成飛集成:構建數字化產品研發管理平臺

2017-05-12    作者:    來源:

 一、企業簡介

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四川成飛集成科技股份有限公司(簡稱"成飛集成")成立于2000年,是由中航工業集團控股的高科技股份有限公司。公司以工模具設計、研制和制造為主業,代表性產品是中高檔轎車的側圍、頂蓋、車門、翼子板等大型、高檔次的外覆蓋件模具。

公司注冊資本3.45億元,總資產逾33億元,總占地面積近50萬平方米,員工近2500人。其中母公司員工540余人,占地4萬平方米,擁有國際先進的大型數控加工設備和檢測調試設備60余臺。成飛集成是中國四大汽車覆蓋件模具企業之一,是國內汽車覆蓋件模具重點骨干企業,擁有在國內同行業中領先的技術實力和管理水平。于2007年首次公開發行股票并在深交所上市(股票代碼:002190),成為國內汽車覆蓋件模具行業的第一家上市公司。公司利用融資平臺,積極推進自身產業發展壯大。

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 二、企業改善需求

成飛集成設計研發業務主要包括收集客戶信息、初步沖壓工藝方案設計和產品報價、投標、詳細沖壓工藝方案設計、模具結構設計幾個階段。

設計研發由技術部負責,技術部包含沖壓工藝室、設計一室和設計二室。沖壓工藝室主要職責分兩個部分,一是在合同簽訂前配合市場部打單;二是在合同簽訂后,對客戶提供的正式產品數模做成型性分析,進行工藝補充和工序排布,最終形成詳細沖壓方案設計。模具結構設計由設計一室和設計二室負責,其主要職責是根據沖壓工藝室提供的設計數模、沖壓方案及相關技術文件,進行模具的結構設計,輸出鑄件圖、生產圖及相關BOM明細,模具結構設計周期一般在一到三周左右 ,一個設計人員負責一個工序的模具結構設計,正式出圖需要1到3個月。

在設計研發過程中主要有如下幾點需要優化解決:

提供準確報價:

參考以往的報價信息來為新制件的報價提供參考

為市場部提供更加規范和準確的報價信息

設計過程中的知識沉淀與利用:

沖壓工藝的編制主要靠實踐經驗和數據積累,工作過程中需要查閱大量相關產品資料,歷史經驗依賴性強

將業務過程中問題處理的相關信息串聯起來,形成問題處理的知識經驗供其他人員參考、借鑒。

提高數據傳遞效率和準確性:

在業務開展過程中相關數據與流程關聯

及時準確地向下游提供所需數據,避免錯誤的采購和生產

加強設計業務過程管控:

準確掌控設計進度、清晰了解相關設計任務

設計變更過程和相關數據得到有效管控

 三、CAXA解決方案

3.1總體規劃

根據成飛集成的現狀與需求,CAXA通過整體規劃、分步實施的理念,建議成飛集成首期先進行研發設計管理,包含協同設計、流程管理、文檔管理、BOM管理、變更管理、ERP集成、OA集成。

另,針對模具行業的特殊需求,依托于CAXA 200多人研發團隊的強大定制能力,進行報價模塊、知識管理模塊的開發。

規劃模塊如下:(紅色字體標注)


應用模塊圖

3.2、方案簡述


業務流程圖

根據成飛集成的業務流程,CAXA項目組經過詳細的調研并結合CAXA在模具行業內實施PLM的經驗,針對成飛集成的需求制定了包含技術部、信息部、項目部、制造部、采購部在內的全部門貫通的、科學的、可行的、完整的解決方案。

