上海紫光XTPDM與CAPP的集成技術(shù)案例
案例集錦 上海紫光XTPDM/CAPP集成技術(shù)典型案例分析 北京艾克斯特工業(yè)自動化技術(shù)有限公司投稿 艾克斯特的XTPDM/XTCAPP集成技術(shù)經(jīng)過三年多的潛心發(fā)展和實操驗證，已經(jīng)成功地服務(wù) 于國家指定的二百家863/CIMS實施企業(yè)中的十多家，其中上海紫光機(jī)械有限公司較具典 型性。究竟XTPDM/XTCAPP給上海紫光機(jī)械有限公司解決了什么問題，帶來了哪些改變呢 ？ 紫光機(jī)械是誰？ 上海紫光機(jī)械有限公司前身為上海訂書機(jī)械廠，是原國家機(jī)電部重點企業(yè)，1993年與國 際著名的美國晨興集團(tuán)(Morningside Group)的子公司英國紫文公司(Purple Scroll CO.)合資組建成上海紫光機(jī)械有限公司，是ISO9000質(zhì)量體系認(rèn)證企業(yè)，建有規(guī)范的管理 體系。該企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)具有敏銳地持續(xù)發(fā)展意識和市場判斷力。他們認(rèn)為，信息時代的現(xiàn)代 企業(yè)首先是把握信息、有效利用信息化技術(shù)的企業(yè)。——八十年代伊始，紫光就陸續(xù)購買 了計算機(jī)及CAD/CAPP軟件，并引進(jìn)了先進(jìn)的加工設(shè)備，這一系列措施在隨后幾年的發(fā)展 中為其贏得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。但隨著企業(yè)規(guī)模和市場份額的擴(kuò)大，產(chǎn)品多樣化、客戶 要求特殊化及交貨時間緊迫化使企業(yè)面臨著更高層次的市場考驗；同時，企業(yè)內(nèi)部的圖 紙、產(chǎn)品數(shù)據(jù)、資源也隨之不斷增加，單靠原來的單機(jī)CAD及手工管理模式已將難于滿足 企業(yè)持續(xù)發(fā)展要求。 ——引進(jìn)信息集成系統(tǒng)，實現(xiàn)企業(yè)級的信息集成勢在必行。 2001年初，企業(yè)開始著手準(zhǔn)備，經(jīng)過近一年的選型調(diào)研與分析，最后決定選用艾克斯特 XTPDM/XTCAPP產(chǎn)品作為整個企業(yè)信息化技術(shù)的集成平臺。并與北京艾克斯特工業(yè)自動化 技術(shù)有限公司建立了長期的合作關(guān)系，為企業(yè)信息化技術(shù)未來改進(jìn)與升級和相關(guān)后備人 才的培養(yǎng)打下基礎(chǔ)。 XTPDM/XTCAPP為紫光帶來改變 雖然紫光實施XTPDM/XTCAPP集成技術(shù)的重要意義，在于其對企業(yè)實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展和現(xiàn)代管 理的信息技術(shù)支持方面，單就目前來看，在雙方共同努力下，項目已經(jīng)取得了非常明顯 的管理及經(jīng)濟(jì)效益： 1、解決了企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的管理問題：XTPDM以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為核心來組織產(chǎn)品數(shù)據(jù)，企業(yè) 的上萬張圖紙在明確的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)視圖下層次關(guān)系清晰可見（已經(jīng)建立了20多個產(chǎn)品）。 同時建立了基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的查詢、修改和數(shù)據(jù)組織工作，對企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理起到“綱 舉目張”的作用。 