企業(yè)PLM系統(tǒng)結構化工藝管理的應用

方 樂

（飛毛腿（福建）電子有限公司， 福建 福州 350015）

1 工藝管理現(xiàn)狀及PLM系統(tǒng)結構化工藝管理目標

1.1 工藝管理的現(xiàn)狀分析

當產(chǎn)品生產(chǎn)處于不同的階段時，工藝管理起著至關重要的作用，尤其是當產(chǎn)品處于成長階段和成熟階段時。在該過程中，產(chǎn)品的一些基礎性方面的工作比例將會逐漸下降，部分屬于工藝范疇內(nèi)的技術改進類項目所占比例將會得到顯著的提升[1]。但是，大部分企業(yè)在工藝管理過程中均呈現(xiàn)出設計與工藝之間缺乏有效、通暢的溝通與協(xié)作機制，工藝與生產(chǎn)制造之間呈現(xiàn)出脫節(jié)現(xiàn)象。在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，工藝在設計、審查等環(huán)節(jié)只停留于表面，導致工藝工序的流程與路線較為繁瑣，缺乏簡潔性；工藝指導性文件缺乏規(guī)范性和完整性；設備資源利用率沒有達到最大化，產(chǎn)品質(zhì)量無法得到有效的控制等現(xiàn)象?，F(xiàn)階段，大部分企業(yè)均實現(xiàn)了自動化管理，在企業(yè)生產(chǎn)活動中開始投入自動化設備，但是其工藝管理大部分均停留于傳統(tǒng)的模式。工藝指導性文件仍然以簡單的工藝卡片或者工藝附圖等為主。各個階段過程中的產(chǎn)品未能夠進行有機的統(tǒng)一與集成，導致產(chǎn)品生產(chǎn)階段中的數(shù)據(jù)出現(xiàn)斷層的現(xiàn)象，數(shù)據(jù)的準確性和精度等無法得到有效的保障。

1.2 PLM系統(tǒng)結構化工藝管理的目標

PLM系統(tǒng)，其全稱為產(chǎn)品全生命周期管理系統(tǒng)。PDM，即產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。實質(zhì)上，PLM系統(tǒng)是從PDM系統(tǒng)發(fā)展與演變而來的。隨著現(xiàn)代化信息技術不斷發(fā)展，企業(yè)在實現(xiàn)產(chǎn)量最大化的同時，也開始更加注重產(chǎn)品的生產(chǎn)進度、成本以及質(zhì)量等。企業(yè)將信息技術、管理技術等融合，實現(xiàn)對企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的優(yōu)化，促進企業(yè)市場競爭能力水平的提升。在PLM系統(tǒng)結構化工藝管理過程中，其根本性目標在于構建集中化的工藝數(shù)據(jù)管理中心，以PLM系統(tǒng)平臺為核心，使得工藝數(shù)據(jù)之間可以實現(xiàn)共享以及傳遞的目標,從而構建產(chǎn)品（Product）、工藝（Process）、車間（Plant）、工藝資源（Resource）模式的數(shù)據(jù)結構化管理，簡稱為“3P+1R”模式[2]。因此，通過實施“3P+1R”的工藝模式，可以提高ERP系統(tǒng)數(shù)據(jù)源的可靠性和準確性，豐富工藝知識庫的完善性，促進工藝管理的規(guī)范化和標準化程度，使得工藝設計的效率以及質(zhì)量水平均可以得到有效的保障。通過構建知識庫共享，保證工藝文件審批流程的規(guī)范性，促進文件審查效率的顯著提升，可以實時、準確地追蹤數(shù)據(jù)的來源?？傮w而言，PLM系統(tǒng)的工藝管理主要由以下幾個方面的內(nèi)容所構成：工藝BOM的結構與分類、企業(yè)自主制造與生產(chǎn)的產(chǎn)品的工藝信息、工藝文件作業(yè)指導文件等內(nèi)容所構成。同時，在工藝信息中將會實現(xiàn)信息維護流轉與企業(yè)的ERP系統(tǒng)等進行有效的集成，工藝管理可以被認為是將產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)品工藝設計和產(chǎn)品制造三者進行有機統(tǒng)一的一種先進的管理經(jīng)驗，從而將設計與工藝、工藝與制造三者之間相互協(xié)同發(fā)展。

2 PLM系統(tǒng)結構化工藝管理實施過程中的重要內(nèi)容

PLM系統(tǒng)結構化工藝管理可以被認為是一種具有一定科學性和先進性的現(xiàn)代化技術管理模式。在操作方面，各個模塊之間具有相對的獨立性，但是相互之間卻又是存在著密不可分的聯(lián)系，具有非常鮮明的集成性和關聯(lián)度。在實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一的前提下，工藝分類開始面向產(chǎn)品族、分層結構樹的模式。因此，在推廣和實施PLM系統(tǒng)結構化工藝管理過程中，前期的準確工作非常關鍵。在準備階段，需要對具有相關聯(lián)的數(shù)據(jù)和有關資料進行合理的匯總和分類，實施和推廣階段應注意以下幾點內(nèi)容。