關鍵需求

CAXA方案


提供準確報價

參考以往的報價信息來為新制件的報價提供參考

在系統中通過制件的相關信息查詢類似的制件,系統繼承了原有的報價信息計算參數,這些計算參數可以為新的報價信息計算提供借鑒和參考。

為市場部提供更加規范和準確的報價信息

在進行報價的時候,選擇不同的提價標準、產品基本信息和相關參數設置,自動計算出報價信息。


設計過程中的知識沉淀與利用

沖壓工藝的編制主要靠實踐經驗和數據積累,工作過程中需要查閱大量相關產品資料,歷史經驗依賴性強

定義知識標簽,并提供專門的知識檢索界面,通過標簽的相互約束形成引導性的知識檢索,根據檢索結果可以定位到具體的文檔。

將業務過程中問題處理的相關信息串聯起來,形成問題處理的知識經驗供其他人員參考、借鑒

將設計變更過程中涉及到的文件表單化,并將設計變更過程結構化,將設計變更過程中的所有數據按照處理過程串聯起來,形成知識鏈條。


提高數據傳遞效率與準確性

在業務開展過程中相關數據與流程關聯

通過工作流模塊實現流程與數據關聯。

及時準確地向下游提供所需數據,避免錯誤的采購和生產

通過ERP集成和OA集成實現數據的及時、準確傳遞。


加強設計過程中的業務管控

準確掌控設計進度、清晰了解相關設計任務

通過項目管理實現任務分解。通過工作流,實現流程節點權限控制。

設計變更過程和相關數據得到有效管控。

建立正式數據發布文件夾和問題處理記錄文件夾。所有的設計變更在問題處理文件夾下完成,形成問題處理過程記錄。設計變更完成后的數據自動替換正式數據發布文件夾下的歷史數據,設計變更過程中不會影響上一版的數據。


3.2.1報價管理(快速報價)

在已創建的報價產品上通過右鍵菜單啟動報價模塊。在報價模塊中輸入其它報價參數,進行報價。并將最終報價數據入庫保存或輸出EXCEL。在已完成產品報價的項目上啟動報價模塊,對所有產品報價信息進行批量修改,并入庫保存或輸出EXCEL。

通過檢索引用,系統自動將當前制件信息的相關值寫入檢索引用界面,并自動將與當前值匹配的產品和報價產品相關信息逐行展示。或通過手動對檢索引用界面內的制件信息進行修改,點擊查詢,將與當前修改值匹配的產品和報價產品相關信息逐行展示。選擇查詢所得產品,選擇之后引用報價方案,快速完成產品報價。

3.2.2UG集成(設計源頭)

UG中在線登陸PDM系統,對PDM系統產品結構樹、文檔樹數據進行瀏覽與編輯。針對不同產品設置不同的工作目錄,實現本地文件與系統的雙向關聯。對文件夾或UG文件進行在線生命周期管理。

UG文件出庫修改后重入庫時,由系統自動判斷UG文件是否修改,修改過的UG文件版本升級,未修改的UG文件版本不變。實現智能版本控制。

通過UG集成定制與權限控制實現同一套數模下不同設計員之間協同設計。

零部件入庫過程中,進行數據規范審查,檢查零部件各項屬性是否正確,是否按要求填寫。通過提取文件信息。將數模內部零部件信息提取至UG文件屬性中,實現零部件對象數據化。應用于BOM轉換和BOM比對。

3.2.3BOM管理(設計結果)

通過提取存儲在UG文件屬性中的零部件信息,按實際裝配信息生成完整的制件BOM。實現一圖多件的BOM轉換。

通過UG集成,將零部件信息存儲在3D文件屬性中。通過表單、3D文件夾的層級關系存放不同的數模版本。

在3D文件夾上啟動差異對比,自動生成對應BOM并將不同版本間的BOM差異進行展示或輸出。

3.2.4文檔管理(設計過程)

新建獨立表單類,實現過程文件中產生的數據通過表單入庫。通過在表單中插入圖片的方式實現圖文混合輸入。

表單部分信息自動從圖文檔獲取,防止誤輸入、減輕工作量。如項目下所有產品的澆筑許可信息自動匯總,直接生成表單,用戶對表單啟動發布流程。澆筑許可書由全手動輸入到0輸入,減輕了設計員的工作量,并杜絕誤操作出錯。  

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定義個人工作空間和正式存檔目錄,分別記錄設計過程中產生的文件和審核發布的文件。當個人工作空間下的數模等文件通過流程審核發布之后,將自動關聯到正式目錄。  

個人工作空間下所有文件夾均由系統按指定規則自動命名。

3.2.5變更管理(設計更改)

變更過程在對應表單下完成,對正式目錄已發布文件不產生影響,已發布文件繼續指導生產。變更審核通過之后,將新發布文件自動關聯到正式目錄。新數據發布后,歷史數據自動隱藏(僅指定人員可見)。保證數據傳遞的唯一準確。變更目錄下所有表單均自動編碼。

