基于产品研发技术体系的知识管理系统应用
2021-08-05王力陈成张玲玲崔震刘威峰
王力 陈成 张玲玲 崔震 刘威峰
(1.浙江飞碟汽车制造有限公司;2.浙江飞碟汽车制造有限公司五征分公司)
产品质量是企业赖以生存的前提,而产品质量与研发质量息息相关,研发质量的基础在于研发技术体系。很多企业对于研发技术体系建设认识不足:开发流程缺乏系统性、层级性和逻辑性,没有把流程中的活动同技术标准、交付物进行规范,没有形成技术文件评审、更新完善机制。特别对于新型研发企业,由于缺乏完善成熟研发技术体系,必须注重技术体系规划、技术管理以及结合项目开发进行技术积累,开展企业技术体系建设。关于研发技术体系建设众多企业已经做了一定研究和阐述[1-4]。采用知识管理工具对企业知识进行系统管理并有效应用,已成为企业技术积累、产品创新以及保持企业竞争优势的有力工具。产品研发技术体系是企业最核心的知识管理内容,进而构成企业知识最为基础的核心技术能力[5]。因此,以知识管理方法,进行产品技术规划和软件化系统管理,并不断更新、完善企业产品研发技术体系,已经是企业保持核心技术能力、保证产品质量、保障良性发展的基础。
1 知识管理简述
1.1 知识管理定义
知识管理是对企业显性及隐性知识的管理,即对企业整个过程中的知识进行收集、整理、组织、存贮、共享、使用和创新,并且不断进行迭代、更新和优化,成为公司知识资产。首先,通过知识采集、分类,再进行隐性知识显性化、显性知识系统化、共享化,最后实现知识规范化、标准化和工具化,构建成企业知识体系,达到业务成熟应用的要求。如将项目开发技术要求转化为企业标准、技术方案转化为专利、建立项目开发过程设计规范、建立材料应用数据库等。
1.2 知识管理类型
随着企业知识管理水平提高以及计算机信息化技术进步,企业知识管理也经历了从传统管理方式到现代计算机技术应用以及融入知识工程理念、智能化发展管理阶段:从技术文件书面文档管理,到通过电脑设备进行电子化集中管理,到开发相应文档管理系统软件进行分类查询管理,再到引入知识管理体系概念、构建知识百科、知识社区,进行显性知识和隐性知识系统、交互管理,最后发展到以流程为导向、针对知识进行业务加工,实现知识工程化、智能化管理。企业知识管理经过上述阶段发展,已经基本实现了知识管理体系和信息化平台搭建和应用。
依据研发企业自身数字信息化水平不同,可将知识管理分为3种类型:1)有效管理已有知识的知识管理系统;2)有效管理已有知识和注重交互功能并进行隐性知识挖掘的知识管理系统;3)基于流程导向知识工程化、智能化的知识管理系统。
2 研发技术体系
研制型企业的主营业务是技术和产品的研发和制造。研发技术体系是基于公司产品特点及顾客需求,以产品为对象,建立起的技术研发和产品研发能力,保障最终能够生产出符合法规、满足性能及使用要求、实现顾客需求的产品。
各个级别产品开发质量主要涉及开发标准体系、开发流程体系和开发文件体系。简要说明如下:1)开发标准体系指产品开发中需要满足的各类法规标准;2)开发流程体系指开发阶段、开发周期、开发活动、开发交付物以及开发目标要素各部门责任的描述。包括整车级项目开发主流程,以及与之对应具有相互逻辑关系的开发各维度、各阶段及各部门子流程;3)开发文件体系指各部门各个维度产品正向研发开展的设计规范类文件以及产品质量保证的技术交付类文件。此外,培训内容和成果作为项目开发前期准备、项目结束总结及技术积累和知识产权转化,也是为了后续项目开发做准备,因此也纳入技术体系知识管理范畴。研发技术体系如表1所示。
表1 技术体系表
3 知识管理系统开发
如上所述,结合汽车行业产品开发内容,以知识库为载体,将研发技术体系内容通过知识管理方法规范,以文档形式的显性知识为对象进行系统化管理,开展研发技术体系知识管理系统开发,方便产品开发过程中的技术知识应用[6]。
