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数字化转型:产物数据治理(PDM)与产物全生命周期治理(PLM)
2022-09-13 09:31
本文摘要:前言经济全球化和工业信息化使制造业竞争情况、生长模式和运动空间等发生了深刻的变化,这些变化对制造业提出了严峻的挑战。为满足日益变化的客户需求,产物制造商需要从以生产推动销售的方式,转变到按客户需求订单摆设生产的方式。特别是近年来兴起的企业外包业务和单一的客户需求的增加,生产厂商只有降低产物成本、提高产物质量、加速产物上市时间,以及为客户提供优质的产物服务,才气最终实现企业利润最大化,实现企业生产谋划目的。 人们已经认识到产物全生命周期治理对企业作为一个集成系统运行的重要性。

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前言经济全球化和工业信息化使制造业竞争情况、生长模式和运动空间等发生了深刻的变化,这些变化对制造业提出了严峻的挑战。为满足日益变化的客户需求,产物制造商需要从以生产推动销售的方式,转变到按客户需求订单摆设生产的方式。特别是近年来兴起的企业外包业务和单一的客户需求的增加,生产厂商只有降低产物成本、提高产物质量、加速产物上市时间,以及为客户提供优质的产物服务,才气最终实现企业利润最大化,实现企业生产谋划目的。

人们已经认识到产物全生命周期治理对企业作为一个集成系统运行的重要性。可以认为,产物全生命周期治理是适用于企业历程、组织方式的技术,具有强烈的企业运行模式的配景。产物生命周期治理PLM自提出以来,便迅速成为制造业关注的焦点。PLM联合电子商务技术与协同技术,将产物开发流程与SCM、CRM、ERP等系统举行集成,将孤岛式流程治理转酿成集成化的一体治理,实现从观点设计、产物设计、产物生产、产物维护到治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治理,产物开发与业务流程的优化,从而全面提升企业生产效率,降低产物生命周期治理的成本,以提升企业的市场竞争力。

随着盘算机技术的快速生长,种种单元软件(CAD/CAM/CAPP等)和企业治理软件(ERP/SCM等)在企业中获得广泛的应用。在产物全生命周期治理历程中由于接纳差别的系统、差别的应用、差别的技术平台,使得产物数据难以顺畅流动,导致产物数据资源不能共享,形成所谓的“信息孤岛”。“信息孤岛”在技术带来的不良影响可以分为以下几个方面: 1、数据的一致性无法保证。

由于差别应用系统的信息界说和收罗历程相互独立,导致企业的同一数据在差别的应用中可能纷歧致。2、信息实时共享、反馈难。如销售部门不能实时掌握可用库存信息,不能实时相识销售条约履约情况,不能实时知道产物价钱变化情况,生产部门则不能实时掌握市场销售情况、可用库存情况,无法确定合理的宁静库存量。

3、企业数据中存在很大的冗余和大量的垃圾信息。4、信息需要重复多次的输入,对信息的多次收罗不仅浪费企业资源,而且容易导致数据的失真。

PLM技术可实现数据多BOM间的数据映射机制,产物数据在差别应用系统间的一致性、完整性和集成性,有利于实现企业内部和企业间制造资源的合理分配和使用,为企业实现产物数据全生命周期治理提供有力技术支持,也为解决信息孤岛问题提供新的途径。一、产物生命周期治理的内在 随着我国市场的逐渐开放,企业面临着全球化的竞争,尤其是中小企业面临的压力更大。新产物的更新加速,企业最基础的问题是增强自主创新和竞争能力,尤其是自主产物的研发。企业要增强产物的开发能力,需要有效的治理、控制和使用产物生命周期中的种种信息。

随着盘算机技术的生长以及CAD、CAE、CAPP、CAM系统的广泛应用,企业的产物自主研发能力在不停的增强,但必须清醒的认识到,这些盘算机系统只能是解决企业产物生产中的一些局部的问题,如产物的设计、产物生产历程的治理等。从企业的生长角度来看,应该建设一个满足企业产物生命周期治理的信息治理框架,组织规范企业急剧增长的种种数据资源,使产物生命周期中的产物数据、技术文档、事情流程、工程更改、项目治理等能够有效的举行交流、集成和共享,实现产物生命周期的信息、历程集成和协同应用,这样就发生了产物生命周期治理系统(Product Lifecycle Management,PLM)。PLM是一种新的治理思想和新兴技术。

关于PLM的观点现在还没有一个公认的界说和诠释,服装智能制造精英俱乐部凭据对PLM的明白以及功效组成给出了看法。服装智能制造精英俱乐部认为,PLM是一种企业信息化的商业战略。

