北信公司早在1999年就成功实施了艾克斯特PDM和CAPP系统，并于2004年进行升级，实现了PDM系统与易飞ERP系统的集成，对当时北信公司的研发及工艺过程管理起到了有力的支撑。
然而随着企业的发展及IRIS管理体系的建立，原有的PDM系统已经不能满足产品从需求立项，到研发设计，再到消亡的全生命周期管理的需要，主
要问题有：
1．原有PDM系统以图纸管理为核心，管结果不管过程，BOM、电子图纸与纸介蓝图有不一致的情况。
2．三维模型仅作为辅助造型工具，依然属于设计师的个人行为，Creo数据没有纳入PDM系统，未形成三维设计体系及标准。
3．原理图、PCB等电子设计原始文件，没有纳入PDM管理，虽然有EmTeam库，但始终处在试验状态，没有得到有效的推广和运用。
4．印制板组装图上有物料明细清单，且包含器件的型号，由于电子元器件更新速度快和同规格不同型号元器件替代，导致印制板组装图换版频繁。
5．一些技术管理相关的流程在OA系统中流转，与PDM系统没有关联。
6．一张更改通知单带着一张图纸走签审流程，变更效率低，变更的完整性不容易保证。电路和结构同时更改时，偶尔有使用的不是最新版本图纸实施变更的情况。
7．除材料定额、包装及金工工艺文件在CAPP系统中管理外，其他工艺文件如电路工艺文件、PFMEA、控制计划、工艺流程、平面布置图、设备工装汇总清单等，通过AutoCAD或者OFFICE文档进行管理，缺乏统一的管理平台，复用程度低，以工艺卡片为载体的工艺设计不再满足精细化工序管理的要求。
8．项目管理及需求管理缺乏信息化平台的支撑。
为此，2013年底，北信公司做为通号股份公司建设PLM系统的第一批实施试点企业，完成了实施商的选型招标工作，正式启动了PLM系统实施。
1 项目整体目标
1．建立面向设计、工艺、制造的一体化产品协同研发环境。
2．实现企业级产品数据的管理。
3．实现产品数据安全性管控。
4．基于1RIS体系，实现业务过程流程化，业务流程电子化。
5．构建基于闭环的变更过程规范控制体系。
6．实现机电一体化协同设计。
7．建立电子元器件、标准件优选库。
8．提升工艺设计能力，加强工艺数据及过程管控。
9．实现全过程项目管理。
10．建立面向产品全生命周期的需求管理系统。
11．实现CAD／ERP／MES的一体化集成。按照上述目标，北信公司PLM项目总体规划如图l所示。
图1 PLM项目总体规划
2 实施阶段划分
按照“统一规划，分布实施”的原则，北信公司PLM项目共分2期进行：一期实施范围如图2所示，并于2014年_7月上线；二期实施范围包括：项目管理、需求管理、MES集成以及企业级电子学习管理平台的建立等。
3 一期实施重点工作
1．产品数据管理环境定义。规划了产品库、存储库和项目库3类存储结构，定义了存储模板、产品研发团队角色、数据管理及权限控制规则、生命周期状态等。
2．图文档管理。对产品研发过程中产生的各类技术文件，如图纸、设计文件、工艺文件、通用工艺规程及其他技术文件进行分类；根据业务规范，制定自动或人工编号原则；集中统一管理各类文档模板及属性；根据技术文件的类型及阶段标识定义不同的签审流程；定制手写电子签名及打印发布流程，实现了技术文件不同版本创建、修改、签审、发布的全生命周期过程的集中管理。
3．零部件及分类管理。遵循股份公司物料编码规范，在PLM系统中定义了零部件的分类、属性(如物料编码、名称、规格型号、物料描述、旧物料编码、图号、分类特征属性等)及相应的存储。物料的新增、变更和作废流程在股份公司编码平台中进行，并通过MDM系统向PLM系统发布。 “关重件”、 “追溯件”、“阶段标识”的特有属性在PLM系统中维护。
4．产品结构管理。按照机电软专业角色分工，由不同的设计师负责各自EBOM搭建、文档提交及文档与零部件关联关系的创建。原则上，产品结构与文档一起根据文档类型分别提交签审流程。基于产品结构，系统还将自动输出图样目录、明细表、明细栏等各类报表。
5．设计工具集成管理。Creo产生的三维模型、二维工程图以及ECAD产生的原理图和PCB文件，都以集成的方式进入PLM系统，自动搭建EBOM并实现CAD文档与零部件的关联。基于Top—Down、Creo骨架模型以及Windchill集中数据管理，结构工程师之间以及结构工程师和电路工程师之间可以并行开展工作，进行及时协同设计，将ECAD工具导出的中间格式文件导入Creo，可以进行干涉检查。对于外来电路设计文件，将通过Excel表导人的形式搭建BOM结构。另外．建立了三维标准件库及电子元器件符号封装库。
