隨著企業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，部門之間信息壁壘，各環(huán)節(jié)反復(fù)確認(rèn)，變更信息傳遞不及時(shí)，產(chǎn)品零件組裝不匹配，產(chǎn)品下線不合格，需要投入更多的管理資源來(lái)處理各類數(shù)據(jù)問(wèn)題，導(dǎo)致企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本虛高，嚴(yán)重制約了企業(yè)的發(fā)展。制造業(yè)企業(yè)的訂單數(shù)字化管理應(yīng)用流程如圖 1 所示，從執(zhí)行層往上均為數(shù)字化管理，消除了大量的紙質(zhì)文件與溝通阻力。
PLM作為將企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)與變更過(guò)程進(jìn)行流程化、系統(tǒng)化集成的信息化管理平臺(tái)，其發(fā)展至今已具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)連接整合能力，貫穿了產(chǎn)品全生命周期的數(shù)據(jù)管理，在眾多大型制造業(yè)企業(yè)得到應(yīng)用，是應(yīng)對(duì)信息技術(shù)不斷更新發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品迭代速度要求不斷提高，實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要管理工具。企業(yè)數(shù)字化管理是集中高效的線上業(yè)務(wù)處理模式，基于標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，構(gòu)建從產(chǎn)品數(shù)據(jù)、工藝文檔、項(xiàng)目管理等各大環(huán)節(jié)資源數(shù)字化集成的一種企業(yè)管理模式。
數(shù)字化管理的標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)
數(shù)字化管理應(yīng)在企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上實(shí)施，企業(yè)嚴(yán)格實(shí)施國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)體系，使企業(yè)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)符合社會(huì)法規(guī)要求和對(duì)外相關(guān)業(yè)務(wù)的拓展更加有利。企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化源于國(guó)家頒發(fā)的《企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系 要求》GB/T 15496-2017，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的過(guò)程就是將符合客戶需求與質(zhì)量要求的重復(fù)活動(dòng)進(jìn)行規(guī)范化、流程化，并賦予具體的指標(biāo)參數(shù)，以企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的最佳秩序與活動(dòng)效益作為管理目標(biāo)，將工作方式與方法科學(xué)化、具體化，能實(shí)現(xiàn)工作流程與結(jié)構(gòu)的快速參照復(fù)制，保障相關(guān)工作人員操作規(guī)范、系統(tǒng)運(yùn)行效率更高。企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化可分為事與物兩大類別，“物”指的是具體的人員、產(chǎn)品、材料、設(shè)備以及工具等;“事”則是在企業(yè)中開展工作的具體方法、參考示例、流程限定等能夠提升企業(yè)運(yùn)行效率的操作或管理。標(biāo)準(zhǔn)化是企業(yè)信息化建設(shè)的前提，如PLM系統(tǒng)就要求立項(xiàng)必須包括項(xiàng)目名稱、業(yè)務(wù)板塊、產(chǎn)品類別、部門領(lǐng)導(dǎo)、實(shí)施流程等標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容。