2.1 工藝核查

在PLM系統(tǒng)結構化工藝管理過程中，工藝數(shù)據(jù)核查可以被認為是其中至關重要的環(huán)節(jié)之一，其對于工藝設計水平以及車間制造水平起到了非常重要的保障作用。通過實施工藝核查，可以及時發(fā)現(xiàn)存在的問題和不足，從而提出相應的解決方案，保證方案的針對性和有效性，對工藝技術進行相應的調(diào)整和更換。因此，工藝核查在整個工藝管理流程中非常關鍵。

2.2 工藝分類

在PLM系統(tǒng)結構化工藝管理過程中，首要任務在于對工藝結構以及其所屬的業(yè)務類型范圍進行科學的、合理的分類，從而以準確的判斷來區(qū)別這些分類的邏輯架構，例如將資源庫分為工藝術語庫、刀具庫、設備庫和工裝庫等幾大部分。同時，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)屬性管理，例如，可以在設備庫所屬的分類屬性池中實現(xiàn)添加和管理。同時，企業(yè)可以緊密結合企業(yè)自身的生產(chǎn)制造特點，根據(jù)樹形結構和父子結構等方式自主創(chuàng)建屬于企業(yè)自身的工藝術語分類庫。同時，可以根據(jù)某些重要屬性，如分類名稱和分類編碼等，往工藝術語分類庫中實現(xiàn)批量添加和管理。

2.3 資源庫編碼

企業(yè)在對資源信息實施分類與整理過程中，其主要以資源的分類屬性進行管理。在分類過程中，以統(tǒng)一化、規(guī)范化的編碼方式對資源庫進行編碼，提高查詢和篩查的便捷性。值得注意的是，在對資源以及物料進行編碼過程中，必須要保證有非常鮮明的區(qū)分性特征。例如，可以采取將流水碼與類別字母兩者進行有效結合的方式，通過模板的方式將其添加至資源庫中。同時，針對不同的資源庫，應該保證資源庫屬性的不同，同時還需要保存相關的使用說明書、保修卡以及相關的技術參數(shù)等有效信息。

2.4 工藝關聯(lián)

通過采取數(shù)據(jù)關聯(lián)的方式實現(xiàn)工藝管理與ERP數(shù)據(jù)兩者之間的關聯(lián)、工藝路線與制造目標之間相關聯(lián)。同時，工藝作業(yè)指導書與制造目標之間、設備與工作區(qū)域之間等進行相關聯(lián)。因此，在實施工藝管理的工序以及工藝路線創(chuàng)建過程中，將其添加至資源庫中后，可以對其進行實時的維護。實現(xiàn)工藝關聯(lián)，可以有效節(jié)約工藝時間，打破以往的只允許一個工序指派區(qū)域的局限性，使得多個生產(chǎn)地的物料需求均可以得到較好的滿足。

2.5 典型工序和工藝路線

在工藝分類庫中，PLM系統(tǒng)提供了典型的模型，并且對此模型可以進行相應的擴充分類。同時，企業(yè)可以創(chuàng)建新的工藝路線，也可以從典型工藝路線庫中進行合理的引入，從而提高工藝路線生成的效率。同時，如果企業(yè)對于某條工藝路線的使用率較高，則可以將其添加至典型工藝路線中，便于批量產(chǎn)品時進行引用。

3 PLM系統(tǒng)結構化工藝管理實施過程中存在的問題

3.1 對工藝管理缺乏足夠的重視程度

現(xiàn)階段，從企業(yè)在實施PLM系統(tǒng)結構化工藝管理的具體實施情況來看，普遍存在著企業(yè)對于工藝管理的整個開發(fā)與設計缺乏足夠的重視程度。造成這種現(xiàn)象最重要的原因在于：大部分企業(yè)尚未準確認識到工藝管理的重要性，尚未明確工藝管理的實際需求；對于工藝管理的認識僅僅停留于表面層次，認為其只是工藝環(huán)節(jié)與工藝附圖兩個環(huán)節(jié)所組成。由于認識上存在著一定的偏差，導致工藝管理的真正價值和效用無法得到有效的發(fā)揮，認為高質(zhì)量水平的產(chǎn)品只在于產(chǎn)品研發(fā)階段。

3.2 工藝管理人員整體素質(zhì)不高

在企業(yè)推廣和實施公益化管理過程中，PLM結構化工藝管理對于其中的相關的工作人員均提出了較高的要求和標準。作為工藝技術人員，其必須能夠熟練掌握PLM系統(tǒng)的相關結構以及操作的具體流程，必須對于工藝的資源分類等有一個全面的了解掌握，從而保證各項資源可以得到合理的、有效的利用，這也是當前企業(yè)實現(xiàn)精益化管理的相關標準。但是，從目前的實際情況來看，大部分企業(yè)的工藝技術人員整體素質(zhì)較低，這對于企業(yè)的工藝管理質(zhì)量水平帶來了一定的負面影響。