2、解決了企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的安全問題：XTPDM以數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，通過動態(tài)角色管理和內(nèi)置 的瀏覽工具，按照不同的角色，規(guī)定了對產(chǎn)品數(shù)據(jù)資源的不同使用權(quán)限。 3、解決了企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的處理問題：制造企業(yè)的工藝設(shè)計、生產(chǎn)組織、物資供應(yīng)、物流 管理、對外協(xié)作等經(jīng)營活動，都要使用基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)信息，其表現(xiàn)形式為企業(yè)現(xiàn) 行的各種表格。通過XTPDM提供的交互式自定義表格工具，企業(yè)中與產(chǎn)品設(shè)計信息有關(guān)的 各種報表都已經(jīng)能順利匯總輸出。 4、解決了初始數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和一致性問題：將PDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)入到XTCAPP中，工藝人 員不再手工填寫，產(chǎn)品圖號，名稱材料等信息，而是直接填寫到卡片上。提高的準(zhǔn)確性 ，也提高了卡片編寫的效率。 5、解決了CAPP數(shù)據(jù)的處理問題：通過XTCAPP提供的交互式自定義表格工具，企業(yè)中與工 藝加工信息有關(guān)的各種報表都已經(jīng)能順利匯總輸出,并傳遞給專用生產(chǎn)管理軟件系統(tǒng)，現(xiàn) 在統(tǒng)計一般報表的時間只要幾秒鐘，以往統(tǒng)計同類型的報表要花費(fèi)2天的時間，在統(tǒng)計材 料定額計算表和工時匯總表時，只需要十幾分鐘，以前這兩個報表需要將近1周時間才能 得到結(jié)果，經(jīng)軟件產(chǎn)生的數(shù)據(jù)是完全正確的，而以往的報表卻不可避免的存在一些錯誤 信息。 6、提高了卡片的編輯速度：通過PDM建立了20個產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹，完成了每個產(chǎn)品下的卡片 總計達(dá)8546張，數(shù)據(jù)總量達(dá)到60M（用SQL備份后的文件大小）。比以往的工作效率提高 了近4倍，并且實現(xiàn)了高效的管理。 7、解決了設(shè)計和生產(chǎn)領(lǐng)域集成問題： XTPDM能很好的實現(xiàn)不同平臺的集成，避免了數(shù)據(jù)的離散問題。提供了支持并行工作的工 作環(huán)境，使產(chǎn)品設(shè)計、技術(shù)準(zhǔn)備、生產(chǎn)準(zhǔn)備交叉進(jìn)行，縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期。由于實現(xiàn) 了CAD與CAPP、產(chǎn)生配套系統(tǒng)的集成，工程設(shè)計完成一個部件，就可以傳送一個部件，工 藝就可開展技術(shù)準(zhǔn)備工作，生產(chǎn)就可開展生產(chǎn)準(zhǔn)備工作，工程設(shè)計一完成，各種準(zhǔn)備工 作就已基本完成，并且可及時發(fā)現(xiàn)問題，返回前序，及時修正。僅此一項就可縮短生產(chǎn) 準(zhǔn)備周期一個月以上。 