PLM系統(tǒng)在西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司的應(yīng)用

摘要：隨著競(jìng)爭(zhēng)的加劇，增加收入，降低成本，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，提高產(chǎn)品創(chuàng)新性等業(yè)務(wù)需求是企業(yè)當(dāng)前面臨而且急需解決的問(wèn)題，為了解決這些問(wèn)題，西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司決定實(shí)施PLM（產(chǎn)品全生命周期）系統(tǒng)。PLM可以有效地提高收入和降低直接成本，提高企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

本文闡述了PLM系統(tǒng)功能，系統(tǒng)實(shí)施后解決了工廠現(xiàn)存的一些問(wèn)題，以及西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司的一些深遠(yuǎn)影響，還列舉了該系統(tǒng)不適合西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司工作模式需要改進(jìn)的地方。

關(guān)鍵詞：PLM；ERP；實(shí)施；數(shù)據(jù)模型；工程資源；工藝數(shù)據(jù)；集成；編碼

中圖分類號(hào)：TP316.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2012) 07-0000-02

一、PLM簡(jiǎn)介

PLM——產(chǎn)品生命周期管理(Product Lifecycle Management，PLM)是一種新的電子商務(wù)解決方案，是一種對(duì)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)行管理的技術(shù)。它覆蓋從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段一直到產(chǎn)品報(bào)廢的全過(guò)程。它打破了限制產(chǎn)品設(shè)計(jì)者、產(chǎn)品制造者、使用者之間進(jìn)行溝通的技術(shù)桎梏。通過(guò)實(shí)施PLM可以縮短開發(fā)周期，提高生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)品成本。PLM提供了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝制造、生產(chǎn)、使用維護(hù)到回收整個(gè)產(chǎn)品生命周期中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的功能，已經(jīng)成為了制造商整合和改進(jìn)產(chǎn)品生命周期流程的有效工具。

二、西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司實(shí)施PLM系統(tǒng)的背景

（一）圖紙資料的管理較困難

企業(yè)積累了大量的產(chǎn)品技術(shù)資料，包括電子圖紙和文檔資料，圖紙之間沒有任何關(guān)聯(lián)關(guān)系，都是采用手工管理，管理難度大，而且在每個(gè)人的計(jì)算機(jī)內(nèi)都保存和自己相關(guān)的電子圖紙和文檔，不能集中統(tǒng)一管理，新產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要借用已有產(chǎn)品中相關(guān)圖紙，設(shè)計(jì)人員需要經(jīng)常查閱已有產(chǎn)品的設(shè)計(jì)圖紙，由于圖紙資料和文檔資料的檢索十分不便，往往要花費(fèi)大量的精力和時(shí)間。

（二）產(chǎn)品數(shù)據(jù)修改后唯一性差

由于圖紙的借用，很難實(shí)現(xiàn)一處修改后，所涉及的產(chǎn)品同時(shí)修改，這就不能保證數(shù)據(jù)的唯一性，圖紙更改的及時(shí)和唯一不能得到有效控制，因此圖號(hào)相同的圖紙可能有多個(gè)版本，每個(gè)版本運(yùn)用于不同時(shí)期的產(chǎn)品之中，設(shè)計(jì)人員在對(duì)零部件作圖紙作更改時(shí)，下發(fā)時(shí)采取舊圖換新圖的方式，但這也不能完全保證數(shù)據(jù)的唯一性。

（三）編碼不唯一

編碼是企業(yè)信息化發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司目前還沒有任何編碼系統(tǒng)，所有的編碼都是人工編碼，編碼規(guī)則不標(biāo)準(zhǔn)，多人同時(shí)編碼，難免出現(xiàn)錯(cuò)誤以及重碼的現(xiàn)象。

（四）數(shù)據(jù)共享不方便

出于圖紙安全性的考慮，設(shè)計(jì)部門不能將產(chǎn)品圖紙和相關(guān)數(shù)據(jù)以電子的方式傳遞給工藝部門，工藝部門在進(jìn)行工藝卡片編制和工裝模具設(shè)計(jì)時(shí)，只能依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行重復(fù)畫圖。還有設(shè)計(jì)處往往是設(shè)計(jì)好圖紙以后才傳到工藝處，浪費(fèi)了大量的時(shí)間。

（五）ERP的數(shù)據(jù)不是由PLM傳出

目前西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司正在使用用友ERP系統(tǒng)進(jìn)行物資采購(gòu)計(jì)劃、采購(gòu)管理、生產(chǎn)領(lǐng)用、委外加工、物資存儲(chǔ)管理、存貨成本核算、存貨占用資金控制、銷售管理、產(chǎn)品成本核算與分析等各方面工作，但是ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)是靠財(cái)務(wù)人員依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和工藝部門的工藝信息進(jìn)行手工錄入的，不是直接來(lái)自于PLM數(shù)據(jù)庫(kù)所提供的數(shù)據(jù)，這就造成了重復(fù)勞動(dòng)，而且不能保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性。