數(shù)字化基于標(biāo)準(zhǔn)化，企業(yè)運(yùn)行過(guò)程中龐大的數(shù)據(jù)量需要標(biāo)準(zhǔn)化的管理基礎(chǔ)，混亂的數(shù)據(jù)需要做好分類，按照既定的規(guī)則進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，最后上傳到PLM系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，形成具有極高參考價(jià)值的歷史數(shù)據(jù)，為新產(chǎn)品的開發(fā)提供依據(jù)和保障，倘若原始數(shù)據(jù)與操作流程未能形成標(biāo)準(zhǔn)化的分類管理，即使上傳到了PLM系統(tǒng)，也只是一堆毫無(wú)價(jià)值的數(shù)據(jù)垃圾，導(dǎo)致企業(yè)數(shù)據(jù)管理混亂，系統(tǒng)運(yùn)作與實(shí)際工作格格不入。
PLM系統(tǒng)的成功推行需要標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)，研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在此基礎(chǔ)上進(jìn)行協(xié)同化的產(chǎn)品模塊組合設(shè)計(jì)。否則，PLM系統(tǒng)的項(xiàng)目無(wú)法集成優(yōu)勢(shì)資源，系統(tǒng)管理失去其意義。
企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)與PLM系統(tǒng)管理是相輔相成的，通過(guò)系統(tǒng)的高效管理，能夠使企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的文件體系不斷更新完善，形成一個(gè)符合企業(yè)發(fā)展需求的標(biāo)準(zhǔn)文件結(jié)構(gòu)及其管理體系。企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一般通過(guò)企管部進(jìn)行審定與統(tǒng)一管理下發(fā)，通過(guò)使用PLM系統(tǒng)管理，將產(chǎn)品研發(fā)標(biāo)準(zhǔn)體系、產(chǎn)品制造標(biāo)準(zhǔn)體系、業(yè)務(wù)保障標(biāo)準(zhǔn)體系、崗位職責(zé)標(biāo)準(zhǔn)體系整合起來(lái)。此外，PLM系統(tǒng)導(dǎo)出功能同樣也方便了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)模板修訂、標(biāo)準(zhǔn)文件分級(jí)受控打印等工作，實(shí)現(xiàn)研發(fā)與標(biāo)準(zhǔn)化工作同步，不僅有效提升產(chǎn)品全生命周期管理能力，而且促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的提高與企業(yè)技術(shù)的進(jìn)步。
PLM系統(tǒng)工藝管理數(shù)字化
應(yīng)對(duì)零部件工藝規(guī)程管理，通過(guò)構(gòu)建企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程要求的工藝資源體系，按照分類定義工藝系統(tǒng)中的工藝資源類別，實(shí)現(xiàn)工藝資源的集中管理，并采用結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)框架將產(chǎn)品涉及的工藝標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備選型、模具、工裝容器、工藝參數(shù)、原材料等有序地關(guān)聯(lián)管理起來(lái)，形成能直接指導(dǎo)生產(chǎn)的完整工藝規(guī)程數(shù)據(jù)，同時(shí)將常規(guī)的工藝術(shù)語(yǔ)在PLM系統(tǒng)中進(jìn)行嵌入式語(yǔ)言管理，方便設(shè)計(jì)員直接引用這些常用術(shù)語(yǔ)，提升工藝規(guī)程編制效率與規(guī)范度。
工藝變更與簽審管理，基于PLM系統(tǒng)強(qiáng)化設(shè)計(jì)工藝一體化變更管理，提升工藝變更管理可控性，增加設(shè)計(jì)工藝一體化變更中設(shè)計(jì)更改的工藝會(huì)簽環(huán)節(jié)，通過(guò)協(xié)同編輯程序?qū)崿F(xiàn) MBOM數(shù)據(jù)的同步變更，建立對(duì)工藝資源數(shù)據(jù)的創(chuàng)建、審核、更改功能，限制不同賬號(hào)的更改權(quán)限與設(shè)置生產(chǎn)管理人員簽審環(huán)節(jié)，只有經(jīng)過(guò)各環(huán)節(jié)簽審的工藝規(guī)程才能投入到批量生產(chǎn)，同時(shí)系統(tǒng)以歷史數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)設(shè)計(jì)變更信息，保障設(shè)計(jì)工藝信息的一致性。