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SIPM/PLM助力山东章鼓数字化研发管理

项目背景

山东省章丘鼓风机股份有限公司(以下简称“山东章鼓”) 始建于1968年,具有五十余年的风机设计、生产、制造的技术和经验,先后建立了两个中日合资企业,并在美国设立了分公司,成为当时国内风机行业第一家在国外建立分公司的企业。公司制定了“拉长主业,上新创新,合资合作,发展大章鼓”的总体发展战略,提出了“做,便做到更好”的工作理念,经过不断发展,目前已成为集罗茨鼓风机、离心鼓风机、工业泵、通风机、工业水处理工程及设备、气力输送成套系统、电气设备、MVR蒸发浓缩与结晶技术和成套系统的设计、生产、销售于一体的现代化机械加工规模企业。公司于2011年7月7日成功在深交所挂牌上市,股票代码:002598。成为公司发展史上又一新的里程碑。

山东省章丘鼓风机股份有限公司是大型罗茨鼓风机专业生产厂家,是中国通用机械工业协会常务理事单位,中国通用机械工业协会风机分会副理事长单位,中国通用机械工业协会风机分会副理事长单位,罗茨鼓风机国家标准主要起草单位。据中国通用机械工业协会风机分会统计,近二十年来国内罗茨鼓风机市场占有率稳居第一。“章鼓”牌罗茨鼓风机被认定为“山东省名牌”,“章鼓”商标被国家工商总局商标局认定为中国驰名商标,“齐鲁”牌罗茨鼓风机荣获商务部“2006年度最具市场竞争力品牌”称号。公司先后曾荣获中国普通机械制造业100家最佳经济效益工业企业、 2005年度全国风机、衡器等通用设备制造业“自主创新能力十强”、中国机械500强企业、全国2007年风机“用户满意企业称号”、“十二五”全国风机行业标准化工作先进单位、“中国通用机械工业协会特色优势企业”、“山东省机械工业利税五十强企业”、山东省认定的“企业技术开发中心”、 “山东省技术创新示范企业”、“山东省中小企业隐形冠军”、“山东省制造业单项冠军”、“济南市创新型企业”、“济南市先进制造业领军企业”、“济南市罗茨鼓风机工程技术研究中心”、“济南市知识产权试点企业”、“济南市技术创新方法(TRIZ)推广试点企业”、“2016年度济南市两化深度融合示范企业”等多项荣誉称号,是国家高新技术企业。

项目目标 

本次项目的总体目标是建设山东章鼓集中管控的PLM系统,支撑山东章鼓多研发中心、多生产工厂、多个事业部的组织架构,跨公司的数据共享与隔离的业务模式。本项目的基本目标为:

1) 通过实施本项目,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,做到相对柔性能够理顺和规范企业设计研发流程,实现业务流程的电子化。

2) 通过实施本项目,在企业内部实现“一码到底”(贯穿业务始终),为生产系统深入推广应用提供强有力 BOM 数据支持,也为未来企业生产更近一部数据信息化打下基础。

3) 通过实施本项目,以BOM为中心实现技术资料(含图纸)关联管理。

4) 通过实施本项目,实现山东章鼓设计变更控制------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) 通过与二维CAD、、Creo、ERP、CRM、OA、MES系统实现集成,使山东章鼓SIPM/PLM项目成为企业名副其实的设计研发管理平台及产品数据管理中心。

6) 通过实施本项目,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。

7) 通过实施本项目,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。

8) 通过实施本项目,实现知识库共享-----借助山东章鼓SIPM/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。

9) 通过实施本项目,实现多部门协同-----系统应用无界限,将来山东章鼓SIPM/PLM项目可以成为涵盖整个公司各部门的协同管理平台。

通过现场调研与蓝图设计,结合山东章鼓实际的业务需求与思普丰富的咨询服务经验,思普实施团队为山东章鼓打造精准的产品研发管理模型:

山东章鼓SIPM/PLM项目管理模型

一、 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,管理点离散,不系统;项目任务、输出文件没有统一管控;项目进度由工程师自己掌控,无法监控实施进度,任务下发与执行节点不明显,工程师参与感低。

实施SIPM/PLM管理后,通过SIPM/PLM内置的项目管理模实现对项目的管理和跟踪。并按照实际业务流程制作项目模板;并通过权限管理,实现了项目分类权限的控制,限定了各事业部的使用权限,具有一定的防呆功能;通过对项目计划设定计划输出数据,保证关键文件齐套;提供多种项目执行状态跟踪方式,让项目过程可见可控;项目下发任务、项目输出文件统一纳入系统管理,为立项后提供实施准确的输入和输出齐套的检查;做好各类文件模板,通过系统审批流程后,自动生成签字版PDF文件,逐渐实现无纸化办公;并可以通过项目看板,监控工作进度,统计项目执行情况。

