面向PLM的工艺准备业务流程再造

第四章面向PLM的工艺准备业务流程再造

随着信息技术的发展和信息系统的应用，企业传统的组织结构和管理机制已经无法适应现代化的生产经营，越来越需要对企业的业务流程进行根本性的再思考和彻底性的再设计，从而获得在成本、质量、服务和速度等方面业绩的戏剧性的改善。PLM的实施的主要目的是信息共享和企业协同，实现对电子数据的有序管理。PLM的应用可能与一些在传统纸质管理过程中形成的习惯相冲突，如果按照纸质资料管理的方式来构造、调整PLM系统，一方面会增加系统复杂程度，另一方面可能因为应用多种规则而造成管理混乱，因此迫切需要对结构和工作流程进行一定的调整。

4.1工艺准备业务流程现状分析

工艺准备业务流程分析主要包括三个部分的工作:流程的识别、流程的描述和流程的分析。

流程是由活动组成的。基本活动是由单个人或单个团体来完成的，它不需要进行其他的基本活动的转化。流程的各个活动之间有着特定的流向，它包含着明确的起始活动与终止活动，是一个动态的概念。流程的识别在实际运作中有个通用的方法，即通过时间结果逆行识别。具体说来，就是在试图识别一个流程时，首先确定流程的结果是什么，并找出与该结果直接相关的事件或人，即寻找流程的终点，然后再根据输入与输出的相应关系，逆向寻找和识别相应的流程。

结合前面两章对于工艺准备数据和过程的分析，可以确定工艺准备关键流程如下:

(1)产品设计流程，包括产品工艺调查与研究，产品结构工艺性审查等工作；

(2)工艺方案设计流程，包括设计多种工艺方案并评价以优化工艺方案；

(3)工艺路线设计流程，包括设计与优选工艺路线工作；

(4)工艺规程设计流程，包括各类专业的工艺文件编写，协作的工序卡片编制以及各类工艺规程的审批流程；

(5)工艺定额设计流程，包括材料定额、工时定额的计算及审批流程；

(6)工装设计制造流程，包括工装申请到制造的审批流程；

(7)现场工艺管理流程，包括工艺文件分析、工序质量控制、物料配送、外协件质量控制等工作；

(8)工艺总结流程，包括工艺验证、工艺总结和工艺整顿等工作；

(9)服务工艺设计流程，包括编写产品使用与维护手册、故障诊断方法、装拆维修、产品回收处理办法。

针对上面的每一个关键流程，分析其中涉及工艺相关的活动、控制、资源、业务规则和信息流。

产品设计流程如图4-1所示，工艺调研工作包含于产品设计流程当中的需求调研节点，工艺审查工作处于产品图纸设计完成后的审核节点。参与人员包括设计工程师和工艺工程师，职能部门涉及设计部门和工艺部门，流程结束后主要形成工艺可行性报告和工艺审查报告。

图4-1 产品设计流程

工艺方案设计流程如图4-2所示，产品主管人员根据设计工艺方案依据中规定的各项资料如产品生产类型、产品图样等，确定工艺方案的内容，并提出几种方案，组织讨论确定最佳方案，经由工艺部门主管审核，最后移交总工艺师或总工程师批准。流程中主要信息流是工艺方案文档。

图4 -2 工艺方案设计流程

工艺路线设计流程如图4-3所示，此处的工艺路线是指工艺分工路线，即产品或零部件在生产过程中，在各个专业技术部门的加工的先后顺序。专职的工艺路线工艺师或产品主管工艺师依据工艺方案所确定的原则，提出两个以上的路线，经过分析评价，选择最佳工艺路线，并经由工艺部门主管审核，最后移交总工艺师或总工程师批准。主要信息流即工艺路线表(车间分工明细表)。

