基于PLM系統(tǒng)的動車組輪對產(chǎn)品的技術(shù)變更管理研究

吳敏

摘 要：變更管理流程是產(chǎn)品全生命周期管理（Product Lifecycle Management，PLM）系統(tǒng)中的重要組成部分，為了打破長期存在在產(chǎn)品設(shè)計、研究、制造的“信息壁壘”對動車組輪對全生命周期管理造成的局限性，通過對輪對制造及維修數(shù)據(jù)管理中的問題，將PLM系統(tǒng)實施于動車組輪對管理產(chǎn)品變更中，可以保證輪對產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)、制造、維修數(shù)據(jù)的完整性、有效性、一致性和可追溯性。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品全生命周期管理;輪對;變更

中圖分類號：TB497 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

動車組輪對是高速動車組9個關(guān)鍵技術(shù)部件之一，其精度和質(zhì)量直接關(guān)系到列車的安全性能。全生命周期的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理及變更管理對動車組輪對質(zhì)量有著重大意義。

在“兩化融合”制造業(yè)的大環(huán)境形勢下，為了克服傳統(tǒng)企業(yè)設(shè)計制造能力的封閉性、局限性和不完全性，增強在鐵路裝備行業(yè)的競爭能力需要提升動車組輪對產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的要求迫在眉睫，基于PLM系統(tǒng)的全生命周期管理模式代替現(xiàn)有的傳統(tǒng)紙質(zhì)的動車組輪對產(chǎn)品管理模式，對動車組運行安全及售后服務(wù)具有重大意義。

1 面臨的問題

由于當(dāng)前使用的CAXA管理平臺和管理流程不能滿足動車組輪對產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息量大的現(xiàn)狀，人為因素對輪對全生命周期管理的信息影響較大，導(dǎo)致高鐵輪對項目管理中存在問題，問題涉及到輪對產(chǎn)品的變更發(fā)起、變更實施及通知。具體表現(xiàn)在以下幾方面：

1）現(xiàn)有的管理軟件不能對輪對產(chǎn)品項變更進行統(tǒng)一、集中管理，不利于產(chǎn)品變更的實施進度的查詢，影響數(shù)據(jù)變更及數(shù)據(jù)對比等工作的開展。

2）由于人員變動等原因?qū)е庐a(chǎn)品設(shè)計或工藝變更后未及時傳達(dá)使用人員，導(dǎo)致現(xiàn)場加工的技術(shù)信息滯后或出現(xiàn)錯誤，使得與產(chǎn)品設(shè)計信息不在一個節(jié)拍上或制造出廢品。

3）由于變更數(shù)據(jù)以紙質(zhì)方式管理，導(dǎo)致查詢技術(shù)變更的原因及起源困難，歷史記錄不完備，不便于數(shù)據(jù)變更前后的追溯及數(shù)據(jù)分析。

2 基于PLM系統(tǒng)的輪對產(chǎn)品變更管理

由于客戶反饋、市場需求變化、產(chǎn)品和服務(wù)要求、設(shè)計和開發(fā)變更、生產(chǎn)和服務(wù)提供等各種因素的影響，動車組輪對的產(chǎn)品數(shù)據(jù)進行變更是不可避免的，則需要通過技術(shù)變更管理，選用的PTC產(chǎn)品下的WINCHILL系統(tǒng)，依據(jù)ISO/TS22163軌道交通體系的要求，在WINCHILL系統(tǒng)（簡稱PLM系統(tǒng)）下定制化制作了變更管理模塊及流程，其所包含的變更管理過程解析如圖1所示，確保了產(chǎn)品數(shù)據(jù)在整個生命周期內(nèi)保持一致性、共享性和可靠性，并按照輪對產(chǎn)品預(yù)先制定的定制化的流程，流轉(zhuǎn)于各個環(huán)節(jié)[1]：PLM系統(tǒng)的管理平臺完全可以實現(xiàn)輪對產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)變更的有效管理，能夠?qū)夹g(shù)變更過程進行跟蹤、記錄和控制[2]：基于PLM系統(tǒng)的技術(shù)變更流程，可詳細(xì)記錄變更流程中所有參與人員;系統(tǒng)的評審機制和流程控制健全：系統(tǒng)內(nèi)所有文檔可回溯、追蹤，且可以向發(fā)起者進行反饋[3]，形成完整閉環(huán)管控。

基于PLM系統(tǒng)的輪對產(chǎn)品技術(shù)變更流程分為兩個板塊：設(shè)計變更管理、工藝變更管理;變更管理總體業(yè)務(wù)流程如圖2所示，包括以下過程：

1）問題報告：是用來記錄問題，可以為產(chǎn)品設(shè)計、工藝制造、售后服務(wù)等技術(shù)人員使用，以便及時反饋產(chǎn)品設(shè)計問題。

2）變更申請單：分為文件變更申請和技術(shù)狀態(tài)申請兩種類型，是依據(jù)問題報告中提出的問題，來解決輪對產(chǎn)品問題、改善輪對產(chǎn)品質(zhì)量、部件或設(shè)計文件提出變更申請，通過變更申請獲取對數(shù)據(jù)的修訂權(quán)限，依據(jù)產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)變更管理的規(guī)定，按照變更類型不同，執(zhí)行的審批流程不同（如圖3所示）。

3）變更通知單：創(chuàng)建變更通知申請單須遵循的原則：研發(fā)中心文件可以作為受影響對象;設(shè)計文件、工藝文件、三維圖紙文件和關(guān)聯(lián)的零部件一起作為受影響對象;對于因變更而產(chǎn)生的A版的新的零部件，需要同修訂的部件一起作為變更通知單的“產(chǎn)生對象”進行變更。

4）變更受影響結(jié)果分析：是指變更帶來影響數(shù)據(jù)進行分析，具體流程包括：輪對產(chǎn)品零部件變更影響分析、設(shè)計變更對工藝設(shè)計影響處理、變更結(jié)果對比分析的其他設(shè)計變更、工藝處理等。

5）工藝變更管理：a.由于工藝人員處理工藝設(shè)計錯誤或者因進行工藝設(shè)計優(yōu)化而進行的工藝設(shè)計變更;通過“工藝變更申請”、“工藝變更通知單”和服務(wù)BOM、工藝文件一起審批。b.由于設(shè)計變更后工藝進行相應(yīng)處理而引起的工藝變更;工藝人員收到關(guān)聯(lián)的工藝變更通知后，對相關(guān)設(shè)計變更的輪對產(chǎn)品自制件進行工藝變更，主要的變更方式有：制造BOM需要調(diào)整，工藝文檔需要重新設(shè)計;制造BOM和設(shè)計文件變更，但不影響工藝設(shè)計，服務(wù)BOM、工藝文件都不需要變更。

3 結(jié)語

本文依據(jù)企業(yè)成功實施案例，對高鐵輪對裝備行業(yè)中技術(shù)狀態(tài)變更管理進行分析，并通過分析變更中存在的問題，解析了輪對產(chǎn)品的變更管理流程，確保輪對產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)清晰、準(zhǔn)確、完整和可追溯，保證了輪對產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)的一致性、有效性、完整性和可追溯性。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳興.PLM中工作流技術(shù)的研究與實現(xiàn)[D].華中科技大學(xué)，2006.

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[3]陸長學(xué)，宮濤，胡傳朋，等.基于PLM系統(tǒng)的工程機械行業(yè)工藝裝備管理研究[J].現(xiàn)代制造工程，2015，38（07）：

113-118+107.