模具制造过程管理方案

CAXA模具制造过程管理方案

北京数码大方科技有限公司陈斌

近年来，我国模具行业结构调整步伐加快，中国经济的高速发展对模具工业提出了越来越高

的要求。对于模具制造企业而言，其竞争力的外在表现形式就是质量、成本、时间和服务，

模具制造企业只有尽量缩短模具制造周期，快速响应客户需求，为客户提供优质的产品，才能在激烈的竞争中保持优势地位。因此，实施信息化工程已经成为模具企业优化企业运营过

程、夯实企业实力、提升企业竞争能力的利器。目前，行业内比较成熟的模具企业，如一汽

模具制造有限公司，都已经开始把企业信息化作为降低成本、控制交期、提高质量和优质服务的手段。他们建立了数字化的精细化生产管理体系，包括项目计划、工作量分配、资源平衡、计划执行过程中问题的反馈、制定解决方案过程、质量状态等，使模具制造各个环节环

环相扣，为模具行业的管理体系创建了典范。

据不完全统计，全国目前共有生产模具的厂点约2万多家，其中一半以上是自产自用的。同时，绝大部分都是小型企业，员工一般几十人或上百人，企业管理仍较落后，大部份企业还停留在属于作坊式管理的范畴，无法适应市场经济飞速发展的需要。

由于模具产品具有一些不同于一般机电产品的特点，企业特征也有所不同，决定了企业信息化具有很多其他行业所不同的难点，尽管CAD/CAM/CAE等信息工具在模具行业也得到了广泛的应用，但是如果要实现生产管理信息化，则需要有专业的模具技术和企业管理经验作

支撑，同时还要有强大的软件开发能力和软件适应性，才能保障不同管理模式的模具制造企

业信息化取得成功。

模具制造企业的管理特点主要包括：

第一、由于模具不是日常消费品，不可能同一种规格生产很多，具有单件、小批量的特点，而且模具的产品精度和技术要求很高，生产加工的过程中需要很多高精度的专用设备，

需要很多具有专业技能的研发、设计人员和技术工人，另外模具成型技术涉及设备性能、材

料性能以及工艺条件、温度、压力、生产环境等诸多因素，很难进行过程控制，这些都造成

模具的生产制造成本居高不下。

第二、由于模具是严格按订货合同生产，专供特定用户使用的产品，因此对其特定用户

有很强的依赖性和从属性。对模具企业的用户而言，模具早一天上线，产品就会早一天上市，

这就给模具制造企业的排产造成困难。有很多企业为了扩大市场就买设备、招人，扩大生产

规模，但在实践中发现，产能永远满足不了市场需求。由于单件生产的特点，模具企业基本

无法做一些库存，需要不断地给用户提供服务，解决问题，所以就陷入不停地买设备、扩大

规格的怪圈。这样一来，生产规模越来越大，模具厂获得的利润却越来越低，“规模不经济”

效应在许多模具制造企业屡见不鲜。

第三、模具对最终产品而言，是一种中间产品，需要根据客户提出的最终产品来设计、

制造模具。而模具的设计与制造主要依靠设计人员的经验和工艺人员的技巧，设计合理与否

只有通过试模才能知道，制造的缺陷则需通过反复修模来纠正。因而，客户需求信息的变化，

会给模具的设计与制造带来很大的工程变更，会大大影响模具的产品质量和开发周期。因此，

模具制造企业通过信息化管理来提升企业开发过程的柔性，增强企业对客户需求变化的敏捷

度。

由于模具制造企业的这些管理特点，决定了模具制造企业的信息化存在以下难点：

第一、大量模具制造企业是2D和3D混用，难以保证图纸和加工模型的一致性，而工程

技术人员因为个人习惯或者与不同的客户配套，大量使用不同类型的CAD、CAE、CAM工具，需要采取统一的CAD／CAE／CAM平台实现数据格式的自动转换，使设计制造流程中的用户能

够高效访问到正确、一致的数据格式；

第二、由于模具企业的生产习惯、管理模式差异很大，很多企业设计规范和标准不完善，

缺乏各方面的统计数据资料，信息共享程度不高，不能快速响应各种事件并及时对之予以处

理。因此，模具企业信息化要取得成功，首先需要规范企业的业务流程，建立模具生产管理

的整套规范、标准，再逐步通过信息技术将业务过程所涉及的大量数据、应用和过程集成起

来。

第三、由于订单的随机性、产品的多样性、设计制造的经验依赖性、变更的频繁性、

试修模的不确定性等，导致模具的生产情况复杂多变，整个生产过程难以得到有效管理和控

制，模具的加工状态、资源的负荷情况、以及加工中出现的各种问题需要实时采集生产信息，通过制造过程管理信息系统及时反映，以便生产管理部门快速作出优化调度决策。

由于模具从设计到制造交付过程的复杂性和生产制造过程动态多变的特性，现有的一些ERP系统很难满足模具企业生产管理的上述要求，PLM作为一种战略性的企业信息化解决方

案，把人、过程和信息有效集成在一起，支持从概念到报废的产品全生命周期中产品信息的

生成、管理、分发和使用。模具制造企业PLM可以为模具企业及其供应链成员提供一个模具

产品信息集成框架，在整个集成框架内采用唯一的产品信息源和一致的产品信息管理机制，

确保正确的人、在正确的时间，访问到正确的信息，使模具制造企业及其扩展企业中不同部

门、不同地域的人和组织方便地进行协同作业。

针对模具制造企业ETO模式的生产特点，CAXA融合先进的管理理念, 融入十五年来对

中国制造业用户和市场的深入了解和系统应用经验，提炼中国模具制造企业的业务流程和管

理模式，形成了“面向模具制造ETO模式的CAXA PLM解决方案”（如图 1 所示），CAXA模具设计解决方案、CAXA模具产品数据管理(PDM)解决方案和CAXA模具制造过程管理(MPM)解决方案三大组成部分，覆盖从接受订单、模具设计、零部件设计、图纸输出、工艺设计、采

购订货、制造与装配、试模修模、检验入库、交付服务等全过程, 致力于解决模具制造企业

中面临的各种挑战：

n 与CAD、CAPP、PDM完全一体化集成，缩短生产技术准备周期；

n MRP计划把市场、设计、存货、工艺集成，整合生产资源；

n 动态控制生产过程，提高处理生产现场问题及时性；

n 采购监控和评估，降低采购成本，提高对生产响应速度；

n 销售和生产业绩监控，保证企业持续稳定发展；

n 与ISO9000、TS16949标准集成，监控产品质量，保证按质按期交货；

融入国际先进的优化生产排程技术（APS），可同时自动安排多达上千套模具的加工计划，实现保证交货期下的企业生产资源的优化排程，提前预测资源负载，预警各种风险。