1、前言

隨著我國(guó)加人WTO和世界產(chǎn)業(yè)布局的調(diào)整，我國(guó)電機(jī)行業(yè)正面臨前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。國(guó)企改制、上游行業(yè)原材料價(jià)格不斷攀升，國(guó)際市場(chǎng)上針對(duì)中國(guó)電機(jī)的壁壘不斷增多，國(guó)內(nèi)/國(guó)際市場(chǎng)上的無序、惡性競(jìng)爭(zhēng)等方面，都給電機(jī)行業(yè)發(fā)展增加了不少變數(shù)。在如此激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，既要取得訂單、保持合理價(jià)格、能按期按質(zhì)量完成產(chǎn)品生產(chǎn)并交付客戶，又要保證有良好的成本控制措施，保持開發(fā)新產(chǎn)品滿足市場(chǎng)潛在需求的速度，傳統(tǒng)的工作模式不能適應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)需求，為了加快發(fā)展，積極響應(yīng)市場(chǎng)需求，湘電機(jī)選擇了從信息化建設(shè)人手，解決公司在設(shè)計(jì)、采購、生產(chǎn)等方面存在的瓶頸問題。本文通過SIMP/PLM系統(tǒng)在湘電機(jī)成功實(shí)施的案例介紹，為電機(jī)行業(yè)實(shí)施PLM系統(tǒng)提供一些幫助和借鑒作用。

2、實(shí)施背景

作為我國(guó)電機(jī)行業(yè)的龍頭企業(yè)，經(jīng)過70年的發(fā)展，湘電機(jī)在其拳頭產(chǎn)品的研制上積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)及大量的歷史產(chǎn)品數(shù)據(jù)。伯與夕一形成反差的是，設(shè)計(jì)手段落后，設(shè)計(jì)管理模式陳舊，主要問題表現(xiàn)如下:

由于企業(yè)缺乏明細(xì)表自動(dòng)生成系統(tǒng)，設(shè)計(jì)人員還淹沒在大量繁雜的報(bào)表生成工作中，無法從事更多設(shè)計(jì)工作。

由企業(yè)當(dāng)前的產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式所造成的800多萬張圖紙，數(shù)量多，并且每年還在以70萬張的速度遞增，這些設(shè)計(jì)的二維圖紙和三維圖紙沒有能夠有效的管理，重用性很差，不能相互借閱查看，資料的有效重復(fù)利用率不高。

產(chǎn)品的大量零件不通用，標(biāo)準(zhǔn)化程度低，給充分利用外協(xié)、外購件造成嚴(yán)重困難。

設(shè)計(jì)工藝開發(fā)流程沒有用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制起來，CAD/CAE/CAPP沒有實(shí)現(xiàn)在統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺(tái)上的集成，缺乏有效的產(chǎn)品集成設(shè)計(jì)開發(fā)平臺(tái)和有效的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理手段。

事業(yè)部之間缺乏資源調(diào)配和協(xié)調(diào)機(jī)制，各類信息分散，信息交流不暢，部門之間的信息不能及時(shí)、準(zhǔn)確、有效地共享，沒有充分利用信息技術(shù)來改造傳統(tǒng)企業(yè)。

圖紙的版本管理混亂，改版時(shí)無法統(tǒng)計(jì)。

基于企業(yè)存在的上述問題，企業(yè)急需一個(gè)數(shù)據(jù)管理平臺(tái)將所有產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理起來。公司在2004年啟動(dòng)管理咨詢和IT咨詢，聘請(qǐng)北大縱橫和清華CIMS工程技術(shù)研究中心進(jìn)行戰(zhàn)略、管理和IT規(guī)劃，并通過一年時(shí)間的考察、調(diào)研、篩選，最終選擇了上海思普的PLM解決方案作為公司信息化建設(shè)的起步，來解決信息共享程度低、傳遞速度慢導(dǎo)致的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等方面的問題。

3、PDM實(shí)施及應(yīng)用

3.1實(shí)施PDM的目標(biāo)

PDM在企業(yè)中的應(yīng)用，主要可以實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)信息從產(chǎn)品制造信息到行政辦公信息的全方位集成化管理，將“孤島式”的應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行緊密集成，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與規(guī)范化管理，使企業(yè)多年來積累的經(jīng)驗(yàn)和資源得以保存、共享和充分利用。PDM項(xiàng)目的實(shí)施目標(biāo)主要有以下幾點(diǎn):

1)使企業(yè)工程設(shè)計(jì)開發(fā)體系有一個(gè)較大的提升，使工程設(shè)計(jì)開發(fā)體系滿足信息化建設(shè)的總體要求;

