基于Autodesk Vault下的产品设计管理

摘 要：文章通过介绍Autodesk公司的Vault产品数据管理软件，搭建企业的产品数据流平台，有效的利用各部门人员协同参与到产品生产前期的过程中，从而解决面向订单机械制造企业所面临产品多样化、制造周期长、产品质量不稳定等问题。

关键词：Autodesk Vault;协同设计;产品数据管理;面向订单式制造企业

中图分类号：TP311.13 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）35-0001-02

1 面向订单式制造企业的特点及问题

中国水电建设集团夹江水工机械有限公司隶属于中国水利水电第七工程局有限公司，是为国内国际水利水电工程提供专用施工设备及永久性设备的大型专业化生产制造企业。公司始建于1966年，有员工1 300人，各类专业技术人员300多名，公司于1996年按ISO 9001标准建立起质量管理体系，并通过第三方质量认证机构的质量管理体系的认证。1998年获自营进出口权，1999年被列为国家机械产品出口生产基地。

随着公司逐步发展壮大，企业实力日益增强，面临的挑战也是层出不穷。由于企业自身是根据客户需求量身定制产品，属于面向订单式（MTO）制造企业。

所以企业在生产中存在产品种类多样化、需求波动大、单个订单对产品的需求数量相对较少、需求变更频繁、紧急订单多等特点。正是由于存在以上面向订单式（MTO）生产模式的特点，决定了目前企业在管理中会有许多的管理难点。

随着科学技术的高速发展，顾客需求的变化，竞争愈加激烈，企业经营难度加大，企业在管理中存在的管理难点就越发凸显。因此公司在管理上也在逐步调整转变，重点订单采用项目管理的机制，成立专门的项目部，从订单到交货由专属项目部成员统筹管理。

在生产上逐步规范生产流程，最大程度地对产品或制造流程进行标准化、模块化。基于这一要求，公司对作为生产前端的设计研发部门提出了更高的管理要求。

作为公司生产前端的设计研发部门，是产品的缔造者，产品设计的好坏将直接影响到后期的生产及订单的交付。由于面向订单式（MTO）制造企业产品存在多样化、订单数量少、需求变更频繁等特点，对于设计部门来说，每份订单都将会单独成立一个设计小组，并为此订单做一份详细的设计方案和施工图纸。

随着时间的推移，产品的设计数据日积月累，数据变的越来越庞大，繁冗的设计数据仍不断随着订单的增加而增加。

面临这个问题，在部门设计人员不能有效增加而产品设计前端的市场开发仍在不断扩张的情况下，产品设计部的责任和压力更加大，一方面需要提高设计效率，另一方面需要保证设计质量。为了应对这些问题，实现信息数据的有序管理将变为尤为重要，也是企业在未来的竞争中仍旧保持优势地位的关键因素。

2 基于Autodesk Vault产品数据管理的总体设计

2.1 实现目标

根据对Autodesk Vault管理软件的使用，对现有设计中的产品设计图纸和各种资料进行有序分类整理，并结合Autodesk Inventor和Autodesk CAD软件的使用，逐步实现产品设计数字化、团队化、标准化，设计审核数字化，材料采购和工艺流程协同化。

2.2 系统概述

如今的设计，已经不是单纯意义的点、线和面以及从无到有的过程，也不是电子图板的阶段――仅仅依靠提供一个高效的CAD工具就能大幅提高设计效率。

现在的设计，更多地体现为数据的产生和流动。也就是说，所有的CAD工具必须连通成一个符合企业产品研发流程、适于产品数据流动的产品研发系统，由系统来驱动研发的流程。

依托Autodesk公司Vault管理软件强大的数据协同作业能力和管理能力，实现二维、三维设计数据的可视化流程。将一个项目里的设计数据实时更新到远端的服务器，并使项目中的管理者和参与者，同步了解到该项目的实时进展，并根据项目的进展情况，作相应的协同作业。还能使在项目设计的过程中，材料采购和工艺设计，同步加入到设计的过程中，简化由设计图纸的输出再到材料采购、工艺设计的过程，从而更快地实现项目的履行工期。

