中集天达产品数据管理系统的设计与实施

作者：Dassault Systemes

欢迎访问e展厅 展厅 3 PDM/PLM/CAPP展厅 图文档管理系统, CAPP... 摘 要：中集天达空港设备有限公司在2004 年7 月已由广州市凯思软件工程有限公司实施了PDM项目，实施完毕后，通过一段时间的运行，达到了以下目标： 1. 文档图纸分类管理、版本管理、安全管理。 2. 物料BOM管理 3. 在系统中实现了与天河CAD，OFFICE等软件的无缝集成功能。 4. 物料库统一管理 5. 工艺管理 6. PDM与ERP集成 7. 流程电子化管理 关键词：企业信息化 SmarTeam 解决方案 系统集成 协同创新 一、引言 中集天达空港设备有限公司是以机场旅客登机桥、全自动航空货物及物流处理系统、自动化立体停车库等为主要产品，其中登机桥的国内市场占有率达到80%以上，并成功进入了美国、香港、台湾、印度、泰国和蒙古等国际市场。 中集天达经过多年的快速发展，企业在产品研发、生产等方面已经居于行业的领先地位，公司的产品数据和管理信息日益增多，而且数据类型繁杂。因此，产品信息的检索、控制、共享和管理变得十分困难。同时，各个部门、系统之间的信息彼此相互独立，缺乏必要的相关性和集成。相同信息需要重复输入，严重影响了数据的完整性、准确性和一致性。产品数据管理已经影响了公司运作效率的进一步提升。其具体表现在：信息共享程度低、信息传输速度慢、零部件的系列化和通用化程度差、产品信息查询困难、信息的安全性差等方面。 以上问题，阻碍着公司技术革新的进一步发展，造成人力资源和数据资源的大量浪费。因此，公司迫切需要建立一套集成化的产品数据管理平台（PDM），来解决公司目前在产品数据管理、产品设计开发流程等方面存在的问题。提高客户、公司和供应商对产品信息的共享，加强对产品更改的控制，优化公司产品开发设计流程，增强公司现有系统的集成，并改善公司的运作效率，提高企业核心竞争力。中集天达基于上述的需求， 经过调研分析，选择了达索系统的SmarTeam 解决方案，同时确定凯思软件工程有限公司实施。 二、中集天达PDM 项目前期选型 任何项目的上马都有其的特定的目标，中集天达的PDM 项目也同样不例外，该目标是：通过PDM 系统实现产品全生命周期的产品数据管理，规范研发部门工作，与ERP 系统集成消除企业内部信息化孤岛；以流程为驱动，打破企业内部限制，规范企业内部工作流程，实现工作流程过程可控；提升产品开发设计水平，提高产品设计标准化程度，提高设计效率，减少变更。 PDM 的实施不仅仅是一个软件应用问题，成功的PDM 实施能够引导企业使用当今世界先进的生产管理理念，进行企业产品设计管理方式的变革，业务流程的优化再造。 选择PDM 时应该遵循相应的原则选择好符合本企业需求的软件和好的实施合作伙伴，供应商应该具有一定PDM 项目的实施经验，有一定的开发能力，并具有长期合作的条件。企业对PDM 软件的选择应遵循如下原则: 1．满足企业当前及今后发展的需要满足企业的核心需求，企业能用得上，用得起来. 2．运行平台及集成性要好,与CAD,CAM, ERP 能实现无缝集成和接口. 3．适应企业CAD 的应用水平.实施PDM 是企业CAD 的深化,企业大量使用CAD,拥有庞大的产品电子数据,实施PDM 已水到渠成. 4．软件本地化.不仅考虑汉化功能,更要看其是否具有开发工具,便于二次开发,容易根据企业实际管理需要定制自己的PDM. 5．软件具有良好的开放性,灵活的架框，提供工具包及开发接口。 6．开盒既用,易于实施,使用方便。 7．应选择技术力量雄厚,经验丰富的合作伙伴。 8．产品性价比高,适合企业承受能力。 