1 公司介绍
南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司（以下简称“戚墅堰所”）隶属于中国南车股份有限公司，位于江苏省常州市，始建于1959年,是我国轨道交通装备材料及制造工艺的专业研究机构，江苏省高新技术企业。新建产业化基地占地近80万平方米，配备各型先进设备2000余台套，目前已形成了轨道交通装备关键零部件、齿轮传动系统、工程机械、汽车零部件、柴油机零部件等主要产业板块。依托多专业技术集成开发的综合优势，戚墅堰所迅速提升自主创新能力。截止2012年底，取得各类科研成果546项，其中国家及省部级以上167项，制定各类国家及行业标准614项，拥有专利333项，制订了一大批轨道交通装备新材料、新技术、新工艺、新装备的行业标准。
2 工艺管理系统信息化建设
2.1 信息化规划
近几年，戚墅堰所在信息化建设方面投入越来越大，先后建立了万兆主干，与子公司通过专线连接的网络，应用了PDM、ERP、开目工艺管理信息系统、OA系统、人力资源管理信息系统、质量管理信息系统等信息化系统。随着企业的深入应用，信息技术在公司科研、生产、经营等活动中发挥着越来越重要的作用。
戚墅堰所的信息化规划分四步实施。
第一步，完善业务部门的CAD、CAE、OA等软件的应用和普及，以提高业务效率，目前已经全部实现预期目标。
第二步，搭建以PDM为核心的技术信息化和以ERP为核心的管理信息化系统。目前已经实施完成了PTC的WindchillPDM系统，金蝶K3ERP系统正在不断完善，并已取得一定的效果。
第三步，搭建工艺管理信息化系统，建立从工艺规划、工艺协同、工艺管理的三大业务层面的全生命周期工艺管理业务信息支撑系统，并实现与PDM、ERP等系统的有机集成，打通企业的信息流。
第四步，继续扩展工艺信息化在公司应用范围，实现在戚墅堰所各个子公司的推广深化应用，拓展信息化系统的内涵和外延，最终搭建一个设计工艺制造生产一体化的信息化集成应用与管理的平台，实现精细化管理，打造最具社会责任的行业先锋，成为世界行业一流企业！
2.2 工艺信息化系统建设业务规划
考虑到技术实现能力以及对戚墅堰所的工艺信息化建设需求的理解以及实施经验要求，戚墅堰所选择了国内工艺信息化领域具有深厚背景和丰富企业实践经验的武汉开目信息技术有限责任公司（以下简称开目公司）作为戚墅堰所工艺信息化建设的合作伙伴。在工艺信息化规划过程中，不仅仅立足于实现传统的工艺设计业务，也希望在工艺信息化应用方面得到突破和提高。
开目公司在对戚墅堰所的需求理解的基础上，提出建立从工艺规划，工艺协同，工艺管理，三大业务层面的全生命周期工艺管理业务信息支撑系统，并充分考虑与PDM、ERP等系统的有机集成，开发出工具化、平台化、智能化的工艺设计与工艺管理一体化系统。
工艺信息化是企业信息化建设成功的前提和基础，它既是产品质量、交货周期和控制成本的关键，也是其他信息化系统（PDM/ERP等）的数据枢纽和制造业信息化的基础。
戚墅堰所采用以工艺信息系统为集成平台，通过工艺系统向上与PDM的集成、向下与ERP集成，搭建企业信息化整体框架，打通从研发到制造的信息流，实现无障碍、无交叉、无停滞的信息交流与共享。这是公司现阶段信息化建设的重点，也是企业信息化建设从量变到质变的基础和前提。
图1 工艺管理系统业务集成流程图
当前阶段戚墅堰所的工艺信息化建设首先在工艺业务比较复杂，能够代表工艺信息管理需求的齿轮传动事业部进行推广应用，实现工艺文件的辅助设计，工艺规划设计、实现工艺文档的有效分类，整合工艺资源库及对数据进行标准化管理，，对所有的技术文档进行状态管理，工艺流程管理、工装管理等、实现工艺知识积累，实现和PDM系统，ERP系统的集成，实现产品从设计、工艺到制造全生命周期管理，达到设计工艺一体化的目标。
在前期应用推广的基础上，扩展工艺的应用广度、挖掘工艺应用深度，将整个工艺信息管理系统扩展到公司所有子公司及事业部。
2.3 关键业务需求
1）实现设计BOM向制造BOM的转换。能提供按产品、部件、零件的分类数据汇总统计功能。
2）实现各类工艺文件、通知及其它各类文档的流程审签及管理，支持按产品、使用车间、工艺文件类型等多种方式管理文件。
3）实现基于产品结构的工艺文件编制任务的管理。
4）通过提供新的工艺编辑平台，并对已有工艺资源和数据进行管理，进一步提高工艺设计效率和工艺数据的规范性。
5）实现工艺文档的关联管理和快速查询。
6）实现工艺信息的快速汇总统计，生成对应的报表。
7）实现对工装设计图纸资料及工装设计任务书的有效管理。
8）实现工作流与项目管理机制，管理项目进度计划、进度反馈。
9）实现工艺数据安全管理。资料统一集中存放于数据服务器中，避免因个人原因造成企业数据资料的遗失和破坏。
