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MRO概念及Teamcenter MRO

解决方案介绍

张社教西门子工业软件(上海)有限公司2010年12月

Siemens Industry Software

内容提要

MRO基本概念及发展趋势和面临的挑战

Teamcenter支持服务全生命周期管理

Teamcenter MRO应用案例

Teamcenter MRO解决方案

总结


MRO基本概念

MRO：Maintenance、Repair and Overhaul

维护、维修以及大修

VS.

EAM：Enterprise Asset Management

企业资产管理


MRO的发展历程

时间

1第一阶段

（事后维修）简单装备/产品

2第二阶段

（定期维修）机械装备/产品

3第三阶段

（预测性维修）复杂机电产品

Quelle: Siemens IT Solutions and Services

3第三阶段

（预测性维修）信息化产品

修复性维修预防性维修、定期维修预防型维修、视情维修、故障探测、修复性维

修等多种形式

基于状态的维修、预测维修和智能维修

20世纪40年代 20世纪70年代 21世纪


不同维修模式对系统的要求

反应式维修预防性维修预测性维修

主要故障模式

工作应力检测

故障严酷度

故障概率信息

状态检测信息

剩余寿命


三种维修维护服务成本比较

修复性维修维护

预防性维修维护

预测性维修维护

时间

时间

时间

生产

损失的成本

生产

损失的

成本

生产

损失

的成

本

未计

划维护成本

未计

划维护成本

未计

划维护成本

计划

维护成本

计划

维护成本

条件

监控成本

成本

成本

成本


三种维修模式的对比

修复性维修

+不用彻底翻修

+没有额外的状态监控成本

- 突发性故障风险高

-停机时间长

-备件费用高

-人力费用高

-易产生安全事故

预防性维修

+维修按预定模式进行

+较少发生灾难性事故

+对备件和维修费用能进行较好控制

+ 突发性故障减少

-备件费用高

-无故障时要维修

-仍存在计划外维修

预测性维修

+突发性故障明显减少

+零备件，按需供应

+维修可在恰当时机进行

+配件寿命可以得到充分利用

-技术水平要求高

-有额外的状态检测成本

故障率


产品服务面临许多压力，例如：

如何管理不同的服务合同?

如何最大化产品的运行时间?

如何最小化成本?

如何处理技能的短缺?

如何获得更高的一次维修成功率?

如何知道正确的库存水平，以及何时订购贵重的可替换组件?

如何跟踪和报告经常发生周期性故障、失效零件和子系统？

如何提供库存的可视性?

