產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度多維度變更規(guī)劃模型研究,工程管理論文

產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度多維度變更規(guī)劃模型研究,工程管理論文工程變更是軍事電子裝備研制經(jīng)過中的重要活動，良好的工程變更管理是企業(yè)更快地改良產(chǎn)品、迅速響應(yīng)用戶需求、降低成本和提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段，也是保持企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的一致性、準(zhǔn)確性和有效性，保證企業(yè)資源計劃正常運行的前提。軍事電子裝備構(gòu)造復(fù)雜，零部件種類和數(shù)量多，研制流程復(fù)雜，加上研制經(jīng)過需求多變的特點，變更活動頻發(fā)。由于工程變更執(zhí)行經(jīng)過往往牽涉設(shè)計、工藝、制造、設(shè)備、采購、銷售、售后服務(wù)等諸多部門，牽一發(fā)而動全身，落后的變更管理將導(dǎo)致企業(yè)資源的極大浪費。面對諸多的變更，決策層怎樣快速地做出決策，相關(guān)人員怎樣及時了解到變更需求、監(jiān)督并施行變更等，是大多數(shù)軍工企業(yè)在變更控制上面臨的普遍問題。當(dāng)前，一些企業(yè)利用PDM系統(tǒng)，基于CMII模型實現(xiàn)了電子化的變更管理；一些企業(yè)根據(jù)裝備的研制和生產(chǎn)狀態(tài)，結(jié)合項目類型進行變更管理。上述方式方法的應(yīng)用雖獲得較好的效果，但也存在突出的問題。前者一般基于變更的影響程度分為復(fù)雜變更和簡單變更兩種，并通過不同的流程進行管控，由于與產(chǎn)品的研制階段和數(shù)據(jù)狀態(tài)關(guān)聯(lián)不夠，沒能與變更發(fā)生的時間相結(jié)合，導(dǎo)致變更管理粗放，變更執(zhí)行經(jīng)過復(fù)雜；后者根據(jù)裝備研制和裝備生產(chǎn)對于變更進行劃分，并采取不同的變更控制策略，固然一定程度上與變更的時間相結(jié)合，但由于將項目管理與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理相混淆，隨著產(chǎn)品數(shù)據(jù)的電子化和數(shù)據(jù)組織方式的變化〔基于項目組織轉(zhuǎn)變?yōu)榛诋a(chǎn)品組織〕，大量數(shù)據(jù)的跨項目借用以及裝備生產(chǎn)經(jīng)過中的大量產(chǎn)品改良，導(dǎo)致變更管理困難。本文將變更管理與產(chǎn)品生命周期的階段相結(jié)合，引入成熟度的概念，提出了一種基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理方式方法，建立了一種產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的管理體系和變更管理流程體系，在某企業(yè)的應(yīng)用中獲得很好的效果。1產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的概念工程變更是指對產(chǎn)品及其組件的形態(tài)、裝配、材料、尺寸和功能等所作的修改，它能夠是簡單的對文檔的修正，可以以是復(fù)雜的對產(chǎn)品設(shè)計和制造全經(jīng)過的重新設(shè)計。Maull和Watts的早期研究發(fā)現(xiàn)，工程變更對于企業(yè)科研生產(chǎn)的高效組織具有重大影響，并且開支宏大，每年企業(yè)在工程變更上的開支占到年收入的10%還多；變更活動消耗了30%-50%的工程資源，占用了20%-50%的生產(chǎn)設(shè)備。而且，工程變更遵循十倍規(guī)則，在產(chǎn)品研制周期中出現(xiàn)的越晚，代價越大。產(chǎn)品成熟度作為對產(chǎn)品在研制經(jīng)過中所到達的成熟程度的描繪敘述，隨著產(chǎn)品信息的不斷增加和完善而提高，貫穿于產(chǎn)品的全生命周期。產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度作為產(chǎn)品成熟度的重要標(biāo)志，從描繪敘述產(chǎn)品功能特性和物理特性的產(chǎn)品數(shù)據(jù)角度，基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)的具體程度、完好程度和穩(wěn)定程度來標(biāo)識產(chǎn)品在不同研制階段所到達的成熟度。變更執(zhí)行的最終結(jié)果具體表現(xiàn)出為產(chǎn)品數(shù)據(jù)的變更，基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理能夠直觀的標(biāo)識變更在產(chǎn)品研制周期中的發(fā)生時間，明確變更的影響。因而，結(jié)合裝備的研制流程，對產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度進行研究和設(shè)置，確定產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的標(biāo)識體系，制定相應(yīng)的變更控制流程和管理體系，將對變更管理的提升具有重要支撐作用。