基于天河PDM在汽车零部件行业的应用

一、汽车零部件制造行业面临的挑战

　　当前国内汽车相关行业竞争日趋激烈，尤其是汽车零部件制造行业，不仅要面对国内同行的竞争，国外实力比较强的汽车零部件制造商诸如DEPHI、BOSCH等也纷纷将制造工厂设在中国，国外公司丰富的企业管理经验，富有创新的产品设计，较短的新产品研发周期和高标准的产品质量给国内企业造成较大的竞争压力。

　　另一方面中国的汽车行业为了适应WTO的要求，近几年逐渐与国际接轨，不断放宽国外企业进入中国的行政限制，同时不管是国家还是行业管理部门也纷纷提高了国内企业的汽车行业的准入门槛，同时市场竞争也要求企业不断去适应新的行业管理标准或国家新的法律法规，例如目前在汽车行业QS9000已经成为公认的质量管理标准，客户厂家对企业提供的各种生产件批准程序(PPAP)文档要求越来越高，而各项环保指标和法规不断要求企业推出新的产品。

　　二、汽车零部件制造企业的产品数据管理需求

　　汽车零部件制造企业的产品的设计精巧，在产品的设计和制造环节对质量要求都非常高，同时由于制造精密，管理控制过程复杂，加工制造的成本比较高，要求尽量减少开发过程中的修改。为了赢得市场竞争，企业必须追求更快的产品研发周期，更高的产品质量，更底的成本和更优质的售后服务。

　　企业信息化对汽车零部件制造企业发展起到了重要作用，例如在CAD，三维设计软件方面，ERP等软件等在企业信息化建设方面也积累了许多宝贵的经验，同时还存在一些问题：

　　1　随着2D/3D CAD, Office 等计算机软件系统的应用，企业积累了大量的产品电子技术资料，图纸之间没有任何关联，资料分散在各计算机系统中，手工管理的难度越来越大，资料的检索和再利用难度越来越大，由于缺乏图纸等电子资料的集中管理，信息的及时共享很难实现。

　　2　信息化系统之间仍然没有很好集成起来。特别是设计部门产生的EBOM需要进一步经过重组，按照生产和采购的需求进行一定的变型产生出PBOM才能真正被ERP系统所利用，才能打通从设计到制造的数据通道。

　　3　汽车零部件制造企业自身的特点非常明显，整个产品开发过程是按照QS9000和TS16949质量体系认证的要求来规划的，在不同的阶段产生大量的APQP文档和设计图纸，怎样将这些图文档，以及产品在不同阶段产生的各种BOM合理的管理起来对企业的产品开发过程是相当重要的。

　　4　产品系列化程度比较高，大量的零部件种类繁多，需要分门别类的进行管理，方便设计人员的查找和使用，从设计源头来控制零部件的数据和设计标准化水平。

　　三、TH-PDM针对汽车零部件制造企业的解决方案

　　根据企业这些需求，我们提出了一套以项目为主线，零部件为核心的适合类似与南京威孚这样汽车零部件制造企业特点的解决方案，如图所示的，我们通过产品结构视图，产品工艺视图，项目视图，文档视图和零部件族视图五个视图以多视图的方式管理企业在产品全生

　　命周期过程中所产生的各种类型的数据，使不同的部门在不同的工作环境下进行不同的工作。下面我详细的讲述TH-PDM是怎样将产品全生命周期的各种数据管理起来的。

　　图1 多视图的数据管理

　　四、多视图的管理方式

　　汽车零部件制造企业的产品开发过程分为产品立项和开发阶段、产品设计开发阶段、过程设计开发阶段、产品过程确认阶段和反馈，纠正和评定措施阶段五个阶段。建立项目管理的数据视图，以项目开发过程为主线将产品不同阶段中产生的各种与产品相关的文档的浏览，创建，编辑和修改工作在相应的阶段的不同类型文件夹中管理起来，并确保产品数据的安全性和一致性。

　　建立产品结构视图和产品工艺视图，分别按照设计的角度，工艺的角度，甚至制造的角度对产品的结构进行管理，并且能以零部件为核心，对产品的工艺，设计等方面的文档信息进行合理组织管理，并能为ERP及时提供所需要的结构数据。

　　建立产品零部件族管理视图，建立产品零部件族的分类管理模型，并收集整理历史数据，并按照分类管理模型的要求将历史数据整理，形成产品零部件族的数据库系统，方便日常工作人员的使用，如有必要可以在这个基础上建立产品的虚拟复合结构视图，更便于使用者了解产品情况。如果企业零部件编码系统能满足特征编码的需求，那么还可以建立编码管理系统，进一步方便企业人员选择标准件和标准组件。