如何为了服务的适应性进行新产品设计？

Siemens Industry Software9

服务生命周期管理挑战

• 最大化操作的有效性和可靠性

• 最小化服务访问和减少服务周期减少检修停工时间

• 提供单一服务信息源，改进生产力和可见性

• 获取和分析服务矩阵和KPI，改善资产运行性能

• 跟踪零件、工具库存，成本最小化精益服务

• 通过将服务信息反馈到产品设计提升竞争力

• 使设计、制造、后勤、服务组织间的反馈更便利，借以改进变更管理

应用design-for-service到下一代产

品


按需求BOM按概念BOM设计BOM工艺BOM

支持数据需求数据Cax数据后勤数据

…

维护BOM寿命限制服务事件

故障偏差

工作卡/派工单库存…

服务组织

服务事件性能表现

…

设计/ 制造

服务需求服务规程交付BOM批准的配置

发展趋势:设计-后勤-维护支持集成管理




…


故障偏差


服务组织


…

设计/ 制造


服务数据管理





…


故障偏差


服务组织


…

设计/ 制造


MRO应用

服务数据管理



服务数据的配置管理扩展PLM主干中枢

Source: “Configuration Management Reduces Service

and Product Lifecycle Costs”, Aberdeen Group, July 2007

当产品生命周期的所有参与者都能够获取产品配置信息，包括下游服务和支持的参与者，这些公司就能够极大地改善他们的组织效率。配置管理使精益服务成为可能。


内容提要





总结


… 其他系统架构支柱

Teamcenter 愿景：端到端集成产品生命周期管理

Process

Milest0ne

企业资源管理

• PLM是产品配置和工艺设计的主要系统

• 按规定接口传送物料清单到ERP

系统

• 实现快速更改的流程管理

• 以产品生命周期管理为中心实现产品的需求管理，计划管理与系统工程

• 基于制造订单需求，发送全面的PLM驱动

的技术数据包到ERP / MES

• 在PLM中更新来自MES系统的制成品物料清单

• 实现快速，无差错的工程响应和无修改的数据包应用

• 从工程研发，生产制造对产品维护阶段实现统一的BOM物料清单管理

• 在PLM平台中建设能有

效管理工程更改和追踪的维护物料清单

• 产品设计，制造，物流和维护信息的闭环集成

Process

Milest0ne

研发阶段生产制造阶段产品维护阶段


Teamcenter解决方案

投资组合管理

项目管理法规依从报告和分析Sourcing

产品研发制造工程服务工程服务计划和执行

资产管理

工作执行跟踪

物资管理资产利用制造仿真

工艺计划技术出版物

需求计划(LSAR)

资产跟踪预防和纠正服务计划

产品仿真质量管理

生产

DPV 法规依从管理

As-Designed

CAD, EBOM

As-Planned

MBOM, BOP, BOE

As-Supported

(LCN)

As-Maintained As-OperatedAs-Built

系统工程

系统定义

需求定义

As-Required

BOM 成熟度

变更管理可视化和协同配置管理工作流开放式接口安全

MES

集成的后勤支持

(ILS)

功能分析和建模

供应链协同

平台架构产品管理

检查及确认

产品设计

机电一体化


Teamcenter解决方案

投资组合管理

项目管理法规依从报告和分析Sourcing

产品研发制造工程服务工程服务计划和执行

资产管理

工作执行跟踪

物资管理资产利用制造仿真

工艺计划技术出版物

需求计划(LSAR)

资产跟踪预防和纠正服务计划

产品仿真质量管理

生产

DPV 法规依从管理

As-Designed

CAD, EBOM

As-Planned

MBOM, BOP, BOE

As-Supported

(LCN)

As-Maintained As-OperatedAs-Built

系统工程

系统定义

需求定义

As-Required

BOM 成熟度

变更管理可视化和协同配置管理工作流开放式接口安全

MES

集成的后勤支持

(ILS)

功能分析和建模

供应链协同

平台架构产品管理

检查及确认

服务生命周期管理（MRO）

产品设计

机电一体化


Requirements 需求 Engineering 工程结构

Manufacturing 制造工艺

Production 生产 MRO

产品结构演变及关系

Customer

客户

Regulatory

法规

Design

设计

Manf

制造

ASB 1

ASB 2

ASB 3

ASB 1

ASB 2

ASB 3

mBOM

Plant

BOP

mBOM

Plant

BOP

ASM 1

ASM 2

ASM 3

ASM 1

ASM 2

ASM 3


Requirements Engineering Manufacturing Production MRO

产品结构演变及关系

Customer

Regulatory

Design

Manf

ASB 1

ASB 2

ASB 3

ASB 1

ASB 2

ASB 3

mBOM 1

mBOM 2

BOP

mBOM 1

mBOM 2

BOP

ASM 1

ASM 2

ASM 3

ASM 1

ASM 2

ASM 3

ERP

PLMProductConcept概念设计

ProductDefinition产品定义

Part/ProcessPlanning工艺规划

ProductSupport产品支持

ReqmtPlanning需求计划

Finance

财物

Material

材料

Purchase

采购

MRP

物资需求计划


Teamcenter MRO 支持预防式维护的完整流程

输入:

设计运营需求技术说明书服务看板和公告

输出:

资产有效性未来故障预防系统中整个过程的

所有文档，包括故障发现、决定、执行的服务活动和符合性检查等

目的: 预防产品未来发生的故障


Teamcenter MRO 支持反应式服务完整流程

输入:

资产故障识别或者应处理的老故障

输出:

