Teamcenter10.0在汽车车桥集成开发中的应用
2020-05-06张慧娟江学飞
张慧娟 江学飞
(江西江铃底盘股份有限公司,抚州 344000)
主题词:Teamcenter10.0 汽车车桥 数据管理 APQP项目管理 产品开发
缩略语
APQP Advanced Product Quality Planning(先期质量策划)
ERP Enterprise Resource Planning(企业资源计划)
MES Manufacturing Execution System(制造执行系统)
NX Siemens CAD(西门子计算机辅助设计软件)
CAD Computer Aided Design(计算机辅助设计)
TC Teamcenter(西门子PLM系统)
BOM Bill Of Materials(零部件清单)
EBOM Engineering Bill Of Materials(设计工程物料清单)
PBOM Produce Bill Of Material(生产物料清单)
MR Management Review(管理层评审)
PA Program Approval(项目批准)
SC Strategy Confirmation(战略确认)
DV Design Verification(设计验证)
PV Production Verification(生产验证)
PP Production Proveout(试生产)
LR Launch Readiness(投产准备)
GPDS Global Product Development System(全球产品开发系统)
LS Launch Sign-off(投产签发)
MPMass Production-Build Start(大批量投产)
J1 JOB#1(正式投产)
SREA Supplier Request for Engineering Approval(供应商需求工程批准)
ECN Engineering Change Notice(工程变更通知)
ECR Engineering Change Review(工程变更评审)
PPAP Production Part Approval Process(生产件批准程序)
Q1 Quality is J0b#1(质量第一,福特执行的一个标准)
MMOG Material Management Operations Guidelines(福特物料管理操作指南)
0 引言
随着计算机技术和信息技术在工业界的应用,企业在利用高新技术提高自身设计能力和管理水平的过程中,正被大量的产品数据所包围,各个自动化孤岛之间的信息不能充分共享,产品设计过程的信息无法交流[1]。产品生命周期管理是一个信息管理系统,它能够集成数据、流程和业务系统。Teamcenter10.0(以下简称TC)软件允许在产品的整个生命周期内,从构思、设计、制造到服务和处置,以高效率和高成本效益的方式管理这些信息。
江西江铃底盘股份有限公司主要生产汽车驱动桥,现有各种驱动桥共8大类、33个系列、600多种产品,具备年产0.5~8 t各类轻型车驱动桥总成50万台套的生产规模。产品主要为江铃股份、江铃控股、江西五十铃、北汽福田、东风股份、郑州日产、厦门金龙等国内著名企业和土耳其KARSAN、日本五十铃、中华汽车等海外知名企业配套。随着公司的日益壮大,企业业务的不断发展,产品种类的不断增加,现有的产品数据及设计研发的管理主要还是采用传统的半人工管理模式,存在项目节点衔接差、进度无法预期、交付风险大等问题。为此,公司引进了Teamcenter10.0软件,形成了一套本公司产品开发流程及项目管理模式。TC系统主要包括产品数据管理和项目管理两大模块,整个系统使产品开发处于平台化、标准化和流程化的工作模式。
1 Teamcenter10.0在车桥产品集成开发中的应用
1.1 Teamcenter10.0的产品数据管理
根据福特Q1 MMOG对企业物料的整体评价要求,结合企业实际生产,从设计源头开始必须保证产品的EBOM是按产品结构层级进行搭接,重新梳理BOM、物料业务流程,如图1所示,并嵌入、固化到TC系统中,从而实现EBOM的设计、审批,工艺BOM部分信息的填写,BOM的通知、传递ERP系统5个过程自动化处理,减少人为传递过程带来的风险。
图1 产品图纸和BOM审批流程