對紫光所存在問題的挖掘 2001年下旬，合作關(guān)系確定后，艾克斯特實施小組成員在企業(yè)內(nèi)進(jìn)行了高效、全面的調(diào) 研工作，挖掘出了紫光設(shè)計工藝部門待解決的問題： 1、設(shè)計階段，在沒有上PDM/CAPP項目以前，企業(yè)的設(shè)計部門主要使用的AUTOCAD R13和大恒CAD軟件進(jìn)行繪圖工作，使用時間已經(jīng)很長，并積累了一定的圖紙量，隨著圖 紙數(shù)量的增加，主要表現(xiàn)如下： 1) 數(shù)據(jù)檢索：產(chǎn)品種類和規(guī)格繁多，造成各種數(shù)據(jù)很多，查詢和檢索要花費(fèi)很多時間，還 有好多相關(guān)的設(shè)計資料，管理起來也比較困難，如加工工藝、備料工藝、熱處理工藝、 工裝、工時定額、工藝更改通知單、用戶信息，等等。 2) 產(chǎn)品版本的管理：在產(chǎn)品設(shè)計過程中，設(shè)計圖紙經(jīng)常要反復(fù)更改，這樣就產(chǎn)生了一個產(chǎn) 品的許多版本的圖紙，在使用時很容易搞混，計算機(jī)圖檔與紙介質(zhì)很大的區(qū)別就是更改 無痕，紙介質(zhì)通過更改標(biāo)記、劃改的方式記錄了它的更改過程、更改內(nèi)容，而電子圖檔 的更改是不會采取劃改的方式，而是用刪除覆蓋的方式，所以如果不以版本來區(qū)分不同 更改階段的圖檔，那幺我們根本無法知道圖紙的更改過程的，違背了ISO要求的凡事要有 歷史可追溯性的原則。 3) 設(shè)計工作標(biāo)準(zhǔn)化和借用管理：以前產(chǎn)品設(shè)計缺乏設(shè)計資源的有效管理，設(shè)計資源往往各 自為政，產(chǎn)品數(shù)據(jù)較為混亂，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)難以很好的統(tǒng)一，無法真正實現(xiàn)產(chǎn)品級的借用設(shè) 計。如果我們按照產(chǎn)品分類目錄存儲圖檔，那幺借用件肯定會一圖存于多處，造成空間 浪費(fèi)暫不說，如果這個借用件一旦發(fā)生更改，人是根本沒有辦法保證存在每一目錄的圖 紙都同時更改的，一個產(chǎn)品不可能由一個人來設(shè)計，它是多個人協(xié)作完成的結(jié)果，那幺 這種單機(jī)的、分散的個人管理方式對產(chǎn)品數(shù)據(jù)的完整性是沒有任何保證的。 4) 數(shù)據(jù)共享與報表：設(shè)計部門提供的設(shè)計圖紙上的圖號、圖名、數(shù)量、材料這幾項內(nèi)容在 廠里有很多個部門和人員同時在抄這些東西：工藝部門、生產(chǎn)部門、財務(wù)部門等等。設(shè) 計人員在圖里輸入過，等到匯總明細(xì)表時再抄一遍；傳到工藝人員那里，他將這些數(shù)據(jù) 重新抄到卡片里面；傳到計劃部門，再分類匯總抄一遍；庫房再抄一遍，到了成本核算 部門，會計同志們再抄一遍；抄來抄去顯然是人力的浪費(fèi)、時間的浪費(fèi)，而更大的問題 是抄來抄去的過程中經(jīng)常造成錯誤。 5) 數(shù)據(jù)安全：在企業(yè)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化之后，數(shù)據(jù)的共享及安全顯得尤為重要。 2、工藝階段 1）、工藝卡片編輯主要問題： 手工編制工藝文件，經(jīng)常造成填寫錯誤、不能借用其它典型工藝等問題 手工填寫產(chǎn)品圖號，名稱，材料等信息，經(jīng)常有填寫錯誤造成生產(chǎn)浪費(fèi)的現(xiàn)象發(fā)生。編 輯特殊符號不方便。 2）、工藝卡片管理主要問題： 無法向生產(chǎn)部門的專用軟件傳遞有效數(shù)據(jù) 很難查詢紙介質(zhì)卡片，速度慢 出報表慢而且不準(zhǔn)確。特別是材料定額和工時定額計算部分，原來負(fù)責(zé)的人已經(jīng)退休， 而因為這部分計算復(fù)雜，企業(yè)目前沒有人能處理這部分的工作。 無法有效利用以前的卡片。 基礎(chǔ)庫沒有管理。 人員權(quán)限無法得到控制。 數(shù)據(jù)的安全無法保證。 