资产可用性按策略进行故障修

理系统中整个过程的

所有文档，包括故障发现、决定、执行的服务活动和符合性检查等

目的: 故障出现后对资产进行服务


端到端过程


内容提要





总结


TEAMCENTER MRO 解决方案

TEAMCENTER MRO 解决方案

服务过程管理

TEAMCENTER MRO 基础能力

服务数据管理

变更管理文档管理实物BOM

管理实物产品可视化

MRO 基础配置

配置和有效性管理

实物BOM

管理器维护BOM

管理器服务事件管理

报表及KPI分析

后勤记录管理

维护计划材料管理服务看板资源管理维护记录

事务处理服务处理


Neutral 结构和物理结构

Neutral 结构实物结构1 实物结构2

S/N 1056 S/N 1063

S/N 3146

S/N 2012

S/N 2042

LOT 10

S/N 3865

S/N 2093

S/N 2745

LOT 10

Neutral 结构: 在商业航空业通常是指一个 ATA 结构，可以来源于EBOM/MBOM。在国防行业，可以是一个WBS结构或者MBOM。

物理结构: As-Built 或者 As-Maintained 结构


As-Built Vs. As-Maintained

As-Built: 一种实物产品结构定义，从生产执行系统中捕获，包括与设计结构的差异。捕获序列号、批次号和安装时间等信息。

As-Maintained:一种实物产品结构定义，随着时间进行演变，包括寿命特征值、故障、替换单元体等。捕获实物产品结构完整的演变历史。

As-Built As-Maintained

S/N 1056 S/N 1056

S/N 3146

S/N 2012

S/N 2042

LOT 10

S/N 2012

S/N 2745

LOT 10

1200 转2550 运行小时12 硬着陆

替换

S/N 3146 故障问题


Teamcenter MRO

实做产品结构管理器

As-Built 管理器

产生物理结构(top-down and bottom up)

替换和替代件超差、偏离遗漏零件的跟踪实物BOM间比较实物BOM和原型BOM的比较实物结构可视化

实物单台结构信息同工程设计和制造定义间的可追溯性


实物产品可视化



实物BOM和产品BOM的比较



实物BOM和产品BOM的比较

资产服务历史

资产使用历史

追踪变更对实物产品影响


维护过程仿真


维护过程仿真

维护手册输出


Teamcenter MRO

维护产品结构管理器

As-Maintained 管理器序列化结构管理零件后勤数据结构映射序列号产生器和批次定义定义操作/结构/试验特征

资产跟踪零件安装/卸载/替换记录使用情况零件部署历史零件使用历史

位置管理

资产管理

基于设计的资产重构

日志


管理展开的实物配置


Teamcenter MRO

服务请求过程管理

记录客户服务请求

识别请求工作范围

管理所能提供标准服务的服务目录

批准和完成服务请求的流程

识别产品故障结果的工作

跟踪服务预估和实际的时间和成本

闭环跟踪

状态报告34

管理客户服务请求，从开始到服务完成这一完整的过程。

Siemens Confidential


服务请求过程

定义服务目录

识别服务提供者所能提供的标准服务内容

识别针对每个产品所有提供的服务内容

记录服务请求

从一个实物产品开始创建服务请求

识别问题零组件 (服务差异，问题)

允许用户跟踪每一个服务请求

查看相关的状态、时间、成本

客户也可以跟踪服务请求状态

定义工作范围(请求的活动)

允许客户从服务列表中选择

也可建立服务列表没有的请求活动

核实和详细描述

核实服务请求

关联相关证明信息

成本估算

识别差异(产品故障)

额外服务目录内容增加

识别受影响的实物零组件

批准

批准某一特定服务请求，准备执行

自顶向下或者自底向上批准

完成

记录实际工时和成本

记录服务请求完成状态

卷积

从服务请求的各活动向最顶级服务请求卷积实际和预估时间和成本


Teamcenter MRO

服务事件管理

能力服务事件管理记录服务时间措施检查, 视察, 修理分类差异和故障跟踪纠正措施零件移动跟踪寿命和使用性跟踪事件批准(手工和流程)

服务事件驱动的As-Maintained 配置

As-Maintained Manager

Physical Part ID Class Item ID Creation Date Part Used In

SG00001866 Service Group

Transaction Id Transaction Type Due Date Approval

Requested

Disposition Purpos

Service Transaction StructurePhysical Part

Home

SG00001866

SE00001932

SG00001866

Create Service Event

Create Service Event

Selected Service Group

SG00001866

Service Group 1866Name

ID

Zones

Signed Off By

Job Codes

Work Location

Descripton

Name

Purpose

Part Position

Completed By

ID *

*

Authorized By

Type

Enter Service Event Information

Work Start Date

Needed By Date

Completion Date

*

*

Actual Cost

Actual Material Cost

Actual Labor Cost

Actual Labor Hours

Finish

No date set.