项目分类管理

项目模板管理

项目分类权限控制

项目输出管理

项目执行情况统计

在研项目监控

二、 排产单、销售订单管理

实施SIPM/PLM管理前,排产单和销售订单在CRM管理,虽然有管理工具,但是排产单、销售订单和订单BOM是割裂的,不能形成统一的管理,影响技术人员对订单的维护。订单报表只能通过技术人员扫描上传的方式,效率低下易出错,而且针对附件的修改存在划改的情况,变更比较随意,存在不能有效控制变更的情况。

实施SIPM/PLM管理后,通过PLM-CRM接口将排产单同步到PLM系统,技术人员在接收到排产单后可以在PLM系统直接创建销售订单,并直接在销售订单下搭建订单销售订单配置清单及BOM,而且能通过当前的订单BOM信息直接生成订单报表,推给CRM通知其他各部门。因此实现了排产单-销售订单-订单BOM-订单报表的一体化管理。提高了销售订单管理的效率,提高了订单报表的准确性。

排产单管理

销售订单分类管理

销售订单配置清单管理

订单报表(报表)管理

三、 产品管理

实施SIPM/PLM管理前产品开发职责职能明确,但设计过程输出未能形成统一管理;物料在ERP系统管理,不能管理不同产品下的多属性,不利于技术部门的物料使用和查询。没有形成销售订单与产品的对应关系管理,不利于产品的标准化管理。并且产品开发过程文档不能进行规范化管理。

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;物料分类型管理,严格控制物料的新增和属性填写规范;产品基线作为产品在当下的一个状态永久保存在PLM系统中,便于对产品进行管理和追溯;通过产品下[产品_衍生PBOM]可以查询到该产品用于那些销售订单下。并以产品为核心,建立有效的文件管理架构,实时呈现系统产品的文件完整性清单。

产品分类

产品特征属性管理

BOM管理

产品_衍生PBOM管理

四、 集团物料管理

实施SIPM/PLM管理前,集团物料全部在ERP进行管理,物料的管理与产品的管理界限模糊,导致技术人员不方便区分物料和产品,物料管理与销售订单管理不在同一平台,导致技术人员需要登录不同的平台进行手动对应和查询,导致效率低下,易出错。

实施SIPM/PLM管理后,物料申请遵循先申请后使用的原则,从源头上规范物料的使用;技术人员可以通过关联关系直接查询物料和销售订单的关系,极大方便了技术人员对物料的管理和使用。并通过PLM系统形成自动分类,使物料的管理更加清晰,易用。通过物料使用情况统计,技术人员随时都可以统计各种物料在BOM中的使用比例;通过物料引用次数的查询,方便技术人员对物料的引用次数进行统计,为企业的标准化打下坚实的基础。

物料分类管理

物料使用情况统计管理

物料使用情况统计管理

五、 工艺基础库管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,个别部门实施过PDM,但是没有达到预期的使用效果。只用于部门内部进行工艺的管理。没有工艺路线库,类似的产品的工艺路线需要重新搭建;没有标准工序库,工程师可以随意修改工序名称,容易造成管理不规范;设备、工艺装备不能和工序关联,不方便工程师进行工艺的制作。

在实施SIPM/PLM系统后,建立系统级的工艺数据基础库并固化到PLM系统,形成统一的管理平台;建立工艺路线库,对于常用的工艺路线可以直接复制,降低了工程师的工作强度;建立了标准工序库,规范了工序名称的管理,标准工序可以和设备及工艺装备关联,形成结构化的数据,便于管理。 

工艺路线库管理

标准工序库管理

六、 工艺管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,工艺和产品BOM是割裂的,没有形成结构化 的数据,不便于管理;不能自动生成工艺过程卡和工序卡;工序过程卡和工序卡不能实现电子签名,效率低;工艺文件不方便维护,更不易追溯。

在实施SIPM/PLM系统后,形成了产品、BOM、工艺路线、工序、工艺参数的统一有机的整体,形成结构化、参数化的数据管理。可以自动生成工艺文件,并自动完成电子签名,提高工作效率,为以后的无纸化办公打下基础;控制了工艺的变更,只要发生变更就会留下变更历史,能够形成有效的追溯。 

工艺路线管理

工艺文件(过程卡、工序卡)管理

七、 二维设计软件接口集成管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,工程师先在二维CAD设计软件中设计图纸,再按图纸编制对应的BOM,效率低,易错;图纸更改后,对应的BOM及相关文档都按需调整,无法通过图纸驱动,存在重复的输入工作。

在实施SIPM/PLM系统后,将二维CAD设计软件作为设计源头,规范设计源,通过接口快速生成对应的BOM,避免重复输入,减少出错的概率;通过二维CAD设计软件接口将零部件、BOM及图档形成整体,图纸变化后快速驱动对应的BOM及零部件的修改,避免重复工作。

