化工PLM-贝特利高分子蓝图需求规划

化工PLM-深探电子化学品制造商贝特利由点到线打造全新数字化管理

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2022年4月,一半科技&贝特利达成合作,共同完成贝特利PLM项目的部署开展,经过前期调研与沟通,初步形成蓝图规划。贝特利高分子材料 PLM 项目是个复杂的系统工程,按照“总体实施目标,采用由点到线、 由易到难,分步实施重点突破”的实施策略,将整个项目分为四个阶段实施。


 

1 初步制定总体需求,把控实施规划步骤

根据贝特利现有管理状况,保证在产品数据管理系统中可实时、正确地输出贝特利需要的配方BOM,满足贝特利的产品开发业务需求,产品电子化实用程度高,充分利用贝特利现有的数据信息资源,在尽可能减少贝特利工作量的基础上,提出合理的数据信息整合方案。
本篇文章主要针对此次项目的编码管理、文档管理、实验管理、BOM管理、流程管理、指标管理、变更管理、表单管理、安全管理进行详细论述。


 
图1  贝特利PLM项目整体流程图
 

2 贝特利PLM项目功能模块


2.1明确 编码和工程资源管理,建立有效的物料库与资源库

  • ⚫提供编码规则管理的手段,可以实现项目、产品、半成品、原材料,文档等编码规则的管理;
编码规则定义和编辑:
按照业务特点定义分类编码规则,支持复杂规则的定义;分类编码字段具有固定码段、可变码段、流水码段等;
编码自动生产:
编码器根据编码规则,自动生成正确的编码,保证唯一性和正确性;

 
 
图2 编码管理
  • ⚫提供贝特利工程资源管理工具,建立有效的贝特利分类资源库。

2.2进行多项文档管理、集中存储

  • ⚫以产品作为节点,实现多种文档类型,如办公文档(Microsoft office 格式)、产品研发文 件、标准性文件、合规性文件、专利库文件、阶段性报告、评审报告的关联管理;另外还支持对图像 及扫描文件(*.DWG、*.DOC、*.DOCX、*.BMP、*.JPG、*.XLS、*.XLSX、*.TXT、*.PDF)等文件的管 理,实现在线浏览管理;

 
 
图3 文档的查询
  • ⚫建立产品研发技术文档分类存储库,对文档进行集中存储;
  • ⚫实现产品生命周期各阶段的数据状态控制和版本控制,产品和文档的数据变迁可以追溯;
  • ⚫能够反映文档各版本之间的关系和继承性;
  • ⚫根据文档的属性信息,可实现文档的条件查询和模糊查询,可自定义属性信息;
  • ⚫支持文档模板绑定的管理,以辅助提高文档标准化、规范化管理水平;
  • ⚫其他与产品相关的非结构化的文档(贝特利标准文档)导入到 PLM 中,形成产品相关的知识库。

 
 
图4 文档业务流程图
 

2.3 建立配方实验管理,提高实验室管理水平,实现配方数据分析比对

  • ⚫建立实验任务过程管理模型,提升实验室规范化管理水平;
  • ⚫实现数据的标准化、集中化、敏捷性,提高数据利用率;
  • ⚫对试验生命周期中产生的数据,制定统一的格式,其中包括配方单、原始数据记录单、试验 报告等。对数据的获取方式、解析方式建立统一的规则定义,形成统一的数据标准化;
建立贝特利配方数据结构化管理、实验配方管理,最终可实现:
  • 1) 实现配方版本比较,实现多配方数据对比分析;  
  • 2) 实现建立配方与实验数据关联,实现配方数据与实验数据的整体对比分析; 
  • 3) 实现细粒度配方权限管控。

 
 
图5 配方与实验数据关联

 
 
图6 配方数据对比
  • ⚫形成集中的试验数据中心(数据资源池),数据中心包括试验生命周期中产生的所有数据, 能够按照一定的结构组织自动形成数据中心,在权限控制下,技术部门、相关领导能够快速、便捷地查询所有关心的试验数据,提高数据利用率; 
  • ⚫建立试验资源库,实现资源有效利用和使用评估;
  • ⚫对实验室的日常试验资源和规章制度进行统一管理,包括、实验室、试验人员、文档的综合管理,实现试验资源信息的共享,与试验过程能够紧密关联,保证试验业务的正常推进,提高实验室日常工作管理水平; 
  • ⚫实现配方版本比较,实现多配方数据对比分析;
  • ⚫实现实验室配方平板端快速输入配方及实验结果管理;
  • ⚫实现配方单实验一体化管理。

2.4实现配方 BOM 管理,建立完整的配方数据库

  • ⚫建立贝特利配方单样式与配方成本运算逻辑;
  • ⚫建立贝特利配方数据结构化管理;
  • ⚫采用配方开发模板灵活创建从配方开发到 BOM 生成完整管理,满足用户通过配方开发过程 数据管控和生产 BOM 输出的目标;
  • ⚫能建立贝特利完整的配方数据库,支持配方长期可能追溯性参需求;
  • ⚫TIPLM 系统支持在配方基础上衍生出新配方,比如研发调配 10 个配方对比之后,选择其中一到 多个样品送至客户现场检查确认。衍生的配方(打样后客户确认后可能做调整)为了日后数据追溯。 衍生的各种配方可在 PLM 系统上快速查找,进行差异对比分析。
  • ⚫提供配方多维度的快速查询,实现全方面的查询历史配方数据功能;

