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2018-12-15 18:01 来源:黑龙江电视台

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以数据管理为导向的技术管理流程优化

2018/11/3    来源:e-works    作者:张国锋      
关键字:MBD技术  技术流程优化  数据管理  
公司推行以数据管理为导向的技术管理流程优化管理,推进工艺准备过程设计数据的无纸化管理,实现企业设计数据由纸介质管理模式向电子管理模式的过渡,保证设计单一数据源的传递与管理,使设计数据获得全流程的技术状态管控与追溯。
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引言

    设计单位通过MBD技术的实施实现设计过程的变革,对设计文件重新进行定义,采用MBD三维模型替代二维设计图样,设计图、技术文件、EBOM及设计更改单等技术文件均已实现结构化创建与管理,使得设计数据全面电子化,并最大程度的实现了数据共享,实现设计数据源的唯一有效管理。通过厂所间建立的统一的协同平台,设计单位将电子化的设计数据通过协同共享区发放到公司,原有的纸介质管理模式已不再适用于当前的管理模式。

    目前,以GE位代表的国际化公司在2000年前后开始推行三维工艺设计,并基于三维模型实现了数据创建、传递与管理,整个技术流程实现了信息化管理的全覆盖;西飞公司在生产过程中实践了无纸化管理,通过工艺与MES的完美融合,实现了AO、操作规程的有效管理,保证了设计单一数据源的准确传递,使AO技术状态清晰化、生产过程得到动态监控;黎明公司在航空发动机锻件图管理方面实现了无纸化管理,简化了相应的业务流程,提高了流程的执行效率。

    为实现设计数据传递、管理过程的无纸化,优化PDM系统设计数据输出流程,有效管控数据在各环节的技术状态,降低材料、人力、管理成本消耗。公司强力推行以数据管理为导向的技术管理流程优化管理,以信息化平台为载体,围绕企业技术管理过程中使用的硫酸纸底图、设计数据、工艺数据蓝图管理,推进工艺准备过程设计数据的无纸化管理,实现企业设计数据由纸介质管理模式向电子管理模式的过渡,保证设计单一数据源的传递与管理,使设计数据获得全流程的技术状态管控与追溯。

1 技术流程优化前的工作模式

    档案部门基于PDM系统接收到设计单位发放的结构化设计数据后主要开展两方面工作:一方面,在兰台系统对接收的设计数据进行登账管理;另一方面,组织各部门完成硫酸纸底图打印,再将硫酸纸底图晒兰成可供现场使用的蓝图,发放现场使用。在数据传递过程中,纸介质文件贯穿于整个过程,设计数据的准确的数据状态完全由档案人员通过人工录入来控制。

    在工艺准备过程中,技术部门接收档案部门发放的纸介质设计数据,随即由各生产单位逐步开展工艺准备各项活动,主要包括:工艺总方案编制、工艺流水编制、毛坯图设计、工艺规程设计、工装图设计等。传统的工艺准备技术业务管理活动一直停留在纸介质管理上,各项活动间一直延续着用纸介质数据串联在一起,顺次开展。在企业,工艺分工是组织整个工艺准备活动的指挥棒,基于信息系统编制完成工艺分工信息,再由档案部门输出硫酸纸底图,经过晒兰形成蓝图在发放给各生产单位,生产单位再依据工艺流水分工到档案部门领取经过硫酸纸晒兰的设计图。各生产单位在组织毛坯图、工艺规程等工艺设计过程中依然通过纸介质进行数据的有效传递,档案部门人员和输出的纸介文件在整个环节中扮演着极其重要的角色,在链条上的每一个失误都将影响到后续工作的顺利开展(见图1所示)。

传统的工艺准备管理流程示意图

图1 传统的工艺准备管理流程示意图

    随着计算机技术的广泛应用,传统的工艺准备管理活动的弊端逐步显现并被认识,主要体现在以下三个方面:

    1)信息传递速度慢,且易于造成数据失真。公司层面与车间(分厂)层面在数据传递过程中工作流程是串行的,各技术管理业务的结果通过纸介质输出、晒兰发放与传递管理,严重拉长了信息传递的周期,工作效率低下;另外,在设计数据输出、晒兰的过程中,图纸的清晰度与正确性会造成数据传递的首次失真,设计数据或工艺数据的重复录入会造成数据传递的二次失真,在生产现场使用过程中,图纸的清晰度会造成数据传递的第三次失真。

