引言:在我国，汽车零部件行业通过企业自主研发及技术人才引进，持续加强技术创新体系建设，在部分核心技术领域逐步实现了突破。另一方面，零部件企业在激烈的市场竞争中，面临着越来越高的产品降本增效要求。总体来讲，零部件企业普遍面临着如下挑战：
1、优化、提升现有产品的质量和重用，提升企业的盈利能力
2、增加和扩展产品组合，以增加产品创新和变型，实现产品的多样化
3、提升工程和制造的协同能力，确保按时按质的订单交付
如何应对这些挑战和问题，是企业在数字化转型过程中需要思考的课题，也是企业在信息化领域需要重点建设的内容。
本文以一个汽车零部件供应商基于订单要求开发新型汽车座椅产品为例，阐述在达索系统3DEXPERIENCE平台中，协同产品规划、项目管理、工程设计、制造定义等，从而实现产品交付的整个过程。总体业务流程如下图所示：
01 产品组合和规划这一环节中，产品经理按照平台、系列、型号、型号版本，来管理产品的多样性，形成企业的产品谱系，同时将新的产品维护到产品谱系中。比如新增一个型号版本，这个型号版本可以继承现有产品型号的配置定义和规则，以实现最大限度地重用现有产品，并将配置复杂性和成本降至最低。
如果是一个新的产品型号，产品经理使用Model definition应用程序，为该产品型号定义相应的变型和选项字典（variant-option dictionary），以及它们的配置规则，型号下面的型号版本继承选项字典和配置规则，创建不同的产品配置。
这种产品规划和定义方法为工程和制造部门构建了一整套工程配置和制造配套框架。通过基于变型和选项的选装选配，可以在尽可能短的时间内向市场和客户提供个性化的产品，同时最大限度地减少设计变更和开发成本。
02 项目规划和执行分析如何把新产品研发出来，并按时交付给客户，这需要基于APQP的项目管控。项目经理在达索系统3DEXPERIENCE的 My Project 应用程序中，可以全面了解个人所负责项目的总体进度情况。项目状态条的不同颜色，清晰表达了不同项目目前所处的状态（正常、延迟还是预警），以帮助项目经理判断项目的健康状态，进行相应的干预。
项目经理可以点击项目链接，登录到具体项目的内部页面，了解进度、交付物、风险、问题等各管理要素。项目经理可以进行如下项目管理工作。
1、项目模板管理
预先定义面向不同OEM厂家的APQP项目模板。模板中，包括计划模板、资源模板、交付物模板和预算模板，项目计划可以由阶段、任务、里程碑、阶段评审点组成，以实现执行过程不用业务管控。
2、计划和进度管理
项目经理在创建项目时可以克隆模板，根据需要进行裁剪，快速完成计划调整。项目经理也可以在甘特图中进行拖曳式的任务、时间、依赖关系等的调整。
3、资源管理
项目经理可以管理分配给每个团队成员的任务和工作量，可以随时查看成员的跨项目工作负荷，从而及时调整任务资源安排，避免成员工作的超负荷。
4、交付物管理
达索系统3DEXPERIENCE平台提供基于可交付成果的项目管理。它将产品开发数据与项目任务联系起来，实现了对交付物的实时监控和评估，比如PPAP交付物。
所有这些交付物都可以预先定义在项目模板中，基于模板克隆到具体项目中。项目经理可以轻松检查所有强制性可交付成果是否与其相关的APQP任务相关，如DFMEA、PFMEA，控制计划等，并进行交付物审批和齐套性检查。
03 持续产品开发
03.a 基于CAD的3D问题管理产品设计过程中，产品经理可能会收到通知，有设计问题发生，需要他进行参与评审。达索系统3DEXPERIENCE平台中 ,通过Issue Management和Issue 3D Review这两个应用程序进行3D问题管理和审核。3D Issue中将包含如下信息，例如
1、Issue的详细信息是什么，发生在模型的哪个地方
2、模型中哪些部分将受到影响
3、此问题分派给谁
4、将3D Mark作为附件以支持问题描述
最后，Issue的生命周期机制确保了问题的处理和闭环。
项目经理审查问题时，使用ENOVIA Relations功能，得到该模型的关联对象，进行影响范围分析，也可以将其拖放到Product Structure Editor应用程序中进行详细查看。Product Structure Editor应用程序是一个支持多CAD的一体化三维BOM编辑器，支持CATIA V5、V6和SOLIDWORKS、NX、CREO等，实现异构CAD的装配、浏览和3D校审。
产品经理对座椅模型创建了一个新版本，用CATIA V5中打开进行修改。在CATIA V5中，V5数据和达索系统3DEXPERIENCE平台支持的数据都是可见的，但不能对非V5数据进行编辑（通过不同图标进行警示），只能作为设计参考。
03.b基于CATIA V5 Powerby的结构设计
结构设计师根据收到的问题通知，在座椅3D模型中快速找到问题的3DMarkup，开始进行新版数模的修改。通过Powerby方式，设计师可以实时在线开展设计工作，实时保存设计数据，而不再需要对数模进行检入、检出操作。
结构设计师可以使用索引提供的高级选择功能在CATIA V5中执行模型的部分打开。设计过程中，工程师可以随时按需增加模型的加载，也可以随时将修改结果保存到达索系统3DEXPERIENCE平台中。
设计师还可以直接从CATIA V5环境中执行模型的生命周期操作，随后将他解决的问题状态提升到待批准状态。产品经理将收到系统通知，以进行问题和新版模型的审批。
03.c 基于CATIA EXPERIENCE的电气设计
系统中，电气设计师接收到任务通知，需要检查电气线束是否与改型后的新版座椅匹配。电气设计师在任务看板中将任务从“To Do”拖到“In Work”，表明已开始工作
