電子設計及制造行業(yè)PDM/PLM的實施特點

　　摘要：電子設計及制造行業(yè)結(jié)構(gòu)化工作流程管理 一般電子設計及制造行業(yè)研發(fā)團隊盤大，產(chǎn)品整個研發(fā)過程涉及的流程多、且流程都需要細化。如中間過程的評審不能通過，則需要反復進行改進設計、試制和試驗直到產(chǎn)品鑒定確定小批試生產(chǎn)用圖。

　　近幾年，國內(nèi)制造企業(yè)越來越重視PDM/PLM技術管理信息化，PDM/PLM技術在不同行業(yè)得到了較好的實施應用，PDM/PLM的應用面也逐步變大。一方面，PDM/PLM機械設計制造型企業(yè)得到和很好應用，這些行業(yè)產(chǎn)品主要以機械部分為主，需要管理的是產(chǎn)品技術資料、BOM、工作流程、工程項目和工藝制造等業(yè)務。各企業(yè)的管理模式基本相同，只是在不同的行業(yè)，需要關注的重點不一樣，如大型發(fā)電設備行業(yè)，主要關注機組復雜的單臺份BOM及數(shù)據(jù)管理，汽車行業(yè)，主要關注汽車產(chǎn)品的配置管理和訂單管理等。而PDM/PLM的另一個應用是電子設計及制造型行業(yè)，電子設計及制造型行業(yè)在許多業(yè)務上有別于機械設計及制造行業(yè)，所以，PDM/PLM在電子設計及制造行業(yè)的實施與在機械制造行業(yè)實施的重點也略有差別。下面介紹電子行業(yè)PDM/PLM項目的一些實施關鍵和實施經(jīng)驗。

　　 一、電子設計及制造行業(yè)PDM/PLM項目實施特點分析

　　 首先，電子設計及制造行業(yè)產(chǎn)品線多，產(chǎn)品線系列族多，產(chǎn)品生命周期短，新產(chǎn)品開發(fā)劃分階段多。電子設計及制造行業(yè)產(chǎn)品一般由機械結(jié)構(gòu)部分、硬件部分和軟件部分等組成，產(chǎn)品涉及多學科和多領域。在產(chǎn)品階段，由于成本原因會產(chǎn)生大量的工程變更，如何管理各種變更，如何進行版本控制（包括硬件和軟件間的版本），成為電子設計及制造行業(yè)PDM/PLM實施的重點工作。其次，大多電子設計及制造行業(yè)主要以研發(fā)為主，整個產(chǎn)品體系由市場鏈、研發(fā)鏈和供應鏈組成，企業(yè)的研發(fā)團隊和研發(fā)管理困難，如何建立一個好的研發(fā)管理體系，為新產(chǎn)品的開發(fā)提供思路、途徑和組織保證，使得電子設計及制造企業(yè)能夠較大概率地開發(fā)出好的產(chǎn)品是 PDM/PLM實施的又一重點。

　　 二、電子設計及制造行業(yè)產(chǎn)品線管理

　　 電子設計及制造行業(yè)產(chǎn)品主要由機構(gòu)部分、硬件部分和軟件部分組成。對于結(jié)構(gòu)件，結(jié)構(gòu)層次相對簡單，一般單個產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件中的零件數(shù)量不是很多，結(jié)構(gòu)部分的設計主要是產(chǎn)品的外圍部分。對于硬件設計，主要采用ECAD（如Protel、Cadence等）進行電路原理圖和印制板電路原理圖的設計，主要工作內(nèi)容為原理圖和印制板圖形的設計。由于硬件設計過程中，需要大量選擇新的元器件，對元器件選型、認證和審核需要進行有效管理。此外，硬件設計還需要考慮硬件與相應燒結(jié)軟件之間的版本對應關系。對于軟件設計，主要使用各種編程軟件和匯編軟件，研發(fā)硬件中需要燒錄的軟件。

　　 因此，電子設計及制造行業(yè)產(chǎn)品線多，由于產(chǎn)品的特殊性，產(chǎn)品涉及多個學科領域。對于產(chǎn)品線的管理，需要借助PDM/PLM平臺，建立系列產(chǎn)品族管理模型和統(tǒng)一產(chǎn)品線平臺，實現(xiàn)產(chǎn)品線的有效管理。電子設計及制造行業(yè)產(chǎn)品線管理主要包括產(chǎn)品系列分類管理、產(chǎn)品技術資料、產(chǎn)品BOM、版本管理、電子元器件庫管理、PCB圖和元器件裝配位置等管理，在實施過程中，產(chǎn)品線管理的成功實施是電子行業(yè)實施PDM/PLM的重點。

　　三、電子設計及制造行業(yè)結(jié)構(gòu)化工作流程管理

　　 一般電子設計及制造行業(yè)研發(fā)團隊盤大，產(chǎn)品整個研發(fā)過程涉及的流程多、且流程都需要細化。縱觀IBM、波音、諾基亞、杜邦、思科、華為、方太、許繼電氣等國內(nèi)外企業(yè)，在產(chǎn)品研發(fā)上以集成產(chǎn)品開發(fā)為思想，研發(fā)過程采取結(jié)構(gòu)化工作流程。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)化工作流程由階段、步驟、任務和活動組成，產(chǎn)品研發(fā)劃分為不同的階段、每一階段劃分為不同的步驟，強調(diào)工作任務和活動（如概要設計、詳細設計、單元測試等）。