将TC系统与ERP、MES等系统集成,ERP系统自动读取TC系统提供的EBOM数据,如图2,根据实际物料的制造和装配流程图,在ERP中形成物料生产和装配用的PBOM,并将数据自动传递到MES系统中。然后通过MES系统的在线扫描,时时监控实际与计划生产吻合情况,从而保证产品质量,降低交付顾客的风险,提升顾客满意度。
图2EBOM数据
1.2 TC系统中的项目管理
参考福特GPDS流程、概念及项目管理理念,结合我公司实际产品开发流程,重新梳理产品开发业务流程,如图3。将项目管理流程、模板及项目管理理念嵌入TC系统中,形成系统化、流程化和批量化的产品开发模式。如图4,采用门关及里程碑管理模式,设置15个里程碑,5个门关,根据顾客时间及要求,提前策划整个产品开发中的任务及时间节点。通过3级评审(小组级、项目级、公司级)有效对整个项目及产品开发过程实现有效的监管,从而实现降低产品开发成本,保证产品质量、降低交付风险。
图3 产品开发流程
图4 项目管理案例
从TC系统调用已制定好的流程模板,确定好各子任务及评审的时间节点后,系统自动根据时间节点将任务推送到责任人,如图5。同时自动发送邮件提醒,如果任务未按时间节点完成,系统自动触发到项目经理及部门领导,实现项目节点监控受控。
图5 任务推送
TC系统可以直观显示每个项目中每个任务的进展状态,项目管理人员可以根据任务完成状态跟踪任务的执行情况。系统可以自动生成产品开发关键里程碑与顾客时间节点对照表,如图6所示。系统可以自动生成的项目统计报表,项目经理可以据此对项目数据进行分析、改善,使整个项目管理及产品开发持续改善并提升,通过TC系统最终实现与顾客产品开发过程无缝对接,提高顾客满意度。
图6 时间节点对比
1.3 TC系统中的设计变更管理
设计变更主要分为4个阶段。
(1)向顾客进行SREA申请
(2)变更前会议评审
(3)TC系统中ECR、ECN变更流程及图纸和BOM版本升级,并自动通知相关变更执行任务人员,如图7、图8。
(4)相关责任人执行任务后提交交付物,系统自动反馈设计变更发起人员确认。形成设计变更闭环管理,有效控制变更带来的风险。
图7ECR流程
图8ECN流程
变更案例如图9,变更流程如图10。
图9 变更案例
图10 设计变更流程
1.4 TC系统与ERP系统集成
ERP系统接收TC系统的物料、BOM数据以及物料、BOM变更后的最新数据。TC系统查询ERP系统中物料针对不同供应商的库存和定价信息,作为物料选定供应商和指定配额的依据,如图11。二者集成采用中间数据库表作为数据传输方式。TC系统提供的中间数据库表建立在TC服务器中,ERP通过指定IP地址和端口等信息的方式进行数据读取,反之亦然,如图12。
图11 TC系统中的ERP集成
图12 TC与ERP集成的数据传输方式
1.5 TC系统中的标准件、通用件及经验教训库的管理
根据国家标准、企业标准对标准件的分类,按规格进行区分,在TC系统中建立标准件库。重要及通用零部件根据名称、零部件关键特性建立零部件特征库,如图13,设计人员在设计新产品时,根据零件特性要求,可以准确、快速找到需要的零部件及通用件,有效提升设计效率,降低设计风险。
图13 零件特性库
1.6 TC系统其它方面的管理
图文档管理:系统采用了结构化的文档管理模型,以零部件为核心,每个零部件下都存放了相关数据,如设计模型,BOM清单、版本信息、问题信息等,如图14所示。产品研发的各个阶段都会产生和使用大量的文档,系统可以有效的管理这些文档,保证数据的准确性和一致性,同时提高设计效率,改善设计质量。
图14 图文档管理
项目任务状态管理:在系统中,当项目任务发起后,系统中完成状态会自动变为黄色;当该项任务的交付物提交后,完成状态会自动变为绿色;如果已超出完成时间,还未提交项目交付物的,完成状态会自动变为红色。其中,绿色代表已完成,黄色代表正在进行,红色代表已延期,如图15所示,根据模板设定好的前驱任务和后续任务,在前驱任务完成后系统会自动发起后续任务。
图15 项目任务状态管理
2 结论
通过TC系统在汽车车桥产品中的应用,大大减少了产品开发和项目管理过程中的人工干预,实现产品开发及项目管理标准化、流程化、和模块化。目前,TC系统中进行跟踪管理的新产品项目22个,已管理的桥总成BOM 1 796个,标准件273个,已实施设计变更254个。
TC系统的使用过程是一个不断改进和优化的过程,随着系统功能的不断完善以及企业自身管理规范性和标准化程度的不断提高,系统更加有效的实现项目管理、过程管理和产品管理的有机融合,更加有效的支持企业以产品设计为核心,实现整个业务流程的整合。