湃睿科技基于PTC Windchill的PLM解决方案

以PLM(产品生命周期管理)为主的技术信息化和以ERP(企业资源计划)为主的管理信息化,已成为企业信息化的最重要组成部分。并以PDM(产品数据管理)为集成平台,实现信息化的全面集成。

PLM提供了将不同专业、不同部门甚至用户的需求信息进行整合与共享的技术,通过对研发流程的优化和控制,实现了人、过程、系统和信息的集成,从而构成一种以产品创新为核心的信息化平台。

以CAD(计算机辅助设计)为主体的国际主流PLM供应商——美国参数技术公司(PTC),是一家一流的PLM与MCAD软件供应商,它作为全球最大和发展最迅速的软件公司之一,为25000多家客户提供一整套综合的产品生命周期管理解决方案,涉足的行业包括工业、高科技、航空航天、国防、汽车、消费品和医疗设备。它最著名的产品就是Creo(以前叫Pro/ENGINEER),一款国内外知名的三维工业设计软件。

湃睿科技湃睿科技基于PTC Windchill的PLM解决方案PTC-Windchill

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

上海湃睿信息科技有限公司(PISX,简称“湃睿科技”),是PTC在亚太区战略级合作伙伴。湃睿科技依托于美国参数技术公司(PTC)的PDM/PLM和MCAD产品,专业从事产品生命周期管理(PLM)解决方案咨询、规划、定制开发和实施推广服务,致力于向客户提供完整高效的“集成产品开发平台”。所以,湃睿科技提供的不仅仅是IT(信息技术)系统方案,更为见长的是提供整套的包含业务规则定义的产品数据管理解决方案。

同一架构与界面

PTC提供的PLM系统的名称叫做Windchill,这个系统最主要特点在于整个体系架构是单一的。在应用的时候,无论是在产品设计部门、工艺部门,无论是传统的PDM应用,还是项目管理、分类管理、供应商管理和工艺管理等,都是采用同一种架构与界面。并且它们所产生的数据在IT层面的模型定义是完全一致的。对企业而言,可以避免巨大的数据迁移风险与用户使用习惯的调整。

PTC的Windchill的界面,采用了大多数用户习惯的Windows界面。同时Windchill采用的是B/S(Browser/Server)架构,减少了用户布置系统的工作量。 

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产品开发系统

在PTC的PDS(产品开发系统)管理体系建设方面,首先应将整个企业所涉及到的各个职能部门与业务流程进行汇总,定义出在其之上的各种管理内容和各样的流程。PTC对于不同的业务部门和业务流程提供了不同的解决方案,以形成针对于企业的PDS体系。但PDS并不是完整的横贯于企业所有的方面,它主要针对的还是设计部门为核心的应用。在PDS中,包括创作工具如MCAD、工程计算、技术插图、动态技术出版物管理等,在数据管理中最为核心的是产品数据和过程管理,还包括零部件分类重用管理,此外还涉及到部件优选供应商的管理、工艺管理模块、ERP集成等。剩下的是整合全过程项目与前端的客户需求管理。在PDS中,重点是以流程和设计过程来表现的,每一个功能都在其上表达了涉及的职能部门与流程。

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协同管理

简单来讲,PDM系统首先完成CAD集成,将采集到的数据,纳入到最基本的PDM数据管理规则中,然后实现技术变更管理与全局变更管理。同时,在规则的管理下,进行设计变型与选配设计,实现重用与零部件分类规划,并从分类的角度来重新组织数据。最后通过ERP集成,发放到下游系统。在设计部门的全过程中,完成上述内容,即设计项目协同管理,引入的就是制造过程管理,以进一步提高效率。考虑到企业情况不同,通常情况下,应将制造过程管理放在后面来实施,并且与ERP集成一起,分为两期来实现,以得到最符合企业利益的解决方案。PLM重点是业务,IT系统只是实现的手段。其重点是怎么利用规则,来形成企业的设计管理体系。

应用经验与实施经验

为了让企业更好的去共享全球知名企业的应用经验,PTC还提供大量的建议流程模板。在做PDM项目实施时,企业应选择好的软件,目的不是为了IT系统本身如何,也不是为了这个IT系统而上项目,而是要考虑如何从一流的软件里面学到它从其他客户身上积累的管理内容和经验,这才是选择系统与实施系统的目标。

 

除PTC知识外,湃睿科技经过9年来的项目实施,也积累了丰富的项目管理经验,建立了自己的项目实施知识库,可以更好地保障项目实施成功。

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数据与过程

PDM的核心内容,一个是数据,一个是过程。这是一个非常重要的内容,两个都是PDM的核心,但需要针对企业不同的阶段来把握。例如,如果这家企业是第一次实施PDM,通常会告诉他过程比数据重要。首先要解决数据问题,然后再关注行政流程的严肃性,因为通常在这类企业中,本身数据在设计与传递过程中的演变都没有做得完全正确,特别是无歧义。因此,首先解决这个问题是最符合企业利益的事情。而在一家实施过PDM或者引入过某个成熟的设计管理体系的企业中,则会提出流程比数据更重要。重点是通过流程的重新规划来解决企业中职能、职权、职责的分配,解决人对于数据的不可控影响。在PDM中,通常会通过对于数据的管辖权(Windchill中通过存储位置)与状态(通过生命周期),来进行静态的权限管理,同时通过流程的控制,实现动态的权限管理。在实践中会有两种意见,一则说权限要非常细,一则说要粗放一点。需要注意的是,这同样也与企业在产品数据管理水平中所处的层次有关。例如一个十多人的设计团队其本身的分工都不很明确,经常调整,那么过细的权限控制,可能会导致重复劳动的问题。因此,共享与分权,有时是一对矛盾体。这就需要咨询顾问与企业人员一起辨证地来看待问题,寻找出一种合适的方案。当然,常常会通过项目管理与流程管理作为权限的辅助管理,来应用企业中的特殊需求。