10）实现工艺部门图纸、技术文件、工艺文件、检验文件等电子文档管理功能。
11）实现典型工艺的管理功能。
12）实现不同类别工艺的不同工艺流程管理。
13）实现项目技术文档齐套性检查功能。
14）实现和PDM/ERP系统的集成。
3 系统实施应用的主要功能
3.1 个人工作平台管理
工艺管理系统将常用功能集中到一个个人工作平台，便于用户可以把自己工作中最相关的信息放在一起。提供了按目录方式显示的对象库，分别是：我的对象库、组织对象库、公共对象库、项目对象库。另外，当前用户可通过“网上邻居”访问其他用户或组织共享过来的目录以及其中的对象。
图2 个人工作平台
3.2 设计信息管理
工艺管理系统中的设计数据通过与PDM系统的集成接口来获得产品零部件的设计信息。
3.3 工艺BOM管理
在针对总成编制装配作业指导书的时候就已经形成了装配关系，根据不同版本的组装工艺，会形成不同版本的工艺BOM。当前总成的组装工艺发生变更时，需要在当前总成对应的最新版本的组装工艺基础上生成适用于当前版本的工艺BOM结构。本批次进行的工艺BOM结构修改，必须记录，但是不能修改原始的设计BOM。
图3 生成装配BOM
3.4 工艺设计管理
当PDM将零部件设计数据传到工艺管理系统后，用户需要编制具体的工艺文件来描述零件在本车间内的加工方法，系统提供CAPP软件进行工艺文件的编制。同时对编制好的工艺文件进行相应的审签。
当工艺文件发布以后，如遇设计变更或工艺改进导致需要对原有工艺文件进行更改，需要产生新版本的工艺，同时将变更的依据如工艺更改通知和新版的工艺进行关联便于查看更改原因和依据。
工艺文件通过结构树进行关联创建，创建过程中将自动获取设计提供的零部件代号、名称、材料、规格等设计属性，从而减少工艺设计人员的重复输入的工作量，同时保证数据的正确性。
3.5 工装资料管理
二维工装图纸的审签在系统里进行，图纸资料的电子文档纳入系统管理。工装制作完成后，将进行工装验证，工装验证的相关资料纳入系统管理。
3.6 工艺制度及公告管理
将戚墅堰所将日常工作中的各种工艺制度、规范及涉及到工作中的公告信息纳入工艺管理系统管理，在对象类定义中的主分类下创建工艺制度及公告的分类。
3.7 汇总数据管理
通过BOM汇总工具对工艺BOM进行汇总，产生相关的汇总资料。例如：物料清单明细表、材料消耗表、工装统计表、工时统计表、辅助材料消耗表。
3.8 项目管理
工艺设计管理上有严格的项目管理制度，根据项目中定义的任务要求输出对应文档。
图4 工艺管理项目管理
3.9 对象目录管理
戚墅堰所工艺人员众多，当工艺人员都需要进入工艺管理系统中进行工艺技术文件编制和操作，根据项目实际，将采用对象分类管理与对象目录管理相结合的方式来实现对象的管理。对象目录管理可以通过对某个对象的属性过滤实现自动分类管理，例如针对机械加工工艺文档对象类，系统通过对象属性值作为关键字，将不同类型的文档进行分类。工艺人员可以直接进入各个分类的目录中进行操作，这将大大提高文件管理的效率。
图5 工艺对象目录管理
3.10 编号管理
对于工艺管理系统系统中管理的对象属性，例如工艺文件编号、文件更改审批（通知）单编号、工装编号等，系统可以进行编号规则的预定义从而实现编号属性的按规律生成。
注：所有有关产品的编号将全部由PDM/ERP以及企业的编码系统提供，工艺管理系统将只负责接收使用。
3.11 关联管理
在现实业务中，有很多文档资料是相互关联的，系统可以对两个对象进行关联定义。如零部件对象上可以建立工艺路线关联、加工工艺关联、工装关联等多种关联关系，我们可以通过对这种关联关系的管理，快速的查找到需要的资料。
3.12 资料安全管理
戚墅堰所技术资料电子化管理中要求对电子资料进行有效的权限管理，对于不同的人员需要对电子资料拥有不同的权限，例如：修改权限、浏览权限、下载权限、打印权限等。特别是资料的打印权限，希望能对系统中资料打印进行审批控制。
4 结论
通过工艺管理系统的实施，为戚墅堰所构建了一个有利于提高工艺设计效率、强化工艺管理水平、改进工艺设计模式、支持工艺创新的协同工作环境，帮助戚墅堰所实现了高效的工艺设计与管理、减少重复劳动、提高标准化水平、实现工艺精细化管理、打通设计、工艺、制造信息流，进一步提高企业的工艺研发水平和信息集成能力，提高产品质量，降低成本，并缩短上市周期，并实现经济效益的提升。
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本文标题：利用工艺信息化技术提升企业工艺管理水平
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