项目背景
爱士惟科技股份有限公司(简称爱士惟),是一家专业从事光伏并网逆变器、储能逆变器、储能电池、智能充电桩及智慧能源管理系统等产品研发、制造的新能源高新技术企业。公司成立于2009年,曾经隶属于全球知名太阳能逆变器研发和制造企业德国SMA集团。总部位于中国上海,并在苏州、上海和西安设有研发中心,在扬中设有生产制造中心,业务分支机构遍布亚洲、欧洲、南美洲、非洲、大洋洲,产品行销全球多个国家和地区。
爱士惟致力于以持续的技术创新、高品质的产品和服务,为世界提供源源不断的清洁能源,让人人得以畅享绿色生活。
依托为SMA集团研发和制造系列逆变器的深厚沉淀与成功经验,爱士惟创新突破、锐意进取,自主研发的AISWEI和Solplanet双品牌系列光伏并网逆变器、储能逆变器、智能充电桩、智慧能源管理系统,行销全球多个国家和地区,并以其德系标准的高质量、高可靠性和贴近市场的完善售后服务体系,誉满全球。
为了提升信息化水平,公司自2012年就已经使用PDM系统。但原有的PDM系统不能形成从立项到项目到产品的关联管理,存在信息孤岛。另外,原有PDM系统没有对物料形成严格的管理,导致一物多码时有发生。且不存在知识管理平台,无法形成有效传承,因此急需新的PLM系统,以提高其研发管理效率,从而推动公司整体科研管理水平迈向新台阶。
项目目标
本次项目的总体目标是优化和集成企业内部的产品开发和管理流程,通过构建统一的数字化平台,有效解决研发流程管理中不规范、不透明、不标准等痛点,同时提高变更管理过程中的可追溯性以及闭环管理能力。另外通过调整产品BOM的结构、完善产品物料编码结构、明确研发工艺分工,进一步优化产研协同环节的人效以及ODM流程的自动化率。PLM项目是产研销数字化能力提升的重要一环,能够帮助公司更好地管理流程,提升人效,优化体验。目标如下:
1)通过爱士惟SIPM/PLM项目的实施,规范产品开发流程;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,让过程可控。项目分级管理,不同级别项目有不同的流程分级管控,做到相对柔性。
2)通过爱士惟SIPM/PLM项目,建设基于PLM集成的结构设计和硬件设计的标准和规范,实现图纸设计数据源头标准化和一致性。在研数据按新的设计标准和规范执行,通过标准的集成方式进入PLM系统。
3)通过爱士惟SIPM/PLM项目,建设以BOM为中心构建机电一体化的产品管理模型,实现精准技术资料关联管理,为后续实施工艺模块,构建E-BOM到M-BOM完整的BOM体系奠定基础。设计数据以PLM中为准,避免线下传递。规范编码规则与物料描述,杜绝一码多物,控制一物多码。建立物料设计库,提高物料复用率及标准化率。
4)通过实施本项目,实现爱士惟设计变更控制——对产品生命周期的设计变更从发起到输出、执行、终结进行管控。
5)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。
6)规范文件标准——提升与产品相关的图纸、检验标准、产品说明文档、技术文档、项目文档、编码规则的规范统一管理,建立文档管理规范。
7)知识库共享——借助爱士惟PLM项目系统的知识管理平台,积累设计经验,逐步建立一个科学、完善的知识库。
通过现场调研与蓝图设计,结合爱士惟实际的业务需求与思普丰富的咨询服务经验,思普实施团队为爱士惟打造精准的产品研发管理模型:
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爱士惟SIPM/PLM项目管理模型
一、 立项申请管理
实施SIPM/PLM管理前,公司重视立项申请管理,但没有有效的工具落地,管理点离散,不系统;立项申请与其支撑文件及项目没有关联关系,导致关联性较弱,影响了流程的顺畅与效率。
实施SIPM/PLM管理后,为强调立项的严肃性,立项申请在PLM系统使用独立对象管控,可以通过接口接收BPM已通过的立项申请;并在PLM系统对立项申请进行分类管理,使得立项申请的管理更加清晰,提高了管理的逻辑性;立项申请与文件、项目进行关联管理,加强了与文件和项目关联性与协调性,从而提升了立项申请的管理效率与控制力度。
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立项申请管理
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立项资料管理
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立项申请-项目关联管理
