通過實施PLM管理系統為道岔設計搭建企業層面的產品研發技術管理平臺，通過管理平臺的實施，對道岔范圍內的知識資產、各類文檔、圖紙、工藝等的技術資料及產生過程進行管理，平臺中的數據是公司項目技術數據的唯一來源，確保技術人員在平臺上按照工作流程開展技術工作。通過建立統一的技術管理平臺，促進道岔設計質量和效率的提升，并逐漸擴展，為后續業務提供基礎數據，最終實現從前期項目規劃、設計、生產制造、到售后服務的產品及工程數據全生命周期管理，從而提高整個項目的質量，降低費用和項目投資風險，提高企業核心競爭力。
1 系統概述
1．1 PLM 系統總體概述
CAXA協同管理PLM以產品數據為核心，將企業成熟的2D、3D、PLM以及CAPP技術整合在統一的協同管理平臺基礎上，重點解決道岔設計院在信息化管理應用后面臨的部門之間協作以及企業產品數據全局共享的應用需求，實現道岔設計數據、工藝數據與制造數據統一管理，并支持跨部門的數據處理和業務協作。
1．2 PLM匹配的功能應用
圍繞道岔技術應用和管理現狀，在集成貫通、開放的PLM系統架構下，匹配了CAXA協同管理圖文檔、CAXA協同管理工作流、CAXA電子簽名、CAXA紅線批注、CAXA協同管理編碼工具、AutoCAD集成及CAD標準化審查及導入、CAXA CAPP工藝圖表，同時為ERP提供Excel格式的BOM表。實現目前道岔技術PLM系統功能承接和原系統中的數據承接，如圖1所示。
圖1 道岔PLM系統架構
設計時，設計人員可以通過內部局域網登陸產品研發技術管理平臺，完成設計任務。
工藝編制時，工藝人員可以登陸產品研發技術管理平臺，瀏覽設計的圖紙完成工藝文件編制任務。
同時將產品有關的所有技術文檔如：圖紙、技術通知、定額表、發送表、技術條件、工作聯系單、文件修改通知單、工藝文檔等技術文檔存在CAXA PLM中，實現數據的集中管理和共享，高技術數據應用的協同性和安全性。做到產品研發知識數據的規范化、統一化、標準化管理。
1．3 PLM系統應用范圍
PLM系統適用于各類產品的圖紙、技術通知、3D文檔、工藝文件、各種報表、關鍵技術文檔、企業標準、技術規范等文檔的管理。
1．4 資料分類存檔
在PLM中，對所有道岔相關產品進行分門別類的進行管理，先按國內、國外道岔產品進行分類，再按類型分，最后具體到產品級。產品結構樹里設有企業資源庫，資源庫有標準件和通用件。
建立企業公共資源庫，比如企業制度、企業標準、設計規范、設計手冊等資料，在平臺上共享，方便用戶調閱、參考，同時還可以建立不以產品為單元的資料，如技術通知、工作聯系單、通用工藝。
2 實施規劃
為完成PLM系統的整體規劃，方法按照總體規劃、分步實施、循序漸進、先易后難的原則進行構建企業PLM管理平臺。依據道岔設計、工藝、制造等實際情況，PLM數據平臺實現思路(見圖2)是：
圖2 實施規劃流程圖
2．1 先實現DWG數據的規范、批量導入
按新規范整理后導入CAXA數據庫，確保導入CAXA PLM中的數據是準確的、規范的、可利用的。
2．2 物料編碼規則的建立和物料的導入
物料編碼的原則：采用“一物一碼”，保證編碼的唯一性、可擴展性、方便性和電腦可識別性；不得出現“一物多碼”或“多物一碼”。
2．3 實現填寫明細表時引用資源庫中的數據
統一辦公軟件AutoCAD的版本，AutoCAD機械版的可以直接引用，普通版的要做成塊才能引用。
2．4 生成BOM表、定額表（屬性）、發送表（搭虛結構）
(1)BOM表：通過產品明細表輸出的，只要PLM中有的屬性都可輸出。
(2)定額表：① 需要規范數據，如：發送單位和數量要分開，否則無法合并數量。②總圖中不展開的部件(轉轍器、轍叉等)需要加標識；③備注需要手動填。