与其它类似PDM 产品相对较，结合目前制造业中已成功实施PDM 并取得较好效果的企业统计分析数据来看，SmarTeam 具有快速实施，完全可用户定制，Multi-CAD 和Office 紧密集成，开放的体系结构，高度的可用性和易用性，可伸缩的企业级解决方案等优势。 三、中集天达的PDM 需求调研与分析 中集天达PDM 系统是属于中集天达所有信息化系统的基础和产品创新与知识管理的平台，实施的范围覆盖企业所有相关部门，本项目首先需要解决企业的核心需求——基于产品的设计数据的完整性和准确性问题，实现数据的集中管理，减少数据的重复输入和手工管理模式下容易出现的偶然性错误，对设计产品生命周期各个阶段的技术资料进行集中管理；其次，对产品结构中用到的所有标准件、外购件、原材料、电器元器件进行集中管理，控制这些零部件的种类和数量，同时推进产品设计的系列化、标准化，从而降低成本，提高市场反应能力；另外，对项目的负责人和技术管理者提供决策依据，不断提高项目计划的准确性，提高项目计划的执行监控力度，从而合理利用资源，提高产品的设计质量。 同时，在整个企业范围，逐步消除信息共享不充分、信息流转不顺畅等问题，逐步建立和完善贯穿整个企业各个职能部门的信息流、数据流，在保证数据安全地前提下，充分共享企业的信息与数据，最终将为中集天达公司建设一个涉及到销售、设计、工艺、生产等部门的企业级的PDM 系统，推动企业的产品研发、制造、销售和过程管理迈上一个新台阶。 中集天达问题列表 1. 产品成本相对较高、成本核算不准确 2. 电子文档管理比较分散，与纸质文档存在数据重复管理和更改不一致现象 3. 设计图纸格式有一定规范，但要进行统一管理还需要加强规范程度 4. 产品信息共享程度较低，产品数据不完整，对企业知识性资产的管理和可重用程度差 5. 缺乏对产品版本有效性管理的工具 6. 外购件、标准件、原材料库等信息管理不到位 7. 变更流程不灵活 8. 编码系统不完善 9. 与公司的ERP 系统集成，解决设计和生产数据脱节的问题 四、中集天达PDM 项目实施过程 PDM 提供了一种组织、管理和利用产品数据的模式、机制与能力。每个企业，其产品、体制、流程甚至习惯和文化都是各不相同的，如果不结合企业的实情，脱离企业的实际，PDM将变得一文不值。因此，要使PDM 系统真正在企业发挥作用，就必须经过一个实施的过程，使PDM 的管理能力与企业的具体情况融合起来，成为本企业自己的PDM 系统。PDM 实施是一项系统复杂，实施难度大，推广应用周期较长，涉及人员多等特点的企业管理系统。应当严格遵循项目管理的方法，将PDM 的实施全过程置于严格的项目管理及监控中。为保证中集天达PDM 项目成功实施，将风险降到最低，通过项目管理，采用总体规划，分阶段实施的方法。我们把PDM 项目实施分成若干阶段。 · 方案建议阶段：此阶段的工作包括对项目进行定义、确认客户目前的业务环境、定义业务需求以及建议相应的方案、并确认业务和组织变革的范围等； · 评估计划阶段：此阶段的工作包括对目前的业务环境、IT 环境进行评估、确认解决方案范围、细化需求并定义相应的解决方案等； · 概念设计阶段：此阶段的工作包括应用模型和系统架构模型的概要设计、定义系统解决方案概要、对培训和用户支持进行规划等； · 初步设计阶段：此阶段的工作包括细化需求及应用模型、细化架构模型、设计用户界面、初步设计审核、建立开发环境、建立系统原型以及系统测试方面的规划等； · 详细设计阶段：此阶段的工作包括定义详细需求及建立应用模型、细化架构模型、对用户界面进行详细设计、审核详细设计等； · 系统开发阶段：此阶段的工作包括测试准备、系统编程、开发测试以及系统测试等； · 验收试点阶段：此阶段的工作包括组织变革详细设计、投产计划、基础设施建设、系统集成及用户验收测试、业务流程变革管理、培训及用户支持等； · 投产推广阶段：此阶段的工作包括审核方案计划、细化培训及用户支持、安装应用系统、管理业务变革、系统切换及投产、投产后实施及支持等。 