2基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理策略2.1成熟度等級定義和標(biāo)識產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的等級定義和標(biāo)識是本方式方法的基礎(chǔ)，應(yīng)結(jié)合軍事裝備研制經(jīng)過和產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理特點，根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計、工藝和經(jīng)過控制等要素的完備程度，進行綜合度量。本文結(jié)合軍事電子裝備研制經(jīng)過和產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理特點，確立了5個成熟度等級，并基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)發(fā)布狀態(tài)進行成熟度等級的標(biāo)識，詳細的成熟度等級、狀態(tài)標(biāo)識和進階途徑參見圖1，等級定義見表1。由于產(chǎn)品研制要求的差異，并不是所有產(chǎn)品都要全部經(jīng)歷上述階段，部分產(chǎn)品數(shù)據(jù)的發(fā)布狀態(tài)可跳躍，但必須遵循等級或發(fā)布狀態(tài)越高，變更管理越嚴格的原則。2.2變更規(guī)劃模型工程變更管理的主要任務(wù)是對變更流程、人員組織和產(chǎn)品數(shù)據(jù)及它們之間聯(lián)絡(luò)的控制和管理，其目的是提高工程變更效率、減少變更錯誤和降低變更成本。變更產(chǎn)生和牽涉的因素很多，但產(chǎn)品數(shù)據(jù)及其變更的內(nèi)容是基礎(chǔ)，是進行變更規(guī)劃確定變更類型的根本。不同的變更類型需要企業(yè)采用不同的管理和控制機制，即經(jīng)歷不同的變更流程，介入不同的部門和人員。因而，怎樣規(guī)劃變更，確定變更類型，進而明確變更流程和人員組織是變更管理的核心內(nèi)容。變更類型的劃分牽涉多個因素，而且是多因素穿插的結(jié)果，本文根據(jù)變更對象、變更程度、影響程度等，建立了如此圖2所示的多維度的變更規(guī)劃模型。數(shù)據(jù)類型反映待變更的產(chǎn)品數(shù)據(jù)類型，需要企業(yè)結(jié)合本身特點確定，如產(chǎn)品構(gòu)造數(shù)據(jù)、設(shè)計文檔、技術(shù)文檔等。變更程度反映數(shù)據(jù)對象的變更內(nèi)容對于產(chǎn)品功能特性和物理特性改變的程度，對于軍工企業(yè)，需要結(jié)合相關(guān)軍用標(biāo)準(zhǔn)的要求確定，通常劃分為1類變更、2類變更、3類變更三種。影響程度反映變更的產(chǎn)生時間和影響范圍本文結(jié)合產(chǎn)品數(shù)據(jù)的成熟度確定，成熟度越高，影響范圍越大。除此之外，企業(yè)能夠結(jié)合本身實際，增加或調(diào)整相應(yīng)的維度，例如，有的企業(yè)針對不同產(chǎn)品領(lǐng)域分別建立產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)控制委員會，負責(zé)本領(lǐng)域產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)變化的決策，則可增加產(chǎn)品領(lǐng)域維度。結(jié)合變更規(guī)劃型，根據(jù)不同因素穿插的結(jié)果，將唯一確定相應(yīng)的變更類型。2.3變更流程體系工程變更的流程管理需要確定變更應(yīng)該采取什么樣的流程，怎樣對流程進行有效控制，加強流程間信息反應(yīng)，以到達縮短變更周期、降低變更成本的目的。同時，需要明確流程各環(huán)節(jié)的人員組織，將與工程變更相關(guān)的人員組織起來，理順組織、人員之間的信息溝通，以保證與變更相關(guān)的任務(wù)及時得到執(zhí)行，與變更相關(guān)的消息及時發(fā)送和得到反應(yīng)?；诋a(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理方式方法牽涉兩類流程，一種是基于某一變更類型的變更流程，一種是產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度等級的進階流程，詳細參見圖3。前者需要企業(yè)基于變更規(guī)劃模型并結(jié)合企業(yè)特點確定變更類型集，并明確每一種類型的執(zhí)行經(jīng)過及介入的部門和人員，以便企業(yè)將與工程變更相關(guān)的人員組織起來，高效地執(zhí)行變更活動。對于不同類型的變更，變更流程可能大部分環(huán)節(jié)一樣，個別環(huán)節(jié)有差異。