工程機械行業(yè)背景
PLM（Product Life Management）可以詮釋為一種理念，對產(chǎn)品全生命周期的技術(shù)數(shù)據(jù)進行管理，實現(xiàn)這一管理理念的軟件平臺統(tǒng)稱為PLM管理系統(tǒng)。全生命周期可以涵蓋從技術(shù)協(xié)議----訂單----產(chǎn)品設(shè)計---工藝設(shè)計---生產(chǎn)準備---生產(chǎn)制造---產(chǎn)品安裝---運行----修理維護/ 改造----報廢所有環(huán)節(jié)，但一般都是先從設(shè)計領(lǐng)域開始起步實施PLM項目，以后再逐步向工藝及其它上，下游領(lǐng)域拓展。
對于制造業(yè)企業(yè)來說，實施PLM的意義，不僅在技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)可以對產(chǎn)品的技術(shù)數(shù)據(jù)進行科學(xué)嚴謹?shù)墓芾?，更為重要的是，可以為技術(shù)系統(tǒng)以外的領(lǐng)域，如物資，生產(chǎn)準備，作業(yè)計劃，車間生產(chǎn)，成本管理等部門實施ERP系統(tǒng)（Enterprise Resource Planning）提供動態(tài)實時并且準確有效的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，而這樣的數(shù)據(jù)正是這些領(lǐng)域要實施信息化必須高度依賴和*的。
“問渠哪得清如許，為有源頭活水來”，比喻到信息化領(lǐng)域，可以說，如果沒有PLM系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)據(jù)之源頭，就不會有ERP系統(tǒng)乃至整個企業(yè)物流、資金流、信息流之清渠的暢通和清澈。所以，實施PLM系統(tǒng)對于企業(yè)信息化具有極其重要的意義，是一項利在長遠的系統(tǒng)工程。
工程機械行業(yè)問題梳理
1.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過程復(fù)雜、零部件種類繁多、編碼不規(guī)范且復(fù)雜
2.交付周期長、配套能力差
3.產(chǎn)品的動態(tài)變更頻繁
4.圖缺乏版本管理，無法快速共享設(shè)計重用
清軟英泰PLM針對工程機械行業(yè)的特點，建立起一套適合的解決方案。 PLM系統(tǒng)作為技術(shù)信息管理平臺，建立起企業(yè)在創(chuàng)新產(chǎn)品的過程中的信息集成和業(yè)務(wù)協(xié)作工作平臺，保證了數(shù)據(jù)的安全性，同時無形中建立了企業(yè)知識庫，讓企業(yè)知識管理更加全面而且有效。同時也能增強公司響應(yīng)市場需求的快速反 應(yīng)能力，縮短產(chǎn)品研制周期，在降低研制成本的同時進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量和售后服務(wù)質(zhì)量。以北京京城重工機械有限責(zé)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(guī)范產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)源頭
京城重工在之前的信息化建設(shè)過程中，建立了適合企業(yè)的規(guī)范標準。但是在系統(tǒng)中最重要的事對信息對象的管理，所以制定相應(yīng)的規(guī)范標準是企業(yè)信息系統(tǒng)長遠發(fā)展的基礎(chǔ)。在產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計中一般都需要經(jīng)過需求分析、概念設(shè)計和詳細設(shè)計，企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計目前還是以二維設(shè)計軟件CAD為主。所以CAD是大量研發(fā)設(shè)計的數(shù)據(jù)源頭。所以步是規(guī)范CAD設(shè)計。
在實施清軟英泰PLM前期階段，企業(yè)人員與我們的實施人員共同努力制定出數(shù)據(jù)目錄和物料的編碼規(guī)則，而且制定出企業(yè)的制圖標準，對圖紙中明細欄、標題欄進行了規(guī)范管理。建立統(tǒng)一的物料編碼管理中心，根據(jù)產(chǎn)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(guī)范問題。圖1為京城重工CAD設(shè)計工作環(huán)境。
圖1 圖紙標題欄和明細表填寫環(huán)境
2.在PLM平臺上建立電子數(shù)據(jù)倉庫
大多數(shù)企業(yè)想實施PLM系統(tǒng)的重要原因之一，是企業(yè)中采取手工管理方式去管理電子數(shù)據(jù)，手工方式的弊端很明顯，管理混亂，查詢檢索困難，而且數(shù)據(jù)的安全性、正確性、完整性無法保證。尤其在產(chǎn)品研發(fā)變更過程更加難以控制，圖紙的版本、更改難以做到把控。
經(jīng)過前期數(shù)據(jù)的詳細調(diào)研，采取動態(tài)建模技術(shù)，結(jié)合集中、結(jié)構(gòu)化的分類技術(shù)數(shù)據(jù)管理方法，并考慮不同部門對數(shù)據(jù)訪問的權(quán)限，對京城重工的產(chǎn)品數(shù)據(jù)進行了分類建模工作。 在分類管理的基礎(chǔ)上， 京城重工所有產(chǎn)品歷史資料批量導(dǎo)入到PLM中，從而建立規(guī)范、統(tǒng)一的企業(yè)級的知識資源庫。PLM系統(tǒng)實施上線后，京城重工基礎(chǔ)物料、企業(yè)標準與規(guī)范、產(chǎn)品技術(shù)圖紙、工藝制造文件、質(zhì)量文件、產(chǎn)品技術(shù)文件和銷售合同等產(chǎn)品數(shù)據(jù)實現(xiàn)了集中統(tǒng)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(shè)計文件、工藝文件和其他相關(guān)產(chǎn)品數(shù)據(jù)。實現(xiàn)了技術(shù)數(shù)據(jù)的有效存儲與安全性管理，包括更改管理及訪問權(quán)控制等，并實現(xiàn)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(shù)據(jù)手工管理帶來的問題，最終實現(xiàn)了電子數(shù)據(jù)的集中統(tǒng)一管理。圖2 為電子數(shù)據(jù)倉庫。
