基于CMII工程變更閉環管理在PLM系統的方案設計

陳旭

摘要：在某企業以紙質數據為唯一有效數據的傳統模式下，其變更數據對象的零散組織、變更管理過程的粗放控制已無法適應市場對產品質量和生產周期的高要求。通過實施PLM系統，梳理電子數據的權威性，構建基于CMII工程變更閉環管理新模式，將為產品全生命周期內產品數據的一致性、準確性以及完整性提供有力保證。

關鍵詞：工程變更；產品生命周期管理

1某企業傳統模式下工程變更和變更管理問題分析

在某企業的傳統模式下，是以紙質數據為唯一有效數據，包括產品圖紙、零件明細表、設計文件、工時工序表、工藝文件等技術準備資料，繪制和編制完成之后由檔案中心按數據類型分類存放（以圖紙為例，每個項目的圖紙會編制圖樣目錄用檔案盒進行存放），每張圖紙通過圖紙上的會簽單位進行分發。這樣主要存在以下兩方面問題。

1.1紙質數據模式下變更數據對象的離散性

企業產品相對復雜，一處變更往往會影響到其他部分，甚至可能影響到下游或上游技術資料的協同變更。按數據對象進行分類，雖然能夠很好地進行數據資料的檔案管理，但卻不利于技術人員在變更前進行變更影響范圍的分析，而且由于各項數據變更類型分開進行，所以很難對一次工程變更的完整性進行把控。此外，由于紙質分發過程中數據傳送效率低下，很難做到變更信息的及時性傳遞，因此在產品全生命周期內很難做到工程變更過程中的準確、及時和完整。

1.2變更管理過程的粗放性

某企業傳統的變更管理主要是對變更結果進行管控，但對變更過程缺乏規范性的流程和記錄。即不同專業的設計人員、工藝人員在變更過程中遵循的流程環節并不一致，且對變更的提出、變更的評審、變更的實施以及變更的發放過程環節都沒有一個明確的劃分和記錄，對整個變更的結果沒有統一確認的過程。

這種情況下，通過PLM系統的實施，以物料清單BOM（Bill of Material）為主線將產品全生命周期流程中的各種數據對象關聯起來，形成每次工程變更受影響對象分析的基礎，同時在PLM系統中，基于CMII的理念，建立變更請求（ECR）、變更通告（ECN）、變更執行（ECA）三個階段的工程變更管理模式，使變更管理形成閉環，保證全生命周期內工程變更的準確性、及時性和完整性。

2構建基于PLM系統管理平臺的CMII工程變更管理

2.1 CMII工程變更閉環管理模型

CMII標準規范是國際技術形態管理協會（ICM）定義的關于配置管理的一套規范，它提供了一整套產品定義以及在整個產品開發生命周期內工程更改管理的規范，提出了工程變更的閉環控制模型，為各行業完整定義自身產品的變更過程的各項關鍵活動，實現產品工程變更的有效控制提供了規范性參考。

CMII工程變更采用如下數據模型管理工程變更過程（發現問題、分析問題、解決問題）中的信息：

（1）問題報告PR：需求識別與問題記錄

（2）變更請求ECR：變更需求與分析決策

（3）變更通告ECN：執行變更并授權

（4）變更任務ECA：具體實施

2.2通過BOM組織產品全生命周期各階段數據對象

在產品生命周期的不同階段，構建設計BOM（EBOM）、制造BOM（MBOM）、交貨BOM，將各種圖紙、技術文件與BOM建立關聯，并建立以PLM系統電子數據為唯一有效的電子數據生效規則，實現以BOM為核心的產品相關數據的集成管理，如圖1所示。

通過變更請求（ECR）和變更通告（ECN），實現以BOM結構樹為基礎的受影響對象分析機制，收集一次變更過程中所有可能引起的關聯性變更。

“工藝路線”值維護在MBOM部件的屬性上，“材料定額”維護在MBOM的結構中，故“工藝路線”和“材料定額”的更改都為MBOM的更。

工藝計劃的更改主要為工序調整，分廠、工藝組的調整較少，但系統要保留分廠、工藝組的可調性。工作中心、工時定額作為工序的信息，定額由工時定額員進行維護，未來工時定額員更新工時定額時，直接調整工序（工序為對象走工藝ECN）即可，保留工序在工藝計劃中的最新版本，見表4。

2.3形成變更請求（ECR）、變更通告（ECN）、變更執行（ECA）三階段的閉環管理模式

變更請求（ECR）流程是設計在PLM系統中將要發起技術資料改版的通知流程，告知下游采購和生產單位技術資料將要改版。

變更執行（ECA）流程是所有技術資料（文件除外）完成更改執行的流程，將更改后產生的新版技術資料傳遞到下游采購和生產單位。

變更通告（ECN）流程是一次變更中所有需要完成的技術資料變更ECA流程的總控，它的確認標志了整個變更執行形成閉環。

2.3.1更改請求（ECR）流程

設計、工藝人員發起更改請求流程（ECR）時，須同時與生產部、項目部會簽，生產部、項目部人員應及時將要求變更的信息通過線外方式傳遞到采購、分包、生產相關單位的責任人，并在PLM系統完成相關處理結果的信息記錄。

2.3.2更改通告（ECN）流程和更改執行（ECA）流程

變更通告ECN基于ECR創建，不允許直接創建，變更的發起者可根據實際更改范圍，在創建的ECN中將此次更改劃分為多個更改執行任務，并分別指定各執行任務的承擔者。如果同一ECN中包含多個不同類別的ECA更改數據，則需要對每個更改類型數據至少創建一份ECA ，即各類別的ECA分別對應具體更改類型的數據，同時各類別的ECA將發起不同的ECA審批流程，完成更改數據的簽審發布，所有ECA發布后，變更發起者需要對ECN中所有ECA流程進行確認，完成變更的閉環控制。

對采購、分包和生產等需要從PLM系統中獲得紙質EBOM、MBOM、工時工序表的單位與分廠，設置其專門的變更信息接受小組，在ECN發布后，將“接受ECA”的任務發送到變更信息接受小組的所有成員，實現變更數據信息的電子下發。

3結語

本文以產品生命周期管理系統（PLM系統）為平臺，設計了以“電子數據”生效為基礎的工程變更閉環管理的詳細方案，該方案在某企業的PLM系統中實施落地。該企基于PLM的工程變更管理解決方案很好地解決了變更的全生命周期管理問題，還為企業中各部門的變更提供統一的數據管理平臺，工程變更流程中所有用戶均可共享數據，從而實現了工程變更的有效管理，降低了更改成本，提高了工程變更效率和產品質量。