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• 關鍵詞：                                                                PLM                                                                鈑金企業

• 摘要：本文從PLM系統解決鈑金企業現主要面臨的問題入手，介紹了鈑金企業實施PLM的構架選擇、硬件部署、實施與應用辦法、預期效果等，以期為鈑金企業實施PLM提供一些思路與方法。

本文從PLM系統解決鈑金企業現主要面臨的問題入手，介紹了鈑金企業實施PLM的構架選擇、硬件部署、實施與應用辦法、預期效果等，以期為鈑金企業實施PLM提供一些思路與方法。

鈑金作業顯著特點為單一零件厚度一致；同時鈑金設計的片體多，各種厚度、規格冗雜，工藝文檔編制繁瑣，產品結構層級多且變更頻繁，產品數據難以管理。產品全生命周期管理PLM包含三層概念：產品設計過程與產出數據的管理；產品創建、使用到最終報廢全生命周期數據信息的管理；產品數據在生產、營銷、采購、售后等部門的協同應用，甚至企業間的協同應用。

一、面向PLM的鈑金企業現狀分析

    1.鈑金產品零部件散而多。鈑金產品零部件層級要求嚴格，各零部件材料、厚度、規格不同，使得三維模型與工藝文檔難以管理，不利于設計重復使用也對生產閱讀造成了很大的麻煩。

    2.鈑金作業工序多、工序差異大。鈑金零件制造工序有沖裁/剪切、成型、焊接、噴涂、裝配等，工序作業差異大，各序均需與之相對應的作業指導文檔，因此技術文件種類多、通用性差，管理困難。

    3.協同設計困難。鈑金產品在制造過程中精度難控制，但其又具有接口關聯性強的特點，因此通常需多團隊、多部門參與合作。協同與效率的矛盾變得異常突出。

    4.BOM復雜難管理。鈑金零件制作原材料單一，但過程用料繁雜而多變，物料清單龐大且不具統一性,BOM編制費時且難以管理。

    5.當前大多鈑金企業為個性化定制、小批量生產為主，產品更改頻繁，急需完善的版本管理。各企業人員流動性大，亟待將企業流程與企業知識整合到軟件系統中。

二、面向PLM的產品設計系統部署開發

通常PLM系統有兩層、四層兩種架構；兩層即數據層與客戶層，四層是在兩層的基礎上增加企業層與Web層。PLM項目一期一般做兩層架構即可滿足企業的需求，且在CAD軟件集成方面具有更優的性能，具有更快的系統響應與支持。后期規劃中，可直接在兩層架構的基礎上擴展相應的硬件設施與系統模塊，原兩層結構中的硬件配置、框架和系統軟件不需做出任何改動。

1)定義管理范圍、對象

鈑金企業PLM系統一般的管理范圍為產品全生命周期的所有信息；劃分為對象則為權限、項目、結構、流程、報表五大對象，其中項目又包含子對象進程管理、績效管理，結構包含子對象Item、模板、屬性，流程包含的子對象為版本。

對象中Item為所有對象與業務流程的核心，筆者建議中小型企業將產品零部件劃分為六類Item，即產品總裝、焊接體、鈑金片體、機加工件、標準件、外購件。

2)設計軟件集成

    a)選購原則當前設計軟件眾多，企業設計軟件的選用對PLM實施的影響非常大，原則上設計軟件與PLM系統最好采購同一企業的產品，同一企業產品更容易實現集成度高、二次開發簡易、維護便利的目標。如PLM系統為Teamcenter則設計軟件最好為NX或Solid Edge,PLM系統為Windchill則設計軟件最好為Creo。

    b)集成功能實現原則

Item ID設計軟件與PLM系統集成后應達到可完全在設計軟件集成環境中完成所有設計工作的目標，進程與流程管理可在PLM界面中完成。集成接口必須完成Item類型指定、模板使用、ID新建、查詢、指派、版本辨識等工作。

結構管理前文已推薦產品結構的劃分方法，通過設計軟件與PLM系統的集成，應實現設計軟件中的裝配樹、特征樹自動向PLM產品結構管理模塊映射的功能，且此映射應為雙向實時映射，產品結構在部分使用功能上等同于BOM。

屬性映射通常設計軟件與PLM系統屬性映射的方式有兩種，即自帶接口管理、二次開發集成。不論何種方式，最終目標為將設計軟件中圖文檔的參數與PLM系統中管理對象的表單進行雙向實時映射。

數據關系管理PLM系統應設計兩類數據關系，一為“使用”即直接調入、裝入，二為“引用”即參考、依據。設計軟件與PLM系統集成后應實現設計軟件中裝配、調入識別為使用，設計參照識別為引用。無論在PLM系統中還是在設計軟件中對零部分進行變更或刪除時，都要實現依據數據關系對可能引起的相聯影響進行警示、評估、處理。

版本/版次管理版本指已發布數據的狀態，版次是指未發布數據的狀態，發布一次產生一個版本，未發布前保存一次產生一個版次。PLM實施中版本最好由A到Z標示，版次由0到9標示。

    c)多維報表輸出

在PLM系統中定義模板及其中各表單數據源，很容易實現多維報表的輸出，數據源均應來自集成環境下的設計圖文檔。根據PLM模塊功能的不同，應據用途將多維報表輸出的功能放置在不同的模塊下。

3)系統間集成應用

通過系統集成應用如與ERP的集成應用，可提高數據維護的相響度，降低錄入錯誤，縮小業務人員的職責范圍與系統對人員技能要求，使得企業數據集中、統一、安全，便于維護與管理。實現集成的主要技術方式有數據復制、數據聯邦與基于接口的數據集成3種方法。數據復制特點為簡單、低成本，易于實施，同時需對系統業務內部深入了解、固定應用。數據聯邦特點為單一預定義的接口訪問各類應用數據庫，使用方便的操作語言，不需改變數據源與應用。基于接口的數據集成特點為可采用同步方法調用或異步方式消息的中間件來實現，缺少一個集成框架，提供有限的服務且成本較高。實施團隊可根據其各自特點進行技術方案選擇。

 對于已實施ERP的企業，在選購、實施PLM時必要考慮系統集成，包括接口開放程度，源代碼自主程度。集成的關鍵點在于通過PLM提取產品設計數據中的部分屬性生成BOM與Routing，并且生成的數據可導入到ERP中。

三、預期成效

通過PLM系統管理產品數據可解決鈑金企業數據量大，引用、使用關系混亂，版本變更難以控制的問題。通過一套屬性映射、多維報表生成，解了鈑金企業工藝文件制作量大的問題；也通過屬性的映射，產品數據可自適應地導入到ERP與其它系統中，能夠更好地指導報價、工序領料、工時核算、生產計劃下達。

PLM系統強大的權限功能解決了設計數據閱讀、打印歸口等商業保密性問題。PLM系統在實施后可成為營銷、技術、工藝、采購、生產部門之間的紐帶，各部門之間的銜接更為緊密，企業數據更為集中、統一、準確、安全。

通過PLM系統的實施可加速多團隊協作，縮短產品上市周期。同時可對項目進行實時的監控，提高單位時間內的物質產出。PLM系統將企業流程固化后職責更為明確，分工更加精細。