光电行业PDM系统功能优化方案

【导读】
通过前期调研，中航光电PDM系统目前承载了研发、工艺的数据平台，日活跃人数达到950人左右。正是由于业务的扩展引发当前系统无法满足需求（CAD工具版本低、系统响应速度慢和优化
通过前期调研，中航光电PDM系统目前承载了研发、工艺的数据平台，日活跃人数达到950人左右。正是由于业务的扩展引发当前系统无法满足需求（CAD工具版本低、系统响应速度慢和优化改善需求等），需要升级到最新版系统。如果不影响现有系统运行的情况下保障系统平稳升级，是本次升级需关注的最高层级的问题。
PDM功能

1.1 图文档管理

文档管理包括如下6个部分：

1) 文档分类定义
按照光电企业标准或者GJB中关于技术文件的分类类别来分类管理技术文件，增加、调整文档分类，并方便客户根据实际需要自行扩展，可以根据需要为不同类型的文档定义明确的签审环节和签审角色。

· 建立技术文件的分类管理，针对不同类别的技术文件与相应的业务流程、审批流程进行关联，设计师在提交技术文件时系统可根据此文件的类别与流程的关联自动启动相关流程，避免设计师在流程选取时产生困惑和错误。

· 通过技术文件的分类管理，质量部门可在PDM系统中根据文件类型对不同产品、阶段的技术文件自动完成技术状态统计工作，保证数据的准确性，提高效率。

· 档案部门可以根据文件类型，对某产品某阶段下的技术文件进行自动分类归档。

· 建立完整的技术文件结构化分类体系，能够为文件检索、查询提供数据化支撑，为技术文件全生命周期状态的统计分析及状态控制提供数据化支持。

2) 文档属性定义
根据客户实际业务需要，增加、调整各类文档定义详细的属性信息，以便文档结构化管理和查询。

· 在前期PDM系统应用的基础上进一步增强基于技术文件的深化管理应用，按照光电企业标准或者GJB完善和扩充技术文件属性信息。

· 实现技术文件的有效组织和存取、版本控制、技术状态管理，保证和维护产品数据间的关联关系，为设计人员相互之间进行协同工作提供必要条件，为基于技术文件的完整性检查、评审管理和统计分析提供必要的支撑条件。

· 依据标准化和质量大纲要求，为技术文件属性信息中可固定或枚举的对象创建相应的属性字典，设计人员在创建技术文件时可通过选取的方式完成属性的填写；根据某些属性信息中存在的约束和关联条件（如产品名称与代号），自动过滤和选取相应的属性值，并能够对设计师填写的属性信息内容给出错误提示。

3) 文档编码定义
根据客户实际业务需要，细化研发业务对象类别（文档、零部件、变更单等），定义设置不同的编码规则，从而可以按照企业标准直接建立各自类别的编码规则，并嵌入到PDM系统中。具体而言：

· 对于图文档，在使用CAD工具进行设计时，需要根据编码规则手动输入或根据编码规则要求自动生成文档编码； 

· 对于其他类型的文档，在创建文档时，将根据所选择的条件按编码产生规则自动生成编码；

4) 文档存储规则
根据产品类型，规划、调整相应的文件夹以及权限控制。为不同的文档分类定义各自的存储文件夹，在文档创建后自动存储到预设的文件夹中。

5) 生命周期管理
定义新增文档种类的生命周期状态，以代表其状态演变的生命周期过程。可根据实际需求进行生命周期状态的定制。

6) 文档模板管理
实施文档模板管理，文档实例的创建可以通过模板来实现。文档模板本身也应具备版本控制机制，从而有利于提高文档管理的质量。

1.2 产品结构与配置管理

TIPLM解决方案以产品结构为核心，通过视图来区分不同阶段的产品数据。常见的有设计BOM（EBOM）、制造BOM（MBOM）、服务BOM（SBOM）等。组成BOM的部件皆可独自关联对应的设计文件、工艺文件等。在产品结构页面可直观浏览查阅。如下图。
产品结构与配置管理
 
