1、大连机车 PLM 系统平台建立摘要：针对机车企业典型的离散型制造业特点，本文以集成信息技术为基础，提出了现代机车制造企业研发信息化架构。建立以 PLM 为核心的协同研发平台，将产品设计、工艺、物资及售后服务紧密地联系在一起，形成一个以产品为核心的数据中心，以信息化带动管理现代化，全面推进企业信息化建设。 关键词：机车行业产品全生命周期管理项目实施 中图分类号：F407.472 文献标识码： A 0 引言 先进制造与信息技术为制造业的发展提供了核心的技术支撑，采用高新技术改造传统产业、用信息化带动工业化、实现制造业的跨越式发展是今后相当长的一段时间内我国制造企业的必由之路。 大连机车属于典型的“
2、单件/小批量、多品种”的生产型态，随着市场多元化、个性化需求的与日俱增，对企业应对市场的快速反映能力提出来新的要求。大连机车作为国内机车行业的龙头企业，其未来的发展目标是建立全球化市场，缩短产品生命周期和交货期，满足每一个客户化定制需求，是我们面临的严峻考验，信息化建设正是企业应对市场需求、提升自身技术水平和管理水平、促进管理创新、提高工作效率、增加经营效益的重要途径。 1 研发信息化需求 制造企业信息化的核心是产品数据的数字化和流程自动化，但是，产品数据即不是生产出来的，也不是计划出来的，而是设计出来的，所以研发信息化的建设是企业信息化建设的重中之重。项目实施前大连机车的研发系统存在如下的问
3、题： 1、基础数据准备不够：PDM 系统实施的基础是要有完整的标准件库、通用件库等数据，否则会造成大量重复劳动 2、版本管理下的各类明细、汇总表等的标准未制定。 3、由于操作的复杂性和工作习惯等原因，没有实现真正的 Pro/E 三维转二维，使设计数据不完整、不准确。 4、由于数据不完整、计算机屏幕无法清晰显示整张图纸等原因，没有实现设计数据的电子审批流程。 5、未制定支撑整个信息化系统建设及管理下的各种规范，对特殊情况的处理办法，未建立支撑系统全面推广的知识资源库。 2 产品全生命周期管理（PLM） 公司的研发信息化建设起步较早，但一直未取得明显的效果，其中一个重要原因是基础数据准备不够、相关
4、规范建立不足，所以在本次 PLM实施推进中我们首先为技术部门创建了统一的通用件、标准件、外购件三维模型库及原材料库，规范通用数据的选择范围，通过减少零部件数量进而降低成本；同时设计师需要这些基础数据时直接入库选择三维模型装入自己的设计模型，大大节省了设计师的设计时间。通过项目实施，PLM 系统现已实现了如下方面的管理： 2.1 产品结构与配置管理 产品结构与配置管理是 PLM 的核心功能之一，以此实现对产品结构与配置信息和物料清单（Bill of Materials）的管理。利用图形化界面来对产品结构进行查看和编辑，充分体现自顶向下的设计理念，零部件按照它们之间的装配关系被组织起来，最终形成对
5、产品结构的完整描述，这些数据包括三维模型、二维图纸、工艺文件、计算说明书、任务书等近 30 种设计文件。 2.2MBOM 管理 图 1 EBOM 向 MBOM 转化 MBOM 管理主要提供制造工艺过程管理、制造资源管理、制造标准管理、设计产品结构和制造产品结构关系管理等功能，是进行制造工艺过程管理的重要模块，它提供了方式管理从设计产品结构到制造产品结构转换、工艺路线管理、制造资源管理、制造标准管理等方面的功能，同时，作为和系统 PDMLink 在同一平台的组件，使工艺过程管理可以有效利用设计过程中的产品结构、文档、2D/3D 设计信息，并在同一的更改控制流程之下，有效保证数据的有效性和更改的严
