大冶摩托車技術有限公司（以下簡稱大冶摩托）是一家專業(yè)生產摩托車產品的具有獨立法人資格的大型合資企業(yè)，也是目前國內最大的摩托車生產基地之一。公司從美國、德國引進全套現(xiàn)代化國際領先機械設備及生產流水線，具有年產200萬輛摩托車整車和200多萬臺發(fā)動機的生產能力。公司獨立開發(fā)“豪江”品牌系列摩托車，其中100mL、110mL、125mL、150mL四大系列四十多個品種已列入國家目錄，并批量投入生產，產品暢銷20多個省市，并遠銷歐洲、東南亞、南美洲等多國。公司具備獨立的開發(fā)體系，目前已開發(fā)完成從發(fā)動機到出口國外的整車近10多個項目的自主知識產權技術。
用戶的要求和個性化需求對摩托車企業(yè)提出了更高的要求，摩托車企業(yè)要在競爭中取得優(yōu)勢，就必須不斷根據(jù)市場需要，開發(fā)自己的新產品或進行舊產品升級改造。而且新產品開發(fā)或舊產品升級改造的時間周期要求相當短，有的甚至要求在幾個月內完成。面對競爭激烈的市場環(huán)境和國際形勢，如何將現(xiàn)代企業(yè)管理理念與企業(yè)生產發(fā)展相結合，并借助現(xiàn)代的信息技術來實現(xiàn)流程優(yōu)化和產品管理成了大冶摩托的當務之急。大冶摩托決策層清晰、長遠的規(guī)劃了公司整個信息化建設平臺，先后實施了CAD、PLM、CRM、SCM、ERP、售后服務管理和績效考核管理等系統(tǒng)。大冶摩托與北京清軟英泰信息技術有限公司合作，從產品數(shù)據(jù)源頭出發(fā)，以PLM為技術管理信息化的核心平臺，加速新產品開發(fā)，提升產品研發(fā)管理和企業(yè)內部管理水平，加快企業(yè)與外部客戶、供應商的咨詢溝通，全面提升企業(yè)的市場競爭力。
一、摩托車產品技術創(chuàng)新管理必要性分析
1.摩托車產品特點分析
大冶摩托摩托車產品具有品種和規(guī)格系列多、零部件和材料品種多以及大批量生產的特點，產品主要由行走系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)、轉向系統(tǒng)、支架系統(tǒng)和車身系統(tǒng)等組成。產品開發(fā)、生產和銷售等數(shù)據(jù)多，對產品研制過程中產生的數(shù)據(jù)的收集和管理既復雜又困難， 難以有效的管控項目的計劃、進度和過程，而且工作流、物流、資金流和信息流的控制和生產計劃的制定也存在一定困難。加之，行業(yè)競爭的激烈，需要加快產品更新?lián)Q代的速度，從產品開發(fā)、生產到銷售必須加強協(xié)調，才能更好地發(fā)展。采取傳統(tǒng)管理方式難以細化管理摩托車產品開發(fā)過程和龐大的產品數(shù)據(jù)，所以，通過PLM產品數(shù)據(jù)全生命周期管理技術，建立并行工作的項目管理環(huán)境，對摩托車產品開發(fā)過程和過程中產生的數(shù)據(jù)進行有效管理，提升摩托車產品開發(fā)管理的水平，從而縮短產品上市周期。
2.摩托車產品開發(fā)項目過程分析
大冶摩托產品開發(fā)項目流程示意圖如圖1所示，產品開發(fā)部主要按照市場訂單的模式開展產品開發(fā)工作。大冶摩托摩托車產品開發(fā)設計主要分為產品決策階段、造型及方案設計階段、油泥樣車階段、結構樣車階段、 性能樣車階段、設計定型樣車階段和批量樣車階段等七個階段。每個開發(fā)設計階段都要產生大量電子數(shù)據(jù)和圖形文件等資料，開發(fā)過程中產生的數(shù)據(jù)只能通過檔案室歸檔的模式管理，設計師花費大量時間查閱紙質文檔，既影響設計效率，也不便數(shù)據(jù)調用，導致開發(fā)過程時間延長。其次，在產品開發(fā)過程中與產品相關的信息流不暢通，每個開發(fā)設計階段涉及的部門和參與的人員較多，階段評審工作繁瑣，部門之間經(jīng)常要進行各種信息的溝通， 開發(fā)信息變更頻繁。通過PLM建立有效、優(yōu)化的業(yè)務流程機制，能夠很好地解決大冶摩托產品信息流散、亂、慢等與之相關的一系列問題，是實現(xiàn)產品協(xié)同設計的必需管理工具。