二、 项目管理
实施SIPM/PLM管理前,虽然公司重视项目管理,但没有有效的工具落地,没有系统支撑项目模板落地,项目经理策划项目的依据不明确,无法保证研发项目流程标准化;管理点离散,不系统,无法实时监控;没有系统支撑项目输出管理,项目的评审文件无法与项目关联管理,不能有效及时管控研发流程的标准化。
实施SIPM/PLM管理后,统一了项目管理平台,所有项目统一在PLM系统中管理。通过复制项目模板进行项目的策划,方便工程师快速地完成项目策划工作。通过任务输出约束、项目阶段数据输出、项目数据输出等输出齐套性检查,保证项目输出物的完整。并对不同项目的变更制定不同的流程,进行项目变更的分级管控,并通过变更历史进行追溯。
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项目管理
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项目模板管理
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项目前后置管理
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项目输出管理
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项目统计分析
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在研项目监控
三、 平台产品管理
实施SIPM/PLM管理前,公司希望能发展产品平台化管理,但是没有合适的落地工具,无法实现。同一系列产品的BOM只能一个个地在Excel中维护,然后手动导入到PDM系统,效率低下,并且不能保证BOM的准确性。产品无法形成真正意义的系列化。更无法为大数据平台提供有力的数据支撑。
实施SIPM/PLM管理后,建立系统级的平台产品分类并固化到PLM系统,形成统一的管理平台;通过平台产品配置清单、配置方法、配置条件的管理,实现了通过选择不同的配置,匹配出外形、功能不尽相同的产品,形成系列化产品的模式。降低了工程师的工作量,并保证了产品配置清单的正确性。而且工程师在配置完产品后,可以再次检出配置条件,将配置条件与产品配置清单修改一致,保证大数据平台调用的准确性。
四、 产品物料管理
实施SIPM/PLM管理前,产品开发职责明确,但设计过程输出未能形成统一管理;产品涉及多个子模块,但未能形成一体化管理;产品系统开发过程文档没有进行规范化整理。
实施SIPM/PLM管理后,建立系统级的产品分类并固化到PLM系统,形成统一的管理平台;产品分类型管理,严格控制产品的新增和属性填写规范;通过选择所属项目编号同项目进行关联;以产品为核心,建立有效的文件管理架构并实时呈现系统产品的文件完整性清单。
五、 物料管理
实施SIPM/PLM管理前,物料编码中含有版本信息,物料编码会频繁修改,造成了很多无效编码;且变更频繁,并且要发起ECN,占用了研发大量的时间;物料临时编码转成正式编码会导致很多无效编码;物料的申请、删除没有流程控制,太随意,不够严谨,容易导致错误。
实施SIPM/PLM管理后,重新梳理编码规则,严格管控版本并取消临时编码,从根本上降低物料的频繁申请和变更;物料在PLM管理,通过流程保证数据的准确性;启用PLM系统中的特征属性管理,由系统自动进行物料描述的合成,保证数据的标准化、规范化,尽量避免一物多码的产生;在PLM系统启用替代物料和后继物料,从而降低了ECN的数量,提高工作效率。并将软件纳入PLM进行管控,调用方便,变更可控。
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物料特征属性管理
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物料使用情况统计管理
六、 BOM管理
实施SIPM/PLM管理前,工程师需要手动在Excel表编辑BOM表,并进行流转,效率低易出错;从研发到生产,一个BOM里包含了结构BOM、硬件BOM、软件BOM、工艺信息,造成了BOM结构冗杂,难以管控。物料升版、临时编码变更,就要对BOM进行变更,导致变更频繁,占用了研发大量的时间。研发编制BOM后需要DCC进行手工录入到ERP系统,效率低。
