导读：本文为“2021年度中国智能制造最佳应用实践奖”参评案例。本次活动将评选出2021年度，为中国智能制造领域带来突出效益的最佳实践工程，全面介绍企业推进智能制造的步骤、重点与难点、获得效益等，分享建设过程中的经验，供广大制造业行业企业学习供鉴。
作者：联宝科技 | 来源：e-works
一、企业简介
联宝(合肥)电子科技有限公司（简称“联宝科技”）成立于2011年，是联想集团子公司，联想全球最大的研发和制造基地，安徽省最大进出口企业，全球每销售8台笔记本电脑，就有1台诞生于联宝科技。联宝科技2021年营收突破1227亿元人民币；2021年全年进出口总额达102亿美元，成为安徽首家百亿进出口额企业。联宝科技共有3000多名员工, 其中2000名研发人员，产线工人 10000余名。
图1 联宝(合肥)电子科技有限公司
二、企业在智能制造方面的现状
联宝科技业务布局及战略旨在助力联想领跑和赋能智能转型、输出智能制造服务，在PC、Server、Maas、服务等多个领域精益、柔性制造，提供卓越产品，致力打造智能化标杆。近年来，联宝科技导入了三维化开发平台（MBx）、研发管理平台及各学科设计仿真、数字化生产制造平台及供应链数字化管理平台等多个项目，有效的提高了产品设计、生产、物流的效率及质量。
三、参评智能制造项目详细情况介绍
1. 项目背景介绍
1）在项目立项之前首先进行业务调研，从三个维度对业务痛点进行了分析
联宝的产品设计过程分为硬件和软件两大类，同时划分为各个功能部门，包括EE电子、ME结构、ID外观、PD包材、Layout布线等，通过对各个功能部门进行调研，总结出以下多条业务痛点。
图2 产品设计过程痛点分析
设计工具和设计系统痛点：工具与工具、工具与系统关联差，导致设计资料信息依靠线下传递。
图3 设计工具和设计系统痛点分析
内外部信息传递痛点：各系统以物料号和BOM 为脉络连接，3D模型等设计资料线下传递。
图4 内外部信息传递痛点分析
通过对以上痛点的分析，归纳总结出了以下业务痛点：
关联性差：工具与工具、工具与系统缺乏关联；生产以PN和BOM为脉络连接，与设计资料缺乏关联。
依赖线下&个体经验：设计资料、工程资料依赖线下传递；设计依赖工程师经验。
人工转档：设计资料（设计语言）需要人工转档成工程资料（制造语言），才能用于制造，急需一种方法将设计语言和制造语言统一。
2）基于以上业务痛点分析，联宝科技提出了产品设计开发过程数字化方案MBx，成立MBD项目集中解决产品设计开发阶段的痛点。
图5 MBx产品设计开发过程数字化方案
联宝科技的MBD主要从以下四个方面展开：
基于数字模型，统一设计表达。
设计模型化，知识沉淀复用。
集成，数据信息集成框架。
强化协同能力，流程驱动。
图6 MBD基于模型的设计
图7 MBD流程
2. 项目实施与应用情况详细介绍
1）项目整体规划
（1）项目计划
MBD 立项kick off 2019/12/E，Wave1 MBI（Model Base Inspection）模块 2020/6/16上线，Wave2 EE电子&ME机构模块 2020/11/30上线，Wave3供应商协同&EE电子&Layout协同（Layout booking system）模块2021/7/1上线。
（2）项目范围
涵盖MBI (Model Base Inspection)、EE电子、ME机构及外部供应商协同4部分。
（3）项目组成员
此次项目涉及近30个部门，3个BU，项目团队超50人，发起人为研发与IT Tier1；
涵盖研发所有Tier2组织，各BU业务模式不同；
间接涉及供应商/制造/供应链等研发外部人员。
2）实施详细情况
（1）MBD项目实施的主要系统
主要系统PLM Windchill，以及部分涉及机构设计工具Creo5.0, 电子设计工具Cadence。
（2）MBD项目实施方案
a.MBI (Model Base Inspection)模块
设计文件ID 外观logo，印刷等位置，Keyboard键盘印刷图，Label标签位置，印刷图，通过PLM系统自动传输到MBI Tool进行转换建模，传输到工厂MBI检测设备，用设计模型与实物进行匹配检测，PLM端工程师更新了设计档案可以实时同步到MBI Tool以及工厂。
b.EE电子设计协同模块
EE电子设计流程：在PLM系统发起CIS Symbol创建流程，系统自动合成PCB footprint, Part Value后自动抛各个site (合肥/昆山, 台北, 联想) CIS库，电子工程师直接在画图软件Cadence中调用CIS库中的symbol中进行原理图的设计，完成后将原理图上传至PLM系统，基于原理图系统自动产生不同阶段不同配置的板阶BOM，原理图变更后，BOM也随之自动变更。
Layout Booking System, EE电子与Layout布线协同：电子工程师在PLM上发起PCB板号申请，选择原理图，派发任务给Layout进行布线设计，同时也会出发备料相关表单，Layout完成设计后在线进行多部门的协同审查，最后透过PLM系统自动发布最终版本的Layout设计档案到SMT工厂以及PCB板厂进行生产。
c.ME机构设计协同模块
开案申请：机构工程师在开始画图之前，在PLM系统进行此产品专案的开案申请，系统自动建立对应产品的模型树。
Auto Part: 工程师可以在PLM或Creo的3D图纸下直接触发自动创建对应的物料PN，自动建立3D图纸与物料PN的关联关系，不需要手动进行关联。
New BOM & Change BOM: 工程师在建立ME BOM时，只需要选择与之对应的组立模型，因3D图已与物料PN建立了关联关系，可直接根据模型展开对应的BOM 原物料PN以及用量Qty。
Auto ME BOM: 在设计初期，也可以在PLM系统通过Model Tree自动导出ME BOM表格，例如Connector List, Screw List, Tooling List等用于RFQ厂商报价使用。
MCAD设计：在PLM系统建立材料库，UDF库，Common Parts库，工程师在Creo画图时可以直接引用，提高设计的效率以及共用率。
工艺及仿真应用：在Creo中MBD项目客制化开发了自动计算尺寸、重量、Label标签位置等参数的工具用于工程师辅助设计。
d.供应商设计协同模块
MBD项目中实现了各学科通过PLM在线打包设计文件，通过系统发送给外部厂商，外部厂商登录联宝自主开发的SDCP(Supplier Design Collaboration Portal)平台下载设计文件包，解决了传统用邮件发送因文件过大无法发送和设计保密性的问题。目前也计划二期能实现与供应商的双向协同，能够接收供应商回传的文件，甚至于供应商的系统进行对接，有助于实现供应商内部的信息化和智能化生产，目前正推动四大家供应商伙伴。
3. 效益分析
图8 MBD应用效益
转自公众号：PLM之神
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