No date set.

No date set.

管理外部 / 外包的服务活动

价值服务历史/ 担保支持资产性能/ 可靠性闭环设计支撑


Teamcenter MRO

维护计划

维护需求工作指令资源配置驱动的预测工作范围定义库存定义零件目录资产定义驱动供应商管理

供应商报价

零件移动(交互)

为计划和非计划建立维护标准


Teamcenter MRO

维护执行

工作范围资源分配计划安排生命周期驱动的执行工作完成历史维护法规依从配置更新

客户益处：减少循环时间和成本改善资产可用性改善生产性

分配和跟踪任务执行


Teamcenter MRO

资源管理

•存货登记•配件分类•供应商管理•配件移库•订单管理

客户益处：• 减少库存错误• 增加库存利用率• 增加合规性• 改善资本流转时间

管理运营资金，管理配件、工具、设备、消耗品等的库存


Teamcenter MRO

业务分析

Teamcenter 报告和分析提供：嵌入式dashboard, KPI’s 和报告(30 种标准报告)

关于服务工作和配置更改的服务事件信息

为每个运作资产都必须满足的法规依从标准和调整的需求提供审计索引

用来跟踪零件、资产和工艺可行性、可靠性和性能的矩阵

基于单一知识源，为服务事件提供快速的信息访问维修情况的历史数据


内容提要





总结


主要客户

USAF(美国空军 )

BAE Systems(BAE是世界上第二大防卫公司，第三大国防航空公司，

第三大电子航空公司)

Saab Aero(萨博Aero)

MTU（德国MTU公司是Benz-Chrysler公司的柴油机推进系统分部，

是世界上顶尖的重载柴油机制造公司。其产品广泛应用于铁道车辆、

越野车辆、海上舰艇及电站 )

Lockheed(美国洛克希德-全球最大的军火商)

Bombardier Transportation（庞巴迪）

MAN Diesel（德国MAN Diesel-重油机,重油发电机,柴油发电机）

Northrop Grumman Electronics Sector（美国诺斯洛普·格鲁门

公司 -世界第三大军工生产厂商，世界上最大的雷达制造商和最大的

海军船只制造商）

Royal Australian Navy（澳大利亚皇家海军）

Others: EADS Sodern, Thales, Underwater Systems, EPI,

Tenix


洛克希德-马丁-全球联合JSF战机

影响:

设计周期减少35%

制造周期减少67%

维修保障时间减少50%

挑战:

全球联合可测量性国际武器交易规章可验证的经验现货产品功能性

解决方案:

ePDM: Teamcenter

Vis: Teamcenter

SDM: Teamcenter MRO

全球最大的航空国防企业，打造从设计到飞行全线数字化


US Air Force （美国空军）Aftermarket Support （售后服务）

Three Air Logistics Center (ALC)（三个空军后勤中心）

~5,000+ aircraft（5000多种飞行器） 50+ models（50多个模型） eLog21 logistics transformation（eLog21后勤信息）

Configuration & change mgt（配置和变更管理） New & legacy platforms（新建和原有系统）

Role（角色）:

Status（状态）:

US Air Force（美国空军）

Selected Teamcenter in 2006（2006年选择了Teamcenter）

整体维修费用预计降低50％

配置和变更管理:

长期- 400,000 潜在用户

解决方案:

Siemens PLM Software

西门子产品生命周期管理软件


BAE Systems Military Air SolutionsTeamcenter为飞机50年生命周期提供支持

“通过in-service 服务定义能力 ,

Teamcenter 是我们看到的唯一

系统，能够将工程设计、后勤、

维护支持集成到一个单一的产品

知识架构，并且在配置管理控制

下……”

Graham Malley, PLM Program

Manager, BAE Systems Military

Air Solutions


总结

提供一个单一、安全、配置驱动的服务信息源

提供高效的服务计划和执行

在减少拥有成本的同时，增加管理资产的可用性

将设计、制造、后勤、维护集成到一个闭环系统（SIEMEN PLM区别于其他系统）

SIEMENS PLM 不仅能够提供基于配置的MRO软件平台，对于服务业务也具有行业经验，并且理解行业面临的挑战。


谢谢！！！

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