明導：汽車線束制造工藝管理

Mentor Graphics（明導）近日發(fā)布一份題為《汽車線束制造工藝管理》的研究報告。中文版的報告全文可在 Mentor Graphics 的官方網(wǎng)站閱讀和下載：http://automotive.cn.mentor.com/news-publications/automotive-wireharness...。

本文作者 NICK SMITH 博士、李榮躍。李榮躍于2011年加入 Mentor Graphics，任集成電氣事業(yè)部（IESD）中國區(qū)技術市場資深工程師。此前曾長期任職于國內(nèi)知名線束廠商的線束開發(fā)部門，具有豐富的線束開發(fā)與設計經(jīng)驗。

本文討論的是新一代線束制造工藝管理軟件背后的原則，以及更有效的制造工藝管理所帶來的益處。

有層次的裝配
每項線束設計都可分解為一系列有序的制作步驟進行，每個步驟都會使用到組件或子組件，并產(chǎn)生新的子組件，直到線束制作完成。物料結構清單便是該分解分析的一項重要結果，它能夠反映有序過程，與那些只需要根據(jù)線束設計就可以計算出來的沒有層次結構的物料清單有著明顯的區(qū)別。圖1為簡單線束的分層原理示意圖。

圖1：通過分層安裝步驟完成線束的制作

流程概述

圖2：設計——制作工藝管理——企業(yè)資源規(guī)劃流程概述

圖2對該流程進行了詳細的描述。盡管原理簡單，但有效的執(zhí)行還需要大量的專業(yè)知識和經(jīng)驗。主要步驟包括：

1. 以數(shù)字化模式將即將制作的線束保存在電腦中（數(shù)字描述）。

2. 再以數(shù)字化模式將工廠加工能力保存在電腦中。

3. MPM 應用可以獲取線束設計數(shù)據(jù)。

4. 為制造工藝的每一步操作計算出符合參數(shù)和條件的相應物料結構清單。

5. 多層次物料結構清單現(xiàn)用作線束制造商另一核心應用企業(yè)資源規(guī)劃的動力。

6. 最后企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)可計算出推動運營所需的工作訂單和組件采購訂單。

知識產(chǎn)權；內(nèi)部應用與商用現(xiàn)貨軟件的對比
這又引發(fā)了知識產(chǎn)權的獲取和保護問題。這個問題很關鍵，因為工廠的生產(chǎn)能力（如定制設備）和流程邏輯是線束制造商競爭力的核心保障?，F(xiàn)代線束 MPM 軟件為全面而安全地獲取知識產(chǎn)權提供了基本架構。尤其是推動分解邏輯的規(guī)則是依據(jù)一組用于獲取制造商知識產(chǎn)權的模板制定而成的，請參閱圖3。這些模板專用于線束制造。將這些規(guī)則結合起來，形成了用于線束設計分析的全面的規(guī)則集。必須指出的是，這些規(guī)則是線束制造商的專有財產(chǎn)。通常由一名授權的“規(guī)則管理人”來建立這類規(guī)則。一旦建立，只需要適當?shù)木S護即可，例如新工廠的建立或加工能力的改進都可以運用這些規(guī)則。

圖3：靈活獲取知識產(chǎn)權

高效的線束 MPM 軟件的優(yōu)點
1. 根據(jù)捕捉到的 IP 進行系統(tǒng)化的線束設計建模（視生產(chǎn)能力而定），而不是依靠多名專業(yè)水平參差不齊的人員，降低制造成本。有關生產(chǎn)什么、在哪里生產(chǎn)、如何生產(chǎn)的問題都可以迎刃而解。

2. 創(chuàng)建能夠準確反映優(yōu)化后制造模式的多層物料清單，降低制造成本。

3. 確定通用子組件，降低制造、庫存和廢棄成本。這樣便能實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟，避免重復浪費。

4. 避免數(shù)據(jù)重復錄入，縮短糾錯和驗證時間。確保從線束設計環(huán)境到制造過程中的數(shù)字連續(xù)性。這在需要頻繁更改設計的情況下顯得尤為重要。

5. 及早確定資源需求（例如新工具），避免危急狀況。

6. 系統(tǒng)化捕捉和運用 IP，降低員工培訓成本。當工廠搬遷，一些關鍵的有豐富工作經(jīng)驗的員工很容易就流失，此時這就顯得非常重要。

7. 系統(tǒng)化捕捉數(shù)據(jù)，為基于愿景的制造業(yè)務做出的投資決策提供支持。

8. 提高企業(yè)的預見性。例如，在報價階段的預見性，這可以通過系統(tǒng)化的制造能力的建模來獲得。

結論
線束制造工藝管理是一項智力要求較高的工作，對供應商的盈利能力起著至關重要的作用。成本削減壓力始終不減，而隨著行業(yè)日趨全球化，大規(guī)模定制時代全面到來，所面臨的挑戰(zhàn)將會越來越多。到目前為止，商業(yè)軟件廠商尚未能很好地滿足線束制造工程師和生產(chǎn)計劃員的需要。驅動 ERP 系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)為手動創(chuàng)建，或通過維護代價高昂的內(nèi)部應用創(chuàng)建，容易形成定式并導致公司無法集中精力于主營業(yè)務。

但如今出現(xiàn)了新一代線束制造工藝管理工具，在很大程度上能夠自動完成關鍵任務，同時全面保護知識產(chǎn)權。這些軟件擁有很多優(yōu)點，為汽車、工程車輛、航空航天、國防或需要用到線束（最簡單線束除外）的行業(yè)供應產(chǎn)品的線束制造商均可采用。

明導的 Capital Harness MPM 是一款專為線束制造業(yè)開發(fā)的 COTS 軟件產(chǎn)品（見圖4）。它擁有上述所有特點。
了解關于明導及其 Capital 工具集的更多信息，請訪問：www.mentor.com/electrical

圖4：Capital Harness MPM 與 Capital HarnessXC 結合使用