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2010 Siemens PLM Software征文:企业实施PLM初步探讨

2010/7/3    来源:e-works    作者:武启秀      
关键字:PLM  SCM/CRM、ERP  
PLM结合电子商务技术与协同技术,将产品的开发流程与SCM、CRM、ERP等系统进行集成,将孤岛式流程管理转变为集成化的一体管理,实现从概念设计、产品设计、产品生产、产品维护到管理信息的全面数字化;实现企业知识价值的提升与知识共享管理,产品开发和业务流程的优化,从而全面提升企业生产效率,降低产品生命周期管理的成本,以提升企业的市场竞争力。

一 PLM的概念

    PLM(Product Life-cycle Management)即产品生命周期管理,自20世纪末提出以来,便迅速成为制造业关注的焦点。PLM结合电子商务技术与协同技术,将产品的开发流程与SCM、CRM、ERP等系统进行集成,将孤岛式流程管理转变为集成化的一体管理,实现从概念设计、产品设计、产品生产、产品维护到管理信息的全面数字化;实现企业知识价值的提升与知识共享管理,产品开发和业务流程的优化,从而全面提升企业生产效率,降低产品生命周期管理的成本,以提升企业的市场竞争力。

二 PLM系统的基本原理及体系结构
  
    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。

    PLM系统提供的产品生命周期管理系统是电子商务整体解决方案的6个核心内容CRM、SCM、ERP、电子交易(E-Commerce)、智能商务(BI)、产品生命周期管理(PLM)之一。它以Web工作流技术与Web项目管理技术为基础,支持产品全生命周期管理。它对分散的“产品信息孤岛”进行无缝集成,对产品设计制造各个阶段相关的历史数据、现用数据、实验数据、规范文档等进行管理,产品生命周期管理(PLM)涵盖企业产品从需求分析、概念设计、产品设计、工艺规划、生产测试、交付、维护和维修、产品回收再利用的全过程。其涵盖CAD、CAPP、CAM、ERP、SCM为不同阶段以及不同的合作伙伴提供统一标准的规范数据。PLM系统及其应用集成  、CRM等产品全生命周期各阶段的解决方案,并通过PLM进行连接与集成。它可以集成来自企业内外的信息资源,如:销售、市场、维护和维修服务、客户、质量保证、制造加工、 件供应商伙伴等的信息,从而建立起规范的产品信息来源。扩展企业的所有部门和分支机构都能通过PLM获得信息服务。 参见图1集成框架。

    PLM的具体内容大致分为四个应用部分:
   
    (1)产品数据管理(PDM)起着中心数据仓库的作用,它保存了产品定义的所有信息。从这些中心仓库,企业管理各类的与研发和生产相关联的材料清单(BOM)。
   
    (2)协同产品设计(CPD)让工程师和设计者使用CAD/CAM/CAE软件以及所有与这些系统配合使用的补充性软件,以协同的方式在一起研发产品。
   
    (3)产品组合管理(PPM)是一套工具集,它为管理产品组合提供决策支持,包括新产品和现有产品。PPM工具集有三个部分:用于日常工作任务协调的项目管理;用于一次处理多个项目的纲要管理;用于理解产品如何共存于市场的组合管理。
   
    (4)客户需求管理(CNM)是一种获取销售数据和市场反馈意见,并且把它们集成到产品设计和研发过程之中的软件。正如在名称上所体现的,它是一个分析工具,可以帮助制造商开发基于客户需求、适销对路的产品。

三 我公司PLM应用具体情况

    企业信息化,特别是制造业企业信息化,无论你如何分类、组合,剖析、预测,或是以你想要的任何方式来评估、定义它,最终,企业信息化尘埃落定为四个主要的业务领域,由四种主要的IT信息系统所代表。它们是:企业资源规划(ERP)系统,供应链管理(SCM)系统,客户关系管理(CRM)系统和产品生命周期管理(PLM)系统。这四种信息系统的有机结合应用,构成了企业信息化的重要组成部分。企业可以根据自身的情况,面向某类特定的业务问题,选用一种或几种系统来构建自己的企业信息化框架体系。

    经纬纺织机械股份有限公司榆次分公司、经纬机械(集团)有限公司的前身是国营经纬纺织机械厂。为我国“一五”计划期间156项重点建设项目之一,是我国目前最大的纺织机械制造基地。迄今为止,计算我国棉纺能力的纱锭数量,有一半以上为经纬生产制造。棉纺流程的主要原始机型几乎都是从经纬试造成功后,转向全国生产。

