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南京跃进汽车股份有限公司PDM应用案例
2016-04-19 21:29:59  作者:佚名  来源:互联网
  •   南京跃进汽车股份有限公司(简称南汽跃进)是由南京汽车集团有限公司为主发起人,是“南汽”的“基础、母体、摇篮”。1958年3月10 日中国第一辆轻型汽车诞生,被国家命名为“跃进”牌。公司拥有5个专业厂(分 ...

  南京跃进汽车股份有限公司(简称南汽跃进)是由南京汽车集团有限公司为主发起人,是“南汽”的“基础、母体、摇篮”。1958年3月10 日中国第一辆轻型汽车诞生,被国家命名为“跃进”牌。公司拥有5个专业厂(分公司),5家控股(参股)单位,在册员工近3000人。建有总装、整车检测、冲压、焊接、涂装、车厢等联合厂房及为其配套的物流配送中心、公用动力以及办公生活设施等。主要从事跃进系列轻型载货汽车及其底盘、客车及其底盘、专用车、越野车、凌野重型车等的生产,产品品种达500余种。

  在南汽跃进信息化建设过程中,利用CAD/CAE/CAPP等技术成功实现了整车的数字化定义、整车结构的模拟和优化分析,极大的提高了轻型客车、重型车、改装车等产品的设计质量和设计速度。但是在开发过程中,设计部门和工艺部门也逐渐累积起了数量庞大的、以电子形式存在的图样和文档。这些图纸和文档的共享程度低、数据传递速度慢、业务数据难以集成、数据的管理水平后,这直接导致了研发中一些失误,制约了企业进一步缩短产品的研发周期。为了解决这个问题,南汽跃进采用KMPDM 来对产品信息进行有效的组织和管理,通过KMPDM 的实施来构造一个企业信息共享的环境。

  企业产品研发数据管理特点分析

  PDM 系统的开发和实施是一个非常复杂的系统过程。必须要考虑到被实施企业的实际特点,结合该企业的产品特点、经营模式和现有的、可实施的计算机技术,从PDM 的基本思想入手,建立企业PDM 系统的基本框架,在此基础上才能分阶段地开展具体实施工作。开目公司通过前期的调研工作对南汽跃进的产品特点以及开发流程进行了详细的分析,为后续的PDM/CAPP系统设计奠定基础。

  1企业产品研发特点

  南汽跃进作为整车制造业企业,相对其他工业产品来说,其产品具有以下特点:

  (1)产品零部件种类多、数量多,集成化、模块化程度高。例如,作为一般汽车制造企业所专门生产的发动机系统、燃油供给系统、制动系统、变速操纵系统等被整合成一个底盘系统,作为了整车中的一个组件。

  (2)产品内部结构变化多,同样一种大类的客车(主参数为车辆的长度),根据用户的需要会衍生出普通型、豪华型、城市客车等系列车型,相应的动力系统、内部饰件和空调系统等也会有所区别。

  (3)大部分整车产品的生产属于小批量生产,还有部分产品是按照用户需求单台设计生产。但同时它又是一种系列化的产品,可以充分利用原有的产品数据,减少新开发的工作量。

  (4)产品的技术更新快,对新技术的应用要求高。

  南汽跃进的产品研发是基于零部件族模型的产品结构的管理机制,各设计部门采用维护其对应的族结构及配置族成员的管理方法,管理各系列车型多种型号的产品设计、配置方案。实施开目信息系统前,所有配置都是用EXCEL电子文档作为信息载体,信息孤立,进行产品复杂配置的时候信息传递不是很快速和准确。整个企业的设计模式属于标准的大规模定制设计模式,整车设计管理模型如图1所示。

  

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  图1汽车设计管理模型

  2南汽跃进产品数据流的管理特点

  南汽跃进的工艺有专业的工艺路线部门分派工艺路线到各个车间,车间工艺人员根据工艺路线的分派完成其对应的工艺。这些工艺文档的传递也是以WORD为载体,存在信息孤岛,信息流不通畅,无法方便进行信息的汇总。企业内产品数据流管理模型如图2所示。

  

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  图2产品数据流管理模型

  数据流要求上游数据能有效向下游传递,并且当发生变更时,下游能迅速获取正确的数据。

  通过对南汽跃进设计模型和数据流模型的分析,发现传统的电子文档管理已经无法满足企业快速变型设计,快速满足市场的需求。这个时候需要应用新的信息系统来解决企业产品快速变型设计,解决企业数据流瓶颈。

  经过调研和与企业相关人员的协商,南汽跃进希望在整车产品的开发过程中管理相关的设计、工艺等数据,能方便实行零部件间的借用、查询,能对正在进行的工程项目进行管理。

  项目解决方案及特点

  1图文档集中管理

  建立一套图样、文档的归档、存放和查询系统,使企业技术人员能够快速、方便地查找到所需的图样和文档,能快速浏览图样和文档。

  南汽跃进PDM系统以产品结构树的方式反映车型、组件、零件之间的层次关系。如图3所示,在结构树的基础上查询这些零部件的其他属性,如材料、重量、供应商等信息。使描述组件和零件的文件信息与树结点上的相关零件有机地连接起来,实现不同车型的产品数据管理。

  通过图文档管理使得企业大量的电子图纸在明确的产品结构视图下层次关系清晰可见,目前系统里零部件数量已达到5万条,但是查找数据和文件的效率提高了5到10倍。

  

