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點擊量:發(fā)布時間:2019-07-25 09:24
隨著制造企業(yè)產(chǎn)品的升級與轉(zhuǎn)型,用戶對個性化的需求也提高了對企業(yè)產(chǎn)品的要求,企業(yè)生產(chǎn)模式也由傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榇笠?guī)模定制,產(chǎn)品的個性化和生產(chǎn)的效率都顯著提高。一項新型產(chǎn)品的研發(fā)創(chuàng)新需基于產(chǎn)品的數(shù)據(jù)管理。因此,產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理被越來越多的企業(yè)重視,工程機械行業(yè)也不例外。近幾年來,工程機械行業(yè)的信息化程度顯著提高,其相關企業(yè)采用系統(tǒng)管理軟件來進行產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理,有效的提高了機械行業(yè)對新型產(chǎn)品的研發(fā)速率,并減少了研發(fā)成本,進一步加快了機械行業(yè)對新型產(chǎn)品的研發(fā)能力。
1產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理概述與現(xiàn)狀
產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)是一項一體化管理的技術,其管理的內(nèi)容包括兩項:(1)管理產(chǎn)品的全部信息,如零配件信息、相關配置信息、文檔信息、CAD文件信息、產(chǎn)品構造信息以及應用權限信息等。(2)產(chǎn)品全過程,如過程定義和過程管理等。通過落實產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理后,有利于提升企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率以及保障產(chǎn)品的安全生產(chǎn)周期。同時,通過提高相關資料數(shù)據(jù)(如圖紙、文檔等)的利用率,將生產(chǎn)流程規(guī)范化,提升企業(yè)整體的管理水平。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理是否合理有效直接影響到機械行業(yè)的正常發(fā)展,對提升企業(yè)市場競爭力有著關鍵性的作用。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理始于上世紀70年代,隨著計算機輔助設計和輔助制造的出現(xiàn),CAD和CAM等新技術逐漸出現(xiàn)在機械行業(yè)的產(chǎn)品設計與生產(chǎn)過程中。隨著新技術的出現(xiàn),機械行業(yè)的市場競爭力也不斷加大。然而,雖然現(xiàn)有的計算機輔助技術已被熟練掌握,但由于信息數(shù)據(jù)的過于分散,致使產(chǎn)品數(shù)據(jù)被存放于企業(yè)的信息檔案室內(nèi),無法實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的資源共享。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理存在的問題如下。CAD圖紙文檔與數(shù)據(jù)的保存較為分散,設計人員之間的信息無法實現(xiàn)共享,使在設計過程中圖紙資料查詢難度較大。此外,數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性較差,資料的安全管理難度較大,產(chǎn)品的研發(fā)數(shù)據(jù)的管理模式為人工管理,由于研發(fā)數(shù)據(jù)的手動更改方式,嚴重影響到了技術資料的準確性,加大了統(tǒng)一管理的難度。設計過程和變更文件的審批與更改全程采用手工的方式,紙質(zhì)文件流轉(zhuǎn)的方式存在耗時長和易遺漏等問題,在一定程度上增加了審批與更改的時間,并降低了審批更改的規(guī)范性與準確性。產(chǎn)品設計的相關技術資料主要由主管設計人員負責,產(chǎn)品管理集成平臺的缺失,致使相關技術文件的查詢難度加大,新型產(chǎn)品的研發(fā)難度增大。新型產(chǎn)品的研發(fā)設計過程中,項目實施進度的安排全憑個人經(jīng)驗,粗放型的項目管理組織,使得項目實施進度控制難度加大,極易出現(xiàn)等工和怠工的現(xiàn)象。在設計過程中,一旦計劃產(chǎn)生更改,則無法在第一時間通知相關設計人員以及更換所需的研發(fā)資源,繼而影響產(chǎn)品研發(fā)的計劃進度。利用人工通過紙質(zhì)或重復輸入的方式來進行生產(chǎn)系統(tǒng)與采購供應系統(tǒng)資料的查詢與錄入,使信息傳遞的效率低下,數(shù)據(jù)的同步性交差,其對應的準確率和可靠性也難以掌控,使得產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理效率低下。
2產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的結構框架
產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)具備軟件集成管理的作用,能有機集成企業(yè)的各類軟件,其結構框架如圖1所示。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和其他軟件間的雙向操作,需向上集成設計工具MDS(二維圖樣設計)和Pro/E(三維、二維設計)和向下集成ERP/MES系統(tǒng)。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的傳送路徑為:首先由Pro/E軟件中的數(shù)據(jù)經(jīng)接口傳至PDM系統(tǒng),然后數(shù)據(jù)經(jīng)簽審到批準點后,再通過PDM和ERP的接口傳至ERP系統(tǒng)中,繼而確保數(shù)據(jù)的穩(wěn)定運行。
3產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在工程機械的應用
