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面向PLM的工艺准备业务流程再造

--PLM系统中工艺准备技术的研究与实现(四)

发表时间:2008-4-26 洪色露 来源:e-works
随着离散制造企业工艺信息化工作的逐步深入,PLM技术的发展与应用,企业工艺准备工作迫切需要满足产品全生命周期中各个方面的需求,工艺准备要体现企业业务流程优化与机构重组,充分利用工艺知识,各类工艺设计和管理工具均作为PLM的一个环节,可以完全按人员和角色配置功能,而没有部门的界限,全面提高企业的工艺设计能力和创新能力。本文基于离散制造企业的实际需求,结合PLM技术,对产品工艺准备技术进行了研究。

任务提出后,首先公司总经理对任务以口头或文件批示的形式下达到副总经理,副总经理再将任务以口头或文件批示形式下达到各自管理战线部门负责人,并由部门负责人召集部门有关人员在调查研究的基础上提出处理方案或意见,由部门负责人审查,如果部门负责人认为方案或意见存在问题,则提出意见给具体人员修改,修改通过后,再报副总经理批示,如果可行,则报总经理批示。依次过程,最后由总经理批准执行。

流程存在以下问题:

(1)处理过程的环节冗余,处理周期太长。

(2)个别具体办事人员个人偏见、知识水平、专业技能等因素,会在一定程度上使接受者和表达者在信息上能够产生失真,甚至有时使得具体人员接到任务后无法处理。

4.2工艺准备相关信息系统应用现状分析

信息技术和信息系统的应用是影响流程再造的一个极其重要的方面。它们的应用已经深入到流程的各个方面,成为再造流程的有力工具。具体的影响如表4-1:

表4-1信息技术与信息系统对流程运作的影响

在进行流程再造时,这些受到信息技术影响的环节,很大程度上就是需要再造的区域。企业目前应用的一些信息系统己经对工艺准备工作产生了深刻的影响。OA(办公自动化)系统的出现,使得办公事务处理的效率大大提高。局域网的出现更使企业减少了纸上的打印和处理,减少了数据的输入,从而降低了业务流程的处理成本和时间。PDM系统的过程管理功能使得跨职能的流程得以更加紧密地结合在一起。CAPP系统的应用实施提高了工艺设计的效率和质量。MES系统的初步应用,为实现生产现场工艺管理数字化奠定了基础。其他系统如专家系统,使得复杂的流程得以更容易地完成,一般的工作人员也能从事复杂的高难度工作。数据库技术及计算机网络技术的支持下,构建工艺数据库,管理工艺数据、文件,信息的传达,文件的提交审核,工艺文件下发等变得方便快捷,并使得各种资源的利用率提高。

工艺管理系统是对工艺准备过程进行技术管理和控制,以保证工艺活动按照事先设计的路线、流程、规程等技术要求进行,达到最终生产合格产品的目标。工艺管理是生产系统中最基本、重要、涉及面最广的子系统,也是企业技术研究开发子系统与生产系统结合的桥梁。但传统的工艺业务流程和管理组织形式与旧的管理环境相对应,也是信息技术不发达的结果。

目前制造企业的信息化,过分的强调信息系统对当前业务流程的适应,而不论其不合理之处,所以导致信息系统的应用效果很差。同时,有些信息系统能够实现某些业务环节自动化,但由于企业的流程管理习惯,最后只能放弃实施。

4.3基于系统化改造法的工艺准备业务流程再造

4.3.1系统化改造法

根据流程再造涉及程度的大小不同,一般有两种流程再造的方法,一是系统化改造法,二是全新设计法。

系统化改造法是辨析理解现有流程,系统地通过在现有流程基础上创建提供所需产生出新的流程。全新设计法是从根本上重新考虑产品或服务的提供方式,零起点设计新流程。系统化改造法的优点在于改变可以逐渐一点一滴地积累实现,因此能够在低风险下迅速取得收效,且对正常运营干扰小。工艺准备工作流程经过多年的考验,极具稳定性,但随着PLM技术的发展与应用,以及员工素质参差不齐,难以实现工艺准备协同工作团队建设。同时,信息技术的发展改变了原有组织和管理体系的信总基础,即改变了主要语言和文字的信息交流方式、主要依靠人脑和手工的信息处理方式、主要依靠人脑和文件的信息存储方式,可以实现信息的快速处理与传递:实现全方位的信息共享;实现异地控制及分布式工作的统一协调。所以本文采用系统化改造法结合PLM系统实施的总体策略对工艺准备工作流程再造。