6、格控制。 2.3 文档管理 将产品形成过程中的各种技术文档进行分类，统一模板，并确定每类文档的属性以及文档形成和发放的业务流程，同时对各需要访问文档的人员进行规划和权限分配，进而利用 PLM 系统的文档版本控制功能、文档生命周期管理功能、文档安全控制功能、数据存储功能对企业所有技术文档进行集成的管理，同时系统还提供快速的文档检索功能，从而将企业长期积累下来的宝贵知识财富最大限度的利用起来。 2.4 工程变更管理 本次项目实施引入国际技术状态管理协会（ICM）定义的关于配置管理的完整规范变更管理理念 CMII，提供了一整套产品定义以及在整个产品开发生命周期内工程变更管理的规范。PLM 系统充分结
7、合公司现有的业务现状，重点要达成数据版本控制、变更历史可追溯的基本目的，同时充分考虑更改流程执行效率及可行性，将系统中的变更请求单（ECR） 、变更通告单（ECN）进行优化整合，形成统一的设计更改流程。实现了基于更改通知单的对已归档的模型、图纸和技术文件的更改，或通过产品技术通知单先执行临时更改，而后通过设计更改流程进行设计数据更改闭环管理的两种方式。 图 2 更改管理方案 2.5 零部件分类重用管理 分类重用管理是将相似零部件按照可以检索的属性进行分类，将所有此种零部件的所有变化均在其分类属性上给出具体值，然后统一进入企业的重用零部件库，供所有研发人员共享，帮助设计者来最大限度地重复利用已有
8、零部件的设计，进而帮助采购部门减少零部件数量的增加。PLM 系统将零件按照可检索重用的属性分类，如：零件类型 (外购，标准件)、几何属性 (长度，直径)、物理属性 (材料，重量)及性能属性 (硬度，强度)等，通过零部件的重用将有利于：降低设计风险、提高产品可靠性、降低采购、库存和生产及管理成本。 2.6 可视化管理 CREO 工程图、三维模型等检入 PLM 系统后，能够自动生成中性格式的可视化缩略图，便于非 MCAD 用户、工艺、标准化等签审人员能够方便的打开模型、图档进行审批。 PLM 系统提供内置的可视化工具 CREOVIEW，可以通过 IE 浏览器直接查看轻量化的二维图纸、三维模型、OF
9、FICE 文档等可视化图形、图像和文件，实现直接浏览和查看。并且可以对三维模型进行一些基本操作如移动、旋转、爆炸、剖面、测量、干涉检查等，同时提供对工程图、技术文件的红线标识、圈阅、批注，并能保存和记录多人批注的不同信息，以实现无纸化电子审批。 图 3 工程图可视化及标注 2.7 与 ERP 系统集成管理 通过与 ERP 系统的有效集成，实现了在产品设计制造的不同阶段，向 ERP 系统传递的不同类型的数据。在 BOM 发布时，将物料从系统发布到 ERP 系统，作为 ERP 系统编制生产计划的基础和依据；当 BOM 发生更改时，将更改结果数据从系统系统发布到 ERP 系统，同时更改相关的信息如更
10、改单的编号、发生更改的物料编号等也由系统传递至 ERP 系统的数据库中，确保了相关人员及时地收到更改通知，并方便地对更改数据进行查看。 3 项目实施创新点 在公司实现 MBOM 管理功能、实现 EBOM/MBOM 的无缝链接，全面提升公司工艺信息化水平； 与 SAP ERP 系统的集成，打通研发、工艺、生产管理的底层数据链，实现产品全生命周期管理； 与集团 MDM 系统、公司档案信息化系统的集成实现了全方位、多系统的信息共享。 实现全三维自顶向下柴油机、城轨、机车数字化样机的搭建，全面提升公司产品设计手段。 4 结论 1、PLM 系统的成功实施，为大连机车建立了一套高效协同的研发信息化平台，不但缩短了产品的研发周期，提高产品的质量，而且保证了产品的数据安全，提高了企业的整体核心技术，全面提升了公司的设计理念和管理模式，增强了企业在市场上的综合竞争力。 2、PLM 系统平台的成功搭建，彻底打通公司的设计、工艺、生产、销售、财务、售后的整套业务流程，从而加快产品研发周期、提高产品质量、降低生产成本、增强企业创新能力、加快了企业国际化进程 3、建立了一个能够适应世界经济市场风云变幻、对外做出快速响应，对内实现高效沟通、快速决策的企业经营运作系统，促进传统制造企业结构的调整，为企业逐步实现设计数字化、制造装备数字化、生产过程数字化、管理信息化，进而实现企业整体数字化建设奠定基础。