图4-3 工艺路线设计流程

工艺规程设计流程如图4-4所示，该流程是比较通用的流程，有些专业的工艺规程有特殊的工作流程。工艺员接到工艺设计任务后，收集相关资料如工艺方案、工艺路线等，在工艺知识及工艺资源的支持下，进行工艺规程编制，编制过程中对于复杂零部件可能需要专用工装申请以及协作工艺编制等工作，完成整份的工艺规程编制后，提交相关人员校对，并进行标准化等相关部门会签，工艺部主管审核，最后由总工艺师或总工程师批准。流程过程中信息流包括各类工艺文件以及审批的过程信息。

图4-4 工艺规程设计流程

工艺定额设计流程如图4-5所示，主要包括材料定额和工时定额两个工作流程，两者之间的审批流程大致相同，区别在于各自的制定方法及所依据的基础数据不同。材料定额制定的主要依据包括产品BOM表和产品图纸，零件工艺规程，有关材料标准、手册及下料依据；制定的主要方法有技术计算法、实际测定法和经验统计法。工时定额制订的主要因素包括劳动者的素质、设备和工装状况、材料的质量及供应状况，劳动环境等；制订的方法有经验估计法、统计分析法、技术测定法和工作研究一模特法。另外材料定额的汇总以及工时定额的持续修订也是一项重要的工作。流程中的信息流包括大量的基础数据和材料定额、工时定额及汇总数据。

图4-5 工艺定额设计流程

工装设计流程如图4-6所示，是由工艺规程设计流程触发的。设计部门或者工装部门根据工装申请单，设计专用工装，完成后经过校对、审核及批准等审批流程，最后提交工装制造部门加工制造。信息流包括工装申请单、工装设计图纸等。

图4-6 工装设计流程

现场工艺管理涉及贯穿整个生产过程的各种工艺活动的管理，总体上分为两个大的方向:生产现场工艺管理和生产现场工艺服务。前者包括分析零部件工艺规程合理安排投产计划，按照工艺文件及时配送物料，控制工序质量，建立现场施工技术档案并记录各种数据，不断总结工艺过程中的合理化建议和先进经验，现场工艺纪律管理，外协件的质量控制等。后储石工艺人员生产现场工艺技术服务工作，包括工艺人员对所设计的工艺规程、工装设计等主要工艺文件进行验证、检查、补误，对操作人员进行技术指导和工艺检查监督III。现场工艺管理是个十分复杂的过程，目前各个企业没有固定的流程，现场加工过程中遇到工艺的问题采用通知相关工艺人员现场解决。工艺总结流程如图4-7所示，包含三个阶段工作:工艺验证、工艺总结和工艺整顿。工艺验证是针对产品小批试制鉴定后，考核工艺技术的正确性、合理性和适应性的工作。工艺总结跟踪工艺准备的全过程，总结出有价值的信息。工艺整顿是加强工艺准备工作的规范化。工艺总结流程处理的信息主要是相关的技术验证报告、总结报告、整顿意见等。

图4-7 工艺总结流程

工艺服务流程如图4-8所示，主要包括四个方面的工作:产品使用与保养，故障诊断，拆装维修和回收处理。四项工作实际中并没有严格的先后顺序，产品交付时提供用户手册，用户使用产品过程中，根据需要由企业提供后面三个方面的服务。流程处理的信息主要是用户使用手册。

图4-8 工艺服务流程

工艺准备流程分析:(1)总体流程相对独立，工艺准备前期的工作如工艺调研、工艺审查和工艺方案设计等质量控制不严，这些工作一旦出现问题，对工艺准备的影响巨大，不仅耗费大量人力、财力和物力，更重要的是造成产品延期及质量问题。因此考虑加强工艺准备前期的工作质量控制，尽可能让后续工艺人员参与进来协同工作。(2)针对试制产品的成功率不高，同时试制过程对于成本、质量、效率要求过低。试制工艺过程是一个不断摸索、不断改进的过程，试制不成功，则必须查找原因，进行技术攻关，这样导致大量的时间和资金的浪费。除了上述的工艺准备工作流程外，还有相应的针对任务的管理流程。目前的管理流程是自上而下的传达任务，再自下而上的汇报给公司各级领导审批，具体流程如图4-9所示。

图4-9 工艺准备任务管理流程