詹晉瑋

（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所河北石家莊 050081）

Windchill 10.1基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理

詹晉瑋

（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所河北石家莊 050081）

工程變更是企業(yè)科研生產(chǎn)的重要活動(dòng)，良好的變更管理有助于企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量，快速響應(yīng)用戶(hù)需求。在產(chǎn)品研制過(guò)程中，工程更改出現(xiàn)的時(shí)間越晚，其影響程度越大。文章基于PDM系統(tǒng)，結(jié)合企業(yè)自身實(shí)際，概述了變更管理的現(xiàn)狀和不足，通過(guò)引入產(chǎn)品成熟度的理念，提出了一種基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理概念，給出了產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的等級(jí)定義和標(biāo)識(shí)方法。結(jié)合某企業(yè)實(shí)踐，概述了該方法的應(yīng)用過(guò)程和取得的效果。

PDM工程更改 成熟度 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理

1 引言

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）系統(tǒng)作為大型企業(yè)科研生產(chǎn)管理的主要平臺(tái)，支撐著大量的研制和生產(chǎn)過(guò)程，它提供產(chǎn)品全生命周期的信息管理，并在企業(yè)范圍內(nèi)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造建立一個(gè)并行化的協(xié)作環(huán)境[1]。

在產(chǎn)品的全生命周期管理中，工程變更是一項(xiàng)必要的和經(jīng)常性的活動(dòng)[2]，良好的工程變更管理是企業(yè)迅速的改進(jìn)產(chǎn)品、響應(yīng)用戶(hù)需求和降低成本的有效手段，也是保持企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的一致性、準(zhǔn)確性和有效性的重要前提。目前，工程變更管理一直是PDM技術(shù)實(shí)施的難點(diǎn)，如何應(yīng)用PDM系統(tǒng)中變更管理來(lái)優(yōu)化變更流程，使設(shè)計(jì)更改能準(zhǔn)確及時(shí)地在生產(chǎn)中得到應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)，是PDM系統(tǒng)變更管理值得研究的一個(gè)問(wèn)題。本文以Windchill 10.1系統(tǒng)為基礎(chǔ)，將變更管理與產(chǎn)品生命周期的階段相結(jié)合，通過(guò)引入產(chǎn)品成熟度的概念，提出了一種基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理方法，并在某企業(yè)的應(yīng)用中取得較好的效果[3]。產(chǎn)品都要全部經(jīng)歷上述階段，部分產(chǎn)品數(shù)據(jù)的發(fā)布狀態(tài)可跳躍，但必須遵循"等級(jí)或發(fā)布狀態(tài)越高，變更管理越嚴(yán)格"的原則，產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度提升過(guò)程如圖2所示[5]。

2 產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度生成過(guò)程模型

2.1 產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的概念

產(chǎn)品成熟度是對(duì)產(chǎn)品在研制、生產(chǎn)及使用環(huán)節(jié)等全生命周期所有技術(shù)要素的合理性、完備性以及穩(wěn)定性的一種度量[4]，它隨著產(chǎn)品信息的不斷增加和完善而提高，并貫穿于產(chǎn)品的全生命周期，其過(guò)程是產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)和可應(yīng)用程度提高的的重要保證。

產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度則是在產(chǎn)品成熟度的基礎(chǔ)上，基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)的所處階段和穩(wěn)定程度，通過(guò)關(guān)聯(lián)不同的生命周期狀態(tài)來(lái)標(biāo)識(shí)產(chǎn)品在不同研制階段所達(dá)到的成熟度。根據(jù)變更對(duì)象所處的不同成熟度，可以直觀(guān)和有效地判斷出變更對(duì)象采用的不同控制策略和流程，從而達(dá)到對(duì)產(chǎn)品變更風(fēng)險(xiǎn)的有效控制。

圖2 產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度進(jìn)階過(guò)程

3 基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理

3.1 工程更改的現(xiàn)狀

2.2 產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度過(guò)程模型

2.2.1 產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度級(jí)別定義

產(chǎn)品數(shù)據(jù)的成熟度是指產(chǎn)品數(shù)據(jù)從初始的擬制狀態(tài)到產(chǎn)品數(shù)據(jù)最終的歸檔狀態(tài)逐漸成熟過(guò)程中的一個(gè)階梯式的進(jìn)化指標(biāo)，階梯共有4級(jí)。每一級(jí)（除了初始級(jí)）都設(shè)定了一個(gè)發(fā)布狀態(tài)，表明達(dá)到了這個(gè)成熟度，可以向下一個(gè)級(jí)別邁進(jìn)。每一個(gè)低級(jí)別的滿(mǎn)足均是高級(jí)別實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度定義如表1所示。

在數(shù)據(jù)更改過(guò)程中，往往過(guò)于注重更改的數(shù)據(jù)結(jié)果，對(duì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)變更帶來(lái)的影響缺少必要的分析，更改過(guò)程出現(xiàn)信息的不共享，端到端的更改得不到有效控制，對(duì)流程的下一步驟造成更改上的困難，導(dǎo)致數(shù)據(jù)沒(méi)有同步性且效率低，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造造成很大的影響。

3.2 工程更改的分類(lèi)