    2)技术状态不清晰。在接收设计数据后,公司内对数据进行多环境管理,档案部门主管通过兰台系统管理接收数据的状态,PDM系统管控过程中电子数据的状态,实际使用过程中由纸介质文件管控数据的状态。在对某项技术管理活动结果进行追溯时,工程技术人员通常将一大堆纸介质文件收集到一起,需要一点一点的理顺产品的技术状态。

    3)管理成本居高不下。工艺准备活动中的管理成本主要体现在两个方面:一方面是来自纸介质的纯粹成本,另一方面是来自整个环节活动过程涉及档案部门、技术管理部门、各生产单位工程技术人员的管理成本。

2 技术流程优化后的工作模式

    通过对传统技术管理流程的分析,结合当前公司信息化的推进情况,我们从三个方面入手,对现有技术管理流程进行优化:第一、向设计单位对设计数据的发放提出管理需求,促进设计数据实现全面结构化发放,实现设计属性的完全对接,促进设计、工艺上下游的顺畅衔接;第二、取消设计数据、工艺数据的硫酸纸打印输出环节,通过PDM系统功能完善实现设计数据的电子化流转传递与贯彻,在系统中实现设计数据的全流程管理、全方位追溯;第三、尽最大可能实现并行、自动触发,通过系统优化、人员信息的绑定实现设计数据点对点的准确传递。

    在设计数据管理方面,改变设计数据的传输流程,将“设计数据接收-输出硫酸纸底图-晒蓝-登账-发放-工艺贯彻执行”的管理活动转变为“设计数据接收-系统自动分发-工艺贯彻执行”;全面取消基于PDM系统技术文件的硫酸纸底图输出和设计数据的蓝图输出,保证了设计单一数据源的准确传递;改变数据的传输方式,实现由纸介质管理模式向电子管理模式的过渡,按产品型号系统梳理、绑定设计数据在自动分发周转过程中的必发人员信息,实现设计更改单、技术通知单、技术文件等数据基于工艺流水信息的自动分发;在工艺数据管理方面,改变设计文件的领取方式,将生产厂到档案部门领取资料改变为工程技术人员依据工艺流水分工信息在PDM系统查找相应的设计信息,改变四单贯彻流程,将纸介质文件传递、贯彻流程转变为分发贯彻系统贯彻,保证数据传递的准确性,实现数据全流程的技术状态管控(见图2所示)。

优化后的工艺准备管理流程示意图

图2 优化后的工艺准备管理流程示意图

    2.1 取消硫酸纸底图输出

    全面取消基于PDM系统发放的设计模型和设计技术文件硫酸纸底图输出,全面取消工艺分工、工艺设计、工装设计及工艺技术文件在管理活动中的输出的硫酸纸底图,尽最大可能实现设计数据的电子化传递,在设计数据选择输出时采用蓝光打印机进行文件输出,简化设计图纸输出流程,增强设计蓝图图纸的清晰度,弱化由多环节操作造成的数据失真。

    弱化档案部门兰台系统对设计数据的管理,通过对批产、科研型号产品数据的梳理,对相应的管理职能进行划分,兰台系统逐渐由全部数据管理职能转向历史型号的纸介质数据管理,PDM系统承担起未来结构化数据的管理职能,满足对设计数据整体管理需求。

    2.2 设计数据的传递

    通过对设计数据进行分类,将所接收的各设计所数据进行划分,设计发放的设计数据主要包括:设计模型、设计更改单、技术决定单、总师决定单、技术通知单、技术文件及目录,按照它们同设计ITEM ID对象关联的紧密程度进行界定,确定了与零件ITEM ID对象关联紧密的数据主要有设计模型、设计更改单和技术通知单,与型号ITEM ID对象关联紧密的数据主要有技术决定单、总师决定单、技术文件和目录(见表1)。通过组织各数据接收单位,梳理与产品相关的管理信息,实现对每一产品基本信息的标准定义;同时,为实现设计信息点对点的准确传递,将项目团队成员逐一进行甄别,实现每一组人员同每一产品型号数据的一一对应,建立人员信息同信息系统型号间的绑定关系。设计数据以系统存储的记录为基础、以分发贯彻系统为载体,以并行的方式提供给各单位,保证设计单一数据传递的唯一性(见图3所示)。在数据的传递过程中,档案部门扮演着问题处理和纸介质技术文件电子化衔接的角色,纸介质技术文件首次进入信息系统时需要由档案与型号主管人员来完成单位任务指派。

