SAP PLM在紡機業中的推廣應用

田克勤

SAP PLM在紡機業中的推廣應用

田克勤

（經緯智能紡織機械有限公司，山西 晉中 030601）

闡述了“SAP PLM（產品全生命周期管理）”的管理理念，結合公司實施PLM的實踐體驗，論述PLM在項目研發管理與共享平臺建設中的重要性。介紹了資源整合、集團化管理，產品全生命周期管理的集成應用，對企業提升管理水平，實現長期高質量發展意義深遠。

SAP PLM；信息化平臺構架；紡織；紡機企業

1 引言

中國紡織業經過最近20年的高速發展，已然成為紡織大國，隨著時代的推移，中國正逐步由紡織大國向紡織強國轉變。中國紡織業的高速發展得益于中國紡機業的穩步發展。隨著5G的推出，信息化時代的到來，產品生命周期大大縮短，新產品迭代速度非常快，在“工業4.0”和“中國智能制造2025”的背景下，紡機業如何滿足紡織業未來的發展，是一個值得研究的課題。紡機企業迫切需要將信息技術、現代管理理念融入到企業產品的整個過程中，以提高企業的市場應變能力和競爭能力。“SAP PLM（Product Lifecycle Management）產品全生命周期管理”概念應用 而生。

產品全生命周期管理PLM自20世紀末提出以來，迅速成為制造業關注的焦點。PLM應用電子和協同技術，將產品開發流程與SCM、CRM、ERP等企業生產管理系統進行集成，將孤島式流程管理轉變為集成化的一體管理，實現從概念設計、產品設計到產品生產、產品維護等管理信息的全面數字化，實現企業知識價值的提升與知識共享管理，通過產品開發與業務流程的優化，全面提升企業的生產效率，降低產品生命周期管理的成本，提升企業市場的競爭力。

一個公司推行PLM，必須以SAP-PLM標準體系為基礎并結合自身特點規劃自己的管理體系，設計自己的藍圖。以下分享集團公司PLM上線運行的過程。

2 SAP PLM上線策劃

該集團為世界最大的紡機制造企業，產品涵蓋棉紡成套設備、化纖設備等，子企業分布在十多個城市。棉紡工藝流程是一個相當復雜過程，從紡織原料到成品紗線需經過開清棉、梳棉、條卷、精梳、粗紗、細紗、絡筒等諸多工序，棉紡設備種類繁多。隨著棉紡市場的高速發展，紡織企業產品種類不斷增加，對棉紡設備產品一體化、智能化、集成度要求越來越高，各棉紡設備之間的聯合與協同關系越來越緊密，產品從研發、設計、工藝到生產以及銷售也越來越密不可分。但目前各企業的研發設計工具、通用資源庫管理、生產及銷售管理平臺等存在很大的差異。

針對集團特點，制訂集團PLM上線策略，成立PLM項目組，實施PLM上線工作。分析調研各子企業現狀，制訂上線藍圖，統一配置工作站，統一設計軟件和加密軟件，統一布置服務器，建立集團通用資源庫，制訂集團軟件、設計標準，統一圖框、模板及工作流程，統一設置用戶及權限等，優先做好頂層設計。

3 SAP PLM管理理念

PLM的核心是圍繞產品進行全生命周期管理。它是一個基于現代計算機網絡技術構造的戰略業務方法，從生命周期的角度最大化產品的價值并使產品生命周期信息透明化，企業結合信息系統和商業系統，建立起從產品進入市場直到它生命盡頭所有過程中的所有信息。從數據角度看，PLM系統支持在產品設計活動中及時方便地提交、存檔、共享和查詢相關產品信息；從過程的角度看，PLM系統可以通過跟蹤和控制整個產品生命周期內諸如設計、審批、變更以及產品數據發布及各種BOM發布、生產管理等過程的環節。

產品生命周期管理是一套能夠促進創新的解決方案，它跨越傳統組織機構邊界的限制，孕育產品創新的思想。SAP PLM可將集團各企業從投資立項到執行監控再到績效考核進行統籌管理，用一體化集成應用的理念規劃和搭建以項目管理為主線的產品全生命周期管理平臺，實現項目管理與文檔、物料、BOM的強關聯。從最初的市場需求、產品方案、圖紙設計、工程設計直至產品推廣、轉批、產品變更管理，并一直延伸至質量管理、服務和維護等領域，以打通研發核心基礎業務流程為目標，實現CAD集成、MDM集成、圖文檔管理、產品結構管理、物料BOM管理、工程更改管理，確立研發電子數據在企業中的權威地位，提高研發工程師工作效率，為企業研發平臺持續發展打下堅實基礎。PLM提供了與產品相關的所有業務流程的完整視圖，記錄了產品的完整生命周期中所有必須必要的信息。

4 SAP PLM軟件系統信息化平臺總體構架

SAP PLM軟件系統按照集團戰略需求，整合各企業技術資源，實現通用資源庫、紡織標準、技術規范等集中維護共享應用，將技術文檔、零部件設計文檔、BOM等數據庫集中規范管理，搭建統一研發管理與共享平臺。深化集團整體項目管理能力，提升售前與售后技術支持能力，擴大系統應用范圍，從而真正提高生產管理水平。SAP PLM軟件系統信息化平臺總體構架如圖1所示。

圖1 SAP PLM軟件系統信息化平臺總體構架圖

4.1 技術文檔集中統一管理、共享

搭建集團統一研發管理與共享平臺，將紡織行業標準、技術規范文件等技術標準文檔統一維護管理并共享應用；規范標準件、紡機通用件等編碼規則，實現通用資源庫集中維護管理并共享應用，便于集中采購管理；統一產品設計和開發程序文件模板，規范隨機資料并將研發程序文檔統一線上集中分類管理，便于資源共享。