以表單為基礎、流程流轉為依據,通過父子級關系的形式將設計變更過程的所有數據進行結構化。變更過程中產生的所有數據均匯總于問題匯總單,便于知識的沉淀與引用。

根據關聯條件將同一技術單關聯到該項目的不同產品下,省去手動復制的繁瑣操作。關聯條件可在中途增減,并且同一產品關聯技術單下建立的設變單不能在其他產品查看,避免混淆。

流程內所有編制、校對、審核等變更相關操作均可在任務箱中直接進行。流程審批中,校對/審核/批準節點人員在流程中添加的審批意見等文檔自動關聯到被審批文檔的質量體系文件夾中。

批準節點通過后,審批意見自動歸檔,流程下游節點人員只能查看發布數據,意見文檔不可見。保護數據安全。

對同一類數據的未完成歷史流程進行提示,提示該未完流程在任務箱中的信息適用于變更頻繁的業務流程,省去在流程監控中查看的繁瑣操作

數據有變更,會存在歷史數據,將歷史數據做特定標記,便于查看。標記操作在流程節點中實現,可對所有歷史數據標記,也可對當前流程中對象進行標記。

3.2.6知識管理(設計沉淀)

文件入庫后,對文檔對象進行知識定義,如圖所示。每個文件導入系統后都必須完善知識標簽,以便檢索。

提供一個專門的知識檢索界面,在此界面中,通過標簽的相互約束形成引導性的知識檢索。根據檢索結果可以定位到具體的文檔。

知識標簽之間有一定的約束關系,通過知識維護工具進行知識標簽的管理和維護。維護工具由具有權限的人登陸指定帳號進入,保證所有用戶使用的知識標簽統一、標準。

3.2.7ERP集成&OA集成(設計信息傳遞)

通過ERP集成,從PDM系統數據庫中獲取并傳遞ERP系統所需的項目管理號、件號、物料、名稱、庫存單位、重量單位、材料、規格、物料組、物料類型、總數量、類別、標準代號、父零件件號、父物料編碼、描述等信息,通過系統約束數據信息,避免數據的重復錄入,減少數據錯誤率,提升了工作效率。

通過OA集成,自動將PDM系統中流程相關信息在OA系統中進行通知。管理人員無需安裝、登錄PDM系統即可知道目前各項工作的任務進度。提高工作效率,實現授權點位價值最大化。在OA通知中,點擊超鏈接即可實現單點登錄到PDM系統并自動定位到具體對象。

3.3項目實施

基于此PDM系統解決方案,CAXA項目組依據分布實施、逐步應用的科學策略,制定了集中管理、規范管理、業務協同三步走的實施方案。

基于此PDM系統解決方案,CAXA項目組依據分布實施、逐步應用的科學策略,制定了集中管理、規范管理、業務協同三步走的實施方案。

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 四、成效

截止2016年11月,通過1年半的項目運行,成飛集成所有正式工作均在PDM系統中運行,積累了大量原始數據,完成了知識資產的積累。各數據量如下:

序號

數據項

數據量

1

總項目

187個

2

運行項目

44個

3

產品數量

389個

4

數模套數(多版本)

5847套

5

數模文件

989664個

6

文檔資料

38307個

7

流程

8114個

8

數據量

8T

 因PDM系統的運行,改變了以往低效繁瑣的工作模式,在數據查詢、流程流轉等方面極大的提高了工作效率,在系統日志、文檔版本等方面完成了有效性控制,具體應用效果如下:

最終,通過PDM的實施,為成飛集成公司建立了以設計為基礎,多部門協同作業的數字化產品研發管理平臺,此平臺

● 推進了產品的標準化設計;

● 完成了歷史數據的繼承與規范;

● 實現了技術研發的知識共享與資源積累;

● 設計數據的有效性與一致性得到控制;

● 業務流程的優化與固化;

● 提升了協同設計的數據規范與設計效率。

同時,通過PDM系統的實施,為成飛集成培養了一支優秀的信息化團隊,此團隊可獨立完成系統的定制改造等工作,也可為企業標準的完善提供專業意見。

PDM系統的實施也為實現成飛集成成為國內外一流汽車企業的工裝核心供應商,成為國際領先的汽車工藝裝備總承包商提供了堅實的信息基礎。

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