設(shè)計(jì)更改歸檔后，下發(fā)工藝更改任務(wù)，整個(gè)流程在歷史數(shù)據(jù)欄進(jìn)行顯示，方便管理人員查看變更過(guò)程信息，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)工藝一體化更改數(shù)字化閉環(huán)管理，并在生產(chǎn)車間配置 PC 端，方便生產(chǎn)班組直接查看電子工藝規(guī)程，消除紙質(zhì)圖形文檔的打印與流轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)工藝規(guī)程與圖文數(shù)字化管理，從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的全過(guò)程產(chǎn)品工藝數(shù)字化管理流程如圖 2 所示，各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)置的工藝簽審與歷史變更記錄，減少了產(chǎn)品工藝過(guò)程管理的復(fù)雜度，大大降低了產(chǎn)品升級(jí)改進(jìn)后數(shù)據(jù)管理的難度。
PLM系統(tǒng)產(chǎn)品管理數(shù)字化
ERP中的訂單確認(rèn)后，即可形成對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)計(jì)劃需求，計(jì)劃下發(fā)到對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)系統(tǒng)，生產(chǎn)部根據(jù)MBOM清單，安排物料的采購(gòu)與自制生產(chǎn)，PLM系統(tǒng)則按照既定的規(guī)則將 EBOM轉(zhuǎn)成 MBOM，構(gòu)建EBOM與 MBOM之間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，并對(duì)零部件BOM涉及的工藝規(guī)程進(jìn)行管理。
通過(guò)PLM系統(tǒng)對(duì)BOM的生成進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理，減少企業(yè)資源的浪費(fèi)。為滿足市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品定制化、多樣化的需求，同一規(guī)格的空調(diào)產(chǎn)品需設(shè)計(jì)多款型號(hào)，搭載不同的外觀與功能，應(yīng)對(duì)不同的使用場(chǎng)景，這就導(dǎo)致配套的沖壓零件種類繁多，圖文設(shè)計(jì)變更頻繁，生產(chǎn)切換頻繁，大量的時(shí)間與加工資源浪費(fèi)在不增值的校準(zhǔn)、編程、工裝、模具切換步驟。為提升不同型號(hào)產(chǎn)品配套沖壓零件的兼容性，需依據(jù)PLM系統(tǒng)的連接規(guī)則對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行精益設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)化管理，同時(shí)采用仿真設(shè)計(jì)與模擬生產(chǎn)等先進(jìn)技術(shù)，優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，減少生產(chǎn)輔料的使用，并從源頭確定各型號(hào)產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的 X 系列沖壓零件結(jié)構(gòu)通用化特征及同系列零件模塊化的BOM電子清單管理，以PLM系統(tǒng)為基礎(chǔ)，對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的物料信息采用數(shù)字化管理，圖 3 為產(chǎn)品各環(huán)節(jié)BOM清單數(shù)字化管理過(guò)程。
采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的BOM電子清單管理，消除因設(shè)計(jì)員或設(shè)計(jì)理念的變化對(duì)成熟產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特征變化，其對(duì)應(yīng)的物料編號(hào)都進(jìn)行分類分族，嚴(yán)格進(jìn)行設(shè)計(jì)圖文下發(fā)簽審。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，零件的外形設(shè)計(jì)應(yīng)與設(shè)備的加工范圍相匹配，有些零件在滿足尺寸裝配要求的情況下，卻無(wú)法在現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行加工或加工的質(zhì)量不符合控制要求，因此零件的設(shè)計(jì)審核者應(yīng)當(dāng)熟悉應(yīng)用設(shè)備，確定零件的各項(xiàng)要求能夠正常保障，保障加工工藝符合現(xiàn)有生產(chǎn)條件，并形成該系列精益設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)文件，減少因加工浪費(fèi)造成的交期延后問(wèn)題。通過(guò)產(chǎn)品模塊化精益設(shè)計(jì)，能夠大大縮短設(shè)計(jì)周期，提升設(shè)計(jì)面向生產(chǎn)的保障能力，有利于建立新員工標(biāo)準(zhǔn)化培養(yǎng)體系，縮短培訓(xùn)周期。
