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2022-09-15

PLM在福田汽车的实施

PLM在福田汽车的实施 2011年12月04日 来源: 福田汽车PLM项目是2003年8月1日正式启动的,经过近一段时间的实施,现系统已上线应用。回顾项目的整个实施过程,有许多经验与体会。现从整体角度对福田汽车PLM的实施过程与方法进行论述。1、项目概述1.1现状与需求1.1.1福田汽车研发系统IT应用现状福田汽车研发系统计算机应用从97年开始起步,在不同的应用领域分别引进了二维CAD软件及UG、Pro/E、CATIA三维CAD软件,进行整车与零部件的设计、静态与动态干涉检查,减少了新产品试制与试验中出现的各种问题,极大地提高了产品开发速度,通过引进CAE软件,提高了产品的验证能力。为实现对电子数据的有效管理,通过图档管理系统的应用,实现了对二维CAD数据的管理,通过明细表系统的开发与应用,实现了对产品结构数据的管理,提高了开发效率。1.1.2对PLM的应用需求虽然二维、三维CAD软件应用已取得了一定的成绩,但是,由于未形成一个系统化的应用方法和环境支持,在数字样车方面仍有相当大的差距,未形成并行设计的开发环境,产品模型建立表现出片面性和单一性,造成了产品模型中信息的不完备,使建模系统只能顾及产品开发过程中某一方面的问题,而不能满足设计的全过程对产品模型的需求。产品数据的一致性不能保证,不能对三维零部件版本进行有效控制,不利于数据安全管理和运用,影响了开发效率。由于不能基于共享的集成平台进行产品开发设计工作,造成模块化设计及产品平台开发的理念未能真正落在实处,在产品配置管理方面存在较大的差距。原有的设计开发与更改流程都是基于手工进行管理的,在管理的规范性及工作效率方面存在一定的问题。因此需要引进PLM系统可对所有与产品相关信息和相关过程进行统一规范管理,实现协同开发与并行工程,提高开发效率。1.2福田汽车PLM系统总体目标福田汽车PLM实施力争在三年内达到以下目标:* 建立全生命周期的产品数据管理;* 建立电子化的汽车开发流程;* 建立基于项目管理的产品定义过程;* 建立基于知识管理的汽车开发系统;* 建立按订单设计的快速产品开发;* 建立可视化协同社区;* 建立以技术研究院为中心,并集成各事业部、供应商、合作伙伴的协同产品开发环境。1.3福田汽车PLM系统实施策略福田汽车PLM系统的实施采用“总体规划,分步实施,效益驱动,平滑过渡”的策略,以试点、推广和提升为实施准则,逐步完成PLM的实施,因此,根据福田的情况,我们分三个阶段进行项目实施。 第一阶段(试点阶段)选取具有代表意义的单位实施PLM,70个用户数。实施周期为9个月。实施主要目标是建立试点单位的PLM的基础平台,并通过试点实施来总结针对福田汽车PLM的实施经验和方法,为后续实施树立一个较好的示范点。第二阶段(推广阶段)根据试点单位实施PLM的实施经验和方法,在福田各单位逐步全面实施PLM,实施周期为12个月。实施主要目标是为整个福田公司建立PLM的基础平台;建立以研究院为中心,通过整合各异地汽研所的系统来建立福田产品协同开发环境,并在此构架下,融入可视化技术和项目管理。第三阶段(功能扩充和提升阶段)在第一和第二阶段业已完成的PLM构架下,进行优化和功能扩充,实施周期为12个月。实施的主要目标是建立福田汽车的数字样车和可视化验证系统;基于研发流程的项目管理;基于福田、合作伙伴、供应商、客户的协同开发环境;整合PLM、ERP、SCM、CRM等系统形成统一的企业信息门户(EIP)等,协助福田的汽车设计、制造和销售走向全球化。2、PLM一期项目实施方案2.1 PLM一期项目目标通过PLM试点阶段的实施,将达到如下目标:* 建立以产品为中心并与之关联的数据组织模式;* 建立统一产品数据源,保持产品数据一致性;* 通过变量BOM来派生同系列产品型号BOM;* 建立电子化的审批/发放流程;* 提高工程更改效率;* 提高知识重用;* 减少纸张浪费* 建立安全的数据访问机制* 集成UG和Pro/E软件,管理三维CAD数据;* 实现PLM与明细表管理系统的集成;* PLM与福田图档管理系统的单向数据传输;* 实现与事业部、汽研所之间异地数据管理的一致性。