从物料重用谈制造型企业两个管理理念转变的问题

物料重用概念

物料重用,顾名思义就是重复利用已有物料。物料标准化管理的核心目的就是重用。物料重用需要解决一系列的复杂问题,包括物料(或图纸)查询方法、图纸借用和物料借用的一致、借用关系维护、数据变更同步等。若企业的物料重用问题解决不好,企业将难以控制物料品种快速增长的问题,而物料快速增长带来的间接结果就是无形中增加研发、采购、制造、物料固有成本及管理成本。物料重用的思想不应仅局限于标准件、通用件等,应当推广至制造型企业所有物料管理,尤其是设计物料的管理,毕竟设计是制造型企业的源头。所有设计物料在被设计之前都应首先经过对现有物料的查找,确认是否有必要重新设计后,方可进行新的物料设计。既然物料重用对制造型企业的长远发展有这么多的好处,而且在PDM的实施过程中也有众多的软件支持物料重用,那么为什么在已经实施过的制造型企业物料压缩的效果不是特别明显呢?其实PDM仅仅是一个产品数据管理的软件,要想这种优秀的软件和先进的管理理念在制造型企业中落地,则企业高层必须从管理思想源头上端正认识,转变管理理念。此处,作者结合多年信息化实施经验,给出企在实施PDM过程中应该转变的两个管理理念,并且对这两个管理理念进行阐述。

转变设计工程师的设计考核理念

1.1 制造型企业研发考核现状

研发水平和工艺技术是制造型企业产品的核心竞争力,而研发是产品数据的源头,在制造型企业中的地位更为重要。在制造型企业竞争日益激烈的当今,新产品的上市速度对企业发展至关重要,也是衡量一个企业创新活力的重要标志,一般制造型企业都会成立一个专门的新产品研发部门,并将每年(或每阶段)新产品研发进程和数量作为产品研发部门考核指标之一。在产品研发部门内部,一般以每位研发工程师在某款新产品中新设计量(新出图量)作为研发工程师的考核指标之一:设计新物料(新图纸)较多者,其绩效考核系数也会偏高一些。这种新物料(新图纸)数量考核指标至今仍在不少制造型企业应用。

1.2 新物料(新图纸)设计量考核指标分析

新物料(新图纸)设计量考核方法,顾名思义,即用绘制新图纸的数量作为在新产品研发中不同研发工程师的价值体现,这种方法确实能够很好地激励产品研发工程师积极工作,设计更多的新图纸,也有利于新产品研发周期的缩短,提升新产品上市速度。然而,这种考核指标对制造型企业长远发展是不利的。绘制新图纸数量越多,产生的新物料号就会越多,而这些新产生的物料号都会间接增加产品研发成本以及后续购买、制造等固有和管理成本。

在新产品研发过程中,研发工程师设计出了一个和现有物料A非常相似的物料B,假如B可直接或经过简单重新设计后使用A来替代,在这种业务场景下,对制造型企业中的不同角色都是不利的:

(1)      对于研发工程师,若能首先考虑(或查找)是否有可替代的物料,则可缩短产品设计时间,并且由于现有物料A已经在产中得到验证,因而可靠性相对较高;

(2)      对于采购工程师,由于物料B需要新的制作过程,所以相比物料AB的采购成本一般会偏高一些;

(3)      对于工艺工程师,制造已有物料A的装配(或加工)工艺已经成熟,而制造B的工艺需要重新设计和验证。

在产品研发中,若能充分利用企业已有物料(已有图纸)进行新的结构或功能设计,则可大幅提升设计效率及设计品质,降低制造成本,从而提升产品市场整体竞争力。

1.3 制造型企业研发考核指标的转变

传统新图纸设计数量研发考核和新的基于物料重用的新图纸设计研发考核方法分别见下图1

湃睿科技从物料重用谈制造型企业两个管理理念转变的问题物料重用

图1  新图纸设计数量研发考核方法

 

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图2  基于物料重用的新图纸设计研发考核方法

 

从图1和图2可以看出,两种产品研发考核方法的根本区别在于新产品研发完成后,传统考核方法要求新设计的物料越多越好,基于物料重用的新的考核理念则要求新设计物料越少越好。

转变设计工程师的设计顺序理念

在物料重用理念前提下,任何物料在进行设计之前必须首先查找该物料是否存在,或者是否存在近似物料能够满足需求:若能够满足需求,则新设计物料的活动结束;否则方可进行详细设计。那么,新设计的物料号究竟何时确定呢?无外乎两种方案,或是先申请正式物料号再进行详细设计,或是先进行详细设计再申请正式物料号,两种方案描述如下。

