前言 某风电公司是国内某重大装备制造集团整合风电相关资源所注册成立的一家新型专业化公司。风电公司主要从事风力发电机组的设计、制造、销售、服务及技术引进、开发与应用、风力发电机组及其零部件与相关技术的进出口等业务。 风电公司成立后,随即启动了风电ERP项目,将风电公司的生产业务纳入到集团ERP系统中,实现了财务业务一体化。2015年,风电公司又与德国船级社(GL)、中国船级社、TUV、中国电力科学研究院等国际国内行业著名检测认证和研究机构展开战略合作,在产品供应链条上,做出了“售前售后全寿命周期服务一体化管理”重大决策。为了实现这一目标,风电公司于2016年启动了PLM项目来优化和完善研发管理体系与产品数据管理体系,以缩短研发周期、降低研发成本(物料、人力、资源)、发展战略产品和加快市场响应速度。 风电PLM项目按照“整体规划,分步实施”的原则进行实施,目前第一期实施已经完成,实现了构建公司级PLM协同工作平台的目的。 1.项目目标 风电PLM项目旨在通过PLM系统的实施,旨在达到以下几个方面的管理提升效果: 管理所有风电研发阶段产品的相关数据、过程和资源的一体化集成管理; 在设计、制造计划中给最终用户提供跨整个生命周期的设计图纸文档管理,完全整合进入企业范围的变更和版本变化; 建立BOM管理机制,为服务BOM打基础,初步实现BOM变式配置; 加强通用件产品数据的工程变更的控制,提高BOM的准确性,避免物料冗余和技术数据不一致; 建立一套权限管理机制和数据安全保障策略,支持根据图档数据管理的不同需求进行权限的设置和管理,提供灵活有效的数据存储、数据传输安全保密手段,具有文档数据库自动备份功能。 与ERP无缝集成建设PLM平台
风电公司使用的是集团统一的SAPERP系统。公司成立后,通过ERP的实施实现了财务、生产、库存、销售、质量和人力资源等业务的全面覆盖。因此,在风电PLM平台的选型中,ERP因素起了主要作用。在经过了半年的学习、交流、分析、及其他厂商的帮助之后,最终优中选优,风电公司在最佳中选中以SAP PLM为基础搭建PLM系统平台。 经过反复论证,风电公司决定在原有的集团ERP系统上增加部署SAPPLM 7.02解决方案,具体包括SAP Engineering ControlCenter(SAP ECTR),SAP VisualEnterprise,SAPPortfolioandProjectManagement(SAPPPM)等模块,并单独部署一套独立的文档服务器。为了支撑风电PLM项目的实施,在PLM项目开始前将ERP版本从ECC6.00升级到了6.07。 2.1 PLM系统实现的主要功能 风电PLM项目的一期目标是在已有的SAP ERP系统基础上,搭建一个集团级的PLM协同工作平台,实现对产品基础数据的管理,包括文档管理、BOM管理、CAD集成功能、项目管理、工艺管理、工程变更管理等,为产品的设计和制造提供平台支撑。具体实现的功能如下: 文档管理序号 | 功能 | 说明 | 1 | 文档分类管理 | 对文档进行分类管理,包括文档的类型和相关属性。 | 2 | 结构化文档管理 | 结构化文档关系 文档之间可以建立和管理结构化的关系,如依存,参考,隶属…等,可以是多层隶属关系、关联关系,便于分类查询。 | 3 | 文档编码自动生成 | 创建文档时根据企业编码规则自动生成文档编码, 允许对序列化编码规则进行方便地修改和扩充。 | 4 | 文档查询 | 支持单一属性查询以及多重属性查询,可任意组合查询条件来查询相关资料。 | 5 | 文档版本管理 | 1.所有管理的产品资料,包含产品零部件、文件、图文件、甚至供货商资料等等,均具备版本、版次的管理。资料版本于修改时自动设定,并根据企业的运作,可设定为版次与版本,资料的引用可确保一致性,解决资料/图文件的版本更新管理问题,避免资料参照错误。 | 2.提供文档的版本控制机制。 | 6 | 文档模板管理 | 1.在用户产生新文件时(例如产品说明书)以模板复制开启。模板本身亦具备版次管理,且可以与所产生的新文件相连结。 | 2.各标准文档的名称、编号自动生成并是格式化的,输入格式以填空的方式输入,保证文档格式的统一性。 | 7 | 文档安全性控制管理 | 1.所有文档更改,均具有可追溯性。 | 2.设定合理的权限,限定相关人员对相关文档的查阅与更改权限。 | 8 | 简易版文档管理 | 建立与微软资源管理器直接集成的简易版文档管理桌面,直接从桌面文件创建文档。 |