3.在PLM平臺上實現(xiàn)標準化管理和規(guī)范設(shè)計選用
京城重工研發(fā)部門信息管理的主要目標是實現(xiàn)產(chǎn)品研發(fā)的技術(shù)信息管理，通過技術(shù)信息平臺，以設(shè)計數(shù)據(jù)為源頭， 建立產(chǎn)品數(shù)據(jù)統(tǒng)一和共享的平臺。 基于PLM信息平臺，設(shè)計、工藝、生產(chǎn)、采購、質(zhì)量和銷售等部門共同分享產(chǎn)品數(shù)據(jù)，并在這個平臺上協(xié)同工作。清軟英泰利用豐富的信息化咨詢和實施經(jīng)驗，為實現(xiàn)京城重工產(chǎn)品研發(fā)的標準化管理和規(guī)范設(shè)計選用，在系統(tǒng)上線運行之前，清軟英泰實施人員和京城重工除從產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)標準化、方法標準化、工具標準化和業(yè)務(wù)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(yè)對CAD圖紙和設(shè)計技術(shù)文件格式模板和填寫信息的規(guī)范工作，主要從技術(shù)管理、數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)流程上進行規(guī)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(guī)范，還為企業(yè)的標準管理節(jié)約了管理成本；對研發(fā)人員，通過PLM提供的文檔標準模板創(chuàng)建圖紙和設(shè)計文件，并實時查詢和調(diào)用設(shè)計資源庫，規(guī)范了設(shè)計的選用，提高了設(shè)計效率，確保設(shè)計數(shù)據(jù)的準確性。
4．在PLM 平臺上實現(xiàn)系列化變形管理
隨著企業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展，新產(chǎn)品推出的速度也隨之加快，變型產(chǎn)品種類越來越多，企業(yè)原有的產(chǎn)品管理方式和流程已經(jīng)滿足不了逐漸發(fā)展的企業(yè)。企業(yè)急需建立一個電子產(chǎn)品信息管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上的集成化協(xié)作和開發(fā)平臺，來增強企業(yè)內(nèi)部設(shè)計、制造、采購、市場各部門間溝通與協(xié)作，提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理水平，保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的準確率和系列化變型配置管理能力、提高設(shè)計效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低產(chǎn)品成本、實現(xiàn)并行產(chǎn)品開發(fā)。
5．在PLM平臺上實現(xiàn)了設(shè)計和工藝一體化管理
制造企業(yè)應(yīng)該從產(chǎn)品市場需求、概念設(shè)計、詳細設(shè)計、產(chǎn)品研發(fā)、工藝準備、 工藝過程規(guī)劃、 制定生產(chǎn)計劃、加工裝配和售后維修服務(wù)等過程，以設(shè)計、工藝和制造一體化為技術(shù)信息管理系統(tǒng)平臺，真正達到企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)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(shè)計和工藝一體化數(shù)據(jù)模型、 組織和權(quán)限模型、一體化流程模型和協(xié)同模型及統(tǒng)一數(shù)據(jù)輸出模型?；谠O(shè)計和工藝一體化管理*實現(xiàn)了PDM和CAPP系統(tǒng)的無縫集成，也無縫集成了京城重工相關(guān)業(yè)務(wù)。從而達到了設(shè)計和工藝真正一體化管理能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)信息管理系統(tǒng)統(tǒng)一權(quán)限模型、統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型、統(tǒng)一過程模型、統(tǒng)一數(shù)據(jù)源和統(tǒng)一操作環(huán)境。圖3為京城重工設(shè)計和工藝一體化數(shù)據(jù)管理模型。
6. 在PLM平臺上實現(xiàn)了協(xié)同業(yè)務(wù)過程管理
京城重工根據(jù)現(xiàn)有各業(yè)務(wù)部門工作的特點，對現(xiàn)有的業(yè)務(wù)流程進行了優(yōu)化，擺脫了以往手工管理的模式，所有的業(yè)務(wù)流程全部轉(zhuǎn)換為電子流程。使各部門能協(xié)同工作、信息共享。以產(chǎn)品為協(xié)同工作中心對數(shù)據(jù)歸檔和發(fā)布等進行有效控制。京城重工依據(jù)工作流程業(yè)務(wù)規(guī)則定義執(zhí)行相關(guān)任務(wù)分派與資源分配， 加速了產(chǎn)品數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)效率， 建立了以產(chǎn)品為協(xié)同工作中心的企業(yè)級研發(fā)業(yè)務(wù)過程協(xié)同工作平臺，對產(chǎn)品整個生命周期中與各階段操作相關(guān)的電子數(shù)據(jù)進行了有效歸檔控制、傳遞、交付和發(fā)放。圖四為工作流
有效控制企業(yè)數(shù)據(jù)的變更與信息發(fā)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(jīng)相關(guān)部門和人員的評估通過后，申請人對需要更改的數(shù)據(jù)進行更改，保證產(chǎn)品數(shù)據(jù)的有序更改和變更數(shù)據(jù)的及時發(fā)布，從而實現(xiàn)京城重工變更業(yè)務(wù)的協(xié)同管理，保證變更數(shù)據(jù)的一致性、完整性和有效性。圖5為整體閉環(huán)變更管理。