4.2 設計工具與設計數據管理一體化

統一各企業機械、電氣的設計工具，搭建集團統一的研發平臺，實現設計工具平臺統籌管理，通用資源庫共享使用。零部件模型檢入系統后通過屬性參數，自動創建或關聯物料，實現設計工具與SAP PLM 管理平臺無縫集成。

4.3 產品綜合EBOM數據管理、工藝PBOM、生產MBOM管理一體化

搭建各企業數據管理平臺，統一屬性與結構管理，統一物料編碼規則，實現從產品零部件設計到產品綜合EBOM 輸出再到工藝PBOM、生產MBOM，全鏈條的核心數據 打通。

4.4 工程變更管理

SAP PLM管理平臺工程變更流程，從變更申請一提出就納入管理，管理更改原因以及審批環節，使更改過程閉環留痕。

5 SAP PLM具體實施

5.1 文檔管理

技術文檔在SAP PLM管理共享平臺上實行分類管理。文檔按技術標準文檔、通用資源庫、產品研發程序文檔、產品數據庫等劃分，便于統一維護和查詢共享。

將紡織行業標準、技術規范文件等放入“技術標準文檔”文件夾統一維護管理并共享應用；通用資源庫實行集中維護管理，規范標準件、紡機通用件等通用資源編碼規則，新增通用資源申請后需經過線上審批流程，然后建模入庫并共享應用，便于集中采購管理；產品設計開發程序文件實行線上模板創建、線上審批流程、歸檔集中管理，便于資源共享。文檔在線發布流程是電子文檔有效性控制的可靠保障，文檔發布時創建工程記錄，將需要發布的文檔加載到工程記錄上，選擇審批路徑后發送。發布流程中的審批文檔同進同退。技術文檔及數據管理流程如圖2所示。

圖2 技術文檔及數據管理流程圖

5.2 產品設計數據管理

SAP PLM管理共享平臺統一各企業機械、電氣的設計工具，對產品設計圖紙進行規范化管理。可采用線上直接設計或線下設計導入兩種方式，從設計文檔的編碼方式、屬性對應關系等對模型、工程圖與物料進行規范化管理。設計零部件模型檢入系統后，系統自動提取設計工具中的裝配結構，生成BOD文檔結構；BOD文檔結構通過物料屬性參數，自動創建或關聯物料，生成產品部件物料BOM結構，實現設計工具與SAP PLM管理平臺無縫集成。

SAP PLM實現設計工具平臺統籌管理，對自制通用性零件進行技術性分類管理，便于零件之間的借用，減少新設計零件種類。規范零部件的編碼方式與屬性關系，確保與生產系統信息相統一，便于生產現場管理。

SAP PLM實現了工程圖三維模型和二維圖紙由線下紙質審簽到線上電子審簽，通過狀態、版本及工程更改流程控制電子數據的有效性，建立電子數據的權威，便于直接借用與快速設計，大大增強了產品設計數據的實時分享能力，使企業核心智力資產形成知識庫。產品設計數據審批管理流程如圖3所示。

圖3 產品設計數據審批管理流程圖

5.3 產品綜合EBOM、工藝PBOM和生產MBOM管理

SAP PLM共享數據管理平臺完整地包含設計到生產的產品數據、文件、物料和BOM管理，實現從產品零部件設計到產品綜合EBOM 輸出再到工藝PBOM、生產MBOM全鏈條的核心數據打通。

綜合EBOM管理流程如圖4所示。

圖4 綜合EBOM管理流程圖

以SAP PLM系統里的綜合EBOM為起點，通過在線的BOM結構調整與轉換程序，根據管理需要調整出相應的工藝PBOM。工藝PBOM調整過程中支持位置調整/相關性調整/數量拆分合并/掛原材料、輔料和毛坯等結構轉化調整操作。工藝PBOM和生產制造MBOM流程如圖5所示。

5.4 工程變更管理

工程變更是產品設計制造過程中不可缺失的環節，SAP PLM管理平臺從變更申請的提出就納入管理，管理更改原因及更改審批環節，使變更過程閉環留痕。

圖紙模型發布后、EBOM等數據發布后的修改，需要提起更改申請，分析并確認工程更改范圍，通過更改號進行更改權限與更改范圍的鎖定，確保更改的全面性與一致性。

圖6 工程變更管理流程圖

6 SAP PLM實施效果

通過SAP PLM總體解決方案的實施，集團各企業構建了以產品數據管理為基礎、以研發項目管理為主線的產品全生命周期管理平臺。實現了產品從設計模型裝配到圖紙及技術文檔結構，再到物料及BOM結構等產品核心數據的閉環管理，真正打通企業的核心數據鏈。SAP PLM總體方案的實施流程如圖7所示。

圖7 SAP PLM總體方案的實施流程

7 結束語

SAP PLM軟件系統通過一整套的業務解決方案，整合各企業技術資源，搭建集團統一研發管理與共享平臺，將技術文檔、零部件設計文檔、BOM等數據庫集中規范管理，深化集團整體項目管理能力，擴展售前與售后技術支持能力，擴展系統應用范圍，把人、過程和信息有效地集成在一起，實現了產品從設計模型裝配到圖紙及技術文檔結構，再到物料及BOM結構等產品核心數據的閉環管理，改善、優化乃至變革企業傳統的設計、制造和經營管理模式，為企業提供了產品創新全過程信息整合和業務協同的統一平臺，實現產品創新的最大化，最大限度地滿足客戶的需求，真正提高企業生產管理水平，實現企業長期高質量發展。

TP317

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.02.064

2095－6835（2020）02－0153－03

田克勤（1970—），男，山西介休人，高級工程師，主要從事紡織機械方面的研究。

〔編輯：張思楠〕