現(xiàn)階段,產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的使用在工程機械中已較為普遍,通常為企業(yè)統(tǒng)一建立標準件庫和外購件庫,各分子公司具備獨立的產(chǎn)品庫、通用件庫和與其他公司能共享的外購件庫,通過此類結構設置來提高生產(chǎn)效率,并且不會出現(xiàn)一碼多物的現(xiàn)象。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的工作流程:(1)產(chǎn)品數(shù)據(jù)生命周期。產(chǎn)品生命周期即產(chǎn)品從產(chǎn)生到報廢的全程,其主要包括:①產(chǎn)品數(shù)據(jù)的各種狀態(tài),如設計狀態(tài)、校對狀態(tài)、審批狀態(tài)、下發(fā)狀態(tài)、生產(chǎn)狀態(tài)、變更狀態(tài)和廢棄狀態(tài)等。②各狀態(tài)之間的序列關系。(2)任務。任務是將活動實例化,即活動實例的輸入對象,等待活動實例來處理。(3)過程即數(shù)據(jù)對象在產(chǎn)品生命周期中進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換的過程中對應的操作或處理的規(guī)則集合。過程是工作流程構建中的一項基本單元。
3.1用戶管理
產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的用戶通常具備特定的角色,在登陸系統(tǒng)時,需利用自身角色與系統(tǒng)對應的權限等級,用以安全管理數(shù)據(jù)庫中的資料信息。其主要作用為管理角色、增加或刪減部門和用戶以及查詢部門和用戶。
3.2文檔管理
文檔是產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中的重要基礎構件。在產(chǎn)品的研發(fā)全程中,企業(yè)對文檔管理設定了產(chǎn)品生命周期管理,產(chǎn)品開發(fā)過程中所含的所有技術文件,狀態(tài)顯示為已發(fā)布的標記為綠色,狀態(tài)為已入系統(tǒng)尚未發(fā)布的標記為黃色,狀態(tài)為未入系統(tǒng)的標記為紅色。文檔管理的作用主要為文檔的配置、文檔的創(chuàng)建與屬性的設定、文檔的存儲與入庫、文檔的修改以及文檔的查閱。
3.3產(chǎn)品結構管理
產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是采用樹狀結構的形式來呈現(xiàn)出產(chǎn)品零部件之間的層次關系,不同層次的裝配關系匹配不同層次的物料清單(BOM)。產(chǎn)品結構樹主要由四部分組成,分別為圖紙模型數(shù)據(jù)、技術文件、工藝文件和工裝文件。對用戶而言,產(chǎn)品結構樹所起的主要作用為自動生成單層BOM與多層BOM,以及調(diào)整BOM的結構順序。
3.4數(shù)據(jù)管理
產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理是根據(jù)產(chǎn)品大類來進行的,各個產(chǎn)品大類下存在的產(chǎn)品類型各不相同,產(chǎn)品類型所對應的產(chǎn)品型號也各不相同,根據(jù)生產(chǎn)要求對相關產(chǎn)品數(shù)據(jù)進行分類管理。技術人員利用系統(tǒng)軟件快速搜索、高級搜索或分類搜索來獲取產(chǎn)品信息,提高現(xiàn)有設計資料的利用率,加快產(chǎn)品的研發(fā)效率,降低研發(fā)成本。產(chǎn)品數(shù)據(jù)的狀態(tài)可分為七類,分別為:可視化、工作中、提交審閱、審閱中、重新工作、已發(fā)布和作廢。產(chǎn)品管理人員或者主管可通過對數(shù)據(jù)狀態(tài)的及時了解來監(jiān)督產(chǎn)品的生產(chǎn)進度。
3.5變更管理
產(chǎn)品研發(fā)結束后,其相應的數(shù)據(jù)在試驗或者生產(chǎn)過程中,會由于產(chǎn)品設計的更改,為滿足生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)過程的需求以及客戶的臨時要求而發(fā)生更改,更改的對象可能是單個產(chǎn)品,也可能是一系列的產(chǎn)品。一旦產(chǎn)品發(fā)生變更,技術人員需在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理中完成整個變更過程。工程變更的流程由四部分組成,分別為工程變更問題的提出、工程變更申請、工程變更執(zhí)行以及工程變更的影響。工程變更的開展還需繼續(xù)更改發(fā)現(xiàn)的問題、更改落實和更改告知,為工程變更的開展提供可靠的保障。工程更改的方式由以往先審批更改通知單再更改轉(zhuǎn)變?yōu)橹恍鑼︱炞C更改方案,在更改通過的過程中需統(tǒng)計產(chǎn)品數(shù)量和實施日期。此外,更改通知單和圖紙需同時審批,確保流程的合理性和規(guī)范性。
3.6權限管理
權限管理也可稱為角色管理。如,對圖紙審批過程中涉及的校對、審核、工藝、標準化和批準的權限管理方式可采用設置不同角色或者利用后臺配置來進行控制。
4產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)實施的建議
首先,產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的實施在前期需對產(chǎn)品生產(chǎn)所需的物料進行合理的編碼,對生產(chǎn)中所涉及的標準件、外購件和通用件采用一對一的編碼方式,避免出現(xiàn)一碼多物或一物多碼的現(xiàn)象。同構構建統(tǒng)一的文檔模型來為后臺配置的設置提供便利。其次,產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在施行過程中的試驗產(chǎn)品應選用主打產(chǎn)品,將技術人員的開發(fā)全流程錄入產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的研發(fā)環(huán)境中。經(jīng)產(chǎn)品試驗后及時發(fā)現(xiàn)和處理存在的問題,進一步完善產(chǎn)品。
5結語
產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的建立對于工程機械行業(yè)的正常發(fā)展起到了關鍵性的作用。為提高企業(yè)的市場競爭力,維護企業(yè)的正常運行狀態(tài),產(chǎn)品的研發(fā)與創(chuàng)新變得尤為重要。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的建立能有效的將產(chǎn)品信息進行整合,實現(xiàn)產(chǎn)品信息與資源的共享,在產(chǎn)品研發(fā)過程中,為技術人員提供便捷可靠的資料信息,提高企業(yè)對新型產(chǎn)品的研發(fā)效率,降低研發(fā)成本,推進工程機械行業(yè)的發(fā)展。
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