科研項(xiàng)目生產(chǎn)流程管理淺談

胡曉樂

（中國電子科技集團(tuán)公司第十研究所，四川 成都610036）

1 概述

隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的逐步擴(kuò)大和市場(chǎng)競(jìng)爭的日趨激烈，用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、交付節(jié)點(diǎn)等的要求越來越高，給到科研院所進(jìn)行項(xiàng)目研制的計(jì)劃周期越來越短，如何在確保質(zhì)量的前提下，縮短生產(chǎn)周期，快速響應(yīng)用戶的需求，強(qiáng)有力地支持前端設(shè)計(jì)開發(fā)，是科研單位生產(chǎn)制造部門的責(zé)任也是考驗(yàn)。

科研項(xiàng)目在完成設(shè)計(jì)后，到產(chǎn)品交付，需要經(jīng)過設(shè)計(jì)狀態(tài)固化、產(chǎn)品投產(chǎn)、物資齊套、裝配生產(chǎn)、產(chǎn)品調(diào)試5個(gè)環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，任何一環(huán)出現(xiàn)問題均會(huì)對(duì)最后的產(chǎn)品交付產(chǎn)生影響，需要對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行過程梳理和管控，最終才能確保產(chǎn)品的按時(shí)交付。

2 科研項(xiàng)目生產(chǎn)流程梳理及管控

2.1 設(shè)計(jì)狀態(tài)的固化

設(shè)計(jì)師完成設(shè)計(jì)后，需要在生產(chǎn)前將設(shè)計(jì)狀態(tài)固化，以保證生產(chǎn)輸入的唯一性，并反向約束設(shè)計(jì)師對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)狀態(tài)負(fù)責(zé)。

2.1.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹及工藝文件的歸檔

設(shè)計(jì)定型后，設(shè)計(jì)師需要在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（PDM）中，根據(jù)產(chǎn)品的組成信息創(chuàng)建結(jié)構(gòu)樹Bom表。結(jié)構(gòu)樹Bom表是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，由有限個(gè)節(jié)點(diǎn)組成的一個(gè)具有層次關(guān)系的集合，每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)圖號(hào)，可以直觀地呈現(xiàn)該產(chǎn)品的物料組成和層次結(jié)構(gòu)。

通過建立結(jié)構(gòu)樹，設(shè)計(jì)師將設(shè)計(jì)產(chǎn)品實(shí)物化，并將相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙和文檔與結(jié)構(gòu)樹進(jìn)行關(guān)聯(lián)，最后經(jīng)過結(jié)構(gòu)樹的歸檔完成設(shè)計(jì)狀態(tài)的確認(rèn)。歸檔后的結(jié)構(gòu)樹原則上不應(yīng)再做更改，如確因外部輸入臨時(shí)變化、設(shè)計(jì)優(yōu)化等原因需要變更，則需要備注清楚更改原因、具體內(nèi)容，并經(jīng)相關(guān)團(tuán)隊(duì)人員層層審批通過后，方才生效。

2.1.2 工藝文件的歸檔

在結(jié)構(gòu)樹歸檔后，數(shù)字化工藝系統(tǒng)（MPM）將按照結(jié)構(gòu)樹下的圖號(hào)，自動(dòng)分派不同的工藝任務(wù)給對(duì)應(yīng)的工藝師，同一個(gè)圖號(hào)所屬不同的工藝卡，命名規(guī)則為圖號(hào)一致而用不同后綴加以區(qū)分。例如某一圖號(hào)對(duì)應(yīng)的總裝、機(jī)加、接線工藝卡，其后綴分別為XXXGH16、XXXGH5、XXXG50。工藝師收到任務(wù)后，按照?qǐng)D紙和標(biāo)準(zhǔn)化要求，編制工藝卡，并核算每步工序所需工時(shí)，工藝文件編制完成后經(jīng)過各級(jí)人員審簽并在PDM系統(tǒng)歸檔。