PLM系統(tǒng)項(xiàng)目管理數(shù)字化
PLM系統(tǒng)具有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理、工作流程管理、工藝圖文管理、數(shù)據(jù)變更管理、零部件管理、集成與協(xié)同管理等功能，項(xiàng)目周期與產(chǎn)品生命周期 (PLM) 類似，通過(guò)PLM進(jìn)行系統(tǒng)化、數(shù)字化的管理方式，將所有與產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)在其整個(gè)生命周期內(nèi)進(jìn)行集成管理，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)跨企業(yè)、跨空間、跨時(shí)間的管理，能夠集成與產(chǎn)品相關(guān)的管理資源、標(biāo)準(zhǔn)流程、應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)信息。
PLM系統(tǒng)生成項(xiàng)目報(bào)表：不同層級(jí)的管理人員所關(guān)心的報(bào)表內(nèi)容不同，公司領(lǐng)導(dǎo)者最關(guān)心公司整體的發(fā)展支撐項(xiàng)目概況、整體項(xiàng)目分布、整體投入成本、整體效益、回收周期，中層領(lǐng)導(dǎo)最關(guān)心的是本部門參與項(xiàng)目的概況、承接公司重大項(xiàng)目概況、部門異常項(xiàng)目，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人則具體關(guān)注項(xiàng)目進(jìn)度、資源分配、節(jié)點(diǎn)周期等，通過(guò)PLM系統(tǒng)進(jìn)行管理的項(xiàng)目則可根據(jù)權(quán)限層級(jí)進(jìn)行報(bào)表的生成與打印，進(jìn)一步優(yōu)化了項(xiàng)目管理結(jié)構(gòu)。
PLM系統(tǒng)與規(guī)范流程：產(chǎn)品從概念到投產(chǎn)需要經(jīng)歷一個(gè)又一個(gè)的優(yōu)化及篩選流程，產(chǎn)品的開發(fā)過(guò)程按照項(xiàng)目的方式進(jìn)行管理，不同的產(chǎn)品需求對(duì)應(yīng)不同的項(xiàng)目類型，如拓展產(chǎn)品開發(fā)、系列化產(chǎn)品開發(fā)、創(chuàng)新研究型課題等。對(duì)按照項(xiàng)目的不同路線進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化整理，對(duì)應(yīng)到系統(tǒng)上相應(yīng)的產(chǎn)品開發(fā)流程，包括項(xiàng)目資源、研發(fā)簽審、工藝簽審、技術(shù)簽審等，從而形成標(biāo)準(zhǔn)的工程分解 WBS，這樣可以做到分工明確，環(huán)節(jié)可控，任務(wù)清晰，方便整個(gè)過(guò)程的管理，圖 4 為項(xiàng)目 4 大過(guò)程的數(shù)字化管理，各環(huán)節(jié)均形成了過(guò)程記錄，方便項(xiàng)目管理人員對(duì)項(xiàng)目周期的管控。
PLM項(xiàng)目管理模板：PLM系統(tǒng)一項(xiàng)重要的功能是項(xiàng)目管理模板建設(shè)，使用不同項(xiàng)目類型對(duì)應(yīng)不同的細(xì)分模板，可減少不必要的資源投入，如研發(fā)型項(xiàng)目立項(xiàng)時(shí)對(duì)應(yīng)到研發(fā)部門的資源配置與成果量化標(biāo)準(zhǔn)，按照項(xiàng)目的重要度與緊急程度參與的人員職級(jí)也可進(jìn)行對(duì)應(yīng)。項(xiàng)目管理過(guò)程在系統(tǒng)對(duì)應(yīng)了標(biāo)準(zhǔn)處理模塊，如評(píng)審看板 : 提供各單位評(píng)審整改問(wèn)題相應(yīng)信息和各單位關(guān)鍵技術(shù)圖文相應(yīng)信息;待辦任務(wù) : 可處理所有PLM任務(wù)，在任務(wù)區(qū)中集成簽審需查看對(duì)應(yīng)狀態(tài)內(nèi)容，如打開主要內(nèi)容，更改單內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)快速簽審;批量編制：實(shí)現(xiàn)同類型的升級(jí)流程或變更流程，同文檔細(xì)類的標(biāo)準(zhǔn)流程可集中維護(hù)并批量啟動(dòng);批量簽審：實(shí)現(xiàn)同文檔細(xì)類且同簽審節(jié)點(diǎn)批量簽審;重新分配任務(wù)：實(shí)現(xiàn)將已收到不屬于自己的任務(wù)重新分配給他人。