　　 所以，電子設計及制造行業(yè)PDM/PLM實施的又一重點就是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)化工作流程的實施，通過PDM/PLM平臺，把集成產(chǎn)品開發(fā)思想和結(jié)構(gòu)化工作流程納入 PDM/PLM平臺中統(tǒng)一管理，建立有效、協(xié)同的工作機制。這一部分實施需要詳細調(diào)研企業(yè)研發(fā)鏈結(jié)構(gòu)化工作流程和供應鏈流程，并對現(xiàn)有流程進行分析和優(yōu)化，定制表單業(yè)務模型和結(jié)構(gòu)化模型。在實施推廣過程中，還需要按照業(yè)務來逐步推廣這些流程。

　　四、電子設計及制造行業(yè)研發(fā)項目管理

　　 電子設計及制造行業(yè)在結(jié)構(gòu)化工作流程的基礎上，是按照項目的模式來驅(qū)動產(chǎn)品設計任務，從整個研發(fā)管理體系來考慮，體現(xiàn)在項目管理層、任務執(zhí)行層和結(jié)構(gòu)化工作流程層上。電子行業(yè)的項目主要由以下幾個階段組成。

　　 1）產(chǎn)品研發(fā)規(guī)劃階段。較高決策層根據(jù)客戶的要求和市場預測確定新產(chǎn)品的發(fā)展方向，由產(chǎn)品研究中心收集資料，編制新產(chǎn)品研發(fā)規(guī)劃，經(jīng)決策層討論通過后向產(chǎn)品開發(fā)部門下達產(chǎn)品設計任務書，并指定項目經(jīng)理全面負責新產(chǎn)品的研發(fā)直至產(chǎn)品批量正式給客戶供貨。

　　 2）設計、試制、測試、試驗和定型階段。從樣件的方案設計、技術設計、試制、測試、試驗到改進設計、試制、試驗此階段是一個反復的過程。如中間過程的評審不能通過，則需要反復進行改進設計、試制和試驗直到產(chǎn)品鑒定確定小批試生產(chǎn)用圖。對于研發(fā)體系龐大的企業(yè)，這個過程管理困難，難以形成協(xié)同設計過程管理體系。

　　 3）生產(chǎn)技術準備階段。在對樣件進行改進設計的同時，對部分有把握的零部件可以提前進行生產(chǎn)技術準備。當改進設計、試制、試驗結(jié)束，經(jīng)評審通過后即可進行大規(guī)模的生產(chǎn)技術準備。主要包括工藝設計、公司內(nèi)自制設備及工裝的設計制造，公司外設備訂貨、協(xié)作件的配套選點，生產(chǎn)用原輔材料的采購等。

　　 4）小批試生產(chǎn)階段。在生產(chǎn)技術準備階段完成之后即進行小批試生產(chǎn)。小批試生產(chǎn)一方面要驗證工藝工裝能否滿足批量生產(chǎn)的需要，另一方面要對小批試生產(chǎn)的產(chǎn)品進行各種行為試驗，以確定其產(chǎn)品質(zhì)量與技術水平是否滿足設計要求。小批試生產(chǎn)之后要遞交給客戶進行評審批準，評審通過之后，產(chǎn)品、工藝、裝備等各項技術文件經(jīng)修改后即可轉(zhuǎn)為正式生產(chǎn)用文件。

　　 5）批量生產(chǎn)階段。在產(chǎn)品批量投產(chǎn)前必須完成售后服務的準備工作，包括新產(chǎn)品的各種技術文件、在上述各階段工作完成之后，制作樣機，經(jīng)客戶確認后即可批量生產(chǎn)。

　　 因此，在PDM/PLM的實施過程中，需要總體規(guī)劃PDM/PLM應用和實施層次。首先是以產(chǎn)品線管理為核心的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理應用層次，其次是以項目管理為核心的項目應用層次。在項目管理應用層次，搭建項目管理平臺和項目考核體系是實施中的重點。

　　 五、電子設計及制造行業(yè)物料選型管理

　　 電子設計及制造行業(yè)產(chǎn)品設計用到大量的外購件，這些外購件主要是電子元器件。由于電子行業(yè)對新的元器件的選用有著嚴格要求，需要經(jīng)過器件初選、器件認證、器件評審、器件優(yōu)選級別認定等多個環(huán)節(jié)，所以，對物料選型管理要求很高。

　　 在實施PDM/PLM的過程中，需要建立有效的電子元器件庫，還需要考慮和ECAD中EDA庫的統(tǒng)一性。設計人員在進行設計過程中，需要及時查詢有效零部件庫資源，選擇滿足條件的物料，提升物料的重用率，如果庫里面沒有滿足條件的，設計師創(chuàng)建新增物料申請單，對新器件進行遴選和認證審核，審核認證通過后，由專人給碼，發(fā)布后入到有效零部件庫中。

　　 六、電子設計及制造行業(yè)知識資源管理

　　 電子設計及制造行業(yè)在產(chǎn)品研制過程中，不同階段會形成不同的知識經(jīng)驗，這些知識經(jīng)驗是企業(yè)寶貴財產(chǎn)，許多電子設計及制造行業(yè)在實施PDM/PLM過程中，把建立有效的知識資源作為重點實施工作。如在產(chǎn)品研制過程中，其中一個重要的環(huán)節(jié)是單元測試和系統(tǒng)測試，測試工作主要由測試部門來完成，測試部門發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷，一般會提交產(chǎn)品缺陷單，并提交給相關設計人員進行修改，修改完成后，再由測試部門進行驗證，較終這些缺陷都統(tǒng)一納入缺陷庫中管理，為后續(xù)產(chǎn)品減少錯誤提供參考作用。

　　 除了以上分析外，電子設計及制造行業(yè)在實施PDM/PLM過程中，需關注和實施的重點還很多，需要在總體規(guī)劃和分步實施的總體指導思想下，在實施過程中逐步完善和優(yōu)化。