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神软AVIDM BOM解决方案

2018/9/19    来源:e-works    作者:温小龙      
关键字:PLM  AVIDM  BOM  
本文为神软公司大型自主PLM软件产品神软AVIDM产品业务架构师及研发负责人温小龙先生接受e-works邮件采访所写的文章。

神软公司大型自主PLM软件产品神软AVIDM产品业务架构师及研发负责人温小龙先生

神软公司大型自主PLM软件产品神软AVIDM产品业务架构师及研发负责人温小龙先生

    1.请您简单介绍下贵司PLMBOM解决方案的特点。

    神软公司自主PLM产品神软AVIDM的BOM管理遵照OMG组织的PDM Enabler规范,借鉴国际先进软件的架构经验,具备一般BOM的版本、多视图、基线、精确非精确、BOM实例、实物BOM等功能,在此基础上定制了符合航天等国有军工企业的管理理念,具备多阶段并行管理、型号数据转阶段、总装实验测试(AIT)、工艺发布、产品数据包等航天军工特色管理功能,内置支持设计、工艺、制造BOM软件功能,特别适合国有军工企业的创新设计及小批量生产管理特点,能有效支撑型号产品设计、工艺、制造等全生命周期的数据组织。

    BOM是整个产品生命周期中组织数据的核心,在每个研制管理过程中都得到体现,而同时以不同方式组织产品数据,BOM又具有结构和操作上的统一性,因此神软AVIDM中的BOM管理技术体现在两个方面:1、功能的分散性,即由于面向不同职能领域的应用利用BOM信息的方式不同,因此在PLM应用的各个阶段所需要的BOM管理功能要分布到各个应用中去使用。2、应用的集中性,即BOM管理核心功能比如BOM结构的调整、配置和控制等在系统中的一个集中环境中去体现,这不仅有利于BOM管理的一致性和可控性,同时也将保证BOM转变时的连续性。

    神软AVIDM基于神软统一的ADP平台构造BOM的全业务模型,然后设计并实现面向BOM管理的功能机制,负责管理BOM对象的基本操作,进而分析和总结BOM管理在不同业务领域的特定行为机制。神软AVIDM中将所有BOM管理机制依据一个完整而统一的管理模式组合起来,从而形成覆盖整个生命周期的BOM管理行为。产品结构的装配关系分为精确装配和非精确装配,精确装配在父部件和子部件的精确版本之间建立装配关系,因此认为是精确的;非精确装配则是在父部件和子部件之间建立装配关系,由于父部件和子部件的版本不确定,因此认为其装配关系是动态的、非精确的。

    在实际应用中,神软AVIDM根据企业生产经营特点和产品结构不同,提供相应的BOM管理方式。对于产品结构较简单的企业,神软AVIDM提供基本的BOM编辑和维护功能;对于产品结构复杂,按订单生产的企业,可根据订单情况采用“新产品设计”还是“变形设计”模式;对于产品系列化程度较高的企业,神软AVIDM提供“变量配置设计”的功能。

    在某些企业中,存在有设计和工艺BOM基本相同的情况,因此在实际业务中是通过同一个BOM对设计和工艺数据进行管理,针对上述业务场景,神软AVIDM提供了单一BOM的管理功能,通过提供一种全新的部件与文档,部件与工艺的关系,即“自由关系”而实现,该关系具有独立的生命周期状态和权限控制,从而实现了在部件即BOM在已受控的情况下,可以通过此关系给BOM添加文档或工艺,在此基础上即实现了当设计BOM受控后,不需要将其转换为工艺BOM即可继续在设计BOM的基础上编辑工艺文档和工艺,即实现了通过单一BOM对设计和工艺过程进行管理。

    2.请问在贵司PLM的BOM如何实现产品配置管理?

