一种考虑多技术状态的产品研制过程数据集成管理方法

摘要

本发明公开了一种考虑多技术状态的产品研制过程数据集成管理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、设计技术状态管理优化；S2、工艺技术状态管理优化；S3、批次技术状态管理优化；S4、工装设计管理，包括工装设计、工装设计数据存储、工装EBOM管理、工装设计文档管理和工装设计更改管理；S5、型号技术文件代号管理。本发明具备提升设计、工艺和批次技术状态管理能力，促进型号研制效率提升的优点。

说明书

技术领域

本发明涉及数据集成管理技术领域，具体为一种考虑多技术状态的产品研制过程数据集成管理方法。

背景技术

到2019年我厂先后经历了七期项目，进行PDM系统的建设和改造，不断深化我厂的产品数据技术状态管理能力、协同研制能力，始终以提升业务效率为目标。目前PDM系统已经具备产品数据基础管理能力、设计数据管理能力、工艺数据管理能力、研制阶段以及生产系统集成等能力。同时我厂PDM作为二院联邦制PDM 系统的重要组成部分，能够实现同设计单位的任务协同以及设计工艺协同，支撑二院技术状态管理能力。随着业务的不断深入，在我厂实际业务过程中发现如下问题：

1)设计单位给的设计输入零散而且不规范。设计单位给的数据仅有少数部分按照EBOM形式，给出全部数据。通常仅给纸质设计文件或者电子化三维模型和设计文件，设计数据零散发送，且伴随着更改，因此在多状态、多批次情况下设计技术状态难以追溯。

2)工艺技术状态管理存在问题。缺少EBOM的情况下，我厂的工艺过程难以控制，相关的工艺文件按照车间进行组织，而非PBOM 形式进行组织，除了给工艺过程带来麻烦外，在批次生产过程中，不同批次的状态也难以把控。

发明内容

本发明的目的在于提供一种考虑多技术状态的产品研制过程数据集成管理方法，具备提升设计、工艺和批次技术状态管理能力，促进型号研制效率提升的优点，解决了1)设计单位给的设计输入零散而且不规范。设计单位给的数据仅有少数部分按照EBOM 形式，给出全部数据。通常仅给纸质设计文件或者电子化三维模型和设计文件，设计数据零散发送，且伴随着更改，因此在多状态、多批次情况下设计技术状态难以追溯。2)工艺技术状态管理存在问题。缺少EBOM的情况下，我厂的工艺过程难以控制，相关的工艺文件按照车间进行组织，而非PBOM形式进行组织，除了给工艺过程带来麻烦外，在批次生产过程中，不同批次的状态也难以把控的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种考虑多技术状态的产品研制过程数据集成管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、设计技术状态管理优化，包括EBOM构建、EBOM审核、设计基础库管理、设计技术状态基线和EBOM构建业务场景；

S2、工艺技术状态管理优化，包括工艺技术状态管理、PBOM构建及批次基线确定、二级工艺任务分工、PBOM重构、工艺文件编制、工艺文件审批及投入批次基线、PBOM审批和工艺变更及闭环标识；

S3、批次技术状态管理优化，每次投产由投产审批流程驱动，工艺人员查找到需要投产的零部件，然后基于批次基线展示该零部件的 PBOM结构，然后启动投产，系统自动将当前零部件的PBOM及每个零部件关联的工艺规程文件投入投产单(投产单批次信息取自当前零部件所选定的基线)，经批准后，PDM系统利用同ERP的集成接口将PBOM 及工艺路线(结构化数据，对于铸件增加下级铸件毛坯的节点信息) 发送给ERP，其中文件仅提供链接，不提供实体文件；