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  图3图文档集中管理界面

  2基于模型技术的产品配置

  南汽跃进产品结构中,一个整车车型必须安装有底盘、车身和内饰,但选装配置则要根据顾客的需要来决定。即一种车型可以装有不同底盘和车身、内饰,可以选装不同的配置。

  在PDM里通过产品配置管理如下图所示,选装相应的零部件配置成一个完成的车型,按照这种模式,完成同类型的不同产品设计。

  

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  图4 基于模型技术的 产品配置管理

  以零部件族模型的产品结构(VPS, Variable Product Structure)的机制,管理多种产品设计方案。在VPS的基础上,根据具体的订单需求,进行快速结构选配,然后再生成精确的产品结构。产品结构与配置管理主要包含以下功能:VPS建模,建立汽车零部件族模型,零部件族管理产品/零部组件系列,产品配置和EBOM管理,BOM多视图管理。

  3数据可视化应用

  PDM采用内嵌浏览器的方式实现了对集成软件的可视化操作。能满足企业不同层次的需求,并被设计成为可以混合工作的形式,即能够与其它系统快速无缝的集成,也能单独使用。利用内嵌浏览器可以实现最大范围内的支持流行三维CAD软件的浏览、标识等,以及二维CAD文档的浏览等。

  4工作协同应用

  根据南汽跃进企业内部的产品数据流管理的模型,建立工作流程管理。主要在审批管理和更改管理两个方面,进一步深化开发、编辑、审核或批准工作,以对流程进行控制,实现企业工作协同的需要。

  企业信息化实施情况及效果简介

  1 CAPP实施

  南汽跃进CAPP系统实施了车身分厂、车厢分厂、总装分厂的工艺部门,实现了工艺设计数字化,使工艺设计实现了标准化和高效率。

  用CAPP系统完成工艺技术文件、机加工工艺卡片、装配工艺卡片、热处理工艺卡片等的编制工作,提高工艺的设计效率及标准化水平。工艺人员全部采用开目CAPP进行工艺编制,可以实现工艺的并行设计,工艺设计人员之间信息交流不再有障碍;由于使用的工艺表格模块都从服务器调用,同时表格的尺寸是固定的,这样就统一的标准;实现了工艺设计信息的提取,并能自动通过PDM系统生成工艺BOM;在填写工艺设计信息时,可以自动调用CAPP企业资源管理器中的刀、夹、量、模具信息,省却了查资料、录文字的不便,修改工艺非常方便。

  2 PDM/ BOM实施

  南汽跃进PDM系统实现多种电子文档(UG、Office、AutoCAD、CAPP、媒体文件等)集中管理、能安全共享,信息重用性高;这些产品数据能自动传递到工艺文件中,实现企业数据流的畅通运行。目前产品及工艺信息计算与汇总都是通过计算机自动计算得到,确保数据的准确性。

  PDM系统实现基于产品族模型设计的业务模式应用,实现了基于模型的产品可视化配置管理,能够对变型产品进行快速设计。通过集中授权管理产品及工艺信息,产品设计过程,工艺的快速设计,实现了工艺设计过程的计算机管理,达到了降低设计成本,提高设计效率的目的。

  3 南汽跃进PDM项目平台特色

  1)适应性,满足企业实际设计要求

  在南汽跃进产品设计过程中,通过PDM系统中基于产品模型管理进行产品设计或产品配置,完成同类产品变形或新产品产品设计过程。这种应用方案,完全适应汽车行业产品设计的过程,这种设计思想也是在南汽跃进与武汉开目在该项目上的合作结晶。

  2)可扩展性,适应后续业务增长要求

  南汽跃进PDM平台现在已经基本把南汽跃进以前的独立零部件加入到PDM系统中进行统一管理;所定义的基本业务模型都满足现南汽跃进应用的要求,由于该系统是完全基于对象模式开发,该系统不管是数据扩展性,还是配置扩展性,除了能满足现在应用外,完全适应南汽跃进后续业务增长的要求。

  3)可推广性,加强行业信息化建设

  南汽跃进通过该平台的应用,已经成为汽车行业的典型示范用户,在汽车行业信息化建设方面,不管是软件应用,还是管理模式的应用,都有较好的推广价值。

  4)集成功能

  按照标准组件接口引用并重组各应用系统服务,通过定义状态和其它事件触发条件,可以实现业务流程的自动化执行。提供消息处理机制或者集成强大的邮件功能,支持企业人员进行快捷方便的通信联系,比如发送通知,安排任务等。

  5)人才队伍培养

  近年来,为适应信息化工作的需要,企业逐步建起了自己的信息化培训基地。目前培训基地拥有一个网络教室,先进的数控设备和一批经验丰富的教师队伍。先后为企业培训了大量的各种层次信息化人员。多年的信息化建设和实践,在集团内部也培养了一批懂科研业务和信息化技术的复合型人才,形成了良好的信息化人才梯队,这使南汽跃进信息化的深化应用有了充分的保障

  小结

  企业信息化建设是持续完善的过程,南汽跃进CAPP/PDM系统是企业信息化最基础的部分,是南汽跃进信息化实施的核心部分,CAPP/PDM的成功实施为南汽跃进整个信息化(ERP、CRM、OA、PM等)的规划及实施工作的逐步完善提供参考,为南汽跃进信息化项目建设的持续改进、优化提供更有效的保障。



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