圖1 大冶摩托車產品開發(fā)流程示意圖
二、基于訂單驅動的摩托車產品數(shù)據(jù)管理解決方案
1.大冶摩托PLM技術創(chuàng)新管理整體解決方案
大冶摩托決策層根據(jù)公司產品特點和項目開發(fā)過程的需要，并結合公司現(xiàn)有用友U9ERP系統(tǒng)，清晰、長遠的規(guī)劃了PLM項目整體解決方案，利用先進管理理念和PLM技術建立以產品數(shù)據(jù)管理和項目過程驅動管理相結合的PLM系統(tǒng)整體解決方案構架，如圖2所示。大冶摩托PLM一體化平臺主要由合同管理、項目管理、訂單管理、產品管理、圖紙管理、技術資料管理、工藝規(guī)劃管理、產品結構管理、貼花配置管理、摩托車顏色配置管理、變更管理和集成管理等模塊組成。
圖2 大冶摩托PLM技術創(chuàng)新管理整體解決方案流程圖
2.建立新的產品設計體系，實現(xiàn)產品數(shù)據(jù)的有效管理
大冶摩托摩托車產品車型、零部件和材料繁多，除了車架和發(fā)動機自制外，其他零部件采取外購和外協(xié)模式。一個基本車型由于客戶個性需求往往會產生幾十個變型車（如不同的制動方式、不同的法規(guī)標準、不同的貼花方案、不同的顏色搭配等），同一零部件可能由不同的配套廠家供貨。其次，在一個新車型的開發(fā)過程中會產生大量的各種類型的數(shù)據(jù)文件，新車型是市場變型車的標準模板，這樣傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理模式就可能產生混亂，難以達到產品數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。
大冶摩托PLM項目實施組集中精力對產品基礎數(shù)據(jù)進行規(guī)范，在PLM中建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型和基礎資源庫，有效地解決了摩托車產品品種多和變型配置設計的需要，提高了產品數(shù)據(jù)的重用率，方便管理開發(fā)過程中的龐大數(shù)據(jù)流，實現(xiàn)了摩托車產品數(shù)據(jù)的多樣性管理。
1）利用PLM系統(tǒng)建立了產品標準車型庫和變型車型庫、模塊化組件庫、基礎零部件庫、標準庫、技術資料庫、顏色件庫和貼花庫等。
2）優(yōu)化了產品開發(fā)業(yè)務流程，規(guī)范產品開發(fā)過程中生成的各種文件，按照產品開發(fā)過程的七個階段把文件分為市場分析類文件、項目立項類文件、設計類文件、圖形類文件、申報類文件、試驗類文件、生產工藝類文件和合同類文件等，并規(guī)范了每一類文件的模板和文件的審批流程，如圖3所示。
圖3 大冶摩托產品生命周期管理統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型圖
3）按照零件族和模塊化管理模式重點梳理了摩托車的行走系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)、轉向系統(tǒng)、支架系統(tǒng)和車身系統(tǒng)等組件。集中所有車型同一功能的零部件分類組成組件優(yōu)選庫，設計人員在新產品開發(fā)時或新訂單設計時可進行相同功能件的借用或參考。
3.建立系列化變型設計管理體系，實現(xiàn)產品訂單的快速設計
摩托車產品品種多，系列化變型設計管理困難，于是大冶摩托按照先進管理思想，結合現(xiàn)有摩托車產品變型設計管理基礎，借助PLM系統(tǒng)建立了系列化變型設計管理體系。首先，按照通用化、標準化、系列化管理要求，建立了產品標準車型庫和變型車型庫、模塊化組件庫、基礎零部件庫、顏色件庫和貼花庫；其次，以零部件為核心、產品結構為主線組織管理產品相關數(shù)據(jù)，實現(xiàn)產品數(shù)據(jù)的全相關管理；最后，對產品設計方法進行優(yōu)化管理，把產品設計分為全新產品開發(fā)設計、新產品開發(fā)設計與變型開發(fā)設計相結合模式以及新產品開發(fā)、變型開發(fā)與配置設計相結合模式等三種類型，PLM實時集成合同跟蹤門戶，產品經(jīng)理根據(jù)市場預測和客戶訂單判斷產品開發(fā)類型，并組織立項評審，形成設計開發(fā)任務書，充分利用公司已有產品資源，實現(xiàn)產品訂單快速設計。
