面向PLM的工艺准备方案

以上分析的项目数据模型是PLM系统进行项目管理的基础，有助于对项目的进展情况进行透明的监控。由于能够持续不断地采集到关于项目进度、资源消耗和成本等方面的信息，并将计划数据与实际数据进行比较，因此为项目的成功实施打下了良好的基础，大幅度地缩短了项目的执行时间，降低项目的成本，提高项目的质量。

2.3.3 PLM系统的项目管理模型

根据前面两节对PLM中项目管理技术分析以及建立的项目数据模型，可以给出如图2-7所示的PLM系统项目管理模型，该模型说明了PLM系统是用怎样的方式将项目模型、过程模型和产品结构模型集成在一起，从而进行有效的产品开发项目管理的。项目的任务结构在一定程度上是产品结构的反映，定义子任务的主要依据是详细的产品结构图，每处理完一个任务就得到了产品开发过程中的一个阶段成果。项目过程控制是以项目任务分解为纵轴、任务工作流程为横轴的项目工作过程。可以通过工作流管理模块为每一个任务在逻辑上规定一个处理的顺序，即项目中每个任务对应工作流中的一个结点。每个任务所对应的过程由一个开发团队完成，并且有自己的日历。可以根据需要给团队成员分配相应的活动，而成员能否接受分配的任务取决于其个人的日历。在对项目进行任务分解时，还可以根据任务的需要分配相应的资源。由一个工作步骤或者一项活动形成的结果，可以作为另一个工作流的某个工作步骤的基础。当一个任务的工作流程结束以后，在产品模型中就增加了一个新的零部件，这样，产品结构随着项目的进展变得越来越完整，当项目结束时便得到了完整的产品数据。

通过该模型，PLM可以将一个产品开发项目及其有关的数据结构化为一个面向对象的项目模型，利用该模型，可以确保对项目进行全面的监视和控制。

图2-7 PLM系统项目管理模型

2.4面向PLM的工艺准备整体解决方案

为了适应产品客户化的要求，离散型制造企业必须转向大规模定制生产方式，以产品为中心进行全球协作。产品工艺准备的影响已经扩大到产品全生命周期，围绕产品全生命周期管理进行工艺准备工作的协作是产品创新的必要手段。

PLM技术为工艺准备的协同工作指明了方向，将工艺准备在相关工艺部门的工作扩展到产品全生命周期的协同工作，从而满足产品全生命周期各阶段对工艺信息的不同需求，准确及时地提供相关工艺信息及决策知识。具体的说，PLM技术对工艺准备管理系统主要提供以下需求:

(1)支持产品全生命周期各个阶段协同工作的能力；

(2)支持产品全生命周期各个阶段知识驱动与数据校验的能力；

(3)支持产品全生命周期的所有领域知识共享与交换的能力；

(4)支持产品全生命周期的全局资源优化与配置的能力。

作者认为，面向PLM的工艺准备是面向产品全生命周期的协同工作，支持知识管理和资源优化的工艺技术准备管理。其内涵就是秉承“以产品为核心”的思想，将计算机辅助的工作模式由“人机交互”升级为“人人交互”的协同工作方式，实现面向产品全生命周期的工艺准备工作，促进产品创新，缩短产品周期，实现企业价值的最大化。

2.4.1基于PM的工艺准备方法

制造企业的研发管理一般可以理解为以下三大管理流程:新产品开发流程、研发项目管理流程和配置管理的流程。通过PLM系统可以实现这些流程。工艺准备是产品研发管理流程中的一个关键环节，通过2。3节对PLM中的项目管理研究，本文提出采用研发项目管理流程来实现对产品工艺准备工作的结构化管理。

与企业一般的营运活动比较，项目性的工作有下列特征。

(1)独立的目标:企业耗费大量资源激活某一项目，通常是为了达成特定的策略目标。

(2)完成时限:为了达到预期的效果，项目目标必须在一定时间内完成。

(3)需要各部门协助:产品研发项目通常不是单一部门能独立完成的，通常在项目进行的过程中，出现临时性的支持需求。

(4)跨部门沟通与协调:通常在展开工作项目之后，会将任务分配给各部门执行，这些工作可能由各部门同时进行。

(5)知识与经验的积累:在项目执行的过程中，企业会遇到许多以前未曾发生过的问题，这些问题的解决代表企业创造新的知识以及经验，这些宝贵的知识与经验的收集、分享与再运用就十分重要。

结合PLM中的项目管理特点以及产品工艺准备工作程序，并且考虑工艺准备与产品设计、产品制造之间的相互制约，作者提出了如图2-8所示的工艺准备项目管理模型。

图2-8 产品工艺准备项目管理模型

在该模型中，产品工艺准备项目管理的任务流程是按照阶段划分的，项目的每个阶段，工作的内容、项目团队与成员、涉及的资源均有所不同，详细说明如表2-2所示。工艺调研和工艺审查需要相关工艺人员在产品设计阶段就介入工作，类似地在采购阶段，为了并行的工作，需要工艺准备项目未结束之前就要提供材料定额、专用设备和工装等需求。工艺总结是工艺准备工作重要的一环，直接关系到企业产品工艺水平，工艺总结工作分布在工艺准备工作的各个阶段，同时工艺总结的结果应用效果也直接反映到工艺准备各个阶段。车间生产组织过程是一个十分复杂的动态过程，除了协调不同部门、人员、机器、物料、工具等资源，还要协调好外部协作的问题。车间控制在协调加工过程中机器和工具资源时，最重要的参考资料就是工艺规程中的工序路线，因此工艺规程设计考虑车间的动态情况就十分必要。

表2-2工艺准备任务详细说明