2.2 PLM一期项目实施内容2.3.1 文档管理* 结构化文档管理* 版本控制* 文档查询2.3.2 产品结构及配置管理* 产品结构管理* 可选件管理* 替换件管理* 有效期控制* 基于中性的BOM输出2.3.3 工作流程管理* 应用并行流程* 建立电子化设计审批流程* 建立产品发放流程* 建立电子化更改流程2.3.4 更改管理* 按CMII规范福田汽车的产品更改过程* 对更改影响性进行有效评估* 对更改过程进行有效控制* 对更改历史进行追溯2.3.5 系统管理* 建立统一的数据管理平台* 建立分布式数据管理架构* 应用WEB功能实现远程数据访问2.3.6 数据安全控制* 建立有效的访问控制规则* 建立有效的通知规则* 建立有效的数据定位规则* 定义有效的访问控制列表2.3.7 系统集成* 集成管理3D数据模型,并进行双向属性映射* 集成管理2D图纸* 确保3D数据模型与2D图纸的更改一致性* 与福田明细表系统进行有效集成3、PLM一期项目实施过程3.1 需求调研与现状分析对技术研究院和怀柔汽研所的应用需求进行了详细调研,对现有的业务流程进行了深入分析。3.2 TO-BE流程的定义与评审* 定义了设计审签子流程与工程更改子流程;* 在审签子流程中充分采用了并行流程;* 在工程更改子流程中引入了ECR(工程更改申请)与ECN(工程更改通知),从而使更改信息可闭环控制;* 组织召开了评审会对以上流程进行了评审与确认。3.3总体设计方案评审总体设计方案的内容主要由以下几个方面:* PLM给研发管理带来的变化分析;* PLM系统产品模型、文档模型、流程模型、人员/组织/角色模型的定义;* PLM与产品明细表系统及图档管理系统的集成方案;* PLM的产品结构管理、文档管理、流程管理、更改管理、分布式管理的实现方式;* 数据迁移方案;* PLM的系统架构设计。3.4详细设计方案评审详细设计方案作为二次开发与应用的主要依据,详细设计方案的内容主要由以下几个方面:* 系统数据模型定义;* 系统数据存储定义;* 开发命名规定定义;* 二次开发的内容确定;* 流程的定义;* 数据迁移方法。3.5系统定制开发Teamcenter Enterprise 是一个非常灵活的系统,许多内容要根据用户的需求进行定制与开发,定制开发的内容主要有:* 设计审签、状态升级与工程更改流程定制;* PLM与产品明细表系统集成接口的开发;* 应用界面的定制;* 各种输出报表的制定;* 与CAD系统集成接口的定制;* 用户权限的配置。3.6系统测试为确保系统性能稳定,系统主要经过四次测试:* 第一次测试,由项目组进行测试,主要为功能测试;* 第二次测试,由项目组及技术研究院、怀柔汽车所主要人员参与进行测试,主要的应用场景测试;* 第三次测试,是在所有问题都修改后,进行的测试;* 第四次测试,是正式环境的测试。3.7 培训工作的组织为保证培训工作的正常进展,项目组编制了培训教材,并组织了应用培训,使使用人员在短时间内就掌握了系统的使用方法,从而使系统投入实际应用。3.8 项目文档的整理对项目文档进行全面整理,项目过程主要产生了以下文档:* 《设计审签与工程更改子流程》* 《总体设计方案》* 《详细设计方案》* 《系统测试大纲》* 《系统测试计划》* 《福田汽车PLM系统培训材料》* 《福田汽车PLM系统操作手册》* 《PLM应用管理制度》* 《PLM系统使用规范》* 《系统二次开发文档》4、实施效果福田PLM一期项目实施至今已有一年多的时间,并且在今年8月份正式上线,设计人员应用PLM系统进行产品设计、审签、更改、存档等,从用户反馈来看,通过PLM的应用,取得了以下显著的效果,为企业的产品研发和流程管理提供了有效的支持:* 系统采用电子化流程审签,降低设计成本,提高设计效率;* 将目前S状图的图纸从以前的散落状态到现在的实行数据库管理,防止了数据的丢失;* 实行按实际业务情况分配相应的设计权限,避免了超权限操作;* 集中的工程数据库提高了异地小组协同工作的效率和数据的共享性;* 集成多种CAD系统,提高3D和2D数据的一致性;* CAD无关(多CAD)的数字样机的实现,提高设计一次成功率和产品质量;* 实行多条件查询方式,提高查找的效率;* 所有的产品数据以产品结构BOM为中心进行组织,促进设计、知识重用;5、实施体会PLM是企业IT应用的重要组成部分,项目的实施难度较大,通过该项目的实施,主要有以下几方面的体会:1.领导高度重视;2.用户方要成立由专职人员组成项目组(在福田汽车PLM项目实施中,福田方的专职人员为8人),负责项目全过程的协调配合与参与;3.设计方案是项目成功的重要保障,福田汽车PLM的总体方案与详细设计方案的形成,经历了三个月的时间,在方案中对各种影响因素都进行了深入细致的分析;4.注重项目管理,严格控制项目的计划、范围与资源,确保项目按计划进展;5.在项目实施过程中,甲乙双方要高度配合,全力以赴确保项目的实施成功;6.由于实施周期长,参与人员多,要注重文档的形成与文档版本的管理,确保实施人员在理解上能够达成共识;7.项目的阶段性评审非常重要,是项目从一个阶段进入另一个阶段的重要里程碑;8.在系统提交给最终用户之前,一定要经过复的测试,确保系统的稳定性;9.培训组织工作非常重要,必须高度重视。

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