4.優(yōu)化產品開發(fā)業(yè)務流程，建立項目協(xié)同工作環(huán)境
根據(jù)摩托車產品研制過程中的業(yè)務流程，大冶摩托PLM項目實施組組織相關人員對現(xiàn)有流程進行優(yōu)化，優(yōu)化后的流程分為業(yè)務管理流程和文檔審批流程兩大類。業(yè)務管理流程主要與產品研發(fā)項目有關，規(guī)定了產品研發(fā)的業(yè)務順序、任務節(jié)點時間要求、任務節(jié)點動作和任務規(guī)定等，并按照產品開發(fā)類型建立了標準產品開發(fā)項目流程和計劃模板；文檔審批流程規(guī)范了產品開發(fā)過程中具體業(yè)務和任務交付件的審批過程管理，對文檔的歸檔、發(fā)布、打印和變更進行有效控制。另外在PLM系統(tǒng)中，業(yè)務數(shù)據(jù)模型、項目任務和業(yè)務流程模板之間相互綁定，業(yè)務操作人員在PLM中的可以根據(jù)業(yè)務需要及時方便的發(fā)起流程，大大提升了業(yè)務流程的工作效率。
大冶摩托PLM電子業(yè)務流程取代了以前手工流程作業(yè)模式，所有的工作任務通過PLM電子流程進行控制管理，并針對任務節(jié)點建立任務和項目考核體系。項目立項評審通過后，項目經(jīng)理正式啟動項目，編制項目計劃，安排項目開發(fā)進度，指定項目任務的交付件和審批流程，各任務執(zhí)行人根據(jù)項目總體要求開展相關業(yè)務工作，項目協(xié)同工作環(huán)境為項目的順序開展、部門之間的溝通、任務的變更提供了有效管理平臺。
5.建立產品開發(fā)項目管理體系，實現(xiàn)研發(fā)項目細粒度管理
摩托車產品開發(fā)項目過程管理是大冶摩托管理的又一難點，以往傳統(tǒng)人工統(tǒng)計開發(fā)項目管理的模式很難實現(xiàn)并行工作，難以對所有開發(fā)項目進行統(tǒng)一、有效管理，不能對項目中的人員的績效進行細化考核。公司決策者難以監(jiān)控所有開發(fā)項目的進度和質量， 難以協(xié)調和平衡項目之間的資源。 PLM項目管理將項目組的各項業(yè)務活動納入靈活、規(guī)范的電子化業(yè)務框架，為大冶摩托建立了企業(yè)級協(xié)同項目管理和考核體系，確保項目信息的實時、準確和完整。
1）項目定義和計劃管理。大冶摩托產品開發(fā)項目定義由項目經(jīng)理完成， 主要負責組織項目論證討論、 項目立項、項目登記注冊和項目有關計劃文檔的編制與下發(fā)等等。摩托車產品研制過程中包含若干子任務，任務是項目中要執(zhí)行的各種活動，每個任務都包含資源計劃、時間分配和人員調配。任務和任務之間又有時間和空間方面的各種聯(lián)系。所以需要在項目定義時將產品各個獨立的任務及任務執(zhí)行人員編制成項目表，規(guī)定每項任務的名稱、任務之間從屬關系和人員物資的調配計劃等等。
2）項目組織和權限管理。摩托車產品開發(fā)項目中的各個工作小組協(xié)同工作是保證產品開發(fā)和速度的關鍵。合理的進行組織劃分和定義，確定每個項目成員在項目開發(fā)過程中的角色和權限，是PLM系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理和開發(fā)項目管理的基礎。項目立項審批通過后，項目經(jīng)理組件項目團隊，大冶摩托項目管理系統(tǒng)管理員通過PLM系統(tǒng)提供的自主授權機制和項目類屬性規(guī)則機制給項目組織和成員分配權限，使得不同人員在不同項目中獲取到不同的操作權限。