部门与Autodesk Vault服务器的关系图如图1所示，Autodesk Vault服务器网络构建图如图2所示。

2.3 系统应用描述

通过构建Vault服务器，使项目实施中的各个参与部门同步加入到项目的设计初期工作中。通过项目管理部统一下达项目开工指令，制作项目实施的计划表、项目合同文件等资料文档上传到Vault服务器;项目组各成员分别通过访问Vault服务器，实现任务分工;设计部门通过项目合同文件的要求进行产品设计，并实时将设计图纸上传到服务器，以实现设计团队成员、审核人员、管理人员等有权限访问的有关部门成员，实时了解产品设计的动态，并能根据设计图纸的BOM材料清单，对产品的材料采购、工艺流程等提前做出预测分析。

2.3.1 团队协作设计

基于Vault强大的数据管理能力，可以让项目团队的项目经理、技术工程师、产品设计师等项目相关人员有序的结合起来。利用Vault服务器网络平台，项目各成员通过电脑客户端软件，并根据自己被授权的访问权限，对项目数据进行访问和修改。

目前，公司设计部门常用的软件为Autodesk CAD，根据产品的合同要求，采用自上而下的设计流程。先由设计组长做产品框架设计，再根据部门组成员工作饱满度，安排人员加入到产品设计中。由于在设计过程中各组成员间是独立工作，没有将工作的数据实时上传到一个数据中转站，所以在产品设计的过程中对于产品参数的变化，各成员间更新数据不及时，导致在设计输出校对时才发现设计问题。对于这种独立的工作模式，也存在产品设计周期不同步的问题，不能有效的保证产品设计输出时间。在项目设计人员完成设计输出后，才将图纸送达到采购部门、工艺部门、生产部门。

在构建了Vault服务器后，产品设计部门的各成员不在是独立的工作模式。根据项目的设计任务下达，先由设计组长熟悉设计任务，并设计框架。各组成员根据框架设计数据，对Vault服务器的数据进行检索，查找类似产品的标准化模块，下载到自己的客户端上，并根据产品的设计参数，对标准化模块进行参数修改，生成最终数据后上传到服务器。在服务器上的数据，根据不同成员的任务赋予相应的权限，并能在设计人员在上传数据的同时，同步进行有关的项目配合工作。等到产品的正式设计输出，产品生产前期的各种工作基本能同时完成。

2.3.2 产品标准化设计

通过对Vault服务器的使用，能推进公司对标准化流程的要求。在服务器端存放着公司各种产品的数据资料。可以有效通过对产品的归类整理，对数据资料进行规范优化，并形成一类标准化数据，存放在Vault服务器端。以后在遇到类似产品的时候，可以通过服务器端检索查询、批量更改等功能，方便快捷地实现产品生产前的各种设计输出，还能有效保证设计输出时的质量。

目前公司设计部门依然采用二维CAD绘图软件作为产品设计的主要工具。在推行产品标准化设计的同时，可以逐步采用Autodesk Inventor软件进行三维产品设计，并要求产品标准化设计的零部件采用参数化设计。由于三维产品设计可以方便快捷地生成二维图纸，并且三维设计可以直接导入到有限元分析软件中，避免了在计算分析时进行的重复工作。通过Autodesk Inventor软件进行产品设计，可以自动生成材料明细表，并能根据参数化的设计自动根据零部件的变化而进行修改，从而大大缩短了产品设计的周期，并能按照标准化的程度，保证产品的设计质量。

2.3.3 资料管理

Vault服务器是基于SQL数据库的企业产品数据管理软件。对于产品资料数据的查询、访问、安全权限、修改、数据跟踪、图纸文件批量输出打印等有着很好的支持。通过建立Vault服务器，可以有效的缩短产品生产前期的各种工作流程，并能通过对资料的有效管理，形成公司的标准化体系，从而提高产品的质量水平。Vault服务器不仅可以对Autodesk公司旗下CAD、Inventor软件的文件进行关联，还能支持Microsoft Office文件、图片等数据进行存放和管理。在实际管理中，每次文件的访问和修改都能通过软件进行记录并查询。通过对各客户端成员设置相应的权限，服务器上的文件能时刻保证更新和准确。

3 结 语

通过对Vault服务器的构建，并逐步推广标准化的工作流程，可以有效的缩短产品设计周期，并能严格控制产品的质量。在产品设计过程中通过解决冗赘、重复的工作流程，可以让产品管理人员、设计人员、工艺师等产品生产前期人员有效的投入到更多的产品中去。

参考文献：

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