2)規(guī)劃建設(shè)一個(gè)符合信息管理的科技檔案管理體系，并建立一個(gè)較為完備的企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)中心，為今后企業(yè)ERP的實(shí)施準(zhǔn)備好數(shù)據(jù);

3)將設(shè)計(jì)工作的流程和進(jìn)度納人軟件系統(tǒng)的規(guī)范管理，最終達(dá)到協(xié)助設(shè)計(jì)縮短開發(fā)周期、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、降低開發(fā)成本的目標(biāo);

4)使企業(yè)和供應(yīng)商之間形成長(zhǎng)期的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系;

5)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)的“三化”，使企業(yè)素質(zhì)全面提高，增強(qiáng)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)能力。

3.2實(shí)施PDM的關(guān)鍵問題

3.2.1物料編碼管理

信息分類編碼一直是企業(yè)信息化過程中的一個(gè)重要問題，企業(yè)要實(shí)施信息化，無論是CAD,CAPP,PDM,ERP還是其他信息系統(tǒng)，首當(dāng)其沖的問題就是如何進(jìn)行信息分類編碼。在PDM實(shí)施之前，物料編碼管理比較混亂，沒有進(jìn)行統(tǒng)一管理，所以設(shè)計(jì)人員在填寫明細(xì)欄的過程中，有編碼的就填寫，沒有的就不填，而材料、標(biāo)準(zhǔn)件和外購件的名稱填寫又比較隨意，經(jīng)常引起工藝、生產(chǎn)和供應(yīng)部門的誤會(huì)。而且由于選材的隨意性，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)比較困難，不能根據(jù)物料的使用率確定優(yōu)選物料，也不利于采購部門的批量采購。因此，建立統(tǒng)一的物料編碼體系是PDM系統(tǒng)實(shí)施的首要問題，這不僅是企業(yè)信息化的需要，而且有利于公司相關(guān)部門的運(yùn)行管理。

在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的整理階段，標(biāo)準(zhǔn)化部門對(duì)企業(yè)使用標(biāo)準(zhǔn)件、材料、外購件進(jìn)行了統(tǒng)一編碼，整理數(shù)據(jù)達(dá)六萬多條，為PDM的實(shí)施奠定了扎實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在PDM運(yùn)行過程中，規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)件、外購件必須由標(biāo)準(zhǔn)化人員維護(hù)，設(shè)計(jì)人員也必須使用PDM系統(tǒng)中存在的標(biāo)準(zhǔn)件、外購件;對(duì)于零件材料，下發(fā)材料選用規(guī)范。無論是設(shè)計(jì)還是工藝人員，必須選擇那些已經(jīng)定義了物料編碼的材料，而且要優(yōu)先選用優(yōu)選物料。由于企業(yè)的生產(chǎn)模式以單件小批量、客戶定制為主，可能會(huì)出現(xiàn)PDM中不存在客戶要求的外購件、材料妙情況，這時(shí)設(shè)計(jì)人員必須向表示標(biāo)準(zhǔn)化部門申報(bào)，由標(biāo)準(zhǔn)化人員在系統(tǒng)中添加物料編碼后設(shè)計(jì)人員才可以選用該外購件、材料。這樣不僅為企業(yè)建立了一個(gè)統(tǒng)一的物料編碼體系，便于企業(yè)管理，而且還提高了企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性的要求。

3.2.2圖、文檔電子數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理

在實(shí)施的調(diào)研階段，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中有70%的時(shí)間在查找歷史圖紙或技術(shù)文檔進(jìn)行借用或者參照設(shè)計(jì)，主要是因?yàn)閳D文檔管理比較混亂，查詢還是依靠紙質(zhì)目錄，即使能在目錄上找到，要在偌大的資料室里面想找到需要的圖紙資料，卻不是一件容易的事情，浪費(fèi)了太多時(shí)間，延長(zhǎng)了設(shè)計(jì)周期，變相提高了產(chǎn)品成本，因此，PDM的實(shí)施必須解決圖文檔共享管理和所見即所得的查詢機(jī)制。