    神软AVIDM的产品配置管理包括基线配置、有效性配置、选装选配、产品化条件下的基于产品平台的配置等功能。航天的弹箭星船器的研制过程中,主要是基于平台化的设计研发,例如卫星平台分为大中小卫星平台,不同的产品研制要先选择一个平台,在此基础上选择可用的单机设备,并研制特定的有效载荷形成一个新的卫星产品,这里面有基于平台化的选配,也有多研制阶段的基线配置的应用。

    在产品配置管理即是对产品复杂技术状态管理的技术手段,国防军工某些产品属于典型的多学科、多专业交叉耦合的复杂产品,其开发过程是一个复杂的系统工程。作为系统工程管理的关键组成部分,技术状态管理对大型复杂产品或系统的研制起到重要的管控作用,确保在研制、生产的任何时刻,都能使用正确的数据。

    神软AVIDM中提供基线和有效性等功能实现产品配置管理。产品研制过程中,重大事件之前(如重大变更前、重大试验前、多方案状态确认、开展阶段并行设计之前、转阶段、定型后改进等)通过建立和填充基线来记录产品技术状态。神软AVIDM基线提供记录研制过程中关键节点技术状态项或文件的集合,可用于支持对型号研制的技术状态进行管理。基线建立后,可以将部件、文档、三维数模等业务版本对象加入基线中,添加过程中提供方便灵活的方式,可以通过产品结构添加零部件及文档对象,也可以单独添加零部件、文档等对象。神软AVIDM还提供基线生命周期状态管理。神软AVIDM提供日期有效性和单元号有效性两种有效性设置方式,在产品结构上完成有效性标识后,如果需要通过有效性查看产品结构,用户需要设置产品结构的设置配置规范,设定配置规范后可以从指定的产品结构中筛选目标结构,系统提供的配置规范支持多条规则组合,多条组合规则按照自上而下的方式筛选,如果上层规则没有筛选出精确版本的零部件才会用下级规则筛选,层层筛选后得到目标结构。

    3.请问在贵司PLM中如何实现不同视图BOM的转换?

    在神软AVIDM产品中,视图之间存在前驱后置的关系,上游视图可以通过BOM转换来生成下游视图,BOM的转换本质上也就是其视图的转换。BOM视图可由BOM结构关系与BOM属性两部分组成,BOM视图的转换也就是结构和属性两方面转换作用的结构,神软AVIDM中采用基于上游视图版本分支新建下游视图版本分支的BOM转换方式。

    不同视图间的演绎存在一定的转换关系,可以基于特定规则实现局部的自动转换,常用的转换规则包括:本身及其所属的所有零部件都需外协加工的部件,由于不需要针对其编制加工工艺,在EBOM向PBOM转换时就可以不产生新的工艺视图版本;某些EBOM或PBOM中用于数据组织的虚拟物料(并不需要实际加工或装配),可以在向MBOM转换时过滤掉,从而减少BOM层级,简化制造处理。

    在企业的业务场景中,一般首先创建EBOM视图的顶层结构,基于三维模型的结构或者电设计结构搭建产品结构;EBOM审核通过并发放后,可以将EBOM转换为初始的PBOM,然后增加工装件或工艺拆分件,形成最终的PBOM;PBOM审核通过并发放后,可以转换为初始的MBOM,然后调整BOM结构并增加相应的虚拟件,从而形成最终的MBOM。由于产品的复杂程度,还需要针对批次BOM中的实例进行管理。

    4.请您谈谈在贵司PLM中BOM的版本与状态是如何管理的?

    在神软AVIDM中,对象的版本采用“XX修订版本”+“.”+“小版本”的方式进行标识。其中,XX修订版本记录对象进行的大的修订情况,即通常说的大版本,其实际相当于一个版本容器。小版本记录一个修订版本下的演化情况,小版本的改变通过检出/检入实现,大版本的改变通过修订实现。在实际应用中,对象修订一般受变更管理的控制。从版本管理的角度,不同修订版本可以理解为不同的版本分支。在系统中,对象的版本在主对象下演化。主对象描述对象与时间无关的信息。例如,部件与时间无关的信息抽取出来即可认为是部件主对象,部件随时间推移形成多个部件版本,特定版本的零部件反映部件主对象在不同时刻的演化。

    在神软AVIDM中状态标识和演变是生命周期管理中管理对象成熟度的核心功能,可定义对象的一系列状态,以及状态之间演变的条件,通常是通过与工作流绑定实现通过工作流驱动的对象状态自动演变,当对象在创建时,则进入一个生命周期并被分配一种初始状态。同时通过生命周期各状态的控制,系统能提供一组管理和查看对象的访问控制策略,即当对象处在一个特定的生命周期状态时,使用某些业务规则,如该状态定义的访问控制规则。

    5.请您谈谈在贵司PLM中BOM的有效性是如何管理的?