這時(shí)，結(jié)構(gòu)樹和工藝文件均已固化，已具備生產(chǎn)條件，即可進(jìn)行產(chǎn)品投產(chǎn)。

2.2 產(chǎn)品投產(chǎn)

在完成設(shè)計(jì)狀態(tài)固化后，需要設(shè)計(jì)師根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)展和產(chǎn)品交付要求，向生產(chǎn)端發(fā)起產(chǎn)品投產(chǎn)。

2.2.1 發(fā)起可投產(chǎn)通知

設(shè)計(jì)師在勤哲系統(tǒng)（excel服務(wù)器）上填寫“可投產(chǎn)通知”。“可投產(chǎn)通知”可根據(jù)各單位的具體要求形成模板，其內(nèi)容包括一個(gè)唯一的可投產(chǎn)通知單號(hào)、工號(hào)、圖號(hào)、名稱、套量、刻字和序號(hào)信息、使用毛坯狀況、投產(chǎn)日期、設(shè)計(jì)師信息、計(jì)劃完成時(shí)間等具體信息，下達(dá)生產(chǎn)指令給生產(chǎn)計(jì)劃人員。

2.2.2 下達(dá)項(xiàng)目生產(chǎn)任務(wù)

計(jì)劃人員在收到可投產(chǎn)通知后，需要根據(jù)可投產(chǎn)通知的內(nèi)容要求，在生產(chǎn)制造管理系統(tǒng)（MES）上生成一個(gè)編號(hào)唯一的交制清單，下達(dá)項(xiàng)目計(jì)劃生產(chǎn)任務(wù)。

計(jì)劃人員首先在MES系統(tǒng)中生成一個(gè)新訂單，訂單內(nèi)包括MES系統(tǒng)從PDM系統(tǒng)中獲取產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)樹、工藝文件和工時(shí)信息，由系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)上述信息的完整性進(jìn)行檢查。當(dāng)生產(chǎn)所需的各項(xiàng)信息均具備條件時(shí)（結(jié)構(gòu)樹與產(chǎn)品圖紙一致，工藝、工時(shí)信息完整），計(jì)劃人員按照投產(chǎn)通知的要求，選取結(jié)構(gòu)樹中需要在本次進(jìn)行生產(chǎn)的圖號(hào)，確定每個(gè)圖號(hào)的投產(chǎn)數(shù)量、要求完成時(shí)間、使用毛坯的情況、需要備注的信息等，輸入完成后生成一個(gè)交制清單號(hào)，每張交制清單中包含了多個(gè)圖號(hào)，每個(gè)圖號(hào)由系統(tǒng)分配了一個(gè)唯一的質(zhì)量跟蹤卡號(hào)，這樣即使后續(xù)重復(fù)投產(chǎn)該圖號(hào)，雖然圖號(hào)一致，但是對(duì)應(yīng)著不同的質(zhì)量跟蹤卡號(hào)，仍然可以方便地區(qū)分零件的狀態(tài)和版本，保證了產(chǎn)品的可追溯性。這樣，本次的生產(chǎn)任務(wù)就這樣在MES系統(tǒng)中轉(zhuǎn)化為一個(gè)個(gè)交制清單，實(shí)現(xiàn)了可投產(chǎn)通知編號(hào)與交制清單的對(duì)應(yīng)。

在結(jié)構(gòu)樹中，將圖號(hào)分為兩類。一類是零部件圖號(hào)，這類圖號(hào)對(duì)應(yīng)的交制清單在MES上進(jìn)行計(jì)劃運(yùn)算編制后，系統(tǒng)為每個(gè)質(zhì)量跟蹤卡號(hào)對(duì)應(yīng)生成一張零部件的加工計(jì)劃單，加工計(jì)劃單的內(nèi)容包括了產(chǎn)品的生產(chǎn)信息，包括從相應(yīng)的工藝卡中獲取的工序、工時(shí)、工作地、工裝夾具的信息等。另外一類是裝配圖號(hào)，對(duì)應(yīng)的裝配交制清單在MES上進(jìn)行計(jì)劃運(yùn)算編制后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)齊套明細(xì)表，齊套明細(xì)表內(nèi)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與PDM中結(jié)構(gòu)樹Bom表的信息一致并一一對(duì)應(yīng)，計(jì)劃人員根據(jù)實(shí)際生成情況，選擇物資提供部門、鉗/電裝類型、裝配版本信息、設(shè)計(jì)師信息、裝配數(shù)量等信息。齊套明細(xì)表內(nèi)包括了圖號(hào)、版本、數(shù)量等后續(xù)物資齊套所需的所有相關(guān)信息，成為后續(xù)物資齊套和組織裝配生產(chǎn)的關(guān)鍵。