同时对于模块化、平台化的产品，可以启用TIPLM解决方案提供的选配功能，可以减少出图，加快数据流动。常见的选配流程可参考下图。

经前期调研了解，光电未启用制造视图，设计BOM中添加了原材料及工艺相关文档数据。同时设计BOM来源于搭建超级BOM后进行的配置规范请求的交付件。英泰将在项目实施阶段深入了解现有功能，结合光电的痛点问题进行分析，优化当前选配条件的校验机制、材料统计机制等。

 

1.3 审签流程管理

产品数据包括一般包括BOM、设计文件、工艺文件、工艺资源等，各种类型的产品数据在TIPLM中都定义了对应的生命周期，通过不同的签审流程来驱动生命周期的演进。结合英泰的实践经验，企业的交付件类型会不停增加，同时为实现各种业务场景，审核流程数量会显著增加。
审签流程管理 
图 3

如上图所示的一个通用的文档审核流程，如何保障流程的高扩展性，同时兼顾系统可维护性，英泰建议的做法是为各种类型的对象配置对应的签审流程（如图）：
签审流程 
图 4

同时当流程启动后系统自动根据规则获取对应的承担者（如图）。
 
图 5

英泰将对光电的流程进行梳理，对痛点问题进行统一分析，识别需要改善点，提升用户满意度，提高签审效率。

 

1.4 变更管理

离散制造行业标准的变更管理流程可参考下图： 
变更管理 
图 6

此种工程变更控制流程的优势是：
1) 完整的变更流程，可以同时满足复杂变更和简单变更；

2) 更改通知到更改任务，为1对多的关系，可以创建多个更改任务来完成一个更改；

3) 更改任务的全部完成，才能完成对应的更改通知，再对应相应的更改请求，整个变更过程形成闭环，保证变更过程的完整性。

结合英泰实施企业的最佳实践，建议光电根据产品所属的不同生命周期阶段（例如试制、量产、售后）通过不同复杂度的流程来覆盖，举例如下：
变更流程
试制阶段是简化流程，量产阶段则必须为完整的变更流程。

结合前期调研，英泰将根据光电的产品成熟度来定制不同类型的文档、BOM变更的变更流程，简化审批流程，优化不增值的操作，缩短变更周期，提升产品设计效率。

 

1.5 分类管理

分类管理主要针对企业不同的物料类型有不同的设计特征参数，启用分类管理（PartsLink）可以方便设计人员根据特征参数快速查找适合的物料、可以快速统计分类物料信息。常见的分类及属性定义如下图。
 
分类管理 
图 8

结合前期调研，分类管理部分的痛点问题主要集中在如何快速查找分类下对应的物料。TIPLM中对此部分进行了优化。进入对应分类后，用户可快速根据所选分类的属性进行查找。
 
图 9

同时在申请物料环节，英泰建议光电梳理出对应的查重规则，固化到PLM系统中，会极大减少重复申请物料数量。

 

1.6 制造过程管理

由于光电所处的离散制造行业特性，工艺路线分层、工序多、涉及工艺文件多，对于过程管控严格。英泰的客户中对于工艺文件的表达较多使用具体的CAPP软件。下图是一个客户的CAPP的应用模式。
制造过程管理 
图 10

在专门的CAPP软件中定义工艺文件模板、典型工艺、工艺知识库，在PLM端为具体的工艺资源库、产品PBOM信息，两则互相结合快速完成成套工艺文件的输出。
英泰在实施过程中将充分考虑光电的卡片编制需求的急迫程度以及目前功能支持情况来评估具体的解决方案。例如，若暂时不考虑引入专业的CAPP软件，可考虑将工艺知识库集成到具体卡片编制等。
 

