張志超
(浙江中航通飛研究院有限公司,浙江 湖州313200)
構(gòu)型管理:在產(chǎn)品壽命周期內(nèi),為確立和維護產(chǎn)品的功能特性、物理特性與產(chǎn)品需求、構(gòu)型文件規(guī)定保持一致的管理活動。
PDM:產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理( Product Data Management)。PDM是一門用來管理所有與產(chǎn)品相關(guān)信息( 包括零件信息、配置、文檔、CAD 文件、結(jié)構(gòu)、權(quán)限信息等)和所有與產(chǎn)品相關(guān)過程( 包括過程定義和管理)的技術(shù)。
PDM系統(tǒng)是信息化技術(shù)以與構(gòu)型管理理念相融合的產(chǎn)物。 相比于傳統(tǒng)的構(gòu)型管理模式,PDM系統(tǒng)在數(shù)據(jù)處理和異地協(xié)同方面很具優(yōu)勢,其能充分發(fā)揮構(gòu)型管理的優(yōu)勢,優(yōu)化管理程序,節(jié)約管理成本,提高管理效率,加深工程人員對構(gòu)型理念的理解,推動構(gòu)型管理發(fā)展。 下面我們就以某PDM系統(tǒng)的小型飛機項目為例,闡述PDM對構(gòu)型管理的實現(xiàn):
根據(jù)構(gòu)型管理的要求, 由構(gòu)型管理部門在可行性論證階段開始進行構(gòu)型管理策劃, 確定型號研制各階段應(yīng)開展的構(gòu)型管理工作及各階段對應(yīng)的構(gòu)型要求和目標(biāo), 在預(yù)發(fā)展階段初期形成構(gòu)型管理計劃。 作為型號實施構(gòu)型管理的綱領(lǐng)性文件, 構(gòu)型管理計劃應(yīng)明確:組織和職責(zé)、構(gòu)型管理里程碑、構(gòu)型標(biāo)識、構(gòu)型控制、構(gòu)型記實、構(gòu)型審核等。
根據(jù)型號的特點、用戶的特點以及立項批復(fù)的要求,在可行性論證階段初步確定選型方案,在預(yù)發(fā)展階段確定構(gòu)型。 標(biāo)準(zhǔn)化部門編制各型號的圖樣和設(shè)計文件的編號規(guī)則, 各專業(yè)應(yīng)按規(guī)定的規(guī)則進行構(gòu)型標(biāo)識。 型號或項目一般設(shè)立功能基線、分配基線、產(chǎn)品基線,一般增設(shè)兩種內(nèi)部基線:設(shè)計基線、制造基線。
構(gòu)型更改控制一般程序如下:提出更改申請、確定更改類別、編制更改建議、審批更改建議、編制更改指令、發(fā)放更改指令。 更改申請可以因產(chǎn)品設(shè)計、制造、供應(yīng)商、試驗、使用和支援中的出現(xiàn)問題而提出。 構(gòu)型項偏離了構(gòu)型文件的規(guī)定時,應(yīng)辦理偏離許可申請手續(xù)。 經(jīng)批準(zhǔn)的偏離許可申請僅在特定的有效范圍內(nèi)適用,不能作為構(gòu)型文件的更改依據(jù)。
構(gòu)型記實的任務(wù)包括:記錄并報告各構(gòu)型項的標(biāo)識號、現(xiàn)行已批準(zhǔn)的構(gòu)型文件及其標(biāo)識號; 記錄并報告每一項構(gòu)型更改從提出到實施的全過程情況;記錄并報告構(gòu)型項的偏離和讓步狀況;記錄并報告構(gòu)型審核的結(jié)果,包括不符合的狀況和最終處理情況;記錄并維持已交付產(chǎn)品的版本信息及產(chǎn)品升級的信息; 定期備份構(gòu)型記實數(shù)據(jù),維護數(shù)據(jù)的安全性。
構(gòu)型審核的目的是驗證型號的功能基線和分配基線是否已經(jīng)得到滿足, 以及滿足構(gòu)型基線要求的型號設(shè)計是否已經(jīng)精確地用文件標(biāo)識。構(gòu)型審核結(jié)合各階段評審及適航的符合性審查進行。除各階段評審、 適航符合性審查及CCB 的要求外, 構(gòu)型管理辦公室( CMO)制定審核計劃,由項目部門組織審核。 構(gòu)型審核包括功能構(gòu)型審核與物理構(gòu)型審核。