2.3 物資齊套

2.3.1 裝配需求的提出和發(fā)起

設(shè)計(jì)師可根據(jù)齊套明細(xì)表內(nèi)各圖號(hào)的實(shí)際到貨情況發(fā)起產(chǎn)品裝配需求。在每次進(jìn)行裝配需求梳理的時(shí)候，根據(jù)設(shè)計(jì)師和項(xiàng)目的緊急程度，對(duì)需求進(jìn)行緊急程度排序，后續(xù)物資齊套的時(shí)候，同步優(yōu)先鎖定這些產(chǎn)品所需的庫存、優(yōu)先對(duì)這些項(xiàng)目進(jìn)行齊套、優(yōu)先生產(chǎn)需求緊急的任務(wù)，這樣既提高了物資齊套效率，又可以避免生產(chǎn)了并不著急的產(chǎn)品，而急件卻未能開始生產(chǎn)或生產(chǎn)滯后的情況，真正做到需要進(jìn)行產(chǎn)品裝配的時(shí)候才發(fā)起需求，合理利用生產(chǎn)資源。梳理裝配需求的周期可根據(jù)每個(gè)科研院所的項(xiàng)目具體數(shù)量、生產(chǎn)規(guī)模來確定，建議每天或者每周進(jìn)行一次檢查。

2.3.2 裝配需求齊套前檢查

在確定了裝配需求后，需要對(duì)裝配需求是否滿足裝配條件進(jìn)行檢查。

MES系統(tǒng)自動(dòng)預(yù)齊套：根據(jù)任務(wù)需求，推送齊套明細(xì)表進(jìn)行運(yùn)算，由系統(tǒng)對(duì)齊套明細(xì)表內(nèi)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)（包括提供部門、規(guī)格型號(hào)、廠家信息、質(zhì)量等級(jí)等）進(jìn)行自動(dòng)匹配并自動(dòng)鎖庫。只有當(dāng)缺件項(xiàng)數(shù)符合要求時(shí)，MES系統(tǒng)會(huì)顯示預(yù)齊套結(jié)果，否則系統(tǒng)自動(dòng)取消預(yù)齊套并釋放鎖定的庫存。當(dāng)系統(tǒng)判定滿足，表示具備生產(chǎn)條件，后續(xù)庫房即可根據(jù)齊套明細(xì)表的內(nèi)容進(jìn)行物資的齊套和出庫；如果不滿足，系統(tǒng)會(huì)生成缺件反饋單，設(shè)計(jì)師根據(jù)產(chǎn)品的性能、可制造性、進(jìn)度、質(zhì)量等方面確認(rèn)是否可以缺件裝配，并辦理缺件申請(qǐng)。

實(shí)物齊套：預(yù)齊套完成后，由各庫房接收到相關(guān)信息，由配送員根據(jù)物資齊套檢查時(shí)確定的優(yōu)先級(jí)，依次確定齊套對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)任務(wù)，將實(shí)物出庫并配送到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的齊套點(diǎn)。對(duì)于齊套明細(xì)表中實(shí)物并不在庫房內(nèi)的物資，需要由齊套點(diǎn)人員對(duì)實(shí)物進(jìn)行檢查，判斷是否滿足實(shí)物齊套條件。

