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产品设计阶段的零件管理

2013/6/22    来源:e-works    特约撰稿人:乐传远      
关键字:产品设计  零件管理  企业物料管理  
在当前激烈的市场竞争中,各企业都希望加快产品上市时间和降低成本。而零件管理则可以从一个方面帮忙企业实现这一目标。作为企业产品管理的一部分,零件管理在产品设计阶段往往没有受到足够重视,用户对零件的创建,变更都具有较大的随意性。本文试图阐述在产品设计阶段对零件进行规范管理的重要性,并提出了作者的一些建议。

    说到物料管理,人们很容易想到ERP系统或工厂仓库的物料管理。在这两个地方,物料管理是非常重要的工作,物料管理出现的错误会直接影响企业的生产进度和成本。但是,在产品设计阶段,零件管理则变得不那么受重视,工程师更关心的是他的设计是否满足要求,或者是否足够完美。关于是重用已有的零件,还是设计一个新零件,则不会投入过多的时间去判断。毕竟,在CAD软件中新建一个零件可能比查找一个旧零件可能更省时省事。

    然而就企业而言,零件管理和物料管理实际是同一项工作的两个阶段。产品设计阶段使用的零件大多在生产阶段就是实实在在的物料。如果在产品设计阶段疏于零件的管理,则必定影响到后续生产的物料管理,进而在整体上影响企业的效率和成本。因此,无论从企业效率还是成本方面考虑,产品设计阶段的零件管理都应该纳入企业物料管理工作的一部份。

一、零件编码体系

    零件编码是物料管理的第一步。不同的公司一般有不同的物料编码体系。在PLM系统中,零件编码虽然理论上可以使用流水码,但实际中很少这么做,因为零件编码除了标记物料外,还往往标记了零件的一些关键信息,以便于识读和搜索。

    实际工作中,零件编码多使用分段编码的方式。

分段编码方式

    图1 分段编码方式

    企业应该执行统一的编码体系,并严格执行,防止用户随意编号造成物料混乱。同时避免频繁变更编码体系,引发大量更改历史物料的编码工作。笔者曾见到过某企业多次变更零件编码体系,结果系统中存在大量不同编码系统的零件,用户怨声载道。

    既然零件管理与物料管理的两个方面,那么制定零件编码体系是就应该同时考虑到物料编码的一致性。即PLM系统中的编码与ERP系统的编码的一致性。

    对于绝大多数零件(物料),零件编码与物料编码是相同的,但也存在不同的情况。颜色件就是属于这种不同的情况。在汽车产品工程阶段,一般不太考虑颜色的问题,然而在生产时则需要根据用户订单生产出满足用户颜色要求的产品。一般一个工程零件在生产的时候可能被喷成多种不同的颜色,因此在PLM中该物料只有一个编码,但在ERP中则有多个编码。

    可通过在无色件编码后添加颜色代码的方式产生颜色件物料编码。在PLM中零件都是无色件,在需要进入ERP时零件编码后添加颜色代码生成颜色件编码,然后进入ERP系统。

    但是,并不是所有的零件都最后对应着生产物料,反之亦然。在产品设计阶段,存在着很多设计虚拟件,和CAD校验用的零件。这些件最终是不进入生产系统的。但即便如此,企业也有必要为这些中间零件制定编码规范,并纳入零件编码体系的一部分。一方面防止因用户随意编码可能引发的编码冲突,另一方面这些零件也是工程师劳动的成果,是企业智力资产的一部分。

二、零件编码变更

    编码体系中应包含编码变更原则,即零件在变更时,什么时候不需要变更编码,只需要修订版本;而什么时候需要变更零件编码,即创建新的物料。

    在PLM系统中,零件编码和零件是一一映射,即不同的零件编码代表不同的零件对象,而不同的零件对象其零件编码也必然不一样。因此,变更零件编码即表示产生了新的零件,所以不能随意变更。但若工程师只修订零件而不考虑编码,则可能出现变更后的零件与该零件已经不可互换但还在使用同一编码,引起生产问题(如投送的物料无法装配);

    因此,对零件进行更改时是需要修订版本,还是使用新的编码,需要一套规范指导。如某汽车企业经过大量讨论后制定了如下的编码变更规范:

    1.若变更后的零件与原零件不能互换,必须使用新的零件编号;

    2.零件变更后,原零件仍要继续使用,变更后的零件需要使用新的零件编码;

    3.法规、成本等变化,造成变更零件不能与原零件不可互换,需要使用新的零件编码;

    4.生产要求使用新零件号的;

    实际上零件编码和版本都是用于标记零件及其状态的。可以这么理解:小版本标记小的改进,大版本标记重大变更,而变更零件编码则表示零件的完全变化(产生了新零件);

三、谁有权利创建新零件?

    表面上看这似乎不是一个问题,只要使用需要就可以随意创建。然而问题可能并不这么简单,必须要注意零件编码并不仅仅是PLM系统中的一条记录,它可能是最后生产中的一个实实在在的物料,它可能有成本,或需要消耗一定的生产能力。因此在创建一个零件时需要考虑是否需要生成该零件,或者使用已有的物料就可以达到设计要求。

    而这又引发一个新的问题,使用者不知道哪个零件可以满足其设计,抑或系统零件数量太多,使用者也不知道哪个零件可以满足要求,还不如重新创建一个,因为创建一个零件可能更节省时间。于是就造成零件数量膨胀的恶性循环。

零件数量膨胀的恶性循环

    图2 零件数量膨胀的恶性循环

    约瑟夫•肖塔纳在《制造企业的产品数据管理_原理、概念、策略》中阐述了零件分类,表示分类的目标是不随便发明新的零件,而是采用零件重用的策略。B.约瑟夫•派恩二世也在《二十一世纪企业竞争前沿大规模定制模式下的敏捷产品开发》中详尽论述了零件多样化对企业进行大规模定制生产的负面影响,并主张企业应推行零件通用化管理。但是很多企业仍无法做到这一点。

    我认为,企业应从以下方面对零件进行规范的管理,防止物料过度膨胀,造成企业效率下降和成本增加。

    1. 梳理公司零件并进行分类整理,根据使用频率作统计分类。对于通用性强、使用频率高或数量大的零件诸如标准件、管接头需要单独存放并专门维护;

    2.系统要提供强大的查找和搜索能力,帮助使用者迅速定位可重用的零件;

    3.创建零件需要遵守物料属性规范,需要填写的信息尽量填写完整,方便今后查找和归类;

    4.零件编号变更要遵守零件变更规范,并进行审签,防止随意变更产生意义不大的新物料。
 

责任编辑:程玥
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