圖文檔電子數(shù)據(jù)管理主要包括圖文檔的檢人和檢出、按特征屬性搜索、動(dòng)態(tài)瀏覽和安全機(jī)制等，并且能夠管理多種文件格式，如DWG,PRT,DOC等，其中CAD文件屬性即標(biāo)題欄、明細(xì)欄和附屬欄的信息能通過CAD/PDM接口在上傳過程中直接提取到PDM系統(tǒng)中，并根據(jù)明細(xì)表內(nèi)容自動(dòng)形成EBOM。而且電子數(shù)據(jù)按產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹進(jìn)行關(guān)聯(lián)組織，一個(gè)具體的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹對(duì)象不僅包括對(duì)象屬性數(shù)據(jù)、對(duì)象結(jié)構(gòu)(關(guān)系)數(shù)據(jù)，還包括了描述文檔、.屬性文檔，如圖紙、技術(shù)文件等，并對(duì)其版本進(jìn)行控制;通過搜索引擎便可以便捷地在歸檔數(shù)據(jù)倉庫中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索、查詢以及瀏覽等操作;在角色、數(shù)據(jù)所屬權(quán)限的安全規(guī)則下，實(shí)現(xiàn)圖、文檔的數(shù)據(jù)共享。

3.2.3電子數(shù)據(jù)安全管理

對(duì)湘電機(jī)這樣一個(gè)既有民品又有軍品的制造企業(yè)，技術(shù)資料不僅涉及到企業(yè)的商業(yè)機(jī)密，還涉及到與軍品有關(guān)的國(guó)家機(jī)密，因此電子數(shù)據(jù)的安全管理顯得尤為重要。在PDM的實(shí)施過程中，項(xiàng)目組不僅要求軟件供應(yīng)商在對(duì)底層數(shù)據(jù)庫進(jìn)行加密處理，防止非法人員通過打開數(shù)據(jù)庫盜取技術(shù)文件，還通過定義文件密級(jí)和權(quán)限控制防止合法用戶非法瀏覽、下載密級(jí)等級(jí)較高的技術(shù)文件。目前，系統(tǒng)的技術(shù)資料嚴(yán)格按事業(yè)部分開，并定義了密級(jí)，本事業(yè)部的成員只能訪問本事業(yè)部的技術(shù)文件，不允許跨事業(yè)部訪間;在事業(yè)部?jī)?nèi)部，用戶也只能瀏覽、下載該用戶角色所允許的密級(jí)等級(jí)的技術(shù)文件。這樣給技術(shù)資料的非法使用者在用戶層和數(shù)據(jù)庫層設(shè)置了層層壁壘，保證的數(shù)據(jù)的安全使用。

3.2.4CAD/CAPP/CAM的集成

在實(shí)施PDM之前，企業(yè)的各個(gè)部門使用不同的軟件系統(tǒng)進(jìn)行不同階段的工作任務(wù)，CAD/CAPP/CAM的信息流無法在不同的軟件系統(tǒng)之間傳遞，利用PDM作為企業(yè)信息集成的統(tǒng)一平臺(tái)便可以解決這個(gè)問題。把與產(chǎn)品有關(guān)的信息統(tǒng)一管理起來，將信息按不同的用途分門別類地進(jìn)行管理。CAD/CAPP/CAM無需直接交換信息，各個(gè)應(yīng)用軟件各自從PDM系統(tǒng)中提取所需要的信息，再把結(jié)果放回到PDM系統(tǒng)中，從而實(shí)現(xiàn)CAD/CAPP/CAM的集成，真正體現(xiàn)CIMS這個(gè)“計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)”的含義。

3.2.5重構(gòu)企業(yè)管理系統(tǒng)

PDM不僅是一種數(shù)據(jù)庫管理軟件，更是一種先進(jìn)的管理思想，它給企業(yè)帶來的是一套科學(xué)的管理機(jī)制，涉及到了企業(yè)各個(gè)職能部門工作模式的轉(zhuǎn)變，如果企業(yè)在PDM系統(tǒng)中完全按照原有的管理模式去實(shí)施，等于穿新鞋走老路，并沒有領(lǐng)會(huì)和運(yùn)用PDM先進(jìn)的管理思想，這樣的實(shí)施是失敗的。因此，PDM的實(shí)施必須站在技術(shù)管理系統(tǒng)流程再造的高度，對(duì)企業(yè)的工作流程、管理制度進(jìn)行改進(jìn)，才能使企業(yè)的各個(gè)方面符合信息化時(shí)代的需要。所以，在PDM實(shí)施的過程中，企業(yè)高層對(duì)相關(guān)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了改進(jìn)，并出臺(tái)了相應(yīng)的補(bǔ)充規(guī)定，這不僅提升了了企業(yè)的管理水平，也為PDM的實(shí)施營(yíng)造了良好的管理氛圍。

3.2.6系統(tǒng)培訓(xùn)