    为了保证产品设计和生产制造各环节的使用人员能够使用正确版本的数据,神软AVIDM提供管理产品数据的版本和状态,并保证数据的一致性和有效性的功能,即BOM的有效性管理功能。

    有效性一般用来根据某种需要对产品结构中进行过滤,它既可以定义在对象的版本上用于控制零部件某个版本的选择和使用,也可以定义在关系上用于控制某个零部件的选择和使用。

    神软AVIDM中的有效性的类型主要有两类:日期有效性和单元号有效性(即批号、序列号、制造序列号)。有效性的设置有两个方面:版本有效性和结构有效性,其中结构有效性主要针对某部件版本与其使用的某子部件关系进行设置,并且能够对某部件版本与其使用的多个直接下级部件关系、某部件结构范围内多级若干部件关系进行批量设置;版本有效性针对某部件的修订版本进行设置,并且能够对同一部件主对象的多个修订版本,某部件结构范围内多级若干部件的多个修订版本进行批量设置。

    6.请您谈谈贵司PLM如何实现BOM单一数据源管理?

    神软公司神软AVIDM定义的BOM单一数据源主要是指来源唯一,没有二义性,同时在BOM的应用传递过程中,能够有效追溯BOM在各个环节中的变化,从而管理数据的技术状态。国防行业的组织架构一般是设计制造分离,制造单位的生产任务来自配套的设计所,产品生产依据相关的设计图文档。生产制造单位希望借助相关设计所已有的产品结构树,即直接参考设计部门的产品结构设计视图,生成相应的工艺、制造等视图,并实现产品设计数据的即时共享及动态变更。采用基于单一数据源的多BOM管理,建立统一的设计和管理规范,可以保证各个BOM视图之间的数据正确性、完整性和一致性。

    神软AVIDM在业务上能为不同部门提供型号研制生命周期中不同阶段的数据,不同的部门或个人通过BOM视图能够从自己的视角看待相同的产品信息;任何产品的更改都会被立即传递到每个BOM视图,辅助工程人员根据这些信息快速做出决定,减少更改的成本和影响。

    (1)多BOM数据组织和管理

    多BOM之间存在一定的演变过程和内在联系。其中,设计BOM是工艺BOM组织和管理的基础,工艺BOM则是制造BOM组织和管理的基础。通过BOM转换,一方面可以减少多次搭建BOM带来的重复劳动和人为错误,另一方面可以保持BOM之间的内在联系,方便数据向上游的追溯。神软AVIDM系统的BOM管理可以实现对EBOM、PBOM和MBOM之间的关联关系维护,保证BOM之间的一致性和延续性,而且可以保证不同BOM视图的参与人员对数据的权限控制。

    (2)多BOM的有效性管理

    BOM要支持在相关BOM视图中定义和设置有效性,可以实现对产品技术状态的管理。以批次为例,可以通过批次等有效性要求条件对批次BOM数据的技术状态进行固化,并可以随时查看某一BOM视图中,某一设定有效性下的产品数据。

    (3)多BOM的更改控制与管理

    BOM数据包括零部件信息、零部件结构信息和零部件的关联文档信息,当上游BOM数据发生更改时,不仅会影响到BOM的性质和状态,还会影响到下游BOM数据,神软AVIDM的BOM变更管理支持对各BOM视图的影响面分析,如果上游部件发生了变更,系统会自动统一发送消息通知相关BOM的负责人,确保BOM数据的完整性、一致性和准确性。

    (4)多BOM与第三方工具和系统的集成管理

    BOM管理贯穿产品设计各阶段,每个阶段有对应的业务工具和系统,神软AVIDM的BOM管理可以与工艺规划部门、制造部门的应用工具/系统集成,通过在PDM系统与CAPP、ERP等系统的集成,实现PBOM/MBOM基于产品结构的自动关联及动态变更。

责任编辑:程玥
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