（六）沒有統(tǒng)一資源庫(kù)，數(shù)據(jù)靠手工處理

沒有現(xiàn)成的材料庫(kù)，材料的選用只能依據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)確定，費(fèi)時(shí)費(fèi)力；對(duì)于同一種材料名稱存在不同的人員不同的叫法，使用不夠規(guī)范，造成下游部門辨認(rèn)的困難。

工藝編制工作量大、重復(fù)勞動(dòng)多、效率低；每個(gè)工藝人員技術(shù)水平不同，手工編制的工藝文件缺乏一致性，編制不規(guī)范；典型工藝、借用件難以利用；沒有統(tǒng)一材料定額計(jì)算模塊和材料特征庫(kù)，工藝部門對(duì)材料消耗工藝定額的計(jì)算方法與標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，同一部件，不同人員算出的結(jié)果會(huì)有差異，而且匯總計(jì)算過(guò)程較為復(fù)雜，采用手工統(tǒng)計(jì)容易出錯(cuò)。

三、PLM實(shí)施過(guò)程

2006年1月，工作領(lǐng)導(dǎo)小組與實(shí)施小組成立，隨后編寫了需求分析報(bào)告，邀請(qǐng)八家在國(guó)內(nèi)來(lái)說(shuō)實(shí)力較強(qiáng)的公司來(lái)競(jìng)標(biāo)，每家軟件公司用兩天時(shí)間做調(diào)研，然后提供一個(gè)解決方案，廠長(zhǎng)和總工多次召開會(huì)議專門討論選型的問(wèn)題，最后決定買國(guó)內(nèi)軟件，因?yàn)閲?guó)外軟件雖然成熟，但它的二次開發(fā)能力差，不能滿足西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司的需要，最后選擇三家參與工廠項(xiàng)目招標(biāo)，項(xiàng)目小組決定根據(jù)西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司的實(shí)際情況，出了幾道在設(shè)計(jì)過(guò)程中比較典型的問(wèn)題，看看那家公司的產(chǎn)品適合西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司的實(shí)際情況，經(jīng)過(guò)仔細(xì)的分析，最后選擇北京清軟英泰信息技術(shù)有限公司為我們的實(shí)施PLM系統(tǒng)。

2006年9月實(shí)施人員正式進(jìn)廠，和工廠的相關(guān)業(yè)務(wù)人員組成了實(shí)施小組，我擔(dān)任系統(tǒng)管理員角色，和軟件公司的實(shí)施人員一起開始進(jìn)行具體的項(xiàng)目實(shí)施調(diào)研，和業(yè)務(wù)人員反復(fù)討論解決方案，同時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)理念的培訓(xùn)，使設(shè)計(jì)、工藝和標(biāo)準(zhǔn)化人員對(duì)系統(tǒng)有了一定的了解。然后進(jìn)行軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)的安裝和調(diào)試，進(jìn)行系統(tǒng)模型的定制，包括各種數(shù)據(jù)模型的定義，組織機(jī)構(gòu)的設(shè)置、各種文檔模版的定制，權(quán)限的分配，電子簽名的制作，流程模版的定制，工程資源的定制，工藝數(shù)據(jù)的定制，包括各種工藝卡片模版的制作，工藝文件的模版的定制，在定制過(guò)程中要和相關(guān)的業(yè)務(wù)人員討論方案、模版的樣式，經(jīng)過(guò)反復(fù)的修改，測(cè)試，直到適合業(yè)務(wù)人員使用為止。另一方面進(jìn)行大量的系統(tǒng)使用培訓(xùn)，做使用說(shuō)明文檔，操作錄像。

基本模型搭建結(jié)束以后開始錄入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，由于西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司先上的財(cái)務(wù)軟件，好多基礎(chǔ)信息ERP中都存在，但由于不是設(shè)計(jì)人員錄入的，數(shù)據(jù)比較不規(guī)范，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)整理，導(dǎo)入PLM系統(tǒng)，同時(shí)設(shè)計(jì)人員開始搭建產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，導(dǎo)入圖紙，這期間又遇到很多問(wèn)題，比如編碼的問(wèn)題，左右件的問(wèn)題，無(wú)圖件、緊固件的問(wèn)題以及明細(xì)表是否下圖的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)實(shí)施小組和總工、處長(zhǎng)以及各個(gè)組長(zhǎng)仔細(xì)衡量，反復(fù)討論，最終都得到了很好的解決。

為了盡快讓設(shè)計(jì)工藝人員設(shè)計(jì)熟悉系統(tǒng)，選擇GQ70車型在系統(tǒng)里模擬，從搭建產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、導(dǎo)入圖紙、跑流程、劃工藝分工路線、做工藝文檔，把所有的功能都應(yīng)用一遍，為了更快的適應(yīng)新的工作方式，選擇新設(shè)計(jì)的低壓液化氣車型作為系統(tǒng)正式應(yīng)用的數(shù)據(jù)，為了做到萬(wàn)無(wú)一失，PLM系統(tǒng)和以前的工作方式同時(shí)進(jìn)行。