與CAD之類的應(yīng)用軟件不同，PDM的培訓(xùn)不僅僅是操作方面的培訓(xùn)，還要進(jìn)行管理信息系統(tǒng)的理念培訓(xùn)，如PDM軟件的理念、數(shù)據(jù)之間的關(guān)系、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的重要性等方面的培訓(xùn)，因此在操作培訓(xùn)之前，PDM實(shí)施項(xiàng)目組進(jìn)行了PDM系統(tǒng)框架和基本概念的培訓(xùn)，加深用戶對(duì)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和理解。另外，培訓(xùn)對(duì)象的區(qū)別也是實(shí)施中不可忽視的地方，應(yīng)該根據(jù)培訓(xùn)對(duì)象的工作內(nèi)容的不同加以區(qū)分，如設(shè)計(jì)人員、工藝人員、采購人員和生產(chǎn)人員等的培訓(xùn)內(nèi)容和培訓(xùn)方式要區(qū)別對(duì)待，只有這樣培訓(xùn)才能取得良好的效果，才能為PDM的順利實(shí)施鋪平道路。

4、實(shí)施體會(huì)

PDM系統(tǒng)不同于其他的應(yīng)用軟件，它是一種管理系統(tǒng)，并不是安裝成功、設(shè)置了環(huán)境參數(shù)及開關(guān)就萬事大吉了。把實(shí)施PDM考慮得過分容易或過分艱難都是對(duì)PDM的誤解，PDM的實(shí)施不可能一蹦而就，因此必須要分步、分階段實(shí)施。在湘電機(jī)的第一階段PDM項(xiàng)目實(shí)施的過程中，筆者的體會(huì)如下:

1)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)重視和支持對(duì)PDM的實(shí)施至關(guān)重要。在PDM項(xiàng)目中，涉及到開發(fā)團(tuán)隊(duì)的重組、產(chǎn)品信息的集成、流程的標(biāo)準(zhǔn)化等各個(gè)方面的管理問題，只有爭(zhēng)取領(lǐng)導(dǎo)層的大力支持，把實(shí)施PDM與企業(yè)改制和改革相結(jié)合，才能保證實(shí)施工作的順利進(jìn)行。

2)詳細(xì)、深人的企業(yè)情況調(diào)研和分析保證了系統(tǒng)配置的正確性，否則會(huì)造成PDM系統(tǒng)與企業(yè)的實(shí)際情況差距太大，而無法實(shí)施。

3)保證溝通順暢。保持最高決策層與PDM項(xiàng)目實(shí)施隊(duì)伍和軟件供應(yīng)商之間的溝通順暢對(duì)項(xiàng)目的實(shí)施非常重要。沒有良好溝通的實(shí)施團(tuán)隊(duì)只能坐在那里浪費(fèi)時(shí)間，同時(shí)也浪費(fèi)寶貴而有限的實(shí)施資源;

4)PDM實(shí)施的長(zhǎng)期性。制定詳細(xì)的項(xiàng)目規(guī)劃，總體目標(biāo)、階段目標(biāo)必須明確，并據(jù)此制定可行的計(jì)劃大綱和每月、每周的詳細(xì)上作計(jì)劃，落實(shí)到責(zé)任人，明確完成時(shí)間。而在實(shí)施過程中，要定期檢查上作進(jìn)度及完成整改情況，通過協(xié)調(diào)和督促，確保計(jì)劃的順利進(jìn)行;

5)PDM系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。企業(yè)的經(jīng)營(yíng)模式和IT技術(shù)都在變化，這些都注定了PDM項(xiàng)目本身不可能以不變應(yīng)萬變，因此系統(tǒng)要有可擴(kuò)充性，要能夠不斷地自我完善，要有自我發(fā)展能力。而企業(yè)的PDM系統(tǒng)主要由企業(yè)自己的人員來維護(hù)和進(jìn)行二次開發(fā)，加強(qiáng)對(duì)企業(yè)IT人員的PDM系統(tǒng)開發(fā)培訓(xùn)，并盡快參與開發(fā)上作也顯得尤為重要。

5、結(jié)束語

實(shí)施PDM是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在充滿成功希望的同時(shí)，也有相當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)，只有經(jīng)過周密的準(zhǔn)備，對(duì)自已的企業(yè)和PDM有全面和深人的了解，并將企業(yè)自身特點(diǎn)與PDM系統(tǒng)軟件有機(jī)結(jié)合，才能成功地將產(chǎn)品信息集成PDM系統(tǒng)中，為企業(yè)全面信息化建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。