BOM管理序号 | 功能 | 说明 | 1 | BOM管理 | 图形化定义、存取、修改产品结构树,实现产品结构的手工建立、修改、删除等,并可以通过拖拉的方式、集成的设计软件的组件导入方式建立产品结构。 | 根据设定原则将EBOM转换成MBOM(生产BOM)。 | 支持同一工厂下同一个产成品代码有多个可选BOM。 | 支持多种BOM类型:如设计BOM,生产BOM等。 | 零部件完全替换时,不会漏改多机型使用的同一零部件。 | 产品结构树可以图形形式直接浏览,并可设定展开的层次,可将组件作为指定层的展开,并显示出其相关资料及图文件。产品结构可以多阶正展开也可以多阶逆展开。 | 显示和产品结构相关联的描述文档。 | 可比较相同或不同产品所使用的零部件的差异之处,使用者可很清楚了解产品结构前后修改的差异,避免修正错误,并可追踪修正过程。 | 产品结构唯一性和冗余判断。 | 零件位置查询,可以反向查询零部件的使用位置。 | 2 | 查询 | 可产生特定的报表,如图样目录、BOM清单、标准件汇总表、外购外协件汇总表、关键件汇总表、安全件清单、产品结构差异分析、零件使用报告(产生报表种类、格式、内容须根据系统分析结果而定)。 | 3 | 报表 | 1.部件统计:可显示某一层次的零部件总数,及可显示所有层次的零部件总数。 | 2.配置输入/输出:使用Excel 文件批量导入、导出BOM;配置导出清单时提供清单分类功能。 |
工程变更管理序号 | 功能 | 说明 | 1 | 更改影响范围评估 | 产品结构变更影响评估:当产品结构变更时,系统可找出指定零部件被使用于哪些产品,做出设计变更影响程度分析,不会有任何遗漏。可查询库存,为查询供应商库存打基础。 | 2 | 变更执行控制 | 多对象并行审批和分解流程控制:可根据更改指令控制产品数据的创建和换版本。申请更改时,工程更改流程可以将多个待更改的数据自动分解到不同流程中进行更改检查与审批;更改后,可以将变更对象对应的多个不同种类的更改后的新文档自动分解到不同流程中进行审批。 | 3 | 变更过程记录 | 工程变更时会产生许多相关资料,如变更原因,变更内容,每个审核者的意见、时间,变更的产品批号,客户意见等。这些都会在流程中完整的记录下来,以便将来追踪。审核者也可随时查阅他人的审核意见,以供参考;查找每一个机型的某段时间的所有变更。 | 4 | 更改前后差异直观体现 | 系统直观自动比较出BOM更改前后的差异的变化。 | 5 | 更改历史追溯 | 系统图形化地自动记录产品中每一个零件的更改历史,方便设计人员对产品的更改过程进行追溯。 |
CAD集成序号 | 功能 | 说明 | 1 | CAD集成SAP菜单 | CAD里集成SAP菜单,可以在CAD界面直接操作SAP PLM数据与业务; 在CAD界面从PLM直接检入,检出设计文档,版本升级; 在CAD界面直接创建物料,文档到PLM系统中; 在CAD界面直接创建BOM到PLM系统中,CAD设计模型结构可以保持同步。 | 2 | CAD数模信息同步, | 提供SAP与CAD元数据的双向交换,保证元数据同步及消除数据冗余。 | 3 | 文件编码与命名 | CAD文档在PLM系统中的命名与编码应遵循企业编码规则。 | 4 | CAD文件存储 | 将CAD文件保存在专用contentserver中。 | 5 | 批量操作 | 在CAD桌面批量创建文档,物料,BOM,检入检出文档。 | 6 | CAD集成类型 | Core, Inventor,SolidWorks,AutoCAD。 |