    当然在此过程中,一个企业的良好发展的确离不开产品信息化的渗入,我公司与2001年开始实施PDM、ERP等项目以来,逐步实现了细纱机、精梳机、气流纺、化纤产品等不同机种产品在企业内数据存取的简便性,减少了50%~70%的创建和维护BOM的时间,三维CAD的BOM实现98%准确,降低了35%的工程图纸更改、评估和批准的平均时间,从而使新产品开发周期大大缩短,设计工程效率提高25%以上。

    我们公司各种产品数量较多、结构较复杂,数据量且大,展开的产品结构物料数目达数万条,业务涉及到设计、工艺、生产、采购、销售、质量等多个部门。在实施过程当中,我们积累了许多宝贵的经验。目前,我公司PDM项目正趋于应用完善、二次开发的阶段,ERP项目已经全部实施开来,为我公司下一步实施PLM项目奠定了良好的基础。

四 PLM的发展历史以及与PDM的关系
   
    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。它也与其他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PLM软件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,它仅仅是在最近几年刚刚成为可行。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CAD软件系统有密切的关系。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。既然PLM与所有与产品相关的数据的管理有关,那么就必然与PDM密不可分,有着深刻的渊源关系,可以说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。

五 PLM与ERP的区别
     
    在此我们不做对PLM和ERP概念的学术研究,来看看一个简单的比较:PLM的重点在于对企业知识产品或者说是无形产品的管理,而ERP的管理则发生在企业有形产品推出之后,也就是在产品的规格、尺寸、外观和功能等都被确定,并且可以进入上线量产的阶段,才会有PLM上场的机会。它关注流程,需要海量般的需求信息数据支持,在企业产、供、销的价值链条上发挥作用,在ERP的系统中,设计者希望有形产品的库存越少越好,理想的状态是达到零库存,而在PLM系统中,则希望无形产品尽量地多。这样以来,我们就很容易看出ERP系统在管理无形的数字化知识产品时就显得无能为力了。

六 PLM应用还有待深化
  
    随着企业业务的迅速拓展,企业对信息化的认识更加深刻,对信息系统的要求也走向更深和更全面的应用。 要建设并发展核心竞争能力,对外,企业要在产业链上进行拓展,甚至是进行跨行业的融合,以整体效应来增强风险防范能力;对内,企业要提高业务协同和资源整合的能力,应用信息技术进行变革。这就要企业在内外部环境分析基础上,制定科学的发展战略,巩固已有的并挖掘潜在的竞争优势,并从技术、管理及业务模式等几方面不断创新。
  
    过去,国内的一些PLM的项目实践往往仅限于技术部门的工程数据管理系统。与实施ERP系统相比,PLM的应用并没有引起实质性的管理改革。赛迪顾问对机械制造业近300家企业的PLM应用做了一次调查。调查结果显示:有些企业,尤其是现代化管理企业,信息技术应用对促进其企业创新发挥了一定的作用;而对大多数的企业而言, PLM的应用重点还是停留在代替手工操作和局部应用的层面上,并没有形成相互关联的企业协同创新体系,现在,越来越多的企业已经认识到,要发挥PLM/PDM的威力,必须把PLM作为企业级的管理软件来开展实施。
  
    而在如何深化应用PLM方面,我国北方的某家著名机车制造厂的实践可以给业界一些经验借鉴。该厂非常重视通过企业信息化建设来提升企业核心竞争能力。在“十五”期间,他们开始着手企业系统的信息化建设全面规划,并在2005年选用了国内一知名厂商的大型PLM系统作为企业的协同创新平台。 但该企业的产品结构非常复杂,数据量非常大,需要管理自行设计和技术引进的机车数据。比如一台DJ4机车,涉及的图纸数量就达3000~5000张,展开的产品结构物料数目达数万条,业务涉及到设计、工艺、生产、物资、销售、质保等多个部门。
  
    在实施PLM系统之前,企业因为缺少以产品管理为核心的综合管理平台,数据孤岛、业务割裂等现象严重,同时由于数据版本不统一,导致数据的重用性差。这些都严重制约了企业的运营效率。 为提升以产品为核心的协同创新能力,企业在引入PLM系统的同时,下大力气进行了业务流程的梳理、重组和优化,并将PLM系统作为企业级的、横跨企业各大业务部门的综合管理平台来实施。
   
    总之,实施PLM系统的企业,其产品在设计时,除了研发设计部门,其他业务部门也可提前介入并行作业,大为缩短开发时间,实现跨部门、跨区域和供应链协同工作;同时,PLM在产品设计早期,能提前发现设计上的误差,按照市场需求,不断提出可比较的多种设计方案,从而取得最优化的设计成果和市场效益,达到培育期的研发成本最小化和成长期至结束期的产品利润最大化的企业战略目标。

责任编辑:黄菊锋
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