后者需要企業(yè)根據(jù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的不同發(fā)布狀態(tài)和目的狀態(tài)，確定產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的進階流程，由于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度與產(chǎn)品的生命周期階段嚴密相關(guān)，進階流程一般為單向，并基于階段轉(zhuǎn)移，借助于某一事件實現(xiàn)成批數(shù)據(jù)的狀態(tài)提升。2.4支撐環(huán)境建設(shè)基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理方式方法的有效執(zhí)行離不開兩類支撐環(huán)境的建設(shè)，一方面需要企業(yè)進行深切進入細致的業(yè)務(wù)規(guī)劃，建立產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的管理體系、流程體系，建立配套的管理制度和組織機構(gòu)，明確相關(guān)部門和角色的職責(zé)；另一方面，需要企業(yè)建立必要的信息化支撐手段，搭建有效的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)和產(chǎn)品開發(fā)流程的工具，管理了與產(chǎn)品相關(guān)的所有數(shù)據(jù)和流程，為使基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理方式方法的有效運行，必須對產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進行改良，主要包括下面三方面：第一，需要改良產(chǎn)品數(shù)據(jù)的簽署流程或增加其它技術(shù)措施，以便有效標(biāo)識產(chǎn)品數(shù)據(jù)的發(fā)布狀態(tài)，即成熟度等級。第二，需要建立產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的進階流程，可通過某一事件，結(jié)合流程的定制開發(fā)，實現(xiàn)一個或一批數(shù)據(jù)對象發(fā)布狀態(tài)的遷移，例如：通過加工申請流程，使得流程掛接的相應(yīng)設(shè)計文檔由已簽審升級為已發(fā)放。第三，需要改造變更流程，即系統(tǒng)能夠根據(jù)變更規(guī)劃模型和變更對象的相關(guān)信息，自動選擇相應(yīng)的變更流程。除此之外，系統(tǒng)應(yīng)具備完備的變更統(tǒng)計和查詢功能，以便相關(guān)人員了解不同成熟度等級的變更情況。3應(yīng)用實例某企業(yè)以軍事電子裝備研制為主，由于該類產(chǎn)品構(gòu)造復(fù)雜、元器件種類和數(shù)量多，產(chǎn)品更新快，研制經(jīng)過中變更活動頻發(fā)，并經(jīng)常具有一定的緊迫性，主要原因包括：1〕用戶需求發(fā)生更改。2〕來自器件供給商的變更〔如器件停產(chǎn)或者升級，替換難以獲得的外購件〕。3〕設(shè)計優(yōu)化或修正錯誤。4〕工藝改良。5〕產(chǎn)品性能改良。6〕環(huán)保要求的提高。由于變更管理的不力，大量的變更對于該企業(yè)科研生產(chǎn)的有效組織和順利開展帶來極大的沖擊，日益成為影響科研生產(chǎn)的瓶頸。為此，該企業(yè)引入成熟度的管理思想，并確定了下面思路：1〕變更管理關(guān)注被變更的數(shù)據(jù)對象的成熟度，不管它產(chǎn)生于或在哪個項目進行組織和管理。2〕同一數(shù)據(jù)對象處于不同成熟度時，變更管理應(yīng)采用不同的控制策略和流程。3〕產(chǎn)品數(shù)據(jù)的成熟度采用產(chǎn)品數(shù)據(jù)的發(fā)布狀態(tài)進行標(biāo)識。4結(jié)束語利用本文提出的工程變更管理模型和流程體系，我們結(jié)合該企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的升級，通過定制開發(fā)，內(nèi)容包括數(shù)據(jù)對象的屬性擴展、工作流的狀態(tài)擴大、相關(guān)的變更流程和約束機制、成熟度進階流程及約束機制、變更的統(tǒng)計和查詢等，建立起完備的變更管理的信息化支撐環(huán)境。配合質(zhì)量管理體系程序文件的完善，將基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理方式方法和要求寫入程序文件，構(gòu)成以管理〔質(zhì)量管理體系〕和技術(shù)〔PDM支撐環(huán)境〕相結(jié)合的綜合管理體系，使得基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)成熟度的變更管理方式方法得到了很好的應(yīng)用，不僅消除了原有基于項目類型進行變更管理的缺乏，而且進一步細化了變更管理，保證了產(chǎn)品數(shù)據(jù)的一致性、有效性和可追蹤性，顯著提升了產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)管理的水平。以下為參考文獻：[1]R.Maull,D.Hughes,J.Bennett.Theroleofthebill-ofmaterialsasaCAD/CAPMinterfaceandthekeyimportanceofengineeringchangecontrol[J].ComputingandControlEngineer