实施SIPM/PLM管理后,PLM系统提供了多种BOM搭建的方式,并可以完成在线审核,保证了BOM的正确性的同时提高了效率;将原有的一体化设计BOM转换为模块化设计BOM管理。研发人员直接在PLM系统搭建BOM,或通过接口上传BOM。并通过设计BOM转制造BOM,实现了生产BOM的转化,明确了BOM的管理方式,缩短了BOM进入系统的链条,提高了BOM的管理效率;为了对电子BOM进行合理管控,在PLM系统建立独立的电子物料模块,电子BOM上传后并可以与物料进行匹配,保证了电子BOM的高效使用。
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电子BOM管理
七、 替代物料管理
爱士惟在实施SIPM/PLM管理前,没有明确区分替代物料和后继物料,凡是涉及到物料的替代,都要在OA发起ECN申请,需要多个部门审核、并由DCC在ERP手动录入,变更链条长,变更频繁,变更效率低;替代物料和后继物料管理分散,不能集中管控,不利于数据的管理。
爱士惟在实施SIPM/PLM管理后,在PLM使用独立模块管理替代物料和后继物料,分类明确,管理方便;通过替换物料的使用,降低ECN的发起频率,提高工作效率;物料的替换和后继关系会随着BOM的传输发给下游系统,防止手工录入带来的问题。
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替代物料使用管理
八、 工艺管理
爱士惟在实施SIPM/PLM管理前,没有工艺配置库的概念,所有的工艺信息都是手动在Excel表编辑,且有DCC手动录入到ERP系统,效率低易出错;且工程师可以随意修改,造成了管理不规范。
在实施SIPM/PLM系统后,结合爱士惟业务现状,建立系统级的工艺配置库并固化到PLM系统,形成统一的管理平台;相关人员在制造BOM搭建的时候,可以一键导入配置库的工艺信息,极大地提高了工艺的管理效率。
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工艺配置库管理
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工序赋值管理
九、 三维设计软件接口集成管理
爱士惟在实施SIPM/PLM管理前,工程师先在三维设计软件中设计图纸,然后再将图纸放到PDM系统管理并且不能和零部件关联管理,管理割裂,存在重复的工作。
在实施SIPM/PLM系统后,将三维设计软件作为图档的源头,规范设计源,通过接口快速提取图纸信息并转化为PDF文件,减少出错的概率;通过接口将零部件、图档形成整体,图纸变化后快速驱动对应的零部件的修改,避免重复工作。
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通过接口提取CAD图纸信息
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通过接口上传图纸及物料到PLM
十、 历史图档管理
爱士惟在实施SIPM/PLM管理前,设计变更后的历史图档存放在PDM系统中,会同时存在多个版本的历史图档,无法保障最新有效。
在实施SIPM/PLM系统后,历史图档文件的变更统一纳入系统管理,系统中电子图档实时最新有效;如果需要使用历史图档,只需从系统下载直接使用或修改后使用,方便快捷;为了保证数据的统一性,可以在该历史产品分类下上传其他的相关文档。
十一、 图文档管理
爱士惟在实施SIPM/PLM管理前,1、电子文件有在共享盘中管理,纸质版文件走线下签审,然后由工程师各自上传共享盘,效率低,不方便工程师的查阅和使用;图档变更后,各工程师电脑的文件可能会与最新电子版不一致,文档更新后历史版本文件很难追溯。
在实施SIPM/PLM系统后,将文档按照分类进行整理,统一纳入PLM系统中进行管理,在PLM系统中可以便于对资料的查询、使用、权限的管控;PLM系统上线后,未来所有文档的发放以系统为准,保证呈现出的是最新可用的文档,纸电统一,并且历史文档清晰可查。在PLM系统中可以将资料文件与项目、产品、零部件等进行关联,数据之间可以相互反查,极大地方便了工程师的查阅、借用、统计等工作。
十二、 PDF文档管理
爱士惟在实施SIPM/PLM管理前,需要对打印的纸质文件进行签名,影响效率;直接流传源文件或人工转换的PDF文件,影响文件的安全,并增加工作量,文档无法进行无纸化管理。
在实施SIPM/PLM系统后,按签审流程对文档进行签名,省去人工签名;系统自动将对应的文件转换为PDF格式文件,PDF文件和源文件受权限控制浏览、下载和修改,保障了文件的安全有效;为未来推行无纸化管理打下基础。
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技术文件签名
