项目背景
西安安森智能仪器股份有限公司成立于2007年,注册资金6146万元,现有员工320名,其中研发团队100名,科研专利270余项。2021年被工信部评为“国家级重点专精特新小巨人企业”,先后获得“国家级绿色工厂”“国家知识产权优势企业”“陕西省企业技术中心”“全国硬科技企业之星”等荣誉。主营业务有:“AI自动驾驶智慧气田”、“AI防爆巡检机器人”和“智能仪表”三个板块。
“AI自动驾驶智慧气田”通过“AI气井大模型算法技术”帮助用户在气井全生命周期内实现自动匹配最优开采制度,实现气井高质量自动驾驶生产。
“AI防爆巡检机器人”通过自动驾驶机器人搭载机器视觉、激光光谱、热成像、声音成像和多种传感器,替代人的的“视觉、嗅觉、听觉”,可及时发现跑冒滴漏、异声异响、异味异热等危险隐患,是石油化工等易燃易爆场所的安全卫士。
“智能仪表”板块核心产品“ACFC计量级气体超声流量计”打破了国外品牌垄断的现状,是天然气行业首推的进口替代产品。
安森智能以“聚焦油气领域提供智慧大脑”为经营战略,主要客户有中石油、延长石油、国家管网、中石化、中海油、各城市燃气等能源企业,是天然气开采运营人工智能领域的国内头部企业。
项目目标
通过SIPM/PLM项目实施,达成以下目标:
1) 项目管理:规范落地产品开发流程及其他与项目管理模块相关的设计思路;规范输入、输出、评审等过程文件的管理(所有文件完整,归档条理,便于查阅),保证开发各过程可记录,可追踪,强化项目管理能力。
2) 物料管理:通过实施,将PLM系统融入物料管理信息化流程,实现物料的规范管理及为生产系统提供BOM数据支持。
3) BOM管理:建立以BOM为核心,研发输出技术资料(含图纸)关联管理的数据模型,打通技术数据和ERP系统的互通。
4) CAD集成:通过三维接口进行数据源控制,确保数据源的唯一性,并保持产品3D模型数据、2D数据与PLM系统数据的互联互动。
5) 流程管理:充分利用网络的快捷和可追溯性,逐步建立电子通知、报批及审核机制,避免以往人工的出错、遗忘,为实现无纸化办公铺平道路;系统上线后以PLM系统电子文档作为下发源头控制,不允许系统外图纸文件的审批、下发,确保电子文件和现场纸张文件完全一致。
6) 知识管理:建立产品生命周期知识管理规范,利用知识库模块构建产品研发支撑库(经验教训、技术文献、专利等)、标准文档模块构建产品研发标准库(国家标准、企业标准等)。通过实施引导使用管理手段加快知识资产的显性化。
7) 工艺管理:通过工艺分析实现工艺路线的结构化数据搭建,同时针对工艺基础库进行标准化规范(标准工序库、设备库等),为企业的上下游业务系统工艺数据的集成铺平道路。
8) 外围接口:SIPM确保PLM系统的数据完整的输出,以便外围调用。如果外围系统接口正式上线晚于PLM正式上线切换,则外围接口的设计开发调试不能影响PLM正式上线及验收,但SIPM公司承诺在外围系统接口正式上线前完成外围系统接口开发及联调联试。
系统业务功能实现
通过PLM项目团队蓝图设计阶段的现场调研,结合西安安森实际的业务需求与思普丰富的咨询服务经验,思普实施团队为西安安森打造精准的产品研发管理模型。
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西安安森管理模型图
一、 项目管理
1.利用项目管理,规范产品研发流程、控制研发过程的输出。
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项目管理
2.分阶段策划项目
Ⅱ类项目中需要分阶段策划的项目,由项目经理在PLM系统中先行策划项目的“立项阶段”。
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立项阶段
当“立项阶段”评审通过后,项目经理可在PLM系统中通过复制项目模板其他阶段至此项目中,完善整个项目内容,复制后可调整时间及执行人信息。
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补充剩余阶段
3、多维度项目监控看板,为公司各级领导提供可视化跟踪工具,便于及时掌控项目进度,调配资源。
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项目看板
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统计视图
二、 产品管理
1.以产品类型为纽带,研发人员在产品配置清单中搭建基础型产品,其延伸产品在产品配置清单中由研发及工艺人员搭建,并将基础型产品和延伸产品在产品配置清单中根据创建先后顺序并排显示展现,各类设计过程资料在技术文件中关联显示,实现所有设计数据有效管控。
2.梳理整个编码体系,对所有数据对象进行编码管理,统一从PLM中自动取码,从源头上避免了一码多物等编码不规范问题。
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编码规则
3. BOM、物料创建方式:
1) 结构BOM通过三维设计软件接口,一次性完成从零部件设计到BOM结构的生成。由模型、图纸驱动PLM系统中BOM、物料;