S4、工装设计管理，包括工装设计、工装设计数据存储、工装 EBOM管理、工装设计文档管理和工装设计更改管理；

S5、型号技术文件代号管理，包括系统管理模块、编码申请模块和编码使用。

优选的，EBOM构建包括手工构建EBOM方式、Excel导入生成EBOM 方式和Creo集成生成EBOM方式。

优选的，系统管理模块包括管理编码类别、管理编码规则、修改编码规则、禁用编码规则和浏览编码规则。

优选的，编码申请模块包括编码申请、查看编码、审批编码、作废编码和回收编码。

优选的，S1中外单位产品在设计过程中某一研制阶段可能存在多个状态需要管理，如样弹和正式弹，或者多个批次，每个状态的设计数据版本不同，需要实现不同状态的数据可标识可追溯，工艺人员在接收或者构建设计数据后，将设计数据人工投入到对应状态设计技术状态基线中，为每个状态定义标识符，如统一按批次来标识，如 P01，P02等，设计基线的编号规则定义为：SJJX+型号代号+研制阶段标识+状态标识，在每次发起任务时为所选数据指定设计基线，工艺人员创建基线后其状态默认为“已批准”，当EBOM状态为已批准后自动投入基线中，在EBOM更新后，通过流程驱动自动更新基线内容既为设计技术状态基线。

优选的，S2中在EBOM的顶层节点详细信息界面的操作菜单中，一级工艺负责人使用“转换为工艺BOM”操作可以将EBOM转为工艺 PBOM视图，转换完成后，增加工艺属性信息，如标识铸锻件等，一级工艺负责人将PBOM投入批次基线，确定工艺设计工作开展的基础，一级工艺负责人编制路线表并关联到PBOM顶层节点，路线表需要标识批次信息，经审批后自动其连同关联的顶层节点自动投入批次基线。

优选的，S2中根据二级工艺任务分工，明确了各部门负责哪些 Part的维护，工艺人员根据工艺设计要求确定是否重构PBOM，如增加虚拟件、拆分零件、合并零件等，其操作方式同EBOM手工构建方式，其次，根据需要确定是否更新PBOM单个节点的工艺属性，如是否外购、外协，或者基于现有的导出BOM在excel表格批量更新工艺属性，然后再导入更新BOM。

优选的，S2中工艺文件被批准后，系统按被审批工艺文件标识的批次信息将工艺文件及其关联的Part投入批次基线，当批次基线不存在时，系统提升必须先创建基线。

优选的，S2中工艺设计过程中，增加投产单对象记录每次发放到ERP的数据有哪些，追溯一个产品分几次完成投产，不管在研制阶段还是在批生产阶段，每次投产由投产审批流程驱动，工艺人员查找到需要投产的零部件，然后基于批次基线展示该零部件的PBOM结构，然后启动投产，系统自动将当前零部件的PBOM及每个零部件关联的工艺规程文件投入投产单(投产单批次信息取自当前零部件所选定的基线)，经批准后，PDM系统利用同ERP的集成接口将PBOM及工艺路线(结构化数据，对于铸件增加下级铸件毛坯的节点信息)发送给 ERP，其中文件仅提供链接，不提供实体文件。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：产品技术状态管理阶段生成并发布EBOM、PBOM，为投产做好数据准备；投产阶段基于批次基线将批次PBOM发送到ERP，如果发生了变更影响生产则更新基线并重新发送到ERP。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供的一种考虑多技术状态的产品研制过程数据集成管理方法的技术方案

一种考虑多技术状态的产品研制过程数据集成管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、设计技术状态管理优化，包括EBOM构建、EBOM审核、设计基础库管理、设计技术状态基线和EBOM构建业务场景；

EBOM构建：一级工艺人员按照投产要求需要构建PBOM并编制工艺文件时，需要先在PDM系统内查看是否存在所需的EBOM，如果不存在EBOM，则需要根据设计输入的情况确定如何构建EBOM；EBOM构建完成后，一级工艺人员将EBOM投入设计基线，如果设计输入有变化，则需要更新EBOM和设计基线，当设计输入通过集成方式导入PDM 系统，则通过集成方式直接更新EBOM，当设计输入仍然通过邮件、光盘、纸质文件方式传送时，则由一级工艺人员手工更新EBOM，更新方式根据具体数据情况采用手工构建、excel表导入或Creo集成，设计基线确定的同时，构建批次基线用于PBOM及工艺文件状态固化。 PBOM创建后，基于PBOM编制工艺文件编制并投入指定的批次基线。当EBOM更新后，根据需要更新PBOM及批次基线；