項(xiàng)目計(jì)劃 WBS 分解：完整的項(xiàng)目可細(xì)化分解到具體的實(shí)施步驟，如對(duì)項(xiàng)目開發(fā)的周期進(jìn)行分解，可分為項(xiàng)目立項(xiàng)、項(xiàng)目方案、實(shí)施計(jì)劃、交付計(jì)劃、控制計(jì)劃等。工程分解結(jié)構(gòu) (WBS) 分解的實(shí)施步驟需切實(shí)可行，且能支撐項(xiàng)目落地的各個(gè)環(huán)節(jié)，系統(tǒng)可用關(guān)鍵路線圖 CPM 進(jìn)行事件與活動(dòng)的可視化表述，對(duì)應(yīng)到項(xiàng)目成員時(shí)可在立項(xiàng)階段進(jìn)行節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)人維護(hù)，項(xiàng)目成員進(jìn)行節(jié)點(diǎn)簽審，并在工作看板中了解自身的工作任務(wù)，按照周期提交對(duì)應(yīng)成果，保障項(xiàng)目整體交付。分解實(shí)施后的項(xiàng)目，隨著各個(gè)環(huán)節(jié)的交付，最終在系統(tǒng)形成完整的過(guò)程文檔，實(shí)現(xiàn)整個(gè)項(xiàng)目周期數(shù)字化管理。
PLM
以沖壓生產(chǎn)車間的數(shù)字化管理應(yīng)用為例，沖壓生產(chǎn)車間的建設(shè)基于各大項(xiàng)目的集成應(yīng)用，通過(guò)PLM與生產(chǎn)車間MES信息化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)連接共享實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)落地項(xiàng)目的全生命周期管理，可以有效地監(jiān)控項(xiàng)目在生產(chǎn)車間的應(yīng)用狀況，MES信息化系統(tǒng)通過(guò)運(yùn)用數(shù)據(jù)采集技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等將線體設(shè)備狀態(tài)、工藝圖文信息、生產(chǎn)決策管理、實(shí)時(shí)進(jìn)度數(shù)據(jù)等進(jìn)行數(shù)字化集成，通過(guò)配置匯集 Creo 助手及 Creo參數(shù)化工具，應(yīng)用沖壓 Creo 參數(shù)化工具查看三維圖紙，配置系統(tǒng)個(gè)人看板管理，提供個(gè)人實(shí)時(shí)的系統(tǒng)信息，極大方便了車間班組長(zhǎng)的日常管理工作，實(shí)現(xiàn)了車間資源的數(shù)字化管理與內(nèi)外部信息聯(lián)通利用，進(jìn)一步改善車間生產(chǎn)過(guò)程的資源組織和管理，優(yōu)化各類資源的柔性化配置，有利于提高車間的制造質(zhì)量、效率和過(guò)程可控性。
結(jié)束語(yǔ)
制造業(yè)企業(yè)實(shí)施PLM系統(tǒng)管理首先應(yīng)建立各項(xiàng)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化，并對(duì)各層級(jí)管理人員進(jìn)行認(rèn)知與操作培訓(xùn)，構(gòu)建系統(tǒng)實(shí)施基礎(chǔ)。制造業(yè)企業(yè)通過(guò)應(yīng)用PLM系統(tǒng)，從點(diǎn)到面實(shí)現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品全生命周期的數(shù)字化管理，改善了企業(yè)內(nèi)部管理結(jié)構(gòu)，使企業(yè)從研發(fā)到生產(chǎn)流程更加規(guī)范合理，進(jìn)一步發(fā)揮了企業(yè)各項(xiàng)資源優(yōu)勢(shì)，有效避免了各類數(shù)據(jù)的混亂與管理資源的浪費(fèi)，極大提升了企業(yè)運(yùn)營(yíng)效率，是企業(yè)規(guī)?；l(fā)展的重要管理工具。
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數(shù)據(jù)分類分級(jí)方法、標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用實(shí)踐
