柳州五菱三维平台应用案例分析

作者：窦志勇 苏松 刘凯 滕皓

欢迎访问e展厅 展厅 3 PDM/PLM/CAPP展厅 图文档管理系统, CAPP... 1 前言 1.1 企业概况 柳州五菱汽车有限责任公司（简称五菱集团）成立于1996年，是广西区政府授权经营的大型国有独资企业，主营业务为生产和销售汽车零部件、发动机和专用汽车。五菱集团是中国制造业企业500强、全国大型工业企业500强和信息化企业500 强之一；2002年，通过资产重组和深化改革，五菱集团实现了与上汽集团和美国通用公司的“三方合作”，成立了上汽通用五菱集团股份有限公司，促进了五菱集团“十五”期间的飞速发展。 五菱集团在支持合资企业快速发展的同时，根据市场需求和企业资源，通过实施战略性改革与重组，确立零部件、发动机和专用车为企业发展的三大主业。五菱集团主导产品及产能为：汽车前后桥、制动器总成、仪表板等年配套能力达60万台以上；汽车发动机年生产能力达80万台以上；微型专用车年生产能力达2.5万辆。 五菱集团通过整合与再创业，实现了新跨越；2006年五菱集团实现销售收入合并58亿元，零部件、发动机和专用车三大主业高速发展，连续四年平均增长25％，高于区域和行业经济发展速度。“十一五”期间，五菱集团将以技术和管理的创新推动零部件、发动机和专用车三大主业的可持续发展，在依托上汽通用五菱快速发展的同时，积极拓展国内外市场，形成内外结合的产业链，相互支持，相互协调，持续发展；在为顾客创造价值的同时，实现集团规模化、集约化经营，使五菱集团成为具有综合竞争实力和优良品牌形象的、永续发展、国内一流的、国际化的汽车产业集团。 1.2 企业组织结构 五菱集团拟在下属的柳州五菱汽车工业有限公司以及南宁五菱桂花车辆有限公司下属所有的区域工厂和技术部门实施技术信息化管理系统。其中包括柳州五菱汽车工业有限公司下属的集团技术中心、柳州五菱汽车联合发展有限公司（以下简称“联发”）、柳州五菱柳机动力有限公司（以下简称“柳机”）、柳州五菱专用汽车制造有限公司（以下简称“专用车”）的各技术部门和南宁五菱桂花车辆有限公司技术中心下属的各技术部门。 2 企业信息化基础现状 网络带宽和防火墙情况：星型连接/100M带宽；域用户管理方式，客户端IP地址是通过自动获取得到；Macfee 系列防火墙； 网络安全备份管理情况：基于思科的网络设备，数据备份到磁带库，并定期异地存档； 加密系统：目前采用的VisTEAM的加密系统软件，且技术中心、专用车、联发公司的文档加密不公用，必须解密后才能共享； 系统管理员业务能力情况：对操作系统熟练，数据库安装备份恢复熟练，有较强的程序开发能力。业务系统都基于windows及sql server，对UINX及ORACLE不熟悉； 基层技术人员对信息化认识水平：较高，基本上都能熟练应用计算机和CAD设计软件，认同企业上信息化管理系统。 3 企业业务概述 3.1 企业基本业务介绍 柳州五菱汽车工业有限公司下属的技术中心是整个五菱集团有限责任公司研发的核心。技术中心拥有很强的产品开发的能力，目前已经研发成功包括休闲车、微型客车、城市小巴等车型在内的数十种车型。技术中心同时也承担部分上汽通用五菱（股份公司）的车型开发任务。 技术中心研发的车型的生产制造主要由专用车公司和五菱桂花公司完成，包括车身附件、座椅、车桥、制动器在内的主要零部件由联发公司生产加工，而发动机总成则由柳机公司提供。具体的产品开发流程如下图： 技术中心工作以新产品开发为主，主要负责休闲车、小型客车、城市小巴等车型在内的数十种车型的整车研发工作，同时也承接部分上汽通用五菱的车型开发业务。技术中心研发的车型的生产制造主要由专用车公司来完成。 