張慧娟 江學飛
(江西江鈴底盤股份有限公司,撫州 344000)
主題詞:Teamcenter10.0 汽車車橋 數據管理 APQP項目管理 產品開發
縮略語
APQP Advanced Product Quality Planning(先期質量策劃)
ERP Enterprise Resource Planning(企業資源計劃)
MES Manufacturing Execution System(制造執行系統)
NX Siemens CAD(西門子計算機輔助設計軟件)
CAD Computer Aided Design(計算機輔助設計)
TC Teamcenter(西門子PLM系統)
BOM Bill Of Materials(零部件清單)
EBOM Engineering Bill Of Materials(設計工程物料清單)
PBOM Produce Bill Of Material(生產物料清單)
MR Management Review(管理層評審)
PA Program Approval(項目批準)
SC Strategy Confirmation(戰略確認)
DV Design Verification(設計驗證)
PV Production Verification(生產驗證)
PP Production Proveout(試生產)
LR Launch Readiness(投產準備)
GPDS Global Product Development System(全球產品開發系統)
LS Launch Sign-off(投產簽發)
MPMass Production-Build Start(大批量投產)
J1 JOB#1(正式投產)
SREA Supplier Request for Engineering Approval(供應商需求工程批準)
ECN Engineering Change Notice(工程變更通知)
ECR Engineering Change Review(工程變更評審)
PPAP Production Part Approval Process(生產件批準程序)
Q1 Quality is J0b#1(質量第一,福特執行的一個標準)
MMOG Material Management Operations Guidelines(福特物料管理操作指南)
隨著計算機技術和信息技術在工業界的應用,企業在利用高新技術提高自身設計能力和管理水平的過程中,正被大量的產品數據所包圍,各個自動化孤島之間的信息不能充分共享,產品設計過程的信息無法交流[1]。產品生命周期管理是一個信息管理系統,它能夠集成數據、流程和業務系統。Teamcenter10.0(以下簡稱TC)軟件允許在產品的整個生命周期內,從構思、設計、制造到服務和處置,以高效率和高成本效益的方式管理這些信息。
江西江鈴底盤股份有限公司主要生產汽車驅動橋,現有各種驅動橋共8大類、33個系列、600多種產品,具備年產0.5~8 t各類輕型車驅動橋總成50萬臺套的生產規模。產品主要為江鈴股份、江鈴控股、江西五十鈴、北汽福田、東風股份、鄭州日產、廈門金龍等國內著名企業和土耳其KARSAN、日本五十鈴、中華汽車等海外知名企業配套。隨著公司的日益壯大,企業業務的不斷發展,產品種類的不斷增加,現有的產品數據及設計研發的管理主要還是采用傳統的半人工管理模式,存在項目節點銜接差、進度無法預期、交付風險大等問題。為此,公司引進了Teamcenter10.0軟件,形成了一套本公司產品開發流程及項目管理模式。TC系統主要包括產品數據管理和項目管理兩大模塊,整個系統使產品開發處于平臺化、標準化和流程化的工作模式。
根據福特Q1 MMOG對企業物料的整體評價要求,結合企業實際生產,從設計源頭開始必須保證產品的EBOM是按產品結構層級進行搭接,重新梳理BOM、物料業務流程,如圖1所示,并嵌入、固化到TC系統中,從而實現EBOM的設計、審批,工藝BOM部分信息的填寫,BOM的通知、傳遞ERP系統5個過程自動化處理,減少人為傳遞過程帶來的風險。

圖1 產品圖紙和BOM審批流程
將TC系統與ERP、MES等系統集成,ERP系統自動讀取TC系統提供的EBOM數據,如圖2,根據實際物料的制造和裝配流程圖,在ERP中形成物料生產和裝配用的PBOM,并將數據自動傳遞到MES系統中。然后通過MES系統的在線掃描,時時監控實際與計劃生產吻合情況,從而保證產品質量,降低交付顧客的風險,提升顧客滿意度。