十三、 变更管理
爱士惟在实施SIPM/PLM管理前,变更申请在OA进行,是孤立的流程不能与文件进行关联管理,形成了信息孤岛;变更申请不能有序及时跟踪,进度难以掌控。
在实施SIPM/PLM系统后,在PLM系统建立独立的管理模块,并与文件进行关联管理,形成一体化信息平台;通过使用变更项目管理,对变更进行有序管理,方便了变更的跟踪及管理。
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BOM变更管理
十四、 标准化管理
爱士惟在实施SIPM/PLM管理前,知识管理体系不系统,查询困难;知识的共享效率低。文档模板不能统一管理,工程师可以随意修改。
在实施SIPM/PLM系统后,建立知识库和标准文档库,按不同类型的知识建立知识体系,方便共享和查阅,利于知识的传承;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;支持摘要、关键词、文件名等属性快速搜索定位,方便知识的查找、调用。并将文档模板纳入PLM管理,为产品图纸、产品说明文档、技术文档及项目文档的规范管理打下基础。
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知识库管理
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文档模板
十五、 流程管理
爱士惟在实施SIPM/PLM管理前,流程通过程序固化,不利于流程的推广应用;文档签审完成后,需要下发纸质版给其他部门,费时费力。
在实施SIPM/PLM系统后,流程通过系统固化并与对应的审核数据绑定,工程师只负责维护文件的正确即可确保流程的应用正确;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;为以后无纸化办公,通过流程下发PDF签名文件做好准备。
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签审流程
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流程监控
十六、 ERP物料主数据接口管理
爱士惟在实施SIPM/PLM管理前,ERP中的BOM结构是经过几个部门分别在Excel文件中进行编辑完善,然后交由DCC部门录入ERP系统,存在业务链长,效率低,手动录入易出错的问题;DCC部门直接录入修改BOM,没有记录,难以追溯。
在实施SIPM/PLM系统后,通过打通从PLM到ERP的数据流,将物料、BOM统一起来,设计人员参与整个流程,且随着设计任务完成,一键生成PBOM包,保证了后续系统的高效率、高质量运作;传输属性前台可配置,方便快捷;PLM系统对每次的传输记录都有保存,方便追溯;通过PLM系统的库存查询功能,可以快速查询物料的库存,使工程师不用来回切换系统即可进行库存查询,因此大大提高了工作效率。
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ERP接收界面
总结:
爱士惟通过本次PLM项目实施,重新梳理了项目管理、产品物料主数据管理、变更管理、流程管理等业务。
通过战略性部署PLM系统,爱士惟实现了研发管理体系的智能化升级与全流程再造。本次系统实施在四大核心领域取得突破性进展:
基于PLM平台构建了涵盖立项申请、项目执行到产品管理的全链路数字化体系。通过统一的研发管理平台,使研发效率有了明显的提升。管理层可借助多维数据看板实时追踪项目进展。
创新采用平台化产品管理模式,通过参数化配置引擎支持产品变型方案的快速生成。该模块不仅使新品开发周期缩短,更无缝对接企业大数据平台,实现智能选配与市场需求预测的数字化联动。
通过打通PLM-ERP接口实现了物料、BOM、工艺信息的无缝衔接。降低研发、生产管理的风险,提高了管理效率。设计人员参与整个流程,且随着设计任务完成,会将所有的物料、BOM、工艺信息传输到ERP系统,保证了后续系统的高效率、高质量运作。
借助PDF工厂的电子签名功能,爱士惟为未来的无纸化设计奠定了坚实基础。同时,完善的知识管理模块更是为爱士惟构建起结构化知识图谱,提高了知识经验的复用率,对知识积累与传承提供了有力支持。
此次PLM系统的上线标志着爱士惟在研发数字化转型方面取得里程碑式突破。系统不仅实现了跨部门、跨系统的协同创新,并对大数据平台提供了强有力的支撑。
这一系列举措,无疑推动了爱士惟整体科研管理水平迈向新的高度,为企业的发展注入新的活力。