表1 设计数据与ITEM ID关系

设计数据与ITEM ID关系

设计数据分发贯彻模型

图3 设计数据分发贯彻模型

    2.3工艺数据的传递

    工艺数据的创建直接继承了设计数据的信息,保证了设计单一数据源随着工艺准备的开展逐步向下游的传递。在工艺分工创建过程中,直接利用设计EBOM数据创建工艺分工总库,映射了EBOM数据中的零件号、零件名称、单台数量、装配处、材料、装配处数量、设计备注等信息,并通过分发贯彻系统实现工艺分工信息的传递,通过同步实现设计更改的贯彻。PBOM构建时,直接基于EBOM数据信息,装配工艺员依据工艺分工进行PBOM重构,机加工艺员基于资源库开展定额数据挂接。工艺设计时,工艺员依据工艺分工信息,在PDM系统直接查询所承担的设计零组件信息,在PDM系统中直接开展工艺设计和数控编程工作,依据设计发放的技术决定单、总师决定单、技术通知单等文件制定相应的临时性工艺卡片。将进入到工装设计状态的工艺规程以电子文件形式发布给工装制造厂,同步开展工艺装备的设计。

    在工艺准备开展的同时,我们既继承了设计的单一数据源,又在工艺活动中创建了数据工艺的单一数据源,将设计数据、工艺数据关联在以PBOM为核心的数据上,并以电子化数据形式逐步传递。

    2.4 数据技术状态的管控

    对PDM系统管理的设计数据采取数据抽查方式进行跟踪,做好三方面工作:一方面,过渡阶段做好以不定期形式公司接收设计数据同PDM系统传递数据的比对工作,过渡阶段后以定期形式进行数据的比对工作,保证设计数据传递过程中不遗漏;第二方面,通过对分发贯彻系统数据的监控,解决好传递过程中存在的数据及时性、完整性问题以及传递流程问题,保证设计数据传递的准确到位;第三方面,通过对贯彻情况的跟踪,实现设计更改、技术文件要求的闭环管控,做好数据查询的支撑工作,保证技术状态数据清晰化。

3 结束语

    以数据管理为导向的技术管理流程优化项目改变了传统的设计数据与工艺数据的传输模式,全面取消了基于PDM系统技术文件的硫酸纸底图输出和设计数据的蓝图输出,将建厂以来延续了60余年的纸介质管理转变为电子管理,建立了以PDM为基础平台的数据管理,将设计数据的接收、传递、管理与输出、工艺数据的编制、管理和输出融合在一起,实现了单一数据源的管理。

    1、建立了设计数据的分发管理

    实现了基于PDM系统的新接收的设计更改单、技术通知单按工艺流水的自动分发,实现总师决定单、技术决定单、设计文件、设计目录的手动分发,实现将PDM系统数据作为唯一生效数据源。截至目前,已实现多个型别数据的成功分发。

    2、实现管理成本降低

    1)全面取消了多个型别基于PDM系统的设计文件的硫酸纸底图输出,数据在公司占比超80%。

    2)通过取消设计数据蓝图发放和减少工艺数据的发放,逐步作废现存的PDM系统文件,缩减设计文件、工艺文件的存放空间。

    3)通过优化管理流程,简化档案管理环节,变更更改手段,降低档案管理人员、资料管理人员、设计更改人员的劳动强度,将更多的人力解放出来。

    3、实现基于PDM系统的数据管理

    1)通过对设计数据的分类分析,建立了设计数据的接收管理、数据分发贯彻管理、PBOM数据结构化管理,实现了单一数据源的管理,促使系统数据成为唯一生效数据。

    2)改变数据的传输方式,实现由纸介质管理模式向电子管理模式的过渡,通过分发贯彻系统实现设计数据的自动分发与贯彻管理,保证了数据传递的准确性。

    4、数据分发过程无遗漏

    通过完善工艺流水功能,指派各单位必发人员,实现设计数据定点分发;对已发放数据的跟踪,已实现数据接收到工艺人员接收的数据准确分发,整个环节数据传递无遗漏。

责任编辑:程玥
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