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中国福马报

PLM概况

发布时间:2016-05-16 www.mgm678.com:
  2010年集团企业在国机集团信息化水平评价中达到了B级水平要求。2011年,集团企业信息化工作仍将以配合企业职能转型为出发点,致力于满足各项业务工作的变化和经营工作的需要,以“立足发展规划、紧扣管理核心、深化体系推进、着力发挥成效”为总体思路,始终围绕贯彻国机集团信息化“登高计划”及装备制造企业信息化工作研讨会的要求,认真落实《国机集团信息化水平评价B级基本要求》中的各项指标,根据集团企业总部及所属企业达到B级要求应采取的措施,重点推动现有信息体系的持续深化扩展、集成完善、提升效率、发挥实效,努力实现信息化工作向企业管理和业务体系的全面覆盖,使信息体系向全面集成化、精益化、智能化方向迈进。 

  为此,集团企业总部为了提高产品研发水平,加快产品设计开发速度,增强研发能力,提高企业管理水平,缩短产品开发周期,切实增强企业产品创新能力和市场综合竞争能力,在集团企业领导的大力支撑下,技术中心进行PLM项目选型的前期调研、技术选型与商务评价工作。借此机会对PLM系统的相关资料进行先容如下: 

  1、PLM的定义 

  PLM(product lifecycle management)产品生命周期管理  

  根据业界权威的CIMDATA的定义,PLM是一种应用于在单一地点的企业内部、分散在多个地点的企业内部,以及在产品研发领域具有协作关系的企业之间的,支撑产品全生命周期的信息的创建、管理、分发和应用的一系列应用解决方案,它能够集成与产品相关的人力资源、流程、应用系统和信息。 

  PLM包含以下方面的内容:  

  ★ 基础技术和标准(例如XML、可视化、协同和企业应用集成);  

  ★ 信息创建和分析的工具(如机械CAD、电气CAD、CAM、CAE、计算机辅助App工程CASE、信息发布工具等);  

  ★ 核心功能(例如数据仓库、文档和内容管理、工作流和任务管理等);  

  ★ 应用功能(如配置管理);  

  ★ 面向业务/行业的解决方案和咨询服务(如机械制造和汽车行业)。  

  按照CIMDATA的定义,PLM主要包含三部分,即CAXApp(产品创新的工具类App)、cPDMApp(产品创新的管理类App,包括PDM和在网上共享产品模型信息的协同App等)和相关的咨询服务。实质上,PLM与我国提出的C4P(CAD/CAPP/CAM/CAE/PDM),或者技术信息化基本上指的是同样的领域,即与产品创新有关的信息技术的总称。  

  从另一个角度而言,PLM是一种理念,即对产品从创建到使用,到最终报废等全生命周期的产品数据信息进行管理的理念。在PLM理念产生之前,PDM主要是针对产品研发过程的数据和过程的管理。而在PLM理念之下,PDM的概念得到延伸,成为cPDM,即基于协同的PDM,可以实现研发部门、企业各相关部门,甚至企业间对产品数据的协同应用。 App厂商推出的PLMApp是PLM第三个层次的概念。这些App部分地覆盖了CIMDATA定义中cPDM应包含的功能,即不仅针对研发过程中的产品数据进行管理,同时也包括产品数据在生产、营销、采购、服务、维修等部门的应用。  

  因此,实质上PLM有三个层面的概念,即PLM领域、PLM理念和PLMApp产品。而PLMApp的功能是PDMApp的扩展和延伸,PLMApp的核心是PDMApp。  

      2、PLM的发展历史 

  在ERP、SCM、CRM以及PLM这四个系统中,PLM的成长和成熟花费了最长的时间,并且最不容易被人所理解。它也与其它系统有着较大的区别,这是因为迄今为止,它是惟一面向产品创新的系统,也是最具互操作性的系统。例如,如果企业为了制造的用途,使用PLMApp来真正管理一个产品的全生命周期,它需要与SCM、CRM特别是ERP进行集成。如果作为一个概念来说,PLM出现的时间已经很长了。但是作为一个整体解决方案的范畴,它仅仅是在最近一两年刚刚成为可行。之所以花费了数年的时间来确立产品生命周期管理的市场定位,部分原因是由于它的来历甚至名字都与PDM和CADApp系统有密切的关系。因为从技术角度上来说,PLM是一种对所有与产品相关的数据、在其整个生命周期内进行管理的技术。  

  产品生命周期管理(PLM)并不只是一种企业应用产品  

  许多企业解决方案--如ERP(企业资源规划)、CRM(客户关系管理)和SCM(供应链管理)--侧重于优化实物产品和事务或交易的流程。对于涉及到反复地按照相同的方式做相同的事情的过程,这些应用程序和工作效果还好。而实际上,对于成功开发产品所需的那一类快速迭代和创新工作而言,它们就无能为力了。  