和ERP進(jìn)行集成，以后產(chǎn)生的新數(shù)據(jù)都在PLM系統(tǒng)里產(chǎn)生然后傳到中間庫(kù)，由ERP進(jìn)行接收，新增的設(shè)計(jì)自制件由設(shè)計(jì)人員直接編碼，新物料編碼采取走流程的方式，由財(cái)務(wù)審批，最終給碼。由于ERP里沒有批次的概念，設(shè)計(jì)更改的也傳到中間庫(kù)，由ERP決定是替換還是新增。

四、實(shí)施PLM系統(tǒng)以后的效果

（一）圖文檔管理

為已有的產(chǎn)品數(shù)據(jù)提供一個(gè)管理平臺(tái)，大量的已有資源有效管理起來(lái)，提供便捷的產(chǎn)品資料庫(kù)，由于采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中的三維造型、二維圖紙及與該產(chǎn)品相關(guān)的工藝信息等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，保證電子文檔的完整性、一致性和正確性。

（二）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理

根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)隨時(shí)自動(dòng)生成產(chǎn)品明細(xì)表，提供給工廠的其他部門，工藝部門進(jìn)行產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)、工時(shí)定額核定，財(cái)務(wù)部門進(jìn)行物資采購(gòu)、成本計(jì)算等，建立由設(shè)計(jì)到財(cái)務(wù)的整個(gè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的數(shù)據(jù)鏈。

（三）產(chǎn)品流程管理

實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作流程電子化，對(duì)產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程和設(shè)計(jì)更改過(guò)程中的所有節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控。工作流管理強(qiáng)調(diào)對(duì)數(shù)據(jù)和文檔生命周期的管理，數(shù)據(jù)的校核、審核、批準(zhǔn)、歸檔等都是通過(guò)工作流程實(shí)現(xiàn)的。下游的設(shè)計(jì)人員可以提前查詢?cè)O(shè)計(jì)圖紙，并作相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，并行地進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)工作。這種并行的產(chǎn)品開發(fā)模式可大大縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期，及時(shí)糾正設(shè)計(jì)缺陷。此外，工作流和過(guò)程管理還提供輔助管理功能（如警告、提醒機(jī)制等），可以提高工作流和整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的管理效率，改善管理質(zhì)量。

（四）和ERP的集成

設(shè)計(jì)部門在設(shè)計(jì)新產(chǎn)品的時(shí)候可以查詢現(xiàn)有庫(kù)存，對(duì)現(xiàn)有庫(kù)存進(jìn)行優(yōu)先選擇，防止庫(kù)存積壓，工藝人員在進(jìn)行做工藝的時(shí)候可以實(shí)時(shí)查詢ERP中的庫(kù)存信息，提高了工作效率，縮短了時(shí)間。新產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后，將產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和新增物料導(dǎo)入中間庫(kù)，ERP系統(tǒng)進(jìn)行處理，保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，避免的財(cái)務(wù)人員的重復(fù)錄入，可以對(duì)新物料提前進(jìn)行采購(gòu)，縮短了生產(chǎn)周期。

五、還需改進(jìn)的方面

（一）流程功能不夠強(qiáng)大

現(xiàn)在的流程不能很好的適合西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司的工作模式，在一個(gè)流程中不能實(shí)現(xiàn)無(wú)問(wèn)題的圖紙到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，有問(wèn)題的返回。返回的路徑唯一，不能返回到上一個(gè)節(jié)點(diǎn)，給工作帶來(lái)了一定的不便。

（二）基本數(shù)據(jù)庫(kù)沒有搭建起來(lái)

錄入已有車型和新設(shè)計(jì)產(chǎn)品的時(shí)候需要借用另一種車型的某個(gè)部件或配件，由于部分已有產(chǎn)品沒有進(jìn)入系統(tǒng)和配件庫(kù)不完整，導(dǎo)致了重復(fù)工作。

（三）項(xiàng)目管理功能不能滿足工廠的需要

PLM系統(tǒng)自帶的項(xiàng)目管理功能模塊太簡(jiǎn)單，不能滿足工廠的需求，如果采用和Microsoft Project 進(jìn)行集成的話，還需要購(gòu)買正版的Project軟件，而且要進(jìn)行對(duì)Project軟件的培訓(xùn)。

六、結(jié)論

PLM系統(tǒng)實(shí)施以后，建立了產(chǎn)品研發(fā)平臺(tái)，形成各種資源庫(kù)，縮短了研發(fā)時(shí)間，提高了新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率，在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)時(shí)能方便調(diào)用產(chǎn)品的設(shè)計(jì)資料和相關(guān)的工藝資源，從而加快了工藝設(shè)計(jì)，還實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品研發(fā)與ERP系統(tǒng)雙向信息傳遞。使西安軌道交通裝備有限責(zé)任公司的設(shè)計(jì)信息化水平上了一個(gè)新的臺(tái)階。