基于PLM打造高效研发管理体系
随着人工智能、物联网、5G 等新兴技术的快速发展,半导体行业迎来巨大发展机遇。干式真空泵是半导体与集成电路行业主要工艺设备的关键核心部件,产品集成了机械制造、自动控制、材料、热力学、振动等多个学科的最新科技成果,产品洁净、无油、性能卓越、价格合理,主要性能已达到国际水平。
项目目标与系统架构
运用PLM计划实现的目标:
完全以项目的方式来管理产品的开发;
组建适于产品开发的跨部门团队进行产品开发,消除部门之间的壁垒,各职能部门作为资源池,培训和提供所需的人力资源;
组建产品决策团队,负责产品开发的评审和决策;
构造结构化的流程,优化和规范业务活动,并提供一套科学完善的流程分析及优化方法;
构建公共模块,如共用零部件库、企业知识库、产品研发问题库,提高产品开发的效率,降低产品成本;
强调基于市场需求快速选配设计;
强调知识管理,将丰富的知识库作为产品创新的源泉。

图1 PLM主要功能架构
3个管理核心:项目管理、产品设计管理、工艺设计管理
9大系统功能:项目过程管理、图文档管理、产品结构管理、产品配置管理、问题管理、工程变更、工作流管理、工具软件集成接口、安全权限管理
3个应用层次: 企业应用管理层,业务功能层、平台层
研发管理体系和PLM都强调项目过程和产品生命周期的管理,前者偏重于战略层面,后者偏重于执行层面,两者相互依存,运用PLM系统将能更好地使企业的研发管理理念得到实践与应用。
PLM应用探索
在PLM系统中建立了多种项目管理模式,如纵向课题类项目管理、技术服务类项目管理、公司级产品开发项目类管理、公司级技术开发项目类管理,并将业务已制定的研发管理体系及流程固化到系统中,形成相应的管理模板。
主要实现功能:
各类项目模板管理:计划模板、团队模板及交付物文档模板;
项目执行管理:项目任务分配、任务执行、项目进度预警;
项目交付物管理:交付物规则管理、交付物齐套管理;
项目评审:立项评审、转阶段评审、交付物评审;
项目工时管理:工时填报及计算、项目工时审核、工时分析;
项目统计分析:项目清单报表、执行情况报表、人员负载报表、项目变更报表。
(2)问题管理
针对研发及生产过程中多有各种问题出现的情况,通过PLM问题管理模块建设,将沈科仪研发及生产过程的问题进行了分类,并将分类问题处理流程固化至PLM。
问题管理建设目标:
及时反馈至研发和工艺,形成经验总结和指导,建立问题知识库,为二阶段FMEA实施应用做基础数据储备;
分析问题原因,引导企业某类问题的重视程度;
问题跟踪解决,时效性督办,实现闭环管理(产生、分析、措施、处理、验证、关闭)。

图2 问题管理

图3 问题处理思路
主要实现功能:
问题单据:各类问题提报表单、问题分析表单、问题改进措施表单;
问题流程:研发问题处理流程、生产问题处理流程、售后问题处理流程,流程执行监控;
问题汇总:问题失效模式分析、产品问题统计、问题处理时长统计。
(3)产品选配管理
变型设计是在一个已有特定的范围列表中,通过配置项及相互约束条件,组合成一个新的变型产品。实际操作时,业务人员一般只需要根据用户的具体需求,选择配置来生成对应某一客户订单或某一生产批次的产品结构。PLM提供了特定的配置管理功能,实现通过选取特定的配置来产生新的产品,帮助设计人员快速准确地实现面向订单的变型产品设计。
主要实现功能:
选配特征建设:特征项、特征值建模;
约束管理:特征项之间的约束条件建设;
BOM管理:建立可选配产品的超级BOM;
选配管理:按技术输入规则快速生成订单BOM。
(4)产品设计管理
PLM系统与三维软件进行紧密的集成,集成方式为在三维软件中嵌入TS协同设计工具,设计人员在三维CAD环境下能登陆PLM,从PLM中查询三维模型并载入产品装配设计,设计完成后能直接在三维环境下提交到PLM数据库。
在三维环境下进行装配设计时,能方便地引入(借用)PLM系统中管理的通用件和标准件,并自动保证已有模型不被修改。

图4 从PLM中查询三维模型并载入产品装配设计

图5 从PLM中查询三维模型并载入产品装配设计
当借用别人的模型设计时,如果借用的模型被别人进行了修改,并将修改检入到了服务器,此时,总图或部件设计工程师在自己的工作区通过协同感知功能,可以明显地得知服务器上有最新版本,需要更新的设计文档在工作区中以红色高亮显示。
支持三维设计模型的轻量化转换,在浏览和圈阅过程中传送的是轻量化模型而不是原始三维模型,有效提高了文件传输和浏览的效率,并保证了产品数据的保密性。

图6 支持三维设计模型的轻量化转换