功能構(gòu)型審核是對每個構(gòu)型項的試驗數(shù)據(jù)和質(zhì)量保證記錄數(shù)據(jù)的正式檢查。物理構(gòu)型審核是對制造構(gòu)型項的工程圖紙/設(shè)計數(shù)據(jù)、技術(shù)規(guī)范、技術(shù)數(shù)據(jù)、質(zhì)保數(shù)據(jù)記錄和試驗記錄的詳細審核。 物理構(gòu)型的審核是針對首件交付產(chǎn)品來執(zhí)行的。 構(gòu)型管理辦公室( CMO)制定供應(yīng)商構(gòu)型管理要求,在此原則下,供應(yīng)商按合同/技術(shù)協(xié)議的要求,開展其項目的構(gòu)型管理。
監(jiān)視和測量的內(nèi)容包括是否編制了構(gòu)型管理計劃; 計劃內(nèi)容是否完整、可行;是否進行了標(biāo)識等內(nèi)容;監(jiān)視和測量的方法主要通過文件審簽流程的控制,內(nèi)、外部審核,各類評審,設(shè)計質(zhì)量復(fù)查及構(gòu)型審核,適航符合性審查等方式進行。
某PDM系統(tǒng)提供圖文檔管理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理、生命周期管理、工作流程管理、工程變更管理、零部件分類及重用管理等功能,可與三十余種主流設(shè)計軟件進行無縫集成, 亦可與市場主流ERP 系統(tǒng)進行緊密集成,構(gòu)建強大的綜合企業(yè)信息系統(tǒng)。
圖文檔管理是系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能,也是實施PDM項目的必要前提。 其核心目的,是要讓正確的文檔,在正確的時間,發(fā)放到正確的人手上。 系統(tǒng)的圖文檔管理功能,涉及圖文檔的存儲管理、編碼管理、版本管理、權(quán)限管理、檢索管理、可視化預(yù)覽與圈閱、文檔訂閱等相關(guān)功能。 通過系統(tǒng)的圖文檔管理功能,可以確保圖文檔的編碼唯一性,避免版本混亂等錯誤,并給用戶以正確的權(quán)限控制,為研發(fā)團隊的協(xié)同工作,提供必要的平臺支持。
系統(tǒng)提供非常強大的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理功能。 對于有裝配結(jié)構(gòu)的模型數(shù)據(jù),可以直接根據(jù)模型的裝配結(jié)構(gòu)生產(chǎn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹;在系統(tǒng)中,可以方便地利用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹來生成BOM表,并以EXCEL、PDF等多種格式導(dǎo)出。 利用系統(tǒng)的視圖管理功能,可以根據(jù)不同業(yè)務(wù)部門的差異化需求,將同一產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以不同的視圖形式展現(xiàn)。 產(chǎn)品從其投產(chǎn)到最終退出市場的整個過程中,因為零部件升級、更換供應(yīng)商等原因, 其部分零部件往往會被不同版本或不同供應(yīng)商的可替代零部件所替換,從而導(dǎo)致產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。 這為企業(yè)的運營、售后服務(wù)等帶來許多麻煩,而系統(tǒng)所提供的基線功能,正好可以很好地滿足這一需求。 