基于PLM系統的動車組輪對產品的技術變更管理研究

吳敏

摘 要：變更管理流程是產品全生命周期管理（Product Lifecycle Management，PLM）系統中的重要組成部分，為了打破長期存在在產品設計、研究、制造的“信息壁壘”對動車組輪對全生命周期管理造成的局限性，通過對輪對制造及維修數據管理中的問題，將PLM系統實施于動車組輪對管理產品變更中，可以保證輪對產品設計、研發、制造、維修數據的完整性、有效性、一致性和可追溯性。

關鍵詞：產品全生命周期管理;輪對;變更

中圖分類號：TB497 文獻標識碼：A

0 引言

動車組輪對是高速動車組9個關鍵技術部件之一，其精度和質量直接關系到列車的安全性能。全生命周期的產品數據管理及變更管理對動車組輪對質量有著重大意義。

在“兩化融合”制造業的大環境形勢下，為了克服傳統企業設計制造能力的封閉性、局限性和不完全性，增強在鐵路裝備行業的競爭能力需要提升動車組輪對產品數據管理的要求迫在眉睫，基于PLM系統的全生命周期管理模式代替現有的傳統紙質的動車組輪對產品管理模式，對動車組運行安全及售后服務具有重大意義。

1 面臨的問題

由于當前使用的CAXA管理平臺和管理流程不能滿足動車組輪對產品數據信息量大的現狀，人為因素對輪對全生命周期管理的信息影響較大，導致高鐵輪對項目管理中存在問題，問題涉及到輪對產品的變更發起、變更實施及通知。具體表現在以下幾方面：

1）現有的管理軟件不能對輪對產品項變更進行統一、集中管理，不利于產品變更的實施進度的查詢，影響數據變更及數據對比等工作的開展。

2）由于人員變動等原因導致產品設計或工藝變更后未及時傳達使用人員，導致現場加工的技術信息滯后或出現錯誤，使得與產品設計信息不在一個節拍上或制造出廢品。

3）由于變更數據以紙質方式管理，導致查詢技術變更的原因及起源困難，歷史記錄不完備，不便于數據變更前后的追溯及數據分析。

2 基于PLM系統的輪對產品變更管理

由于客戶反饋、市場需求變化、產品和服務要求、設計和開發變更、生產和服務提供等各種因素的影響，動車組輪對的產品數據進行變更是不可避免的，則需要通過技術變更管理，選用的PTC產品下的WINCHILL系統，依據ISO/TS22163軌道交通體系的要求，在WINCHILL系統（簡稱PLM系統）下定制化制作了變更管理模塊及流程，其所包含的變更管理過程解析如圖1所示，確保了產品數據在整個生命周期內保持一致性、共享性和可靠性，并按照輪對產品預先制定的定制化的流程，流轉于各個環節[1]：PLM系統的管理平臺完全可以實現輪對產品技術數據變更的有效管理，能夠對技術變更過程進行跟蹤、記錄和控制[2]：基于PLM系統的技術變更流程，可詳細記錄變更流程中所有參與人員;系統的評審機制和流程控制健全：系統內所有文檔可回溯、追蹤，且可以向發起者進行反饋[3]，形成完整閉環管控。

基于PLM系統的輪對產品技術變更流程分為兩個板塊：設計變更管理、工藝變更管理;變更管理總體業務流程如圖2所示，包括以下過程：

1）問題報告：是用來記錄問題，可以為產品設計、工藝制造、售后服務等技術人員使用，以便及時反饋產品設計問題。

2）變更申請單：分為文件變更申請和技術狀態申請兩種類型，是依據問題報告中提出的問題，來解決輪對產品問題、改善輪對產品質量、部件或設計文件提出變更申請，通過變更申請獲取對數據的修訂權限，依據產品技術狀態變更管理的規定，按照變更類型不同，執行的審批流程不同（如圖3所示）。

3）變更通知單：創建變更通知申請單須遵循的原則：研發中心文件可以作為受影響對象;設計文件、工藝文件、三維圖紙文件和關聯的零部件一起作為受影響對象;對于因變更而產生的A版的新的零部件，需要同修訂的部件一起作為變更通知單的“產生對象”進行變更。

4）變更受影響結果分析：是指變更帶來影響數據進行分析，具體流程包括：輪對產品零部件變更影響分析、設計變更對工藝設計影響處理、變更結果對比分析的其他設計變更、工藝處理等。

5）工藝變更管理：a.由于工藝人員處理工藝設計錯誤或者因進行工藝設計優化而進行的工藝設計變更;通過“工藝變更申請”、“工藝變更通知單”和服務BOM、工藝文件一起審批。b.由于設計變更后工藝進行相應處理而引起的工藝變更;工藝人員收到關聯的工藝變更通知后，對相關設計變更的輪對產品自制件進行工藝變更，主要的變更方式有：制造BOM需要調整，工藝文檔需要重新設計;制造BOM和設計文件變更，但不影響工藝設計，服務BOM、工藝文件都不需要變更。

3 結語

本文依據企業成功實施案例，對高鐵輪對裝備行業中技術狀態變更管理進行分析，并通過分析變更中存在的問題，解析了輪對產品的變更管理流程，確保輪對產品技術狀態清晰、準確、完整和可追溯，保證了輪對產品技術數據的一致性、有效性、完整性和可追溯性。

參考文獻：

[1]陳興.PLM中工作流技術的研究與實現[D].華中科技大學，2006.

[2]謝承承，郭芬芬，夏筆，等.基于制造業PLM系統的工程變更管理研究[J].工程機械，2014，45（04）：1-7.

[3]陸長學，宮濤，胡傳朋，等.基于PLM系統的工程機械行業工藝裝備管理研究[J].現代制造工程，2015，38（07）：

113-118+107.