6．技术状态管理。利用一般基线和转阶段基线来记录产品特定时间节点(如重大变更、产品投产、阶段转换等)的技术状态。对于系统中的成品、零部件、图纸和相关文档，都设置了“阶段”属性，利用转阶段基线固化转阶段前的所有技术状态。通过转阶段流程驱动产品转阶段，流程签审完毕后锁定基线的状态，批量修改基线中所有对象的“阶段”属性值并重新电子签名。转阶段基线由设计工程师在系统中创建，经签审后正式发布。
7．制造过程管理。建立了制造资源库，统一管理工装、工具、工作中心、设备、CAM程序、设备等各类制造资源。通过EBOM转换生成MB()M，维护材料定额、包装、耗材，处理工艺合件并调整结构。工艺计划方面，实现了工艺数据的结构化管理，版本管理和集中式管理。针对电路和金工类所有的工厂视图零部件编制工艺计划，填写属性参数，与制造资源、文档进行关联，并分配物料。MBOM和工艺计划的签审流程均在系统中完成，并且自动输出工作指导书和工艺文件汇总清单，方便打印下发。在工艺计划编制方面，平行工序及替代工序的使用，使工艺计划更加灵活，工步信息的标准化简化了工艺计划的编制，提高了复用比例。
8．变更管理。根据北信业务实际，建立起了符合CMII标准的变更管理流程。当由于设计方输入、设计改进、消除错误等各类原因需要发起变更时，在系统外完成问题报告、变更输人分析、试制分析及图纸设计等，确定变更管理方案；当需要着手修改系统中的图纸、BOM及技术文档时，在Windchill系统中创建ECR，并添加变更管理表作为ECR的附件，经签审流程后发起变更；实施变更阶段，系统自动触发ECN，填写相关信息，并创建变更任务，指定变更责任人，启动变更任务和完成变更任务的签审流程；待所有变更任务完成后启动ECN的确认流程；最后等整个变更关闭之后，系统自动输出更改通知单和处置通知单。另外，针对工艺单独发起的变更，定制了专门的ECR签审流程。
9．ERP集成。通过股份公司建设的数据总线系统(PI)实现了与SAPERP的集成，为其提供准确、及时的MBOM及工艺计划(第一版)数据，这将为工时编制提供依据。
10．历史数据。制定了历史数据编码转换及整理方案，规范了历史数据整理模板，导人了EBOM、图纸及文档，并以SAPMBOM为基准，同步了MBOM，实现了原有PDM、CAPP数据向PLM系统的迁徙。开展了历史数据的核对工作，并基于PLM系统的签审流程重新打印下发图纸及各类文档，进一步保证了系统及车问一线数据的准确性和完整性。
11．系统集成。实现了与股份公司企业门户的集成、单点登录、统一身份认证。
12．电子图文档打印管理。在系统中定制了打印申请流程，基于系统自动生成的打印技术文件，实现电子签名及受控章。
13．产品数据可视化管理。对于导人系统的Creo三维模型、二维工程图，ECAD文件，各类Office文档及PDF文档等自动生成可视化，工程师可以通过CreoView实时查看数据，提高了整个技术部门的协同设计效率。
4 一期达到的目标
通过一期的实施，在北信公司建立起了企业级的产品数据和业务协同统一管理平台，形成了产品数据标准平台，实现了以产品结构为中心，集中有效的管理产品全生命周期过程中产生的各种研发数据，满足了产品数据合理组织和有效共享，达到了预期目标，如图3所示。北信PLM系统上线后，实现了3大方面的转变：一是结构设计工具实现了由二维向三维的转变，电子设计工具更加专业化，同时实现了图纸明细表分离管理；二是研发数据管理由仅管理二维CAD结果文件到管理整个产品研发过程的数据及状态控制，实现了数据采集、数据管控、状态记录及数据分发，保证了数据的一致性、准确性和完整性；三是工艺设计实现了以产品为核心的工艺卡片行数据交互。
统组网及手持终端示意图如图2所示。
图2 一期实施范围
5 实践与结论
目前，信号班组检修作业管理系统已在兰新高铁柳树泉南值检工区运用，由于高铁线路“天窗”相对普速线漂移不大，年月表制定的工作计划，系统自动下达后手工调整较少，因此，该系统在高铁运用，效果更佳。
该系统改变了目前信号检修作业存在重复劳动强度过大、作业过程缺少记录、信息分散不能有效利用、应急处置远程支持薄弱等不足，切合了铁路总公司运输局要求进一步强化基层管理，实施信号巡视、检修、测试过程监控、应急抢修远程支持，以及为现场作业人员提供安全防护的工作要求。以提高系统综合运营维护效率为目标，从整体上提高铁路信号检修作业的智能化和一体化水平，为铁路安全运营提供保障，是电务工作的宗旨和管理优化的方向。
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本文标题：北信公司PLM系统实施与应用
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