　　图3 方便应用的标准件库

　　五、对象的版本问题，以及版本的生命周期的控制问题

　　图4 对象生命周期控制

　　在产品的整个生命周期过程中，每个产品零部件对象以及其图文档对象都会产生各种各样的版本，TH-PDM/PLM解决方案提供以下版本控制机制来管理产品数据的各种版本。

　　在TH-PDM中采用了版本和版次的两级版本管理机制。对象的版本(Revision)按照A、B、C……的顺序进行标识，主要记录大的修订;版次(Version)用0，1，2，3……来标识，主要用来记录日常工作中的更改。版本和版次的更迭依赖于用户对对象的操作，检入/检出的操作来控制版次，发布/修订(生成新版本)的操作用来控制版本。

　　版次的作用实际上是对工作人员日常开发设计工作的一个日常的备份工作。版次的另外一个作用是对设计评审，修改过程的一个记录，版次中记录了评审过程中对中间结果提出的批注圈阅意见。

　　六、 产品数据的安全性控制问题

　　图5 方便周到的安全性控制

　　产品数据管理的一个重要作用就是解决产品数据资源共享之后的安全控制，TH-PDM/PLM解决方案在安全方面有非常完成的解决方案。

　　独特的数据库安全管理：在TH-PDM中，数据库管理员可以规定哪些计算机可以访问哪些数据库，可以规定客户端登录数据库服务器的时间，可以查阅哪些客户端正在访问数据库等。

　　在TH-PDM中，客户端链接数据库的密码由中间控制数据库提供，客户端由于没有数据库密码不能通过其他数据库访问工具来访问数据库，避免了数据库遭到恶意的底层技术攻击。

　　数据库管理员可以在服务器上不定期的修改数据库密码，而不必到每个客户端都重新设置数据库密码的形式来保证数据库密码的安全。

　　七、基于策略的组织，人员，角色，权限的管理

　　TH-PDM提出一套基于策略的权限管理模型，在这个模型的指导下，企业可以根据自身的安全、保密需求来定制出一套在PDM系统下自动执行的安全保密制度。而系统管理员的主要工作是维护制度的合理和有效，而不必陷于企业频繁的文档状态的改变，人员的调整，人员角色的调整，甚至组织机构的调整所带来权限系统的频繁修改的巨大工作量中。

　　在TH-PDM中人员组织角色可以按照企业现实的组织模型来定制，不必强求企业按照软件对组织角色固有的要求去设置，这样计算机将现实的组织机构模型完全虚拟到计算机系统中，虚拟系统和现实系统的一致性更方便了系统管理员的工作，便于高效快捷的进行权限的管理。

　　八、以零部件为核心的管理理念

　　以零部件为核心的概念是就是以零部件为中心将与这个零部件有关的各种类型零部件属性，各种产品设计文件，产品工艺工艺，产品结构方面的数据组织和管理起来。零部件的属性包括

　　图6 以零部件为核心的管理方式

　　零部件的普通属性信息、零部件的管理属性信息、零部件的设计结构，工艺结构和零部件的设计关联的各种文档，工艺关联的各种文档等。

　　这样就形成了项目为主线来组织管理所有的与该项目相关的数据，同时它与以零部件为核心的数据组织方式与互相补充，前者更便于企业从整体上来管理和组织产品数据，后者更便于技术人员的日常工作，便于查找与零部件相关的各种数据。

　　九、TH-PDM在汽车零部件制造企业PLM项目上的进一步深化应用

　　PLM的应用从技术部门要逐渐扩展到制造部门。制造业企业内部的经营管理，实际上分成了两个大的业务循环，即产品的开发和产品的制造和销售。在南京威孚，新产品的开发过程不仅仅是技术部门的事情，产品开发的多方论证小组成员来自企业的各个部门，由于大批量生产的特点，所以要求一旦进入正式生产阶段，必须提供非常可靠的设计和工艺方案，所以在产品开发阶段需要用样件的制造来检验设计，用小批量的生产来检验工艺，产品开发设计过程的反复是比较多的，技术部门与制造部门的协调也非常多，所以我们建议PLM的应用范围应扩大到制造部门，设计与制造在一个共同的产品数据平台上来进行新产品的研发，能大大减少信息传递中出现的疏漏和由于更改造成的数据不一致的现象。

　　另外，随着企业规模的不断扩大，各部门的办公地点相对分散，工作中的协调和沟通交流就是成为至关重要的问题之一，所以要进一步发挥计算机网络的优势将PLM系统与办公自动化系统，邮件系统作集成，使TH-PDM系统的工作流程发挥更大作用。实现企业真正意义上的过程管理。

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