3.3 過度依賴于工藝卡片

在傳統(tǒng)的指導制造生產(chǎn)過程中，工藝附圖以及工藝卡片兩者進行有效的結合對制造生產(chǎn)有指導性作用。雖然工藝附圖和工藝卡片具有簡單明了的優(yōu)勢。但是，隨著市場需求呈現(xiàn)出多元化和個性化發(fā)展的趨勢，同時工藝模式的不斷改進，工藝附圖和工藝卡片的指導性作用已經(jīng)無法適應市場發(fā)展的實際需求。并且工藝卡片具有表達模糊、制作過程非常繁瑣復雜、耗費時間較長等特征，已經(jīng)呈現(xiàn)出非常明顯的滯后性特征。企業(yè)過度依賴于工藝卡片，其指導性作用較弱，已經(jīng)無法滿足企業(yè)工藝管理的實際需求。

4 提高企業(yè)PLM系統(tǒng)結構化工藝管理的有效策略

4.1 加大對工藝管理重視程度

針對企業(yè)對于工藝管理缺乏足夠重視程度的問題，企業(yè)必須準確認識到工藝管理對于企業(yè)長遠發(fā)展的重要性，糾正對工藝管理的認識偏差，明確企業(yè)工藝管理的實際需求，充分發(fā)揮工藝管理的有效價值。因此，企業(yè)管理者必須轉變傳統(tǒng)的理念，真正認識到工藝管理的重要性，對于工藝管理所包含的資源、信息以及知識庫進行深入的分析與挖掘，以保證企業(yè)所生產(chǎn)產(chǎn)品市場定位的準確性以及使得產(chǎn)品規(guī)劃的合理性和科學性得到有效的保障。企業(yè)實施工藝管理的目的，不僅在于簡化工藝流程，促進資源效用的最大化；更重要的在于實現(xiàn)生產(chǎn)管理再次分配的合理性和科學性，有利于企業(yè)降低其資源的消耗，提高工藝利用率。

4.2 促進工藝技術人員素質(zhì)的有效提升

工藝技術人員隊伍建設是企業(yè)推進工藝管理水平進程中一項重要的環(huán)節(jié)。因此，企業(yè)必須采取有效的方式以促進工藝技術人員整體素質(zhì)的有效提升，使其與企業(yè)PLM系統(tǒng)結構化工藝管理水平保持高度的匹配。作為工藝技術人員，其必須能夠有效控制和分配企業(yè)的產(chǎn)品，實現(xiàn)現(xiàn)場物料的合理流轉；根據(jù)焊接的部位以及難度等因素選擇合適的焊接方式；準確核實和統(tǒng)計實際的用工用時等。在PLM系統(tǒng)結構化工藝管理進程中，以上這些要求是工藝管理人員必須熟練掌握的技能。因此，作為企業(yè)而言，應該定期或者不定期地開展各種形式的培訓方式，促進工藝技術人員能力水平的有效提升。對于工藝技術人員而言，其也應該加強自身的學習，積累相關的經(jīng)驗，以促進企業(yè)工藝管理水平的有效提升。

4.3 采用電子作業(yè)指導書來保證操作的規(guī)范性

針對企業(yè)在工藝管理過程中過度依賴于工藝卡片的情況，企業(yè)必須認識到這一點。隨著現(xiàn)代信息技術的不斷發(fā)展，電子版本的指導書開始涌現(xiàn)出來，在企業(yè)工藝管理中得到了廣泛應用，該指導書在具備工藝卡片優(yōu)勢的基礎上，有效融入了各項先進的科學技術，具有形象和生動的特征。同時，該指導書還可以進行同步更新，在現(xiàn)場大屏幕上進行投放和查詢，具有實質(zhì)性的指導意義。通過將電子版指導文件與制造目標兩者進行有效的關聯(lián)，可以達到清晰、規(guī)范操作的效果。同時，該指導書可以將企業(yè)擁有的獨特的制造技術轉換為企業(yè)的核心競爭力。電子版的指導文件便于管理和保存，使得企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量可以得到有效的保障。

5 結語

企業(yè)PLM系統(tǒng)結構化工藝管理可以提高企業(yè)工藝技術人員工作效率，對于企業(yè)業(yè)務擴展以及企業(yè)長遠發(fā)展將會起到積極的促進作用。同時，通過實現(xiàn)PLM系統(tǒng)結構化工藝管理，還可以使得企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的標準化、規(guī)范化以及通用化等均可以得到有效的保障；企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量水平得到有效保障的同時，可以達到有效降低企業(yè)生產(chǎn)成本的目的。因此，企業(yè)通過PLM系統(tǒng)結構化工藝管理平臺，可以不斷探索與研發(fā)新的工藝，積極轉變傳統(tǒng)的工藝管理模式，實現(xiàn)資源的有效整合，為企業(yè)創(chuàng)造更大的價值，實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。