在Windchill里面,需要把所有的数据都通过关系的联接,与树型BOM(物料清单)结构相结合,形成广义树型结构。此外,还实现了对同样数据的多种视图的方式,随着数据的传递,零部件的编号和管理方式随之演变,这是非常重要的技术支持功能。

可视化

可视化,是一个支持功能,主要是实现了数据的保密性。在实际工作中,通常需要将设计结果,特别是3D模型发布给相关部门,但直接提供模型(完整的数据),可能导致数据的保密性很差。而通过可视化的轻量级模型,即可解决这个问题,同时也解决了网络负载。

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变更管理

变更管理,是一种变更的体系设计,通常主要是解决四个问题:确认是不是问题;要不要改;改的方案是什么;改的结果是否正确。通常企业也这么走。前两个通过市场会议、质量会议、现生产会议解决。第三个通过部门例会解决,第四个问题就是我们常见的设计更改通知流程。其实体系的设计并不是都要在企业的IT系统中完整的再现,而需要根据企业自身的特点,特别是对于官僚的行政体系的容忍度来决定系统实现的复杂度。在湃睿科技已实施过项目的企业中,最简单的是四步就完成了,复杂的有七十几步才完成。流程的实现与操作不是重点,重要的是对自身认可的过程。

变型与选配

变型与选配,是大多数企业希望实现的能力。但需要注重的是,这种能力对于企业自身的技术管理能力与技术开发能力有内在的要求。特别是对于模块的定义,是非常困难的。需要考虑怎样定义架构、功能、接口与逻辑。特别是在接口定义中,一个部件存在于哪个模块中,往往很难决策,而这又与企业所处的设计大环境相关,而零部件供应商往往不得不采用与整车厂的模块划分相关的划分方式。在实践中,可采用通过需求管理,解决与整车厂的模块相对应。而在企业本身,则可采用自定义的模块管理的解决方案,以给企业最大的自由度。

零部件重用

 零部件重用,是实现模块接口管理的一个工具。产品一般是由零件和部件组成的,因此Windchill也应用于零部件的重用管理。目前在国内的企业中,重用基本上是通过编码来实现的,而编码中意图体现过多的技术内容,会导致企业编码非常复杂,而复杂又会带来管理的工作量与不断的调整,这是企业最为头疼的地方。如果采用另外一个管理模式,从零部件编号体系中将与识别唯一性无关的内容取出,放在重用体系(实际是一套属性的管理方法)中,就可以解决这类问题。同时,在重用体系的扩展应用中,可以实现基于技术属性的专家系统,将适合的零部件,推到设计人员面前。有的企业,通过这套体系建立了一整套的考核机制。

制造过程管理

关于制造过程管理解决方案,重点是将制造过程管理纳入设计体系,将制造设计提前。通过这种管理模式来输出工艺、工序、工厂资源、工艺或mBOM(制造BOM)等等。它最大的好处在于,在eBOM(设计BOM)设计更改评估时,能直接评估涉及的mBOM、资源、工艺、工序、卡片等内容。将制造评审提前到设计完成之前。特别是当得知设计部件与工艺制造部件,存在一对多与变号的情况时,这套有效的体系对于企业来说是非常有利的工具。此外,在这个方案中,还提供了一个动态工艺卡的生成方法。在湃睿科技的客户中,已经有企业取消了工位上的工艺卡打印,而出现了直接采用显示器显示工艺要求的业务场景。

项目管理

项目管理的核心内容就是实现团队的协作,在产品管理数据的系统上实现团队的合作。它是分布式、跨企业的,这个里面有市场环境,有相应的供应商的协作,以及一些项目管理团队的项目交付等等。在Windchill项目管理的实践中,它是核心产品数据的协作。

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与ERP的集成

与ERP的集成,并不是简单的数据在两个系统中如何传递的技术问题,而是一个关键的业务问题。即eBOM中的设计结构与设计编号,如何转换成mBOM中所要的制造结构与制造编号的问题。也就是说,在什么时间将什么数据传递过去的问题,而这又与企业的设计职能架构相关。如有些企业先做eBOM,通过工艺制造设计转成mBOM,再交由ERP处理。而有些企业是在设计时直接做mBOM,在ERP里面只是一个录入与补充生产原辅料的过程。再者,变更产生时的集成也是ERP集成方案中的关键点,一个是变更的办法,还有一个是零部件编号的发布。在ERP集成方案中,最重要的内容是定义数据BOM与编号的转换规则,而这一定也是一个业务定义,而不是系统功能。这通常会对企业的组织架构与人员产生影响,也是PDM实施过程中企业最难决策的地方。

结语

综上所述,通过PTC的PDS讨论,明确了一些关于PDM系统实施规划中可能要考虑的问题。通过讨论PDM中核心的数据与流程,能够作出一些关于PDM不同时期需要考虑的重点以及权限的策略思考。同样的,在重用与ERP的讨论中,也讲到过在PDM实施过程中必须以企业的实际情况出发。所有这些,还是强调一点,PDM的实施与采用,是一个符合企业现状的产品管理业务规范的定义过程,并且要适当考虑企业今后的发展,这与企业在产业链中所处的位置是相关的,因为业务的定义大于功能的实现。需要说明的是,PTC的PDS体系与Windchill系统,是一个涉及面很广的体系,以上只是几个核心内容。

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总之,PLM贯穿于整个产品生命周期,不仅仅是一种现成的工具软件,而是一个整体解决方案。并且,PLM正迅速地从企业竞争优势的一个工具,转变为企业参与市场竞争的必需品,成为企业信息化建设的必由之路。