五、中集天达PDM 项目实施成果 1. 文档分类管理：系统对不同用途的文档设计了不同的类型，在文档存入时保存为合适的文件类型，即可按类进行检索，维护。 2. 文档数据的权限管：系统对文件的查看、打印、批阅及各种文件的生命周期操作执行严格的权限检查。同时，根据对工作组，角色及人员的授权，结合文档类型管理，形成更为严格及清晰的文档管理框架。 3. 文档版本管理：在系统中实现多个版本的文件并存。进行生命周期操作时，具有灵活的替换前版本，当前版本等生命周期控制；结合权限控制，对处于不同状态，不同版本的文档作更为精确的管理；系统提供灵活多变的版本查看方式，使文档的使用状态更加清晰；在产生新版本文件时，保留了旧版本数据，为历史数据查询提供了保证。 文档电子仓库安全管理：在文件检入到电子仓库后，根据权限限制，实现文件共享，具有查阅与批注权限的用户不必打开文件，在浏览器中就可直接查阅文件内容；使用系统批红功能，在不更改原文件内容的情况下就可在浏览器中直接批示文件内容。在需要修改文件内容时，将文件检出到本地目录，在修改完成后以当前版本或新版本检入到电子仓库。 5. CAD系统集成： · 在集成AutoCAD的基础上，加强了对天河CAD的支持：工程师在设计时，CAD明细表中的物料直接从PDM库中选取，保证企业数据一致性；零部件材料直接从PDM库中选取 · 为简化对已有图纸的整理，二次开发了三种对已有图纸审核及将图纸存入数据库方法： a) 检查明细表功能：集成插件菜单中增加检查明细表功能，调用此功能时，系统自动检查图纸明细表中物料是否已在PDM中存在并给出结果报表 b) 替换标题栏字符：由于工程师在设计时，对标题栏中的“X”(乘号)等字符可能输入不同字符，在调用此功能时系统自动检查标题栏中是符存在不同字符并将其更换为统一规范字符 c) 在将图纸存入SmarTeam系统时，系统自动调用批量导入功能，将同一文件夹中存在且明细表中列出的图纸同时存入SmarTeam系统并按明细表表示组成设计BOM 6. PDM与ERP集成：通过PDM中二次开发，将物料、BOM、工艺路线数据导入到ERP相应接口表中，然后由ERP执行接口表数据导入正式表数据完成。 · 在SmarTeam系统中，物料编码由系统自动产生和维护 · 在ERP中需要新物料时，到PDM中申请物料编码后由PDM传递到ERP系统，保证物料编码的唯一性 · 建立统一的外购件、标准件、通用件、材料库与天河CAD集成后，实现了： a) 设计人员能从统一的正确的数据库中选取设计所需零件，自动填入图纸明细栏中 b) 图纸明细栏所填数据，图号、名称等规范统一，有效的降低了设计错误率 c) 有效提高零件重用率，降低了采购成本 d) 提高了图纸的规范性，给其他人员读图带来方便，减少了设计人员因输入不规范带来的麻烦 e) 通过分类查询和属性查询可以快速查找所需零件，大大减少了查资料的时间，极大的提高了设计效率 7. 工艺管理：因中集天达没有CAPP软件，以SmarTeam系统中增加了工艺BOM设计维护功能，工艺设计人员在天河CAD中结合SmarTeam系统进行工艺设计： · 在设计人员进行设计时，系统自动维护文档树与零部件树(BOM)一致。在设计人员设计完成后将产品交由工艺设计人员进行工艺设计，形成完整BOM · 替换材料功能需求 a) 用于工艺人员替换工艺BOM中的材料等虚拟零部件 b) 支持批量替换 c) 在工程设计时进行不同厂牌等系列零部件替换 · 在添加工艺路线时，根据新添加工艺路线对应零部件编码自动添加工艺路线ID。