技术中心组织结构分为车身科、车身集成科、整车科、电气科、底盘科、管理科、工艺工程科、工装工程科、试制车间、信息工程科。其中整车科负责造型设计和总布置设计，车身主要负责白车身结构设计和CAE分析；车身集成科负责车身内外饰和附件、车门系统的结构设计；底盘科主要负责底盘布置及相关零部件的设计；电气科负责车身电器和动力电器的设计和匹配；工装设计主要由工装工程科完成；工艺工程科不具体编制工艺规程，但需要做工艺规划和关键焊接件及冲压件的工艺审核。信息工程科主要负责信息管理及网络维护，管理科主要负责标准化及一些相关管理工作。试制车间主要负责样车的生产 技术中心接受到来自前期概念开发或者客户需求的设计任务后，首先展开开发策划，对前期概念提出的商业目标或者客户需求进行可行性分析，形成具体的产品的基本参数性能要求和质量要求。根据产品的基本参数性能要求和质量要求进行产品设计的前期准备，确定底盘系统的方案后展开结构设计和工程设计以及集成设计，进行底盘、车身及附件的详细设计并进行手工样车的制造和试验。在进行手工样车的制造和试验过程后，对工艺流程进行设计和验证。在车型定型后，将所有的技术资料移交给分子公司技术管理部门 联发公司主要是进行汽车主体零部件的设计、加工与制造，主要包括塑料件、座椅、制动器、冲焊件、车桥等主要零部件。 联发公司有一个统一的技术管理部门——产品开发处。当集团技术中心或者股份公司下达了产品开发任务后，产品开发处根据情况将产品开发任务下发到下属的各个设计室。各个设计室的设计人员负责在产品试制阶段所有的技术准备和服务工作，包括图纸的详细设计和TS/16949体系文件的编制。当产品进入定型阶段后，就将所有的技术资料转交给区域工厂，由各区域工厂的工艺部分负责现场工艺。 产品覆盖汽车零部件的六大模块十八大类数百个规格品种，目前除了发动机、轮胎、五门一盖等零部件没有生产外，其他的汽车零部件都有涉及。其中产品开发处负责产品的设计工作，区域工厂负责产品的生产制造，年配套能力达65万台。 集团公司技术中心设计完成的车型主要交付专用车公司进行生产制造。 专用车公司主要从事观光车、改装车等专用车型的生产组装，技术部门负责技术中心开发车型的工艺开发和一般改装设计，采用其它厂家或者技术中心设计的底盘进行总装和改装工作。其中来自技术中心设计的观光车年产量在三～五千辆左右，来自对上汽通用五菱的改装车年产量在二万辆左右。其技术工程部主要负责将技术中心交付的技术资料转化成为具体的零部件以及可执行的工艺。同时车间现场还拥有技术人员负责解决在生产制造过程中需要解决的问题。 3.2 项目需求分析与规划 柳州五菱汽车有限责任公司提出实施PDM系统的三点目标：首先需要与公司的整体发展目标相协调；其次需要兼顾整车、专用车、汽车零部件的产品开发业务；最后需要形成有竞争力的整车、专用车、汽车零部件的产品开发能力。 五菱集团的整体发展目标是以技术和管理的创新推动零部件、发动机和专用车三大主业的可持续发展，在依托上汽通用五菱快速发展的同时，积极拓展国内外市场，形成内外结合的产业链，相互支持，相互协调，持续发展；在为顾客创造价值的同时，实现集团规模化、集约化经营，使五菱集团成为具有综合竞争实力和优良品牌形象的、永续发展、国内一流的、国际化的汽车产业集团。 通过对集团技术中心、联发、柳机、专用车、五菱桂花的业务简述不难看出，五菱集团下属的五大主要业务既存在紧密联系，又各自独立，难以形成有效的合力，达到五菱集团进行规模化集约化的经营的目标。 举例来说，目前五大主要业务在技术管理上相互独立，各自拥有各自独立的零部件编码体系，集团技术中心在进行整车开发时，如果是自主开发，则采用技术中心自身的编码体系，如果是接受股份公司或者专用车公司委托开发，则要遵循股份公司或者专用车公司的编码体系。