EBOM审核：针对厂内自研产品按照1714B标准构建审批流程，针对手工搭建的外单位设计产品EBOM进行简易审批流程，在拟制环节，工艺人员需要指定EBOM要投放的设计技术状态基线编号，通过审批流程后，手工搭建的EBOM变成“已批准”状态能够用于PBOM重构，且EBOM自动投入指定的设计技术状态基线；

设计基础库管理：由于设计单位使用的标准件或元器件仅为设计单位内部基础资源，而非全院统一基础资源，因此手动搭建设计单位待生产产品的EBOM时，如果缺少设计基础资源数据，则需要构建该设计单位的设计基础库，手工维护该设计基础资源数据，随简易流程完成签署，后续设计数据发放后，PDM接收后自动更新，保证设计单位的设计基础资源数据一致；

设计技术状态基线：外单位产品在设计过程中某一研制阶段可能存在多个状态需要管理，如样弹和正式弹，或者多个批次，每个状态的设计数据版本不同，需要实现不同状态的数据可标识可追溯，工艺人员在接收或者构建设计数据后，将设计数据人工投入到对应状态设计技术状态基线中，为每个状态定义标识符，如统一按批次来标识，如P01，P02等，设计基线的编号规则定义为：SJJX+型号代号+研制阶段标识+状态标识，在每次发起任务时为所选数据指定设计基线，工艺人员创建基线后其状态默认为“已批准”，当EBOM状态为已批准后自动投入基线中，在EBOM更新后，通过流程驱动自动更新基线内容；

EBOM构建业务场景：业务场景描述：在工艺设计时设计所还未跨系统发送EBOM，则先自行构建EBOM，待设计所正式发放EBOM后，自动更新EBOM。系统接收设计所发送的EBOM时，不影响已经产生的工艺数据。

S2、工艺技术状态管理优化，包括工艺技术状态管理、PBOM构建及批次基线确定、二级工艺任务分工、PBOM重构、工艺文件编制、工艺文件审批及投入批次基线、PBOM审批和工艺变更及闭环标识；

工艺技术状态管理：一级工艺负责人基于已发布的EBOM转PBOM；一级工艺负责人将PBOM投入批次基线，一级工艺负责人编制路线表并上传到PDM系统并与PBOM关联，一级工艺复杂人基于PBOM编制二级工艺任务分工单，二级工艺任务分工单确定各零部件需要编制的工艺文件，按照二级工艺分工，工艺人员根据需要确定是否重构PBOM，包括增加虚拟件、拆分零件、合并零件等，虚拟件类似文件夹，包含一级文件、主料、辅料，创建虚拟件后默认就有下级节点，型号主任工艺师有增加、修改和删除的权限，工艺人员编制各类工艺文件并关联到PBOM上，工艺文件标识批次信息，借用工艺文件需编制批次卡并与借用工艺文件关联，工艺人员提交工艺文件审批，审批完成后系统根据工艺文件标识的批次信息将工艺文件及工艺文件关联的Part 投入批次基线，工艺人员变更PBOM和工艺文件后重新更新工艺基线，工艺变更来源可能是设计，也可能是工艺本身；

PBOM构建及批次基线确定：在EBOM的顶层节点详细信息界面的操作菜单中，一级工艺负责人使用“转换为工艺BOM”操作可以将EBOM 转为工艺PBOM视图，转换完成后，增加工艺属性信息，如标识铸锻件等，一级工艺负责人将PBOM投入批次基线，确定工艺设计工作开展的基础，一级工艺负责人编制路线表并关联到PBOM顶层节点，路线表需要标识批次信息，经审批后自动其连同关联的顶层节点自动投入批次基线；

