企业PLM系统结构化工艺管理应用浅析

    1 工艺管理现状及PLM结构化工艺管理目标

    工艺管理在产品的不同时期都发挥着不同的核心作用，特别是在产品成长期和成熟期，产品从研发到市场化批量制造，逐步进入到了工艺提升和产品链延伸阶段，基础性研发项目逐步减少，而式艺性的技术改进项目在企业占主导地位。目前，许多企业都面临设计与工艺协作不畅、工艺与制造脱离、无标准可依等诸多问题。生产中工艺设计、审查过程形式大于实质，从而造成：设计不合理，工序、工艺路线繁杂重复；工艺指导文件不规范完整，形同虚设；没备资源利用率偏低、质量控制难以落实等现象。这些都是阻碍企业发展的主要原因。许多企业虽然使用的是自动化的设备，但还在传承着老旧的工艺管理模式，纯粹以工艺附图和简单的工艺卡片指导生产，产品数据在各个阶段中没有相互关联和集成，使数据之间形成断层，无法实时更新，很大程度上拉低了数据的精准度和有效性。

    PLM结构化工艺管理的目标就是建立起集中工艺数据管理中心，实现以PLM系统平台的结构化工艺数据的快速共享和传递，构建以“3P+IR”的工艺模式：产品(Product)、工艺(Process)、车间(Plant)、工艺资源(Resource)模式的数据结构化管理，为ERP提供准确、可识别的数据源，积累和完善工艺知识库，提升工艺管理标准化水平，提高工艺设计质量和效率，建立知识库共享，固化工艺文件审签流程，提高审阅效率，保证数据准确性和可追溯性。PLM系统工艺管理主要包括：工艺BOM的结构及分类、自制零部件的工艺信息（包括工序、原材料编码、刀具、工装夹具、规格及重量等）、作业指导书等工艺数据，工艺信息实现系统中维护流转(PBOM裁剪后生成制造BOM)，与企业ERP、MES等系统的集成，是基于研发、工艺、制造一体化的管理理念，从根本上解决了设计、工艺、资源三张皮的问题，实现设计与工艺协同、工艺与制造协同、制造与产、销、售后协同等。系统以“树一表”的结构（如图1）中完成工艺、工序结构的搭建，清晰表达工序、工艺路线、资源之间的关系。建立企业个性化的典型工艺库和资源库、知识库等，便于核心工艺技术的积累，与企业信息化平台融合实现工艺模板管理的创新。实施应用的价值主要体现在：设计、工艺并行，工艺设计数据重用，并可实现工艺路线关联制造目标及目标正反向查询。支持异地多工厂的零部件多工艺加工方式（标准工艺、替代工艺）。

    图1  结构化工艺管理图

    2 PLM结构化工艺管理实施需注意事项