同样，在将工艺路线与零部件进行链接时，系统自动检查工艺路线号与零部件编码是否一致，防止误操作，保证数据正确 · 采用自定义工具，根据工序描述自动填写由ERP中导入的工作中心，保证ERP与PDM工作中心数据一致性 · 工序序号由系统自动维护，保证序号正确性 · 在添加工艺附图时，由系统根据工艺所属零部件对应文档图号自动填写工艺附图图号，保证图号相关性 8. 流程电子化管理 · 系统中定制了部分符合ISO规定的业务流程，日常工作中人工递交签字和任务分配等流程在系统中以电子数据流的方式实现并由系统记录 · 系统提供简单易用的流程设计器，企业可根据实据业务需要随时更改或扩充流程 · 在流程中，可方便地指定任务接受人，任务完成时间，任务描述及任务超期预警时间等参数 · 在流程中包含签字任务，节点用户在执行完成任务后，系统自动将签字用户名称填入文档对象属性中，从而完成电子签名 · 对图纸等文档对象，有必要时可将文件对象打开，将文档属性中的电子签名信息自动读取到文件对象中然后打印，盖章生效后下发，从而在执行电子签名的同时在下发文件中也记录签名信息 · 为避免在审批等流程中提交审批对象时对工艺路线及工艺附图等分散对象进行重复性地多次提交,二次开发脚本命令单次执行可获得BOM中对象的所有工艺路线和工艺附图在同一视图中,从而执行批量提交,提高工作效率 9. 报表输出，通过二次开发，实现了业务所需的各种报表，使系统具有强大的报表自动输出功能： · 所有物料汇总 · 原材料汇总表 · 采购元器件汇总表 · 外协零部件汇总表 · 工艺流程卡 · 包装清单 · 备料流程卡 · 油漆工位卡 · 校验车间定单 · 图样目录 六、结语 经过6 个月的项目实施，SMARTEAM 系统的应用在中集天达公司已经进入良性循环期，系统稳定运行，成功地解决了中集在文档管理，工作流管理、ERP 集成及安全管理方面的问题，基本实现了最初对PDM 系统的设想与要求，并在具体的工作中得到了实际的检验。从而优化了信息化条件下的产品开发和管理机制，缩短产品开发周期，提高产品开发的效率和水平。中集天达SmarTeam 系统实施的成功应用主要体现在下面六个方面： 1. 实现CAD设计文件、工艺文件和有关技术文档基于产品目录树的全程统一管理，解决产品设计数据、工艺数据、技术管理数据等各环节的信息孤岛问题； 2. 建立以及技术部为应用核心的集产品设计、工程设计、产品数据集中管理为一体的MCAD & SMARTEAM信息集成系统，为企业信息化建设构建基础的集成信息平台； 3. 实现产品数据的准确性、完备性、安全性，从而更有效地管理产品相关数据。 4. 规范工作流程，统一数据格式，提高产品开发设计水平，提升产品设计标准化程度，减少过程错误； 5. 实现对数据的关系管理，实现工作协同的高效、透明和一致。 6. 强大的查询工具提供快速查询产品信息功能，增强知识重用。 随着SmarTeam 系统应用的进一步深化与完善，中集设计部门已经体会到了系统给产品设计生产所带来的好处，新的需求不断提出，希望在未来扩展文档管理范围，加强对电气设计及产品标准化的支持，优化ERP 集成与权限管理及现有流程，增加工艺处理功能。我们现在正在汇总、分析这些需求，在做好需求管理的基础上制定出更好的解决方案。SmarTeam 系统在中集的应用朝着深度与广度两个方向迅速发展，PDM 管理思想的全面贯彻，对企业的制度创新、技术创新、管理创新也必将起到积极的推动作用。伴随企业信息化建设的进一步实施，相信SmarTeam 系统在中集天达将会发挥更大的作用。

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