  对于此类工作,产品开发者需要的是擅长于支撑许多互相依赖的过程和灵活解决方案,这些过程是将成功的产品推向市场所必需的。PLM提供了从规划到支撑的解决方案,范围覆盖所有相应的部门以及整个供应链。通过使用完整的数字化产品表示形式,开发小组能够快速进行试验分析、更改设计、运行假设分析方案、细化设计,以及实行其他更多操作。通过为所有利益相关者提供内容的个性化视力,可以使数字化产品逐渐完善、引人注目并且性能稳定--而这一切都是在费用高昂的实际制造过程开始之前完成的。  

     3、与PDM的区别 

  PLM完全包含了PDM的全部内容,PDM功能是PLM中的一个子集。但是PLM又强调了对产品生命周期内跨越供应链的所有信息进行管理和利用的概念,这是与PDM的本质区别。  

  由于PLM与PDM的渊源关系,实际上几乎没有一个以“全新”面貌出现的PLM厂商。大多数PLM厂商来自PDM厂商。有一些原PDM厂商已经开发了成体系的PLM解决方案,成功地实现了向PLM厂商的转化,如EDS、IBM。当然,也有ERP厂商的加入,如SAP,已经提出了自己的基于ERP立场的PLM解决方案,试图在这个广大的市场上来分一勺羹;还有一些CAD或工程App厂商也在正在做这样的努力。 

  需要指出的是,有一些原来本是PDM/CAD的厂商,并没有推出实际的PLM产品,而只是改了个名字就自称为PLM解决方案厂商,顺道搭车卖一些低端的PDM/CAD产品。这样一些鱼目混珠的动作给市场和广大用户都造成了很多的困惑。PLM,并不是一种简单的“系统集成”--例如,把一个PDM,两个CAD,再来一个数字化装配,加之连接上某个ERP或是SCM系统,辅之以Web技术,就是“PLM”系统了--这样做,只是实现了一种技术的堆积和继承,只是完成了任务和过程自动化这样的功能,没有体现出PLM真正的思想和内涵。尽管以上的技术是需要的,但是对于实施PLM战略是不充分的。首先要理解到,由于PLM策略是完全从事于不同的商业使命,因而它需要更复杂的系统体系结构。PLM技术的选择和实施必须以这样的方式来做,构建一个面向更广泛的商业使命的生命周期财富管理系统来组成。技术的采用必须根据这个高层次的使命的原则来选择,而不是以完成任务和过程自动化这样传统的历史使命来选择。  

    只有PLM可以最大限度地实现跨越时空、地域和供应链的信息集成,在产品全生命周期内,充分利用分布在ERP、CRM、SCM等系统中的产品数据和企业智力资产。因此,PLM系统的价值取决于在企业内能否与ERP、SCM、CRM来集成使用,组成PLM生态系统。由于企业各自的特点和问题不同,在实施PLM系统时也不必要求四个系统全部一齐上马,合理的方式是针对企业具体需求而为其提供系统组合的入门方案,“统一规划,按需建设,重点受益”。  

  4、PLM的发展趋势 

  在PLM的发展过程中,根据国内外PLM厂商的发展动向,以及对PLM关键技术的研究,PLM在近几年来始终围绕以下几个重要的方向发展:  

  (1)可定制化的解决方案  

  PLM成功应用的关键取决于App供应商对企业的需求响应的速度和代价,响应速度越快并且付出代价合理,那么系统实施成功并且不断深化的可能性就越大,因此PLM必须是一个可定制化解决方案。从PLM系统的发展轨迹来看,PLM系统的可定制能力经历了缺乏可定制、模型可定制、模型驱动的构件可定制的这样的发展过程,随着实施企业的逐渐理性,PLM需要提供一个使企业可以快速、安全、稳定并且低成本的部署,并运行一个数据模型和业务模型符合具体需求的可定制的解决方案。 

  (2)高效多层次协同应用  

  随着PLM的快速发展,PLM已经逐步覆盖从产品市场需求、概念设计、详细设计、加工制造、售后服务,直到产品报废回收等全过程的管理,并逐步实现了与企业其它信息系统的深入集成。目前国内外许多集团型企业也在使用PLM系统,同时产业链上的上下游企业之间也需要通过PLM实现协同,因此伴随着的问题就是解决产品不同阶段、不同参与人员和组织之间的协同,因为只有高效的协同应用,优化的业务过程,才能真正提高企业的工作效率,缩短响应时间,为企业带来更好的利润回报。协同的应用根据企业的业务需求可以分为多个层次,大家把协同应用分为三个大的层次:项目管理协同、业务过程管理的协同和业务数据协同管理。  

  项目管理的协同可以在整个企业不同部门之间或者产业链的上下游企业之间应用,主要反映的任务的关系和结果,这对于解决集团型企业应用非常适合;  

  业务过程管理的协同可以在部门内部或者部门之间应用,主要反映日常业务的实行过程和结果,满足了企业日常工作的自动化协同;  

  业务数据的协同管理是最基本的协同,通过数据的生命周期阶段或者状态在不同人员之间形成协同,保证业务数据在整个生存周期的正确和完整。  

  (3)多周期产品数据管理  

  PLM产品是从PDM产品发展起来的,在企业的应用已经从研发部门延伸到企业的各个部门,对于同一份系统中的数据,根据企业的划分标准不同,会有多个生命周期,例如对一个文档对象,根据不同的标准,可能会参与两个生命周期的变化:  

