明導：汽車線束制造工藝管理

Mentor Graphics（明導）近日發布一份題為《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，任集成電氣事業部（IESD）中國區技術市場資深工程師。此前曾長期任職于國內知名線束廠商的線束開發部門，具有豐富的線束開發與設計經驗。

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——企業資源規劃流程概述

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

1. 以數字化模式將即將制作的線束保存在電腦中（數字描述）。

2. 再以數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據。

4. 為制造工藝的每一步操作計算出符合參數和條件的相應物料結構清單。

5. 多層次物料結構清單現用作線束制造商另一核心應用企業資源規劃的動力。

6. 最后企業資源規劃系統可計算出推動運營所需的工作訂單和組件采購訂單。

知識產權；內部應用與商用現貨軟件的對比
這又引發了知識產權的獲取和保護問題。這個問題很關鍵，因為工廠的生產能力（如定制設備）和流程邏輯是線束制造商競爭力的核心保障。現代線束 MPM 軟件為全面而安全地獲取知識產權提供了基本架構。尤其是推動分解邏輯的規則是依據一組用于獲取制造商知識產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。將這些規則結合起來，形成了用于線束設計分析的全面的規則集。必須指出的是，這些規則是線束制造商的專有財產。通常由一名授權的“規則管理人”來建立這類規則。一旦建立，只需要適當的維護即可，例如新工廠的建立或加工能力的改進都可以運用這些規則。

圖3：靈活獲取知識產權

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

2. 創建能夠準確反映優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。這樣便能實現規模經濟，避免重復浪費。

4. 避免數據重復錄入，縮短糾錯和驗證時間。確保從線束設計環境到制造過程中的數字連續性。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驗的員工很容易就流失，此時這就顯得非常重要。

7. 系統化捕捉數據，為基于愿景的制造業務做出的投資決策提供支持。

8. 提高企業的預見性。例如，在報價階段的預見性，這可以通過系統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，而隨著行業日趨全球化，大規模定制時代全面到來，所面臨的挑戰將會越來越多。到目前為止，商業軟件廠商尚未能很好地滿足線束制造工程師和生產計劃員的需要。驅動 ERP 系統所需的數據為手動創建，或通過維護代價高昂的內部應用創建，容易形成定式并導致公司無法集中精力于主營業務。

但如今出現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權。這些軟件擁有很多優點，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）的行業供應產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開發的 COTS 軟件產品（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