工作流序号 | 功能 | 说明 | 1 | 工作流模板定义 | 根据流程分类定义相应的流程模板和历史版本控制功能。 | 2 | 图形化定义框架 | Workflow支持图形化的流程编辑和定义。 | 3 | 根据业务对象定义触发事件 | 根据业务对象定义触发事件。 | 4 | SAP工作台审批邮件提醒 | 支持与邮件系统进行集成,定义各种流程管理的策略,在流程执行节点出现延期或其他风险后,通过邮件通知相关方。 | 5 | 审批事件处理 | 在用户收件箱里查看待处理事件,并直接跳转到处理页面进行审批处理。 | 6 | 工作流日志查询 | 对工作流的执行情况记录日志,后期可以查阅。 | 7 | 工作流程转移,委派 | 流程转移、委派其他人等操作,每一步操作都会记录在系统中。 |
安全与权限控制序号 | 功能 | 说明 | 1 | 文档权限控制 | 根据图档数据的类型差异和组织方式的不同进行权限的设置和管理,根据图档数据的状态进行权限的设置和管理,并对工作流程中的图档数据的状态进行权限的设置和管理。 | 2 | 其他对象权限控制 | 提供灵活有效的数据存储、数据传输安全保密手段,具有文档数据库自动备份功能请更改时。 | 3 | 角色定义 | 单一角色定义,符合角色定义。 | 4 | 角色分配 | 用户角色分配。 |
项目管理序号 | 功能 | 说明 | 1 | 项目范围管理 | 在项目报价阶段,基于与顾客明确的项目初始项目范围,项目经理提交项目工作说明书(SOW)或类似文档,在此范围内制定初始项目主计划。 在产品设计和过程定义阶段,项目经理在PPM项目管理系统中新建项目,项目工作说明书、质量目标文档加入项目定义的目标链接中,以实现项目范围管控。 项目经理在PPM项目管理系统中参照项目工作说明书标识的项目范围创建各个阶段并做高层次的主计划。 项目参与者参照项目工作说明书标识的项目范围为所负责的阶段与任务做子计划,并维护对象链接。 PPM会根据维护的项目计划与预设的关键指标对项目进行风险评估。当出现预警时,项目经理及相关任务负责人可对照关联的项目工作说明书查看是否细化后的计划实施范围超过了最初总体项目计划范围,并及时对项目计划进行修正。 | 2 | 资源管理 | SAP PPM的资源管理功能可以高效使用人力资源,并按需求、资质和可用性将人员分配到各个项目中。 项目经理可以通过资源管理流程为项目角色分配人力资源和任务,进行初始项目成本分析;可分项目、分角色查看项目资源配置和分布;查看项目具体人员配置,需求、需求剩余和人力投入情况;按月、按周分析项目的资源分布和需求信息。 项目角色与在项目中承担的责任和任务相关,同一个项目角色可由多个人员共同分担,在PPM的资源共通的理念下在多个项目间进行人员变动非常灵活,可适应风电公司多变的业务场景。 SAP PPM提供标准资源池,可对公司内部及外部的人力资源进行维护。 |
2.2 PLM系统与CAD集成 在风电PLM项目实施过程中,项目组充分考虑到前端设计平台和后端生产平台的集成问题,实现在物料主数据创建、BOM表创建、设计更改(包括前向集成和后向集成)方面的一体化集成。系统集成的重点在于建立连贯的业务流程并且通过系统的功能集成来避免用户的重复劳动,具体设计上可以视情况采用自动化的程序和接口,或者适当的采用人工交互方式。 下表展示了本次项目中集成的CAD系统及版本。 CAD产品 | 集成版本 | Catia | R22、R23、R24 | AutoCAD | 2014、2015 | UG | NX8.5、NX9.0、NX10.0 | Solidworks | 2014、2015 | Inventor | Inventor2014,2015,2016 | PTC Creo | PTC Creo1.0,2.0,3.0 |
3.未来规划 经过近半年的实施,风电PLM项目基本达到了预期目标,对风电公司现有流程进行了梳理和规范,明确控制了节点以及优化了部分流程;同时,以SAP PLM中的文档管理、BOM管理为切入点,以工作流来约束规范研发工作流程,实现了与CAD的高效集成;深化项目管理,通过PLM的应用,进一步优化各个流程,提高风电公司的整体效率。 产品创新数字化最权威的微媒体
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