表1 產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度定義

工程更改主要活動(dòng)是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造，涉及領(lǐng)域包括企業(yè)的設(shè)計(jì)、工藝、制造、質(zhì)量和售后等部門(mén)[6]，從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)始，到產(chǎn)品的交付過(guò)程，不同企業(yè)由于產(chǎn)品不同，產(chǎn)品出現(xiàn)的問(wèn)題不同，工程更改的分類(lèi)也不同。通常劃分為1類(lèi)更改、2類(lèi)更改和3類(lèi)更改3種。不同的變更類(lèi)型需要企業(yè)采用不同的管理和控制機(jī)制，即經(jīng)歷不同的更改流程。

3.3 工程更改的實(shí)現(xiàn)

2.2.2 產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度提升過(guò)程

一般來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品數(shù)據(jù)的提升是按照產(chǎn)品數(shù)據(jù)所處階段按成熟度的等級(jí)逐步發(fā)布和應(yīng)用的過(guò)程，也是產(chǎn)品數(shù)據(jù)的狀態(tài)屬性漸進(jìn)變化的過(guò)程。由于產(chǎn)品研制要求的不同，并不是所有

在PDM系統(tǒng)中，產(chǎn)品數(shù)據(jù)的發(fā)布狀態(tài)作為其產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的唯一標(biāo)識(shí)，在工程更改中起著重要的作用。以企業(yè)應(yīng)用為例，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有變更流程業(yè)務(wù)分析和定制化開(kāi)發(fā)，增加和細(xì)化其產(chǎn)品數(shù)據(jù)的發(fā)布狀態(tài)以作為其是否要經(jīng)歷更改流程的重要依據(jù)。對(duì)于已簽署狀態(tài)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)變更，雖然已經(jīng)歷了簽署但并未被使用或者影響范圍很小，設(shè)計(jì)師可直接進(jìn)行修訂并實(shí)施更改；對(duì)于已發(fā)放或已歸檔狀態(tài)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)變更，由于它的影響范圍大，涉及的方面多，所以必須進(jìn)行控制和評(píng)估，經(jīng)歷與其相應(yīng)的更改流程后方可實(shí)施更改。為了更好地確定更改影響的范圍，一旦產(chǎn)品數(shù)據(jù)投入基線(xiàn)、圖紙進(jìn)行過(guò)輸出或產(chǎn)品數(shù)據(jù)經(jīng)歷過(guò)轉(zhuǎn)產(chǎn)，系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)將其狀態(tài)提升為受控狀態(tài)并從嚴(yán)管控，變更控制模型如圖3所示。

圖3 變更控制矩陣

工程更改的實(shí)現(xiàn)需要基線(xiàn)建立申請(qǐng)流程、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)產(chǎn)發(fā)放流程和狀態(tài)提升流程等相關(guān)工作流相互結(jié)合起來(lái)共同完成。利用PDM系統(tǒng)的預(yù)定功能和郵件通知機(jī)制，通過(guò)在更改請(qǐng)求中增加通知相關(guān)方環(huán)節(jié)，保證在數(shù)據(jù)發(fā)生變更時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)的使用情況及時(shí)向相關(guān)人員發(fā)送數(shù)據(jù)變更的通知，以助于相關(guān)人員評(píng)估變更影響，確定其產(chǎn)品零部件之間的借用關(guān)系，減少因信息傳遞不暢帶來(lái)的數(shù)據(jù)更改影響。

4 結(jié)束語(yǔ)

基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理模式，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有變更流程的優(yōu)化和定制開(kāi)發(fā)，內(nèi)容包括數(shù)據(jù)對(duì)象的狀態(tài)擴(kuò)展、與變更控制相關(guān)的工作流擴(kuò)充、產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度進(jìn)階流程及約束機(jī)制、變更統(tǒng)計(jì)和變更查詢(xún)等，建立起了完備的變更管理信息化支撐環(huán)境，不僅消除了原有基于項(xiàng)目類(lèi)型進(jìn)行變更管理的不足，更進(jìn)一步細(xì)化了變更管理，大大提高了設(shè)計(jì)師的工作效率，顯著提高了產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)管理的水平。

[1]許國(guó)貽,李穗平.應(yīng)用PDM系統(tǒng)加強(qiáng)技術(shù)狀態(tài)管理[J].電子工程師,2007,33(2):78-80.

[2]王寧,郭鋼,代紅.PLM系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)變更管理實(shí)現(xiàn)[J].重慶大學(xué)學(xué)報(bào),2003,26(1):112-115.

[3]（德）約琴夫o蕭塔納.制造企業(yè)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.

[4]袁家軍.航天產(chǎn)品成熟度研究[J].航天器工程,2011,20(1): 1-7.

[5]常明山.基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理方法研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化,2014,36(1):68-71.

[6]趙小羽,成艾國(guó).基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的工程更改管理實(shí)施研究[J].中國(guó)制造業(yè)信息化,2006,(17):25-28.

Change Management Based on Product Data Maturity in Windchill 10.1

ZHAN Jin-wei
(The 54th Research Institute of CETC,Shijiazhuang Hebei 050081,China)

The engineering change is an important activity in the enterprise scientific research and production.The good change management can help enterprises to improve the product quality and rapidly respond to the requirements of users.In the process of product development,the occurring time of engineering change is late,the influence degree is bigger.Based on Product Data Management(PDM)system and combining with the own actual of enterprise,this paper summarizes the present situation and deficiency of change management,proposes a change management concept based on product data maturity through introduction of product maturity concept,and gives the rank definition and identification method of product data maturity.Combining with such enterprise practice,this paper summarizes the application process and achieved results of this method.

PDM;engineering change;maturity;product data management

TP391

A

1008-1739（2014）23-61-3

定稿日期：2014-11-12