(3)發送表：① 建立直基尖軌組件、曲基本軌組件、曲線尖軌組件；②搭虛結構。
2．5 最后實現工作流、紅批、簽名
利用CAXA系統的工作流、紅批、簽名的功能，將設計數據進行規范、管理、審批。
2．6 將工藝數據進行規范、管理、審批
利用CAXA系統的工作流、紅批、簽名的功能，將工藝數據進行規范、管理、審批。
3 道岔設計實施
3．1 圖紙的標準化工作
對標題欄、明細表進行規范化，建立統一的標題欄、明細表。方法是將標題欄、明細表做成塊滿足電子簽名、引用資源庫。
圖紙規范通過建立一套成熟的道岔圖紙規范，統一圖紙結構，設計人員在制圖時按規范進行編制。實現圖紙的標準化管理。
3．2 編碼工具的應用
在保證編碼的唯一性、可擴展性、方便性和電腦可識別性的物料編碼規則基礎上，通過CAXA提供的編碼工具對物料進行編碼。然后填寫到明細表中。
3．3 PLM應用流程
PLM應用流程如圖3所示。
圖3 PLM應用流程
3．3．1 圖紙設計
設計人員在本地按照圖紙規范，進行圖紙轉換或設計，填寫明細表時，可以調用資源庫中的數據。如果庫中沒有，則需要先在庫中進行增加數據和申請編碼后，再調用。
3．3．2 批量導入設計數據
將在本地設計好的圖紙可以批量的導入到PLM系統中(格式可以是dwg、xls的)，系統會根據圖紙中的標題欄、明細表信息，自動提取零部件信息，同時可以檢查數據的準確性。
3．3．3 創建產品結構樹
(1)方法一：批量導入dwg圖紙，建立產品結構有dwg圖紙，通過AutoCAD集成及CAD標準化審查及導入，自動提取圖紙中信息，自動建立零部件之間的層次結構，從而自動生成產品結構樹，為以后的BOM表數據打下基礎。
(2)方法二：批量導人Excel，建立產品結構
于外來圖紙(紙質、pdf)，要搭建產品結構，可以通過Excel的方式，進行搭建(如上圖批量導人格式)，對于用Excel表搭建的結構，是沒有圖紙的，可以手動將pdf文件的圖紙導人PLM中。
(3)方法三：手動搭建結構
對于參數化產品，改動比較小的情況，可以采用改型設計的方式，通過手動的方式搭建結構樹。
先在原產品上進行復制，粘貼在現有產品上；將要修改的零部件復制，同時可以設置圖紙是否借用，其他不修改的零部件都設置為借用。復制過來要修改的零部件，物料編碼等屬性逐一進行修改，生成新的結構。
3．3．4 走流程審核、紅批、簽字
導人PLM中的圖紙、技術通知等文檔，審核時，在PLM中發起流程完成審批、簽字。在審核過程中，可以對審核的圖紙、文檔進行在線瀏覽。圖紙審核過程中可通過紅線批注功能進行審核。
3．3．5 圖紙修改
審核過程中，如圖紙有問題，需要出庫修改PLM系統中的圖紙，以確保系統中圖紙的正確性；在修改圖紙的標題欄或明細表信息后，系統支持重新提取這些信息以更新產品結構樹，從而方便設計BOM的維護，使所有參與人員能及時了解到產品零部件信息的相關屬性的變化。
3．3．6 版本管理
圖紙修改完后需要入庫，入庫時可以增加描述信息，方便以后查看，同時產生新的版次，如圖4所示。
圖4 版本管理
3．3．7 電子簽名
在圖紙審核流程中，各流程節點通過時，可以自動將人名簽到圖紙相應位置中。
3．3．8 流程監控
在PLM系統中，通過流程監控查看項目進度，如圖5所示。
圖5 流程監控
3．3．9 圖紙發布
圖紙審批流程走完后，圖紙將自動被發布，發布后，任何人不能對圖紙進行修改，如要修改，需走更改流程。
3．3．10 輸出報表
圖紙審批完后，BOM結構基本已經確定，設計人員可以輸出報表，如BOM表、定額表。發送表的輸出需要采用搭虛結構，直基尖軌、曲軾本軌、曲線尖軌，在設計時做成組件，方便做發送表。