二级工艺任务分工：二级工艺任务单采用结构化方式管理，在创建二级工艺任务单时在线填写任务名称、任务内容、任务来源、施工单位、完成日期、生产数量、图纸数量等信息，工艺任务单与相关的工艺文件建立参考关系，存储在产品库“工艺任务单”文件夹下，工艺任务单也标识批次信息，但不关联到产品结构上，未来二级工艺任务单以电子下发为准，采用电子流程下发的一定时间段内，仍保留二级工艺任务单文件，所以在二级工艺任务单审批通过由系统自动生成二级工艺任务单文件(xls格式)，二级工艺任务分工单单独提交审批，其中，二级工艺分工任务到具体人，无法指定时，指定工艺组长，由组长转派，指定人员收到二级分工任务后需要确认，且能查询统计是否接收，经审批后的二级工艺任务单投入批次基线；

PBOM重构：根据二级工艺任务分工，明确了各部门负责哪些Part 的维护，工艺人员根据工艺设计要求确定是否重构PBOM，如增加虚拟件、拆分零件、合并零件等，其操作方式同EBOM手工构建方式，其次，根据需要确定是否更新PBOM单个节点的工艺属性，如是否外购、外协，或者基于现有的导出BOM在excel表格批量更新工艺属性，然后再导入更新BOM，当PBOM上需要维护的Part量非常大时，可以基于Excel批量维护Part属性，一般先基于PBOM导出excel格式的 PBOM，然后编辑excel文件补充工艺属性信息，最后导入excel文件更新PBOM，操作方式同EBOM导入；

工艺文件编制：工艺人员根据二级工艺任务分工，使用CAPP工具编制工艺规程等文件，工艺文件标识批次信息，通过CAPP集成功能将编制结果关联到PBOM对应Part上；

工艺文件审批及投入批次基线：工艺文件单个审批，其流程环节按目前系统设置执行，本期项目仅增加工艺文件及关联Part投入批次基线的规则，工艺文件被批准后，系统按被审批工艺文件标识的批次信息将工艺文件及其关联的Part投入批次基线，当批次基线不存在时，系统提升必须先创建基线；

PBOM审批：PBOM由一级工艺负责人确认完整性和成熟度(批次生产所需工艺文件已发布)后一次性提交审批，其他工艺人员仅负责提交工艺文件而无需负责提交PBOM审批；

工艺变更及闭环标识：根据工艺更改的来源不同，工艺视图Part 的修订方式会有不同，如果仅仅工艺自身提出的更改(与设计无关)，则直接修订工艺视图Part及其关联的工艺文件，如果是有设计变更引起的工艺更改，则需要基于新版设计视图Part重构工艺视图Part，此功能称为“重构PBOM”，执行“重构PBOM”操作后，基于新版设计视图Part(包括新增子件)转工艺视图，同时将已经存在工艺视图 Part关联的工艺文件挂接到新版工艺视图Part上，AA3.003.1234发生设计变更，则重构PBOM后，AA3.003.1234工艺视图自动显示设计变更时增减的结果，同时将AA3.003.1234工艺视图B.3版关联的工艺文件自动关联到C.1上，工艺人员根据需要再去执行工艺文件修订操作，PBOM重构过程中，出现之前版次的工艺文件需要挂在新版PART 上时需要确认，采取流程确认，即在重构后发起PBOM简单审批流程对重构结果进行确认；工艺更改时可能遇到有些工艺文件不再可用的情况，这时候需要有能够将工艺文件“作废”的功能，作废后自动将该工艺文件从所有批次基线中移除，另外，如果存在工艺人员拆图情况，则工艺人员将拆完的图关联到PBOM上，为实现与设计所设计变更之间的业务闭环，为工艺更改单、工艺通知单和技术通知单增加“设计更改单号”属性，为将来给设计所反馈更改闭环信息做好数据准备；