它实施一整套的业务解决方案,把人、历程和信息有效地集成在一起,作用于整个企业,遍历产物从观点到报废的全生命周期,支持与产物相关的协作研发、治理、分发和使用产物界说信息。服装智能制造精英俱乐部认为PLM是笼罩了从产物降生到消亡的产物生命周期全历程的、开放的、互操作的一整套应用方案。建设这样一个企业信息化情况的关键是,要有一个记载所有产物信息的系统化的中心产物数据知识库。

同时PLM是一种技术辅助计谋,把跨越业务流程和差别用户群体的那些单点应用集成起来。与ERP差别,PLM将不会成为与某一软件厂商精密集成的系统,PLM不会废止己有系统,它将使用流程建模工具、可视化工具或其他协作技术加上一定的语义集成来整合己有的系统。Daratec认为PLM把历程和信息内容与产物价值链毗连起来,使之合理化、集成化以及优化。PLM能使制造厂商用解放信息并驾驭信息的气力来缔造产物商务价值。

PLM由CAD、CAE(或称仿真)、PDM、BOM、CRM、CAM等主要的支柱来支撑,配合形成了PLM焦点解决方案集。没有这些内容的支持,PLM将无法站立。支持它的支柱越少,它的基础就越单薄。联合国际上权威机构给出的观点,可以这么认为,产物全生命周期治理(PLM)是指治理产物从需求、计划、设计生产、经销、运行、使用、维修调养、直到接纳再用处置的全生命周期中的信息与历程。

它既是一门技术,又是一种制造的理念。它支持并行设计、敏捷制造、协同设计和制造,网络化制造等先进的设计制造技术。所以说,PLM不仅仅是一种工具,更重要的是面向产物创新的一种知识治理和流程优化的理念,同时通过种种盘算机信息系统的工具集成然后得以实现,它的目的是跟踪、组织、会见和治理产物的设计开发、生产制造、使用维护和售后服务等生命周期历程中的所有的数据信息。PLM与PDM在功效和观点上极为相近,区别在于:PLM可以认为是PDM的延伸。

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PLM强调对企业智力财富的充实再使用;PDM偏重于对产物开发阶段数据的治理,PLM偏重于对产物全生命周期内数据的治理;PDM偏重于对企业内部产物数据的治理,PLM则强调对产物生命周期内跨越供应链的企业同盟内的所有信息举行治理和使用。PLM的基础是现在的CAD、CAE、CAM、PDM、ERP、供应链治理(SCM)、客户关系治理(CRM)和知识库等信息平台,它将成为下一代企业同盟的产物开发与治理协同信息集成平台。

PLM的作用是使富有履历、知识渊博、富有商业头脑的企业司理们掌握产物的全局信息,把主要精神集中到产物生掷中的整个历程,而不只是关注产物的设计历程。它有助于企业司理们掌握产物竞争的焦点,实时举行产物创新。

PLM的治理思想是重新产物的战略筹谋开始,就将与产物有关的功效、性能、外观特征、质量、成本、主顾群、销售价钱、生产规模、产物投放时机、市场占有量维护、差异化竞争优势的保持等一系列问题举行统一思量,详细计划、分阶段控制实施使种种有限资源发挥出最大效益。二、PLM的技术架构 综合现代PLM技术与市场,产物全生命周期治理是今世企业面向客户和市场,快速重组产物每个生命周期中的组织结构业务历程和资源设置,从而使企业实现整体利益最大化的先进治理理念。

产物全生命周期治理系统(PLMS)是支持企业实施PLM技术的盘算机软件系统。现在,现有的CAX、ERP、PDM、SCM、CRM等系统,主要是针对产物全生命周期中某些阶段的解决方案,难以支持企业作为一个整体来获得更高的效率、取得更多的创新以及满足客户的特殊需求,迫切需要一种将这些单独的系统联合到一起的企业信息化计谋。PLMS的技术定位是为上述分立的系统提供统一的支撑平台,以支持企业业务历程的协同运作。也就是说PLMS为差别的企业应用系统提供统一的基础信息表现和操作,是毗连企业各个业务部门的信息平台与纽带,PLMS支持扩展企业资源的动态集成、设置、维护和治理。

企业各应用系统,如CAX、ERP、PDM、SCM、CRM等都依赖于PLMS,并通过PLMS举行毗连和集成。企业所有业务数据都遵照统一的信息与历程模型被集成到PLMS中;扩展企业的所有部门都能够通过PLMS获得信息服务。1.PLM的关键技术 (1)统一模型 面临产物差别阶段(设计、工艺、生产、营销和服务等)所发生的异构数据,PLMS的技术重点是支持产物各个阶段的数据和历程治理,通过统一的信息建模实现对产物各阶段数据的治理、转换和使用。