3．3．11 上傳報表并走流程審核
將以上匯總的BOM表、定額表、發送表，上傳到CAXA PLM相應的文件夾中，并走審核流程，圖紙、文檔審批完后，可在PLM中進行打印。
3．3．12 文件下發(走流程)
在CAXA PLM提供的流程定制基礎上，通過制作文件下發流程，實現相關文件下發工作。在流程監控處可以看到流程的狀態(接受、未接受、接收人、接受時間等信息)，走過的流程都保存在服務器上可以做到隨時可以查看。
3．3．13 更改流程
下發的圖紙更改時需要寫《文件修改通知單》并走圖紙更改流程，流程通過時將原來發布的圖紙或文檔進行重發布，重發布后，就可以進行修改了，修改完后再走審核流程。
4 道岔工藝實施
4．1 工藝圖表的應用
4．1．1 定制工藝文件的模板
模板定制好后，使用統一的模板進行填寫，如要修改模板需要討論后由專人修改，工藝人員不能隨便更改模板。
4．1．2 建立工藝資源庫
將工藝卡片中，常用的工藝術語進行整理并建立工藝資源庫，如：工序名稱、項目編號、工序編號、設備、刀具、夾具、量具、模具等。整理工藝資源庫的目的主要有：(1)快速填寫，減少重復勞動；(2)規范工藝術語；(3)新進工藝人員快速上手。
4．2 PLM 系統的應用
4．2．1 管理工藝文件
通用工藝：在CAXA PLM系統中，對于通用工藝的管理，可以存放在一個公共的文件夾中管理。
專用工藝(特殊工藝)：在CAXA PLM中對于專用工藝的管理，工藝文件可以跟零部件關聯也可放在產品相關聯的文件夾中進行管理。
4．2．2 導入工藝文件
CAXA PLM提供了批量導入和單張導人工藝文件功能，工藝文件中的代號、名稱和結構樹中的能對應上，系統可自動匹配，找到相應的零部件，自動放在相應的工藝文檔處；否則，需要手動單張導入。
4．2．3 工藝文件版本管理
修改工藝文件時，統一在PLM 中的進行出庫修改，以保證工藝文件版本的唯一性、準確性，對于工藝文件版本的管理同圖紙的版本管理。
4．2．4 審核工藝文件
工藝文件在本地編制完后，上傳到PLM 中，在PLM中走審批流程，方法同圖紙審核流程。
4．2．5 紅線批注工藝文件
審核過程中，如有問題可以通過紅線批注在工藝文件上進行批注。
4．2．6 工藝文件電子簽名
各流程節點通過時，在工藝文件上自動簽名。
4．2．7 打印
在PLM中可以對整個產品的所有工藝文件進行批量打印。
4．2．8 工藝文件更改
工藝文件更改時，需要填寫《工藝文件修改通知單》并在PLM中走更改流程，否則不能修改。
5 結束語
隨著我國鐵路交通的飛速發展，現有的道岔設計及生產工藝格局、制造流程、產品運輸等方式已不能滿足鐵路發展的步伐。尤其是近些年高速鐵路的發展，更對企業在生產制造、市場競爭力，特別是管理等方面提出了更高的要求。為滿足市場發展需求、切實提升企業管理水平，提高設計效率，公司引進CAXA PLM系統。
道岔設計承擔著為公司道岔產品銷售、生產、質檢及采購等各環節提供基礎數據的職責。在道岔CAXAPLM系統中，通過搭建道岔產品的基礎數據源，包含了公司標準件庫、通用件庫等數據。對圖紙、文檔的統一管理，實現了定額、發送和簡化發送表的快速提取，技術通知做到了快速及時的下發，順利指導了生產。
通過按規范整理的典型數據，可以實現圖紙設計一產品結構一圖紙審核(工作流)一出報表一工藝等流程。CAXA PLM系統的實施，可以幫助道岔設計的數據準備、實現快速查找資料，完善道岔設計資料的積累。實現了提高產品標準化程度，有效提高設計效率的目標。
轉載請注明出處：拓步ERP資訊網http://www.guhuozai8.cn/
本文標題：PLM系統在鐵路道岔制造中的應用管理
相關文章