S3、批次技术状态管理优化，每次投产由投产审批流程驱动，工艺人员查找到需要投产的零部件，然后基于批次基线展示该零部件的PBOM结构，然后启动投产，系统自动将当前零部件的PBOM 及每个零部件关联的工艺规程文件投入投产单(投产单批次信息取自当前零部件所选定的基线)，经批准后，PDM系统利用同ERP 的集成接口将PBOM及工艺路线(结构化数据，对于铸件增加下级铸件毛坯的节点信息)发送给ERP，其中文件仅提供链接，不提供实体文件，通过PBOM可以查看一个型号产品通过几个投产单完成的投产，用来与ERP接收的数据进行追溯对比，改造工艺更改流程和偏离单流程，增加“指定受影响批次”环节，能够设置受影响批次。针对工艺更改流程，如果指定了受影响批次，当工艺更改发布后，直接将改后版本投入到批次基线中并自动启动投产流程。针对偏离流程，如果指定了受影响批次，当偏离发布后，直接将偏离单投入改后相关批次基线中并启动投产流程；

S4、工装设计管理，包括工装设计、工装设计数据存储、工装 EBOM管理、工装设计文档管理和工装设计更改管理；

工装设计：基于PDM的工装设计过程分方案设计、详细设计、设计变更三个阶段，方案阶段编制各类设计文件，在编制文件前先申请编号，然后将文件上传到PDM系统，方案审批发布后开始工作中详细设计，详细设计阶段以图纸和模型绘制为主，在上传到PDM之前也需要申请零部件编号，AutoCAD绘图采用手工搭建EBOM方式，Creo模型采用集成搭建EBOM方式，图纸模型随EBOM审签发布，需要变更工装时，执行设计更改程序，工装转阶段时，定型阶段需要有“标审”环节，根据实际情况，工装设计一般比研发设计模式简化，故方案设计阶段为可选环节；

工装设计数据存储：工装设计数据包括图纸、模型和设计文件，使用目前PDM系统定义的数据类型即可，工装以专用工装为主，建议在型号产品库下设置专用的文件夹管理工装数据，名称为“工装”，凡是工装设计数据存储到“工装”文件夹，即通过存储位置区分是否为工装数据，如果存在通用工装，则建立单独的产品库管理通用工装数据，产品库名称为“通用工装”，“通用工装”产品库下文件夹包括设计文件、工艺文件两个子文件夹，“拟制”状态工装数据对产品库成员全部开放读取、修改权限，其它状态专用工装数据全部成员有读取权限但不能修改；

工装EBOM管理：工装既有用AutoCAD二维设计的，也有用Creo 三维设计的，工装设计结果建议也采用EBOM组织管理，AutoCAD二维设计工装采用手工搭建EBOM方式，Creo三维设计工作采用Creo 集成方式搭建EBOM，工装EBOM每个节点有对应的图样或模型， AutoCAD二维设计图纸上传到PDM系统前需要手工转换pdf格式，dwg 格式文件作为图样文件的主内容，pdf格式文件作为图样文件的附件， Creo三维设计结果既有三维模型，也有drw格式二维图，三维设计结果需要通过可视化服务器转为轻量化文件，其中drw格式文件转为 PDF格式，工装图纸或模型随EBOM批量签审，签审流程结束后，系统自动生成签名文件(pdf格式)，工装设计文件的电子签名基于PDM 系统现有功能配置；

工装设计文档管理：其它文字、表格类的工装设计文档在系统外编制完成(doc或pdf格式)后，上传到PDM进行归档，上传后的文档处于“拟制”状态，系统自动调用可视化服务器生成可视化文件(pdf 格式)，上传后基于文档“提交审阅”，启动审批流程以使文档受控，非图样、模型工装设计文档不强制要求关联到EBOM上，工装设计文档的审批过程同工装EBOM审批流程，签审流程结束后，系统自动生成签名文件(pdf格式)，工装设计文件的电子签名基于PDM系统现有功能配置；

工装设计更改管理：当EBOM或者工装设计文件完成审批之后，工装设计师如果想要进行修改，必须完成工装设计更改流程。工装设计师基于需要更改的数据对象创建“工装设计更改单”，工装设计师在创建更改单时需要对数据进行“修订”，“修订”后的数据将升级大版本(如：从A.3版本升级到B.1)，且数据变为“拟制”状态，工装设计师可以基于此数据进行修改，修改完成后，提交工装设计更改流程，工装设计更改流程同需要更改的工装数据走审批流程；

S5、型号技术文件代号管理，包括系统管理模块、编码申请模块和编码使用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。