3.1 知识管理系统文档属性
为方便管理,结合技术体系文档内容说明,可以按照部门、模块、系统、文件类别和名称等规范分类,辅以相应编码规则,标识文档属性信息,满足知识文档系统化管理需求。
3.2 研发技术体系知识架构
基于研发技术体系表,以研发体系类别为1级分类,其对应子集为2级分类,具体技术文档为3级分类,辅以部门类别和产品级别,组合构建成研发技术体系知识架构,作为知识管理系统开发需求及逻辑说明,如图1所示。
图1 研发技术体系知识架构
3.3 知识管理系统文档功能
从研发角度,数字化知识管理系统不仅具有简单的知识文档收集、存贮、查询和阅读功能,还包括动态的研发技术体系规划构建,技术文档创建、升级、废止及文档报表输出功能。从保密角度,用户和文档权限也需要明确定义。因此,研发技术体系知识管理系统功能定义如图2所示。
图2 知识管理系统功能模块
3.4 知识管理系统实现
PLM(Product Lifecycle Management)软件是将产品开发、生产和维护全面数字化、一体化和集成化应用解决方案。PLM以产品数据对象管理为主,同时包括产品开发过程中电子文档存储和管理,保证了数据过程管理质量和效率[7]。通过产品研发技术体系知识架构及知识管理系统功能模块定义,基于PLM软件Team Center系统平台,进行研发技术体系知识管理系统开发,最终可以实现公司技术体系文件动态管理。
知识管理系统文档列表如图3所示,可以看出,以部门及文档类型目录结构分类方式进行技术文档归属管理,体现了文档编码和命名规则以及归档、升级及废止状态说明。技术文档查询方式如图4所示,根据系统开发中技术文档属性定义,通过输入相应部门、模块及类型文档属性信息,可以实现文档模糊或精确查询,查询结果如图5所示。通过系统报表导出功能,查询结果技术文档属性信息可以导出为可编辑文档文件,从而进行分类编辑,开展研发技术体系文件成熟度管理。
图3 知识管理系统文档列表界面
图4 知识管理系统文档查询界面
图5 知识管理系统文档查询结果界面
3.5 知识管理系统特点
产品研发技术体系知识管理系统开发和应用实现了技术文档框架搭建和全生命周期管理。一方面,技术文档框架可根据产品开发特点进行结构化调整和改进,具备一定的灵活性和扩展性。另一方面,类似于产品数据全过程管理,技术文档实行严格审批流程,进行文档发布、升级和废止,实现了技术文档全生命周期动态管理。此外,技术文档实施了全面的文档属性规范,不仅方便查询,快速获取所需技术文档,更具备了知识工程特点,在产品开发流程中可以预设文档属性信息,实现精准推送关联技术文档进入到相应开发内容时间节点位置,高效智能指导设计。
4 总结
考虑中小型以及新型企业对于研发技术体系建设认识不足,在简要进行了产品研发技术体系基础上,从文档知识管理角度,借助PLM管理工具,进行了技术体系知识管理系统搭建,体现了技术体系文件规范化、系统化和层次化管理,实现了文档发布、升级、废止和快速查询功能。企业应结合自身特点,建立符合自身要求的产品研发技术体系,进行技术文档管理及升级,达到提高研发效率、降低成本、缩短周期以及保证产品质量的目的。
伴随着大数据、人工智能等数字信息化技术发展和应用,信息技术和制造技术深度融合的智能制造已成为中国制造业转型升级的主要路径。面向智能制造的产品开发流程导向的知识工程化应用体系也必将是推动研制型企业高质量发展的核心推动力[8]。基于Web界面的知识管理系统具备灵活交互及丰富功能,更适合数字信息化程度较高的企业进行知识管理开发及应用。在智能制造时代,以流程为导向,引入产品涉及到的市场、销售、研发、生产及售后知识体系,实现知识工程化,并深度嵌入流程,智能化支持产品全生命周期的知识管理,以及企业如何有效进行知识的规划、构建、积累、共享、传承和应用,必将成为研制型企业研究及应用热点。