零部件多套编码体系的共存，不仅加大了产品开发人员在设计时编码的工作量，而且造成集团内部零部件信息的流动不畅，如果集团未来实施ERP或者MES等信息管理系统，多套编码体系共存将严重影响这些信息系统的应用。 集团内各个企业之间存在分工协作的关系，以及上下游的关系。支持集团应用的技术管理信息化系统就要求具有支持多企业协同设计的能力，产品数据能在集团内各个企业之间进行传递，并进行流程的衔接和整合。例如，集团技术中心承担设计工作，设计图纸不仅要传递给负责工艺设计的分子公司进行零部件设计和工艺设计，在图纸设计期间还需要分子公司相关人员的直接参与，或者在图纸签审流程中由分子公司人员进行评审。 因此，作为五菱集团技术管理信息化系统，必须具备打通集团内各个分子公司之间的数据流，使得技术中心以及各个分子公司能够在保证信息安全的前提下进行信息的共享，作为集团公司的技术管理部门，集团技术中心应能够及时有效的监控和管理各个分子公司的产品数据，且在统一的平台上进行产品的产品及产品工艺设计，当然技术中心和各分子公司也可以在专属于自己的技术管理平台上开展自己的业务。 序号 需求项 技术中心、专用车、五菱桂花 柳机、联发 1 图文档集中管理 需要 需要 2 产品结构管理 需要 需要 3 系列件管理 关键需求 关键需求 4 产品配置管理 关键需求 相对较弱 5 流程管理 需要 需要 6 项目管理 需要 需要 7 TS16949支持 作为体系的制定方，整车企业更关注如何管理TS16949文件 作为体系的执行方，零部件企业更关注如何快速编制完成TS16949文件 8 工艺集成 相对较弱 关键需求 9 与UG的集成 关键需求 相对较弱 10 与二维CAD集成 相对较弱 关键需求 11 变更管理 关键需求 关键需求 12 编码管理 关键需求 关键需求 4 系统功能分析 4.1 实现基于PDM平台的集成系统，实现数据统一管理 所有数据都集中存储在PDM系统中，形成共享平台。 4.2 关联管理应用 建立产品、零组件分类308类，标准件分类10类，其他文档分类5种，各种文档类间的关联关系9种。 4.3 产品的EBOM结构化管理 以产品结构为中心组织数据，从任何一个节点打开数据，都可以找到所有与之相关的信息。 4.4 实现产品数据PBOM结构管理 基于EBOM结构生成PBOM。 4.5 实现xBOM比较 实现EBOM与EBOM的结构比较功能。 在PDM系统中，通过工艺化流程定义、任务分派、流程监控和报告、执行任务等功能，实现工艺流程的固化和有效控制，并根据公司典型的工艺工作流程，为项目指派各类人员和角色，建立各种流程模板。 4.6 基于产品BOM结构的汇总 产品明细表、采购清单。 4.7 UG集成 5 实施效果和效益分析 项目阶段计划交付成果： ·建立统一的产品数据管理平台，实现多BOM管理 ·实现产品图纸管理 ·实现与产品相关的技术文档管理 6 结论 随着IT技术应用的迅速发展，采用基于工艺解决方案的产品数据管（PDM）系统的应用为公司提高核心技术能力与市场竞争力起到了巨大的作用。通过在实际产品的实施应用，取得了一定成效：突破了产品数据和企业资源数据的动态集成共享关键技术，实现企业信息源头管理模式，有效解决了信息孤岛问题，减少了单个系统应用中无法避免的大量所需数据的重复录入工作，减少了数据传递过程中人为因素产生的错误，也减少了因部门或人员变动产生的信息丢失，提高了企业管理质量，工作效率也大幅度提高。促使公司的市场竞争力得以较大幅度地提高。

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