3、造成以上問題的主要原因為： 1）、各種專業(yè)軟件（基準(zhǔn)產(chǎn)品設(shè)計部門使用的CAD與IDEAS、制造用的CAM）自成一體， 數(shù)據(jù)的傳輸完全為手工抄寫，導(dǎo)致錯誤、重復(fù)、返工多。 2）、協(xié)調(diào)周期長，管理工作為串行模式。部門內(nèi)部、部門與部門之間缺乏快速的溝通交 流工具。 具體實施過程 1、確立實施目標(biāo) 針對企業(yè)存在的這些問題，合作雙方共同研究協(xié)商，確立了XTPDM實施的總體目標(biāo)為：在 企業(yè)內(nèi)建立起所有產(chǎn)品完整的數(shù)據(jù)模型（包括基準(zhǔn)產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù) 等），在此基礎(chǔ)上逐步建立起企業(yè)級的數(shù)據(jù)共享工作平臺，總體提高產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)效率 ，縮短產(chǎn)品制造所需的技術(shù)準(zhǔn)備時間。實現(xiàn)總體目標(biāo)的判定標(biāo)準(zhǔn)包括以下三方面：產(chǎn)品 信息的完整性、產(chǎn)品信息的規(guī)范化、管理制度的科學(xué)化。 CAPP實施目標(biāo)為：在企業(yè)內(nèi)將CAD,CAPP,PDM集成起來，讓現(xiàn)有的數(shù)據(jù)有效共享，然后建 立企業(yè)自身的CAPP系統(tǒng)，建立企業(yè)工藝數(shù)據(jù)庫，自定義卡片模板，報表，實現(xiàn)CAPP數(shù)據(jù) 庫管理。 2、確定實施計劃 根據(jù)以上確立的總目標(biāo)，制定了PDM分步實施計劃如下： 第一步：規(guī)范企業(yè)的繪圖環(huán)境，為企業(yè)定制標(biāo)準(zhǔn)化的繪圖工作環(huán)境。建立整套的圖檔管 理方法； 第二步：整理企業(yè)內(nèi)部所有產(chǎn)品資源存入XTPDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)企業(yè)已有產(chǎn)品資源的有 效管理，解決因分散管理引起的產(chǎn)品資源重復(fù)利用率低的問題； 第三步：定義企業(yè)的各種報表，并實現(xiàn)各種報表的自動生成。大大提高工作人員的工作 效率； 第四步：實行更改管理，進(jìn)一步提高企業(yè)的電子化管理水平，從而為企業(yè)的騰飛打下堅 實基礎(chǔ)。 CAPP分步實施計劃如下： 第一步：集成PDM； 第二步：建立企業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫（刀具、夾具、量具庫，車間班組庫，工藝術(shù)語庫等）； 第三步：建立企業(yè)工藝模板，報表，建立用戶及權(quán)限，定義典型工藝結(jié)構(gòu)； 第四步：定義專門的材料定額和工時定額計算工具，解決原來這部分計算的困難； 第五步：集成生產(chǎn)部門專用軟件，向?qū)Ｓ密浖鬟f有效數(shù)據(jù)（材料消耗定額，工時定額 等）。 3、分步實施過程 根據(jù)實施計劃，艾克斯特公司的實施人員偕同企業(yè)內(nèi)的實施小組成員開始了詳細(xì)具體的 實施工作，艾克斯特有一整套的實施管理方法，其中的重點有3部分： 1） 調(diào)研，只有在進(jìn)行了詳細(xì)的項目調(diào)研以后，才能在實施的時候及早發(fā)現(xiàn)問題，并提 出適當(dāng)?shù)膶嵤╅_發(fā)計劃，縮短實施時間； 2） 計劃，定制詳細(xì)的實施計劃，能使工作順利的展開，并能保證實施工作的進(jìn)度和工 作成果； 3） 培訓(xùn)，作為企業(yè)信息化項目，并不是一個交鑰匙工程，在整個實施過程中，都要貫 穿各種培訓(xùn)，培訓(xùn)的內(nèi)容隨人員和時間而不同，目的不僅僅是讓用戶使用軟件，而且還 要培養(yǎng)企業(yè)的實施隊伍，以便在項目結(jié)束后能夠?qū)崿F(xiàn)自己維護(hù)。 