该座椅为CATIA V5模型，而电气设备和线束采用CATIA EXPERIENCE进行设计。电气设计师在达索系统3DEXPERIENCE平台环境中浏览CATIA V5数据；基于这些数据参考，修改线束的布线路径。电气修改完成后，电气工程师将其工作保存到达索系统3DEXPERIENCE平台中。
电气工程师在Product Structure Editor应用程序执行生命周期操作，将其设计的内容提升到正确的成熟度状态（从“工作中”提升到“批准中”），通知产品经理进行审查。
03.d 设计评审与协同生命周期管理
此环节中，产品经理根据收到的通知，审查并批准相关的任务和数模。
首先他看到了结构设计师已解决并提升上来的问题，将问题关联的CATIA V5座椅模型拖拽到Issue 3D Review应用程序中，验证他要求的设计修改是否已经实现、倾角调节器电机和新修改的侧梁之间是否不再发生冲突。完成后将问题提升到完成状态，问题的参与人员都会收到问题关闭的通知。
然后，产品经理也会收到电气设计师提交的要其批准的任务，将结构的CATIA V5结构数据和CATIA V6电气数据拖放到Issue 3D Review应用程序中，基于新的倾角调节器电机，审批修改后的电气线束及布线路径是否合理。
04 协同工程定义根据接收到的任务，项目经理将任务关联的产品模型直接拖放到ENOVIA Engineering Release应用程序中，得到产品BOM清单。不需要在CAD结构和EBOM之间进行任何同步，因为它本身就是达索系统3DEXPERIENCE平台中相同且唯一的对象，也称之为一体化3D BOM。
项目经理在Engineering Release应用程序中定义BOM的企业项目编号、提升成熟度，检查数量。
上述工作完成后，项目经理在Collaboration Tasks应用程序中创建“Update MBOM”的任务，将任务分派给制造工程师，进行制造变更。
制造工程师需要检查EBOM变更对MBOM和下游制造过程的各种影响。
05 协同制造定义：变更传递和发布
制造工程师登录系统，从收到的通知中获悉座椅结构中发生了工程变更。可以通过“Compare”功能，将新旧版本进行比较。可以看到座椅侧梁已被修改，新的倾角调节器电机已取代旧的，电气线束也进行了修改。有了这个比较工具，制造工程师可以在进行制造变更之前，快速清晰地了解数模在工程变更前后的变化。
首先，让我们先来了解在达索系统3DEXPERIENCE平台中如何进行数字化工艺设计的PPR模型（Product－产品、Process－工艺路线、Resources－工艺资源）。在这里，我们看到座椅结构的两种不同视图：
左侧－工程视图：从设计、装配角度表达的产品结构
右侧－制造视图：从制造、采购角度表达的产品结构
这两个结构连接在一起，可以清晰的看到两者的不同点。
制造工程师在制造视图，通过B.I Essentials工具，查看工程零件的分配状态，分析需要更新的制造零件。因为当前关联的还是旧版本，所以制造工程师需要把新版座椅EBOM与MBOM进行关联，再分析零部件的制造分配情况。
工程视图中，可以看到仍有零部件没有进行制造分配，这是因为当前为新版本，存在新版零件。制造工程师在右侧的制造视图MBOM上，通过简单的拖放方式创建对应的制造零件。同时，MBOM与EBOM采用的系统是一套配置框架，因此在EBOM中也能够进行MBOM和工艺路线的配置过滤。
MBOM完成后，制造工程师就可以提升任务到完成状态，表明已经完成了MBOM的变更和定义工作。
接着，制造工程师创建一个更改操作CA，在CA中添加需要修改的工艺路线Process及工位，随后提升CA到“In Work”状态，CA关联的工艺路线和工位将进行自动升版。
CA控制下的变更动作将被记录，确保每一次变更过程都能够被跟踪和追溯。
制造工程师打开Process Planning应用程序，进行座椅线束部分工艺路线的修改（这个就是PPR模型的第二个P－Process）。制造工程师开始启动修改，激活之前的变更操作（CA亮显，表明处于Work Under下），以记录变更的过程。
由于Process与MBOM已经建立链接，通过B.I Essentials工具可以显示MBOM各制造件在Process中的分配情况，可以看到后框架制造零件没有被分配到工艺路线中。它是由于工程变更引起而进行了制造变更，有了新版制造零件，所以没有被分配。
制造工程师可以启动分配管理器来管理MBOM与Process中不一致的关联，由新版后框架制造零件代替旧版，以建立起Process与制造零件的正确关联。
现在这个工艺路线是最新的了，制造工程师将新版工艺路线、工序、工步提升到冻结，再提升CA状态到“InApproval”。项目经理收到通知，审批之后完成本次变更操作。
结束语：得益于一个集成的解决方案，达索系统3DEXPERIENCE平台为不同部门、不同专业进行实时协作提供了单一数据来源，确保了可靠的工程和制造的数据连续性，以及变更的可追溯性。进而提升了企业工程和制造效率，缩短了产品交付周期。产品经理、项目经理、设计工程师、制造工程师等不同角色在统一的平台环境中协同工作，通过协同任务、问题、和变更，串起产品规划和定义、项目管理、工程、制造各环节的订单交付过程，保证了产品交付周期和质量。
汽车零部件企业可以通过达索系统3DEXPERIENCE平台，使用经过业界验证的工具和流程，在产品规划、项目管理、工程和制造定义等领域形成企业自身的数字化解决方案，为订单的按时按质交付提供平台保障。
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