2.1 先进行详细设计再申请正式物料号

     未来设计零部件时,首先通过重用查询该零部件是否存在,若存在则直接重用,否则,则系统先给出临时号进行设计,然后再申请正式物料号。若在新设计的物料中可能需要新物料,则重复同样的流程。详见图3

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图3  先进行详细设计再申请物料号

 

对于产品设计,有时设计师很难用语言将设计的物料描述清楚,因而在提交物料号申请流程时,物料号的审批者也不好判断新的物料号是否确实需要申请。此外,设计内容可能会随着想法改变而改变,设计之初确定的物料分类可能到了设计完成之后会发生改变,如果设计之初通过了物料号的审批,设计完成后的结果很可能当时申请的物料号不相符(比如物料号是基于分类给出的,而设计之初给出的物料分类与设计完成给出的物料分类不一致,所以设计之初的物料号和设计完成之后的物料号就会不一致)。以上两个问题,如果能在设计完成之后再申请物料编号,则物料号申请者根据已经设计完成的物料很容易给出准确的物料号。该方案是国内制造型企业普遍采用的一种设计方案,也是最为设计者接受的方案。

然而这种现行方案也并非完美,该方案的缺点是新物料在进行申请物料号之前,均需要进行详细的设计,而这期间一定会存在不必要的详细设计工作,并且该方案依然是传统的“想一步设计一步”,不利于培养研发工程师全局的Top down设计理念。此外,采用先设计后给出正式物料号的方式不利于“设计之前进行物料重用查询”理念的推广。物料重用理念的目的是为了减少重复设计、提高设计效率和品质,要求在详细设计之前完成对该设计的需求的分析,进而在重用查询的过程中进行匹配和确认。若未来业务采取先详细设计再申请正式物料号的方法,那么设计者就会逐渐不再优先进行物料重用查询,甚至将物料是否可以重用查询的工作交给后续审签流程的审核者。显然,这种做法将不利于设计效率的提升和物料重用查询理念的推广。

2.2 先申请正式物料号再进行详细设计

未来创建设计物料时,首先通过物料重用查询该零部件是否存在,若存在,则直接重用,否则,则通过零部件申请流程,先申请到正式物料号然后进行详细设计。如果在详细设计时还需要创建新的物料,则重复该流程,详见图4

若采取这种方案,虽然申请正式物料号之前无需进行详细设计,但是需要在申请过程中将该物料未来的结构、参数等尽可能描述清楚(或附以简图说明),否则物料号审批者很难决策是否同意申请新的物料号。这种设计思路对设计者提出较高的技术素质要求。该方案的优点是避免了因重复设计而带来的设计效率低下,强化Top down设计理念,提升设计水平。

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图4  先申请物料号再进行详细设计

 

两种方案的综合比较结果及建议详见表1

表1  物料号申请的两种方案比较

方案

优点

缺点

先申请物料号再进行详细设计

1)最大限度发挥物料重用查询作用;

2)提高零部件重用率,提高设计效率和水平,提升设计品质,降低设计、制造成本。

设计之初就应该尽可能想好设计结果,对设计员技术素质要求较高。

先进行详细设计再申请物料号

保持现有设计思不变,对设计者冲击较小。

1)不利物料重用查询推广;

2)不利于设计、制造成本降低。

 

鉴于中国制造业企业信息化发展现状并兼顾未来发展需求,在物料重用的前提下,建议制造型企业管理者应逐渐舍弃现行的先进行详细设计再申请物料号的现状,未来设计尽量朝着先申请物料号再进行详细设计的方向发展。

结语

相比传统设计师拿到设计任务后仅根据计算直接进行新物料设计的方法,基于物料重用的新设计理念要求首先需要花费一定时间对现有物料(图纸)进行查找和确认。但是,磨刀不误砍柴工,设计之初使用少量时间进行物料重用查询,能够从源头大幅降低企业研发成本及制造成本,提升产品设计品质和研发物料管理效率。那么如何才能将物料重用理念在制造型企业中真正落地,本文从转变设计工程师的考核理念和新物料设计顺序两个角度进行了详细阐述。两种管理理念的转变对物料重用在制造型企业中真正落地具有较好的实际意义,有利于企业信息化的实施,也有益于制造型企业综合竞争力的提升。