圖4 HJ125型摩托車開發(fā)項目管理
3）項目任務執(zhí)行和實時匯報。項目計劃編制和任務交付物定義后，觸發(fā)項目計劃審核流程，項目計劃經(jīng)過審核通過，項目任務自動發(fā)布，任務執(zhí)行者接收任務，并按照項目及任務交付物要求開展具體工作。任務執(zhí)行者通過PLM系統(tǒng)工作平臺創(chuàng)建任務交付物，并觸發(fā)任務交付物審批流程，任務交付物審核通過后進行項目任務提交工作，上級項目經(jīng)理接受后，項目任務就執(zhí)行完成。任務執(zhí)行者執(zhí)行過程中，可以借助項目任務匯報機制，實時匯報任務進展情況。
4）項目實時監(jiān)控和考核。大冶摩托決策層非常關注項目進度監(jiān)控、項目任務完成率和項目交付件評審通過率的考核，并能按照項目需要統(tǒng)計輸出項目任務實際完成工時表，PLM把工時表集成給人力資源績效考核系統(tǒng)。大冶摩托實施完成PLM系統(tǒng)后，決策層通過甘特圖實時監(jiān)控項目的運行情況，查看任務的詳細信息，包括任務提交上來的中間文檔、圖紙等，發(fā)現(xiàn)不正確的任務輸出，可以及時地給予協(xié)調。項目經(jīng)理可以宏觀地協(xié)調多項目的運行情況，對于一人參與多個項目的人員可適當調節(jié)其工作量或給予獎罰激勵。此外，PLM系統(tǒng)提供項目管理決策分析工具，隨時給項目經(jīng)理和領導提供輸入項目參數(shù)即可實時統(tǒng)計數(shù)據(jù)報表。
圖5 項目監(jiān)控管理視圖
圖6 大冶摩托信息系統(tǒng)集成示意圖
6.建立完善的信息集成體系，實現(xiàn)產品數(shù)據(jù)信息流的有效流轉
為了更好的實現(xiàn)產品數(shù)據(jù)流、資金流和信息流的流轉，提升大冶摩托整個信息化水平，借助IT戰(zhàn)略工具實現(xiàn)公司經(jīng)營規(guī)劃戰(zhàn)略，大冶摩托從產品數(shù)據(jù)源頭考慮整個信息系統(tǒng)的集成，信息系統(tǒng)集成主要由設計工具軟件與PLM集成和PLM與ERP等管理系統(tǒng)的集成組成，如圖6所示。設計工具軟件與PLM集成實現(xiàn)了規(guī)范數(shù)據(jù)源頭、培養(yǎng)設計習慣、確保數(shù)據(jù)唯一性和二、三維圖紙數(shù)據(jù)自動提取等功能，提升了產品設計繪圖效率。PLM向ERP傳遞正確、有效的產品結構信息（物料、BOM清單和工序信息），為ERP的準確運算提供基礎數(shù)據(jù)。另外，PLM集成ERP中的庫存信息和資源信息以及ERP生產現(xiàn)場質量不一致信息，使得產品設計與生產制造及時溝通，極大的提升了產品質量管理水平。
三、結束語
大冶摩托PLM項目實施組在詳細調研和系統(tǒng)分析了產品數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀及關鍵業(yè)務需求的基礎上，結合摩托車產品特點和產品開發(fā)項目管理需求，形成了大冶摩托產品技術創(chuàng)新統(tǒng)一管理平臺總體解決方案。從產品設計、生產制造、產品維護到管理信息的全面數(shù)字化，大冶摩托成功實施了PLM項目，并為企業(yè)帶來了巨大經(jīng)濟效益。在國際金融危機、原材料價格不斷浮動，出口形勢嚴峻等不利因素的條件下，大冶摩托借助PLM產品技術創(chuàng)新管理平臺，提升產品創(chuàng)新能力來提升產品的附加值，并進一步通過PLM精細化管理來抵消成本提升而對企業(yè)盈利能力造成的影響，最終實現(xiàn)了企業(yè)產品知識價值的提升、數(shù)據(jù)共享管理和產品開發(fā)及業(yè)務流程的優(yōu)化。
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本文標題：PLM演繹大冶摩托產品技術管理新水平
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