圖2EBOM數據
參考福特GPDS流程、概念及項目管理理念,結合我公司實際產品開發流程,重新梳理產品開發業務流程,如圖3。將項目管理流程、模板及項目管理理念嵌入TC系統中,形成系統化、流程化和批量化的產品開發模式。如圖4,采用門關及里程碑管理模式,設置15個里程碑,5個門關,根據顧客時間及要求,提前策劃整個產品開發中的任務及時間節點。通過3級評審(小組級、項目級、公司級)有效對整個項目及產品開發過程實現有效的監管,從而實現降低產品開發成本,保證產品質量、降低交付風險。

圖3 產品開發流程

圖4 項目管理案例
從TC系統調用已制定好的流程模板,確定好各子任務及評審的時間節點后,系統自動根據時間節點將任務推送到責任人,如圖5。同時自動發送郵件提醒,如果任務未按時間節點完成,系統自動觸發到項目經理及部門領導,實現項目節點監控受控。

圖5 任務推送
TC系統可以直觀顯示每個項目中每個任務的進展狀態,項目管理人員可以根據任務完成狀態跟蹤任務的執行情況。系統可以自動生成產品開發關鍵里程碑與顧客時間節點對照表,如圖6所示。系統可以自動生成的項目統計報表,項目經理可以據此對項目數據進行分析、改善,使整個項目管理及產品開發持續改善并提升,通過TC系統最終實現與顧客產品開發過程無縫對接,提高顧客滿意度。

圖6 時間節點對比
設計變更主要分為4個階段。
(1)向顧客進行SREA申請
(2)變更前會議評審
(3)TC系統中ECR、ECN變更流程及圖紙和BOM版本升級,并自動通知相關變更執行任務人員,如圖7、圖8。
(4)相關責任人執行任務后提交交付物,系統自動反饋設計變更發起人員確認。形成設計變更閉環管理,有效控制變更帶來的風險。

圖7ECR流程

圖8ECN流程
變更案例如圖9,變更流程如圖10。

圖9 變更案例

圖10 設計變更流程
ERP系統接收TC系統的物料、BOM數據以及物料、BOM變更后的最新數據。TC系統查詢ERP系統中物料針對不同供應商的庫存和定價信息,作為物料選定供應商和指定配額的依據,如圖11。二者集成采用中間數據庫表作為數據傳輸方式。TC系統提供的中間數據庫表建立在TC服務器中,ERP通過指定IP地址和端口等信息的方式進行數據讀取,反之亦然,如圖12。

圖11 TC系統中的ERP集成

圖12 TC與ERP集成的數據傳輸方式
根據國家標準、企業標準對標準件的分類,按規格進行區分,在TC系統中建立標準件庫。重要及通用零部件根據名稱、零部件關鍵特性建立零部件特征庫,如圖13,設計人員在設計新產品時,根據零件特性要求,可以準確、快速找到需要的零部件及通用件,有效提升設計效率,降低設計風險。

圖13 零件特性庫
圖文檔管理:系統采用了結構化的文檔管理模型,以零部件為核心,每個零部件下都存放了相關數據,如設計模型,BOM清單、版本信息、問題信息等,如圖14所示。產品研發的各個階段都會產生和使用大量的文檔,系統可以有效的管理這些文檔,保證數據的準確性和一致性,同時提高設計效率,改善設計質量。

圖14 圖文檔管理
項目任務狀態管理:在系統中,當項目任務發起后,系統中完成狀態會自動變為黃色;當該項任務的交付物提交后,完成狀態會自動變為綠色;如果已超出完成時間,還未提交項目交付物的,完成狀態會自動變為紅色。其中,綠色代表已完成,黃色代表正在進行,紅色代表已延期,如圖15所示,根據模板設定好的前驅任務和后續任務,在前驅任務完成后系統會自動發起后續任務。

圖15 項目任務狀態管理
通過TC系統在汽車車橋產品中的應用,大大減少了產品開發和項目管理過程中的人工干預,實現產品開發及項目管理標準化、流程化、和模塊化。目前,TC系統中進行跟蹤管理的新產品項目22個,已管理的橋總成BOM 1 796個,標準件273個,已實施設計變更254個。
TC系統的使用過程是一個不斷改進和優化的過程,隨著系統功能的不斷完善以及企業自身管理規范性和標準化程度的不斷提高,系統更加有效的實現項目管理、過程管理和產品管理的有機融合,更加有效的支持企業以產品設計為核心,實現整個業務流程的整合。