常見的需要齊套點(diǎn)人員清點(diǎn)的物資有印制板、鋼網(wǎng)、由設(shè)計(jì)師自提供的物資（器件、結(jié)構(gòu)件、外購物資等）、單位內(nèi)部通用的公用件、電纜等。

2.3.3 實(shí)物齊套下裝

只有當(dāng)齊套明細(xì)表內(nèi)所有要素項(xiàng)數(shù)在齊套點(diǎn)完成齊套后，才會(huì)根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃的指令，將裝配任務(wù)、物資下發(fā)到生產(chǎn)班組，進(jìn)行生產(chǎn)。

2.4 裝配生產(chǎn)過程管控

2.4.1 裝配任務(wù)的開展

根據(jù)產(chǎn)品類型的不同，我所在SMT產(chǎn)線的基礎(chǔ)上，同時(shí)布局了微組裝產(chǎn)線，更好地覆蓋了不同的產(chǎn)品類型。根據(jù)產(chǎn)品的不同層級(jí)，將生產(chǎn)班組劃分為板級(jí)、模塊、整機(jī)3個(gè)層級(jí)。計(jì)劃人員將不同類型的任務(wù)、已齊套的物資下發(fā)到不同的班組，由班組長根據(jù)人員的技術(shù)水平、工作的難易程度、計(jì)劃進(jìn)度等安排人員。操作人員收到任務(wù)后，按照工藝卡片的指導(dǎo)和要求，進(jìn)行相關(guān)的工作，且每步操作均在MES上進(jìn)行工序的分派、操作和檢驗(yàn)，讓整個(gè)裝配任務(wù)的裝配進(jìn)展、裝配時(shí)間、責(zé)任人以及異常情況等一目了然。

2.4.2 裝配異常處理

裝配過程中，最需要關(guān)注的是技術(shù)質(zhì)量問題處理。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)裝配出現(xiàn)技術(shù)質(zhì)量問題時(shí)，由操作人員在生產(chǎn)制造管理系統(tǒng)（MES）上對(duì)應(yīng)的質(zhì)量跟蹤卡中填報(bào)異常情況，專業(yè)工藝人員在現(xiàn)場(chǎng)先給出問題處理意見，指導(dǎo)操作者快速處理該問題并繼續(xù)裝配，后續(xù)由現(xiàn)場(chǎng)工藝在MES中給出本次問題的處理意見、后續(xù)的避免措施等，并由設(shè)計(jì)師、項(xiàng)目總師、質(zhì)量師對(duì)該問題進(jìn)行閉環(huán)，并要求只有在問題閉環(huán)后才能完成產(chǎn)品的交檢，既保證了生產(chǎn)節(jié)拍，又保證了問題的及時(shí)閉環(huán)。

2.5 產(chǎn)品調(diào)試

產(chǎn)品裝配完畢后，研制階段的產(chǎn)品會(huì)轉(zhuǎn)送到設(shè)計(jì)師手中，由設(shè)計(jì)師進(jìn)行調(diào)試，根據(jù)我所的具體情況，在項(xiàng)目轉(zhuǎn)入批產(chǎn)階段后，專門成立了調(diào)試車間，組建專門的團(tuán)隊(duì)（包括調(diào)測(cè)操作人員和調(diào)測(cè)工藝師）進(jìn)行產(chǎn)品的調(diào)試，不但解放了設(shè)計(jì)師資源，讓設(shè)計(jì)師專心進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)專業(yè)調(diào)測(cè)人員也提高了產(chǎn)品調(diào)測(cè)的效率，能夠更好地利用場(chǎng)地、設(shè)備儀器等資源。

3 結(jié)束語

在科研項(xiàng)目組織生產(chǎn)的流程中，從設(shè)計(jì)歸檔、發(fā)起任務(wù)需求開始，到產(chǎn)品交付為止，需要對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行過程管控，在本環(huán)節(jié)內(nèi)將問題閉環(huán)，才能保證整個(gè)生產(chǎn)過程平穩(wěn)、產(chǎn)品交付周期可控。