1.7 项目管理

项目管理总体框架可参考下图。
项目管理 
图 11

具体过程概述如下：
1) 项目立项通过后，项目经理会收到任务指令，在平台上创建项目；

2) 项目创建成功后，组建项目团队；

3) 项目经理调用一级流程模板，生成一级计划；

4) 一级计划审批通过后，系统自动发布；

5) 各个领域代表收到一级计划的相关任务后，调用二级流程模板，生成二级计划；

6) 二级计划审批通过后，系统自动发布；

7) 以此类推，计划层层分解，直至最终可执行的具体任务；

8) 任务执行人在PDM系统中完成相应的交付件，交付件审批通过后，任务自动关闭。

结合光电在项目管理中的痛点问题，英泰将在实施过程中与光电业务部门一起梳理出适合光电的项目流程模板，通过项目计划管理监控到具体任务的执行情况并进行任务预警。TIPLM对项目管理模块做了大量改进，页面友好度、易用性都提升了不少。下图是TIPLM改进的基于HTML的任务计划编辑页面，供参考。
 
图 12
 

1.8 技术状态管理

为了有效地管理好产品在不同研制阶段，不同研制过程中的技术状态，采用基线来管理和控制产品的技术状态。围绕产品结构技术状态的业务规则可以描述为：

Ø 产品结构在产品研发的过程中可能经过多次修改
Ø 需要反映研发各阶段产品结构的结果
Ø 产品结构在产品归档后还可能修改
Ø 每一具体技术状态的产品其产品结构及图样应该固化保存以备后面维护用


技术状态基线划分为以下两种：功能基线，产品基线；不同型号研制阶段对产品基线有不同的要求：
Ø 论证阶段：功能基线
Ø 方案阶段：功能基线，产品基线
Ø 初样阶段：功能基线，产品基线
Ø 试样阶段：功能基线，产品基线
Ø 定型阶段：功能基线，产品基线
Ø 批生产阶段：产品基线

围绕上述业务规则，可以给出如下的解决方案：
Ø 零部件是构成产品结构的基本要素，对产品结构的修改，最后都要落实到具体零部件的修改。零部件的修改可能涉及到零部件属性的修改，零部件与文档关系的修改或零部件使用关系的修改。
Ø 零部件和文档在修改过程中的版本变化遵循自然变化规则，即在需要变版本时才变。不强行制定版本变化规则。
Ø 产品结构修改造成的多版本共存时，其固化管理通过基线来实现
通过引入基线，可以反映产品研发过程特定关键里程碑/技术状态的技术产出，包括产品结构信息的集合和产品研发过程中所涉及到的文档。
 

1.9 系统集成

传统连接架构为点到点的蜘蛛网状的连接，因接口服务分散管理，无统一监控和管理模式，很多情况下无法获得接口服务运行状况，难于实现监控管理
系统集成 

英泰过往实施的集成案例中支持与企业服务总线（ESB）集成，其架构如下图。
 

ESB的好处包括：
1) 支持灵活的耦合以及程序分离，实现重用性；
2) 借助标准的接口灵活地连接，实现真正的随需应变；
3) 统一的总线服务，易于实现异常处理，监控管理；

ESB适用的场景包括：
1) 系统之间重要的数据交互，例如主数据更新发布、事务性的业务数据发布、业务流程节点的发布操作；
2) 主数据及业务数据的查询接口；
3) 需要纳入监控、管理的接口。

英泰结合前期调研针对光电的系统集成需求，实施阶段将与光电一起优化如下痛点问题：
1) ERP集成：优化发布接口，提升数据准确性校验，同时优化双向获取数据渠道，指导设计人员根据采购、质量、财务等关键信息优选物料；
2) 供应链系统集成：开发批量下载图纸给供应商系统，兼顾发放权限问题。
3) CRM系统集成：提供关键产品数据至CRM以便其跟踪产品开发进度，把控产品开发质量。
 
 
  • 2019-10-30 14:27
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