 
 
图7 历史配方数据查询
  • ⚫提供配方快速派生功能,以提高配方的标准化和加快开发速度;
  • ⚫提供标准化材料库引用与管理能力,实现标准化材料管理与全面应用;
  • ⚫开发贝特利配方配置模板,实现贝特利开发人员无障碍快速学习与应用。

 
 
图8 配方模板样式
 

2.5明确工作流程,规范业务步骤

⚫提供图形化的工作流建模工具,快速定制符合贝特利规范的业务流程;

 
 
图9 物料认证流程(研发发起)

 
 
图10 物料认证流程(采购发起)
以上流程各节点及各节点执行人可以根据实际流程执行走向确定,在实施测试过程中逐步完善,后续流程节点新增或删除皆可做调整。
  • ⚫可采用统一和灵活的方式指定步骤执行者;
  • ⚫根据不同的数据对象或文档类型,触发不同的工作流;
  • ⚫通过流程信箱(绑定邮件)和消息机制进行流程任务的通知;


 
 图11 流程消息

  • ⚫提供流程任务的运行状态监控和管理功能,记录工作流程执行过程的详细信息,对到期的流程提供提醒的功能; 
  • ⚫提供流程任务的终止和重新指派功能;
  • ⚫提供分支条件、触发条件判断、多人数据签审功能; 
  • ⚫提供多个流程实例过程查询功能,包括图形化报表。

2.6建立指标管理,实现实验数据完整有效,减少试验风险

  • ⚫建立指标库标准管理,实现贝特利实验数据的唯一性、完整性、有效性管理、减少文档错误, 减少贝特利问题与风险; 
  • ⚫实验任务下发共享平台、有效的分配实验任务、可追溯性的查找实验检测结果,加强员工内部的学习与借鉴。快速贝特利经验的传承与新员工培养; 
  • ⚫通过 PLM 建立结构化的指标管理平台,实验指标与配方关系的建立,加强数据综合性。加强了数据的完整性提高文档的高可用性; 

 
 
图12 配方模板
  • ⚫建立长期可追溯的研发数据、形成配方指标经验库、减少分析检查中心的泄漏风险。

2.7针对不同变更类型进行变更管理

  • ⚫提供针对不同类型的变更,选择不同变更流程的功能;
  • ⚫提供变更影响分析与变更决策支持功能,帮助用户识别变更影响的范围,如相关的物料、文件以及替代件的替代关系等,以帮助用户分析变更的成本,形成正确的变更通知; 
  • ⚫提供用户对变更的申请、审批、执行和版本更改的发放等过程的查询和跟踪手段;
  • ⚫变更结果的控制。

2.8确立表单管理,实现业务单据对象化模型定制和表单业务的协同应用

表单是一种特殊的文档。普通文档的数据记录存储在数据库中,而实际物理文件储存在 FTP 服务器电子仓中;与普通文档不同的是,表单所有数据内容都是储存在数据库中,并可以对其 进行字段级的权限约束和查询。当用户填写表单保存完成后,表单中的数据就会自动存储到数 据库中,在表单模板形成的表中成为一条数据记录,方便日后数据的调用查询。另外,如果将 表单中的一些字段与 PLM 系统中的数据对象进行绑定,那么这些绑定的数据将自动写入表单中, 不需要用户再进行填写,大大提高了工作的效率和准确性。  
对于某些可以固化的文件将之做成表单,固化其样式和内容,在此基础上,对于样式和内容 不固定的文件,在系统中绑定文件模板,模板上有流程签字标识,方便从系统中调取、编辑后 在线上走流程审核定版。

 
 
图13 表单创建、维护、管理操作流程图
 

2.9实现系统安全性控制,做好数据资料的保存与保密

  • ⚫ 数据备份与恢复:进行数据的备份和恢复,提供数据备份的工作流程,保证数据的安全; 

 
 
图14 操作日志记录
操作日志:记录任何人员在系统中针对任一对象的操作日志,例如:检出/检入/定版/废弃/ 创建新版本/新增/编辑/下载,保证数据的安全。
  • ⚫权限控制:
  • a) 提供完善的用户身份验证机制; 
  • b) 提供组织机构、用户属性等信息的管理和查询功能; 
  • c) 提供依据岗位职责进行权限分配和管理的功能; 
  • d) 保证产品数据在阶段性评审结束后的安全; 
  • e) 可根据用户的不同角色,实现按角色授权; 
  • f) 可根据数据安全级别实现权限的细化管理;


 
图15 权限管理
g) 提供系统日志、对象日志、错误日志的记录功能。