4、實施過程規(guī)范化 艾克斯特有一整套的實施文檔來保證實施過程的順利進(jìn)行，主要包括：調(diào)研計劃書、調(diào) 研報告、二次開發(fā)報告、實施計劃書、實施周計劃、每天工作日志、實施階段計劃、實 施問題報告、階段驗收計劃等。 5、實施進(jìn)程 在2001年底，實現(xiàn)了CAD和PDM的階段驗收；在2002年中旬，實現(xiàn)了CAPP和整個項目的整 體驗收 愛立信PDM解決方案(一） 2003-10-27 本案例介紹了企業(yè)級PDM戰(zhàn)略以及由愛立信 Data提供的實施所需的內(nèi)部支持工作。同時，本文還討論了PDM在愛立信 Radio System 和愛立信 Energy Systems的應(yīng)用。愛立信的目標(biāo)是選擇一個用途廣泛、能積累公司經(jīng)驗并能應(yīng)用于分布在 世界各地的其它部門的PDM系統(tǒng)。 1.愛立信 (Ericsson) 愛立信是一家擁有 100,000員工的跨國企業(yè)，在130個國家設(shè)有分部。它在固定和移動通訊網(wǎng)絡(luò)、移動電話 和infocom systems上具有很強(qiáng)的實力，在電訊行業(yè)是世界領(lǐng)先的供應(yīng)商。 2.PDM項目背景 到1993年為止，愛立信集團(tuán)實施的PDM系統(tǒng)超過了10個。其中許多系統(tǒng)應(yīng)用的技術(shù)是不合 適或陳舊的，這就使得系統(tǒng)維護(hù)變得十分困難。于是，愛立信集團(tuán)決定停止實施所有的 舊PDM系統(tǒng)，重新評估和審視它們的PDM方案。 愛立信的子公司Radio Systems 和Components合作進(jìn)行企業(yè)級PDM系統(tǒng)需求說明的編寫。其中，新的一些構(gòu)想來自愛立信 Core Unit IS/IT。然后，公司開始評估PDM產(chǎn)品和方案。愛立信考察了當(dāng)時市場上存在的12家PDM廠 商的產(chǎn)品，然后縮減為5家。Metaphase 2.0在當(dāng)時是一個新的PDM系統(tǒng)。在對產(chǎn)品做進(jìn)一步考察后， Metaphase成為了首選產(chǎn)品。對于愛立信，Metaphase提供了： * 在各種平臺上提供統(tǒng)一的界面 * 客戶化工作簡便易行 * 強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)模型的建立，側(cè)重數(shù)據(jù)關(guān)系的維護(hù) 3.解決方案 愛立信 Data購買了Metaphase系統(tǒng)并開始進(jìn)行獨立的客戶化工作。它們稱之為PDL (項目數(shù)據(jù)倉庫)。愛立信 Data主張先在一些愛立信子公司試運(yùn)行。與此同時，愛立信 Data被指定為整個愛立信集團(tuán)PDL項目的核心小組(PDL CoC) 。在 1995初，它發(fā)布了PDL版本,供愛立信 Radio Systems和愛立信 Components進(jìn)行評估。 隨后就開始對特殊的或局部的要求進(jìn)行二次化開發(fā)，并在1996發(fā)布了后續(xù)版本。 愛立信同時組織了內(nèi)部PDM用戶小組以輔助開發(fā)工作，并指導(dǎo)系統(tǒng)在集團(tuán)中的應(yīng)用。同年 ，愛立信 Data提供了相關(guān)的實施服務(wù)，包括培訓(xùn)、軟件安裝、系統(tǒng)技術(shù)支持等。所有這些在愛立 信集團(tuán)被稱作PDL Common System。 愛立信的舊有系統(tǒng) 愛立信有兩套正在使用的現(xiàn)存管理系統(tǒng) ： * PRIM 公司產(chǎn)品目錄 * GASK...
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