  业务生命周期:需求、设计、审批、工艺、制造、售后等;  

  数据生命周期:工作阶段、审批阶段、归档阶段; 

  因此多周期的数据管理是PLM系统发展应用的趋势,同一份数据同时存在于5个生命周期线上,需要保证不同生命周期的不同阶段的有效管理。目前主流的PLM厂商都有自己的产品生命周期管理解决方案,但是还没有多周期产品数据管理,单周期的数据管理对于项目型的应用比较适合,因为项目本身就包含了一次性的特点,而产品的管理是重复迭代,周而复始,需要更加复杂的周期管理。  

  (4)常识共享与重用管理  

  现在常识管理已经非常热门,企业不断推出各种常识管理解决方案。关于常识管理系统定义非常多,如常识管理系统是一种把企业的事实常识(know-what)、技能常识(know-how)、原理常识(know-why)与存在于企业数据库和操作技术中的显性常识组织起来的技术。  

  随着企业应用PLM的时间越来越长,积累的数据来越多,这其中包含了企业多年沉淀的常识,如何让这些常识方便的在企业内部共享和传播就显得非常重要。  

  常识的共享和重用的应用包含两个方面:一是获取常识,即进行数据挖掘和数据的整理;另一个是常识传播,即把已经整理好的常识融入到PLM系统,依靠PLM系统把必要的常识传递给相关的人,为企业的生产进行服务,减少不必要的重复劳动或者探索。通过常识分类和梳理理,可以把企业的各类常识进行有效的管理,有效的形成企业的常识资产。  

  (5)数字化仿真应用普及  

  数字化仿真主要分为两个方面,一是产品生产制造的仿真,另一方面是管理过程的仿真。  

  产品生产制造的仿真主要应用在航空航天、汽车和电子等复杂、大型制造行业中,一个产品研制的完成需要较长的时间,复杂度比较高,如果按照传统的生产流程,在产品形成和测试过程中,需要耗费大量的人力和物力进行验证,这些工作需要耗费企业大量的成本,而且测试并不意味着一次性成功,有了数字化仿真,就可以通过在计算机上进行大量的测试和验证工作,大大节省了成本和时间。  

  管理过程的仿真主要是管理者在制定新的业务过程的时候,按照传统的做法,需要进行较长的适应和磨合期,而且如何进行已有业务规则的调整,需要实际的人员参与,形成的周期比较长,对于企业的管理是一个很大的挑战。有了数字化仿真,管理者可以通过PLM系统仿真业务规则的制定和实行过程,生成相关的数据,制定相关的业务过程,进行仿真,在仿真的过程中发现问题进行改进,节省了成本,提高了管理过程的可控制性。管理以人为本,辅以先进的信息技术,才能真正提高企业的管理水平。  

  5、PLM的应用 

  PLM应用是一个或多个PLM核心功能的集合体,提供一套可满足产品生命周期具体需求的功能,它代表了PLM解决方案的某一视图。随着PLM在企业的推广应用,许多不同的PLM使能应用被开发出来,如配置管理、工程变更管理、文档管理等,现在都已成为PLM的标准功能。这些应用缩短了PLM的实施时间,并将许多成功的实施经验融合在这些应用中。典型的PLM应用有:  

  (1)变更管理  

  使数据的修订过程可以被跟踪和管理,它建立在PLM核心功能之上,提供一个打包的方案来管理变更请求、变更通知、变更策略,最后到变更的实行和跟踪等一整套方案。  

  (2)配置管理  

  建立在产品结构管理功能之上,它使产品配置信息可以被创建、记录和修改,允许产品按照特殊要求被建造,记录某个变形被使用来形成产品的结构。同时,也为产品周期中不同领域提供不同的产品结构表示。  

  (3)工作台  

  将完成特定任务必须的所有功能和工具集成到一个界面下,使最终用户可以在一个统一的环境中完成诸如设计协同、数据样机、设计评阅和仿真等工作。  

  (4)文档管理  

  提供图档、文档、实体模型安全存取、版本发布、自动迁移、归档、签审过程中的格式转换、浏览、圈阅和标注,以及全文检索、打印、邮戳管理、网络发布等一套完整的管理方案,并提供多语言和多媒体的支撑。  

  (5)项目管理  

  管理项目的计划、实行和控制等活动,以及与这些活动相关的资源。并将它们与产品数据和流程关联在一起,最终达到项目的进度、成本和质量的管理。  

  (6)产品协同  

  提供一类基于Ineternet的App和服务,能让产品价值链上每个环节的每个相关人员不论在任何时候、任何地点都能够协同地对产品进行开发、制造和管理。  

  (7)产品构型  

  产品构型管理是应对系列化产品设计和生产的有效方法。通过构型管理避免产品发生局部修改,或更换选件时重新构造BOM表和数据准备等繁重任务。 

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