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同时要求该产物模型能随着产物开发历程自动扩张,并从设计模型自动映射为差别目的的模型,如信息流分析模型、性能优化模型、动态仿真模型、任务控制模型等,产物模型还能够全面表达和评价与产物全生命周期相关的性能指标。产物模型是支持产物治理的信息的基础结构。

它综合形貌产物开发治理历程中所需要的信息数据:产物数据、事件数据、组织数据、资源数据和路径数据等等,使产物治理能实现产物的建立、分析、重构、动态模拟以及任务控制等功效。产物模型的多视图特性主要体现在:信息流分析、性能评价、动态模拟、任务治理在内的多项数据处置惩罚,它们划分需要产物模型的差别的信息,如信息流分析以产物的输入、输出数据为工具,性能评价需要资源、成员间的协同等信息,动态仿真注重于时间的引发、竣事条件、时间和空间等信息,而任务治理则需要较为全面的信息。

因此,在治理的每一阶段应有相应的模型:信息流分析模型、性能评价模型、动态仿真模型、任务控制模型,它们从差别的侧面表达产物生命历程,有静态的,也有动态的。因此,产物模型是多视角的,仅用某单一视图来表达是不够的。(2)数据应用集成 服装智能制造精英俱乐部指出,随着经济全球化的生长,企业间的团结与协作日趋精密,作为企业信息平台的产物全生命周期治理系统(PLMS)将提供越发强大的集成与扩展功效,增加企业柔性,便于这些具有协作关系的企业同盟越发有效的事情。

集成的数据情况保证数据的唯一性和一致性。唯一性指差别的用户在对同一数据单元举行操作时,通过网络通报的是数据的映像或者是一种参照关系,而不是通过复制和拷贝生成一个新的数据单元;一致性指数据单元的变换能实时通知到有关的事情结点,而且在数据变换时,提供一种加解锁机制,保证数据版本的统一。

这种集成数据情况可接纳集中式共享数据库实现。(3)全面协同 PDM的多年实践,较好地解决了企业的数据治理和使用问题。

由于通讯技术和互联网的快速生长,制约组织(团队)事情效率的协同事情基础获得了改善。PLM将依赖于先进的支持企业内部和企业间的协同事情。

2.PLM的技术条理 为了实现产物生命周期治理的目的,制造企业需要通过差别的应用系统来划分完成产物生命周期某一阶段的产物数据处置惩罚。这些应用系统之间存在着庞大的输入输出关系,它们之间相互影响、相互制约。PLM框架有助于用户明白PLM的功效需求以及各应用系统组成及差别系统之间的集成关系。

它不光可以清晰地确定产物的数据处置惩罚功效和业务流程,而且可以形貌企业需要实施的盘算机系统以及它们之间的关系。从一定水平上可以说,PLM框架组成了一个基本的企业信息化整体解决方案,可以分为三个条理: 1)数据层 由种种数据要素组成的产物数据源,在物理上可以使漫衍的,可是在逻辑上是集成的。2)支撑层 一般有PLM或PDM系统组成,具有直接获取、存储和治理产物数据的功效,而且集成种种应用系统。

3)应用层 由种种应用系统组成完成种种专业领域的特殊需要。产物生命周期是PLM的主线,通过对产物生命周期的分析,可以相识到PLM需要治理哪些阶段,哪些内容,以及需要提供哪些功效。在产物生命周期的差别阶段,系统具有差别的功效特征;在用户需求阶段,系统主要完成的任务是对市场以及用户需求举行合理分析,联合企业的资源,确定产物的生长战略:观点设计阶段,需要确定企业实现产物功效所接纳的方案;在产物详细设计阶段,解决对产物的各个部件的数字化设计、产物的仿真分析和优化,选择合适的供应商来协同零部件的设计;在新产物的试制阶段,需要完成新产物的设计定型;新产物的生产准备阶段内里,需要举行工艺工装的设计制造、生产线的选择革新、采购准备和新产物的市场测试等事情;生产销售阶段,PLM系统关注供应链的治理(SCM)、客户关系治理(CRM)等问题。凭据企业产物在其生命周期各阶段的支持工具,形成一个完整的PLM系统功效框架。

这个框架中集成了其他的盘算机信息系统如CAD、CAM、CRM等应用工具,PLM将这些系统所发生的产物信息举行获取、处置惩罚、通报和存储。三、竣事语 服装智能制造精英俱乐部强调,随着PLM技术和企业治理模式的不停生长,如果能充实使用这些技术满足企业信息化的需求,一定会对工艺信息化的应用效果带来较大的提升。可是工艺尺度还不是很规范,不是很全,另有待进一步的研究,另外实施PLM解决方案是一项庞大的系统工程,需要科学的实施计谋作为指导目标,针对企业、供应商和软件在实施历程中各自的定位,研究出一套科学、实用、有效的实施方法。


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