2) 硬件工程师过Excel导入或系统创建方式将硬件BOM在PLM系统搭建完成,原理图、PCB图、GEBER、委外等文件在技术文件中关联显示;
3) 软件工程师将研发输出的软件固件上传至PLM系统,并与软件物料关联。
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结构、硬件BOM
三、 工艺管理
1.将原PLM使用的工序在思普PLM中创建标准工序,并传递到下游系统中,保证工艺路线中工序编号的上下游系统一致性。
2.将原PLM使用的材料在思普PLM中创建标准材料库,材料定额时可直接调取材料库中的材料。
3.材料定额对象下可根据自制零件的需要维护一条或多条材料定额数据。
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材料定额
4.对于有设备的工序需要进行“设备&能耗”计算,在工序中维护人工工时、工序操作人数、工序系数、合理数量,并将工序中所使用的设备添加至本工序设备关联页下,同时维护设备工时,通过制造工序过程右键菜单“计算设备能耗“,实现设备能耗、分摊成本和设备&能耗的计算。
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设备&能耗计算
5.通用工艺路线多次使用,当新产品引用系列产品工艺路线时,可通过添加系列产品工艺路线的方式快速添加工艺路线数据。
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6.制造工序过程关联作业指导书,保证工艺路线文件完整、齐套。
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工艺路线
7. 提供替代料台账管理,研发工程师或者工艺工程师在BOM管理器的BOM替代/全局替代里建立替代料的替代关系,计划人员可通过PLM系统查看物料替代料关系并根据优先级选择其合适的替代料,然后在SAP里进行手动修改。
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替代料
四、 工作流程管理
1.通过系统固化流程,用于规范企业文件和业务流程会签、审核、发放、归档,实现过程有效管控,提高工作协同处理能力,节约办公时间,提高工作效率,规范管理;
工作流程
2.流程执行过程中可实时查询并监控,流程的执行记录为管理改善提供数据源;
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流程监控
五、 PDF工厂
电子化签审减少不必要的浪费,减少纸质的文件消耗,结合标准的签审流程,提高设计沟通工作效率,并实时记录工作状态和内容,便于反查追溯。
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六、 知识库管理
1. 建立知识库和文档模板库,按不同类型的知识建立知识体系,方便共享查阅,利于知识的传承;
2. 共享文件划分工艺和研发,划分相应的读写权限;
3. 规范设计文档模板并纳入系统集中管理,工程师统一调用,确保文件的标准化规范化;
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知识库
七、 报表管理
项目工时报表“导出项目工时报表”、“导出项目研发工时报表”,将项目工时数据输出至excel表中。
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八、 变更管理
1.物料、产品、图文档等变更统一纳入系统管理,且系统中文档数据实时最新有效;
2.实现产品数据、文档变更标准化,变更过程可追溯。
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项目变更
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变更单
九、 外围接口
1. SAP接口:PLM系统把产品的物料、BOM、数据发布成PBOM包,并将PBOM数据推送至SAP系统。
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2. MES接口:PLM系统把产品的工艺路线数据发布成PBOM包,MES接口定期抓取PBOM中的工艺路线数据
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3. 物料库存查询接口:PLM系统通过查询SAP数据库信息计算获取物料库存数量,并在前台显示
总结:
西安安森SIPM/PLM系统的成功实施,实现了项目、产品、物料、工艺全部线上集中管理,同时通过接口将原PLM系统中的物料、工艺基础库数据、图纸等同步到思普PLM系统,方便了设计人员对数据的快速查询,从而大大提高了设计人员工作效率,为研发部门提供了规范化、标准化的业务管理平台。
产品研发、项目管理,大大降低了从设计到生产的信息不统一造成的管理成本,真正实现了企业研发信息化管理目标。