訂單設計功能,使得企業營業設計又快又好。
 
   (1)支持光、機、電、軟一體化管理,實現跨部門、跨專業的協同設計。

   (2)領先的CAD集成技術,支持超復雜三維裝配集成,確保了設計工具和PLM系統之間雙向的數據交流。

   (3)固化設計流程,確保質量體系嚴格執行。

   (4)獨特的BOM生命周期管理,BOM可反查、比較、追溯、變號,BOM變更將自動地從設計部門延伸到工藝、生產、采購、財務部門等。        

   (5)企業級編碼管理,避免出現一物多號或一號多物的現象,大大減少了庫存的不良管理所占用的資金。

   (6)個人工作目視化,提高了個人工作的有序性和效率。

   (7)基于標準型設計和參數化設計的快速訂單設計功能,使得企業營業設計又快又好。

   (8)完善的標準化解決方案,不斷提升企業的標準化水平。
 
   2.軟件開發管理
   TiPLM軟件開發管理能實現前后數據流的無縫結合,有效管理從需求、設計、開發、測試到發布的整個開發過程的文檔和BUG信息。并且通過規范化的體系設計和標準化 的模塊設計,使得軟件開發遵循質量體系的管理要求,軟件開發成果得以共享、重用,構建更加靈活的面向企業需求的軟件開發管理體系。
 
   (1)實現軟件文檔的生命周期管理、BUG的生命周期管理等,有效管理整個開發過程的文檔和BUG信息。

   (2)實現前后數據流的無縫結合,保證了從需求管理、功能設計、編程開發、軟件測試等各個環節數據流一致性。

   (3)實現了軟件開發和電子設計、結構設計的全面協同,能按照軟件開發質量要求,快速滿足企業需求。
 
   3.工藝管理
   TiPLM工藝管理解決方案提供了工藝、設計一體化功能,能夠無縫查看設計內容,及時傳遞設計變更內容,若安裝了清軟英泰QIS,還能自動接收質量反饋信息,保證了完整的質量管理體系的實施;并且可從工藝管理擴展到設備管理、工裝管理以及NC代碼的管理等,具備工藝模型的重構功能,完全滿足各鐘ERP對工藝信息的需求。
 
   (1)實現產品設計、工藝設計的一體化管理,能夠無縫查看設計內容,及時傳遞設計變更內容,為ERP提供完整的基礎數據等,若安裝了清軟英泰QIS,還能自動接收質量反饋信息。

   (2)提供基于統一BOM的智能化、結構化、可擴展的全新工藝解決方案。

   (3)支持在PLM中建立標準工序庫,維護工序關聯信息;支持結構化的工藝符號描述,多標準的工藝卡片輸出;支持設備、工裝、工位、器具、輔料庫的方便調用。

   (4)支持引用標準工序庫進行快速工藝設計,并通過模板直接輸出卡片文件,解放工藝工程師繁雜的卡片表格排版設計輸入等無價值勞動。

   (5)企業可以在制造BOM上直接調用標準工藝庫進行工藝設計,并自動輸出卡片,實現工藝設計標準化管理。

   (6)可從設備、工裝擴展到設備管理、工裝管理以及NC代碼的管理等,具備工藝模型的重構功能,完全滿足各鐘ERP對工藝信息的需求。

   (7)為技術工作的統一、項目化管理提供可能性,保證了完整的質量管理體系的實施。
 
   4.項目管理
   項目管理分層計劃、集中控制,讓大型復雜項目的管理變得簡單可控;依據項目任務臨時分配資料權限,靈活、有效地把控數據的安全和共享問題;同時支持在研項目監控,幫助管理者及時有效地管理項目進度、成本和質量,確保項目優質高效完成。
 
   (1)項目管理分層計劃、集中控制,使大型復雜項目的管理變得簡單可控。

   (2)提供項目計劃正排、倒排,支持項目意外情況發生時按照仿生學算法,實現后續計劃的自動優化。

   (3)依據項目任務臨時分配資料權限,靈活、有效地把控數據的安全和共享問題。

   (4)支持項目任務與交付物的關聯管理,確保項目交付物的完整性。

   (5)多重方便的項目目視化監控,實時了解項目進度。

   (6)支持多種方式的績效統計,為管理者分配任務和員工績效考核提供依據。

   (7)項目成本及時管控,確保產品研發項目成本控制在預算范圍之內。
 
   5.人員知識管理
   TiPLM具有與項目、任務一體化的績效管理機制和目視化的負荷績效統計,領導能夠及時、方便的按組織結構查詢各部門人員的實際負荷、績效情況。同時,TiPLM還提供了知識的瀏覽、下載、打印等工作權限控制,能根據工作需要實現臨時權限的控制,使得權限的嚴格性和靈活性得到極大的保證。
 
   (1)標準化的知識庫管理和工時制的績效管理,能提升工程師的工作效率20%以上。

   (2)具有與項目、任務一體化的績效管理機制,目視化的負荷、績效統計,領導能夠及時、方便的按組織結構查詢各部門人員的實際負荷、績效情況,實現對工程師績效的量化評價,能有效平衡工程師的工作負荷。

   (3)通過工時績效管理,為企業發現人才、培養人才、發展人才提供依據。

   (4)為企業建立知識積累存儲、再利用機制。

   (5)提供工作權限和知識共享權限,實現工作需要的臨時權限控制,使得權限的嚴格性和靈活性得到極大的保證。
 
   6.質量管理
   TiPLM采用質量歸零的管理思想,及時將質量問題反饋到設計、工藝、采購、生產等各個環節,為全企業切實提高產品質量提供依據。
 
   (1)建立質量管理信息化平臺,實現企業質量信息的集中統一管理。

   (2)固化企業管理流程,確保業務流程根據質量要求執行,使得流程的管理更加快捷、準確。

   (3)支持入庫檢驗、過程檢驗、出廠檢驗,實現質量管理的全過程管理。

   (4)采用質量問題歸零管理,及時將質量問題反饋到設計、工藝、采購、制造等環節,推動產品質量不斷改進。
 
   7.銷售管理
   TiPLM銷售管理實現了“商機、人員、費用、文檔”的集成管理,不斷提升企業挖掘銷售人員潛能的能力,同時,降低企業銷售費用,大幅提高商機的達成率。
 
   (1)全方位的商機管理,提高商機的響應率和達成率。

   (2)“時間、地點、人員”三位一體,輕松掌握銷售人員工作行程。

   (3)實時了解客戶聯系情況,準確把握訂單跟蹤進度。

   (4)合同信息與合同文件一體化管理,銷售文件、收款計劃、開票申請自動關聯執行。

   (5)支持銷售活動與費用的關聯管理,嚴格控制銷售成本。

 

產品功能模塊

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