系統(tǒng)的基線功能,可以通過基線的方式,在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時,詳細地記錄下每個瞬間的具體產(chǎn)品結(jié)構(gòu)狀態(tài)。此外,通過基線功能還可以快速,直觀地對比各個不同時期產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的差異。 因為零部件版本升級,或者更換供應(yīng)商等原因,原本可用的零部件,可能會變得不再可用。 系統(tǒng)中的有效性管理功能,可以很好地對零部件的可用性進行管理。 用戶可以按時間( 范圍)、生產(chǎn)批號、序列號等不同方式來管理零部件的有效性,以滿足實際生產(chǎn)的需求。 對于許多產(chǎn)品而言,往往有不同的配置供用戶選擇。 不同的選配結(jié)果,形成了不同的制造BOM,為企業(yè)的生產(chǎn)帶來巨大的挑戰(zhàn)。 系統(tǒng)的配置功能,可以讓產(chǎn)品研發(fā)人員將所有的可選項融入到一個通用的產(chǎn)品平臺中,根據(jù)用戶的選擇快速地進行產(chǎn)品配置,從而得到具體的制造BOM,用于指導(dǎo)工廠實際生產(chǎn),以實現(xiàn)對用戶需求的快速響應(yīng)。
在系統(tǒng)中, 可以為不同的對象類型設(shè)置不同的生命周期模板,每種生命周期模板可以有數(shù)個不同的生命周期階段, 不同的生命周期階段,可以設(shè)置不同的用戶權(quán)限。 對象類型可以根據(jù)預(yù)設(shè)的升級流程,在不同生命周期階段之間進行切換,從而實現(xiàn)用戶權(quán)限模型的動態(tài)更新。
系統(tǒng)的工作流程,用于管理圖文檔簽審等審批事項。 系統(tǒng)提供開放的流程定制平臺,可以根據(jù)企業(yè)的實際業(yè)務(wù)需求,對系統(tǒng)的工作流程進行定制。 在系統(tǒng)中,工作流程管理與任務(wù)管理相關(guān)聯(lián),系統(tǒng)會根據(jù)預(yù)設(shè)的工作流程將工作任務(wù)分配給相應(yīng)的責(zé)任人, 并對其任務(wù)執(zhí)行情況和結(jié)果進行管理。 系統(tǒng)中常見的工作流程,包括圖文檔對象的簽審流程、文檔升級流程、工程變更流程等,都可以根據(jù)企業(yè)的實際業(yè)務(wù)需求進行靈活定制。
通過系統(tǒng)的工程變更管理,可以系統(tǒng)地收集被變更的零部件使用范圍,對受變更影響的產(chǎn)品進行充分地評估,并找出妥善的解決方案,避免因變更影響產(chǎn)品的設(shè)計與正常生產(chǎn)。 系統(tǒng)的工程變更管理,是一種特殊的工作流程,通常由四部分組成,即問題報告( QR)、變更請求( ECR)、變更通告( ECN)、變更任務(wù)( ECA)。 在工程變更的每個環(huán)節(jié),都會涉及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶徟鞒獭?審批可以分為簡易流程和標(biāo)準(zhǔn)流程兩種方式, 可以根據(jù)具體的工程變更內(nèi)容決定是用簡易流程還是標(biāo)準(zhǔn)流程。通常情況下,80%的工程變更應(yīng)該使用簡易流程。在一個具體的工程變更中,只有變更通告( ECN)和變更任務(wù)( ECA)是必須的,即部分工程變更中可能沒有問題報告( QA)或變更請求( ECR)。
如何提升零部件的標(biāo)準(zhǔn)化程度及重復(fù)利用率,對于制造型企業(yè)來說,顯得至關(guān)重要。 系統(tǒng)的專有模塊,用于管理零部件的分類與重復(fù)利用工作。 通過模塊對零部件進行分類管理,當(dāng)設(shè)計人員需要用到一個零部件時,首先想到的不是去設(shè)計一個新的零部件,而是要去系統(tǒng)中查看,歷史產(chǎn)品中有沒有符合要求的零部件可以借用。從而盡可能地提高零部件的重復(fù)利用率, 減少物料數(shù)量的增長速度。