通过接口提取图纸信息生成物料及BOM

通过接口上传物料及BOM到PLM

八、 三维设计软件接口集成管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,工程师先在中进行模型绘制、出三维图,再按图纸编制或导出对应的BOM,效率低,易错;并且图纸更改后,对应的BOM及相关文档都按需调整,无法通过图纸驱动,存在重复的输入工作。

在实施SIPM/PLM系统后,将三维设计软件作为设计源头,规范设计源,通过接口生成对应的BOM,避免重复输入,减少出错的概率;并且通过三维设计软件接口将零部件、BOM及图档形成整体,模型变化后快速驱动对应的BOM及零部件的修改,避免重复工作。

通过接口提取物料及BOM

通过接口上传物料及BOM到PLM

九、 历史图档管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,设计变更后的历史图档散落在每个工程师电脑上,不能进行统一管理;工程师电脑保存的历史图档版本多,无法保障最新有效,且不能分类管理。电子图档无法保障最新有效,变更历史追溯困难。

 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。

历史图档管理

十、 图文档管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,电子文件(技术文件、二维图纸、三维图纸)散落在各工程师电脑上,不便于管理,需要走线下纸质版签审;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,将文档按照对象存储系统,定版后可以进行PDF文件签名;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。统一的图纸、文件模板,利于企业标准化。

技术文件管理

十一、 PDF文档管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,需要打印的纸质文件进行签名,影响效率;文件的流转直接流传源文件或人工转换的PDF文件,影响文件的安全或增加工作量;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。

图纸签名

技术文件签名

十二、 变更管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,设计变更后工程师电脑电子档无法保障最新有效;图纸文件的变更过程不易追溯;设计变更整体过程不易管控。

在实施SIPM/PLM系统后,图档文件的变更统一纳入系统管理,系统中电子文档实时最新有效;图档文件的变更过程可追溯,对应的历史文件可按需查阅。

变更历史-变更明细管理

BOM变更

十三、 标准化管理

山东章鼓在实施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。

知识库管理

文档模板

十四、 流程管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,设计部门签审流程通过线下进行,异地的签审需要通过扫描传递;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。

签审流程

流程监控

十五、 ERP接口管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,物料传输ERP后需要专人手动维护部分信息,存在数据正确率隐患,可能会影响后续数据使用;物料管理和设计人员的设计管理是割裂的,在设计过程中不能直接调用物料信息,需要通过手动的复制粘贴实现,效率低且易出错。

在实施SIPM/PLM系统后,通过打通从OA到PLM,再到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-ERP传输日志

十六、 OA接口管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,技术人员需要同时使用OA和ERP进行物料的使用和管理,跨平台的使用容易出错,且效率较低。技术人员在物料录入的时候不规范,容易造成一物多码。

在实施SIPM/PLM系统后,技术人员只在PLM系统就能完成物料的申请及使用,极大方便了物料的管理,提高了工作效率,并且进行规范化管理,提高了物料申请的准确性,为将来企业的标准化打下基础。

PLM-OA传输日志

十七、 CRM接口管理

实施SIPM/PLM管理前,排产单和销售订单在CRM管理,虽然有有效的管理工具,但是排产单、销售订单和订单BOM是割裂的,不能形成统一的管理,影响技术人员对订单的维护。销售订单的附件只能通过技术人员扫描上传的方式,效率低下易出错,而且针对附件的修改存在划改的情况,变更比较随意,存在不能有效控制变更的情况。

实施SIPM/PLM管理后,通过PLM-CRM接口将排产单同步到PLM系统,技术人员在接收到排产单后可以在PLM系统直接创建销售订单,并且直接在销售订单下搭建订单销售订单配置清单及BOM,并能通过当前的订单BOM信息直接生成订单报表,推给CRM通知其他各部门。因此实现了排产单-销售订单-订单BOM-订单报表的一体化管理。提高了销售订单管理的效率,提高了订单报表的准确性。

十八、 MES接口管理

山东章鼓在实施SIPM/PLM管理前,没有打通技术研发到下游的信息化流。工程师需要根据生产需求需要专人手动录入订单信息到MES系统,然后推送到生产部门;需要专人负责录入数据,效率低,工作量大,易出错。

在实施SIPM/PLM系统后,工程师直接在PLM系统内录入订单工令信息,即可实现订单工令由PLM系统直接传输到MES系统。提高了工作效率,保证了数据的准确性并可及时追溯。

总结:

伴随着SIPM/PLM项目在山东章鼓的成功落地,公司的设计研发管理水平也会不断提升,从而不断促进研发水平、效率的提高。通过打通上下游系统,定会进一步促进山东章鼓的全面数字化转型升级,实现企业数据的高效管理,并助力其在风机设备制造领域持续创新、不断做大做强!