结合4.1节中对工艺准备现有流程的分析,文章先对工艺准备流程活动分类,然后在基于系统化改造法的工艺准备数字化系统开发步骤地支持下,对面向PLM的工艺准备业务流程再造。

4.3.2工艺准备流程活动分类

工艺准备流程活动从性质上分为完成某项任务的工作活动和针对任务结果的审批活动,前者主要是具体的工艺设计工作,包括工艺方案设计、工艺路线制定、工艺规程设计和材料定额等,后者是针对前者工作成果的审批管理,包括校对、审核、批准等。

4.1节中只是分析了产品工艺准备过程需要完成的各项工作,完整的工艺准备活动描述除了工作描述以外,还应包含工作的执行职能部门,典型的制造企业的工艺准备业务流程描述如图4-10所示。


图4-10 某制造企业工艺准备业务流程图

结合4.1节中阐述的管理流程图,可以看出现在大部门制造企业的工艺管理体制为公司经理层、工艺处、分厂(车间)工艺室三级管理,公司经理层从整体上对所有的工艺准备工作监督审查,工艺处主要行使工艺管理职能,零部件的工艺规程主要由车间工艺室完成。工艺处承担的技术工作主要有工艺方案制定、工艺分工路线设计、工艺消耗定额制订和部分工艺装备的设计。

4.3.3面向PLM的工艺准备业务流程再造

面向PLM的工艺准备业务流程再造,应该将业务流程再造和PLM系统的分析、开发和实施等过程结合起来。结合业务流程再造的面向PLM的工艺准备数字化系统开发步骤如图4-11所示。


图4-11 基于BRP的工艺准备数字化系统开发策略

在该开发策略的指导下,可以发现4.3.2节中描述的大部分制造企业工艺准备业务流程存在着诸如不能从全局控制产品制造工艺、工艺与产品设计脱节、工艺标准不能有效实施、加工质量难以保证、工艺准备周期长等许多弊端。因此,在基于BPR的工艺准备数字化系统的开发过程中,本文对工艺准备业务流程进行再造,成立新产品工艺研发小组,小组成员由各部门的人员临时组成,包括产品设计工程师、工艺工程师、质检人员、车间工人等,小组领导一般由公司经理层指定。该小组于产品市场调研时成立,一直到产品报废撤销,负责产品全生命周期中的所有的工艺工作,另外小组成立产品工艺评审委员会负责所有工艺文件的审批工作。该小组由公司经理层直接领导,使产品工艺管理形成扁平化的体系结构。这样,新产品的工艺研发工作就不再进行层层审批,业务流程精简,能大大缩短产品开发周期,提高生产效率和质量。图4-12是再造后的产品工艺准备业务流程。该流程的核心是产品工艺研发小组,负责所有的工艺准备工作的安排和执行,支撑系统是产品全生命周期系统,涉及审批的工作由工艺审批委员会执行,公司经理层直接对研发小组进行领导监督。


图4-12再造后的工艺准备业务流程

4.4 本章小结

本章针对当前制造企业工艺准备业务流程无法适应面向PLM的工艺准备技术应用的问题,在前面建立的面向PLM的工艺准备系统模型基础上,分析企业目前的工艺准备业务流程,结合PLM技术和BPR技术,探讨了工艺准备业务流程再造方法,并初步建立了面向PLM的工艺准备业务流程。新的业务流程使面向PLM的工艺准备系统的应用效果达到最优。

延伸阅读:

制造企业工艺准备现状——PLM系统中工艺准备技术的研究与实现(一)
面向PLM的工艺准备方案——PLM系统中工艺准备技术的研究与实现(二)
面向PLM的工艺准备系统建模——PLM系统中工艺准备技术的研究与实现(三)
基于PLM的工艺准备系统实现——PLM系统中工艺准备技术的研究与实现(五)

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