產品全生命周期管理系統(PLM)

常見問題

• PLM系統是什么？

  PLM（Product Lifecycle Management ），產品全生命周期管理，是一種為企業產品全生命周期提供服務的軟件解決方案。項目管理、文檔管理、BOM、變更管理是PLM比較常用的功能，不同的PLM系統在成本管理、績效管理、FMEA、問題管理、供應鏈管理方面也各有所長，有的還具有設計管理、工藝管理、需求管理、質量管理等低頻功能。PLM能夠幫助企業完成從產品創意、規劃設計、生產制造一直到售后服務支持的全過程管理。

• PLM的歷史沿革

  一、手工管理
  起初，IT技術剛剛應用到數據管理領域時，是手工管理生產生活中所產生的數據。人們用計算機記錄數據文件，之后打印，歸類，裝訂，存儲。當某個新用戶想再次使用數據時，必須申請下來權限，再到檔案館調用原版文件。如果不同的生產地點或部門需要用到同一份文件，就只能通過復印或移動硬盤的方式，人工的將其從一個地點帶到另一個地點。
  這種方式會產生很大的時間和管理成本，同時很難保證高精準度和高效率。例如：文件手工歸類和再次檢索，就是一個非常復雜的工作。隨著企業需要運營數據的日益增加，結構的復雜，這種模式使數據檢索過程變得愈發繁重且枯燥，同時更容易產生丟失現象。
   
  二、基于文件服務器的管理
  隨著用戶系統的發展和融合，人們不再將重要的數據和文件打印出來儲存，而是直接在文件服務器中以電子版的形式儲存下來。為了給數據分類，人們使用文件系統本身的分類方式。例如，在硬盤中建立復雜的文件夾結構，用文件夾的名稱進行數據的分類存儲。利用不同服務器間的互聯，實現數據的多地分享，使不同用戶得到來自同一個數據源的文件。
  隨著越來越多文件的產生，數據庫也越來越大。人們越來越需要更加簡單的操作，給數據做出更細致分類，以便檢索。
   
  三、基于文件的管理
  上世紀80年代，人們發明了第一個EDM (Engineering Data Management) 系統（工程數據管理系統）。在文件服務器的基礎上，EDM系統提供了更加豐富的功能，例如用戶管理，單一文件多版本等。在使用EDM的過程中，用戶需要有固定的權限，才能將數據庫中的數據提取到Vault (電子倉庫)中，進行相應的更改。EDM最革命性的是將元數據（Metadata）和數據體（Payload）分隔開來。
  數據體或代表的是數據所要傳遞的實際信息，例如圖紙上設備的幾何圖形。元數據用于輔助傳遞跟數據體相關的數據，例如這份圖紙的尺寸，日期，創建者等。數據體一般存儲在文件系統中，而元數據存儲在中心數據庫中。
   
  四、基于產品結構的管理
  由于引入元數據和數據庫，人們開始將數據按照產品結構進行配置和管理。這樣慢慢形成了最初的產品BOM。基于產品結構的管理能夠更加直觀的展現出組裝件和單個加工產品之間的聯系。人們可以更方便的了解產品結構，生成物料清單，或者使用列表。
   
  五、基于產品結構和企業流程的管理
  如今的PLM系統不僅可以按照產品結構存儲數據，同時可以使用更多的數據形式描述企業的運行管理流程。優秀的PLM系統的使用目標是為整個公司各部門建立一個集成的數據模型，然后將所有的產品相關和流程相關的數據存儲到這個數據模型中。
   

• 為什么要使用PLM集成管理？

  一、流程優化
  PLM系統提供整套的流程管理，放行流程，更改流程，工作流程，可以大大節省企業使用成本
   
  二、產品的工程性大于經濟性，過分追求技術，會忽視客戶真正需求
  部分工程師會投入大量時間解決use case很少的工程問題。PLM系統管理方案可以幫助企業盡早獲取產品和市場信息，把有限的人力物力用到客戶最關心的核心問題上。
   
  三、當有多個設計者時，設計人員往往不能實時得到最新數據
  PLM系統使用為客戶單獨配置的文件狀態和放行流程，確保文件的實時性，并在需要時顯示用戶可能存在的使用沖突
   
  四、市場和銷售等功能性部門沒有恰當的掌握技術信息
  在工程實際中，市場和銷售等功能性部門需要適當的掌握產品信息。出于安全和保密性等原因，功能性部門掌握的是部分信息。PLM系統可以做到過濾核心信息的同時，保證功能性部門得到準確的產品信息。
   
  五、使用不同IT系統的供應商和客戶之間數據傳遞存在很大障礙
  系統供應商過多且各自存在不同解決方案，PLM系統可以在各方之間高效率傳遞文件和信息。
   
  六、前期投資戰略
  前期投資戰略是PLM系統的基石。前期投資的目標是在產品的早期研發過程中，盡可能早的獲取最多的數據和信息，將必要的創新和研發工作提前，為后期的生產和銷售做充足的準備。
   
  七、企業自身IT系統結構的過度裝備
  在PLM項目實施過程中會發現很多大企業存在過度數字化現象。數字化系統眾多，如： PDM，CRM，SCM，ERP，PPM，MES，CAP，CAM，CAD，CAE，CAQ，MES…分別管理著不同方面數據。過度數字化會影響企業運營效率，例如：數據重復存儲和冗余存儲等。PLM的集成解決方案，可以將企業所有的數據流程整合起來，大大提升使用效率。

• PLM 能給企業帶來什么

  PLM主要實現的是企業對產品的全生命周期管理，加快產品開發訴求。
  1、PLM通過對產品標準化管理大幅降低產品生產成本
  2、通過PLM實現產品全生命周期數據管理，驅動產品創新
  3、PLM提供了變更數據管理方案，保證產品數據的完整、準確和一致性
  4、PLM通過系統安全管理保障產品全生命周期過程中數據的安全管理
  5、應用PLM對設計項目進行管理，可以實現設計產品高效的質量管理
  6、PLM實現了企業及上下游、企業內部不同部門的協同作業。PLM對接ERP、OA等系統實現產品數據流通，給企業帶來更大經濟效益。

• PLM實施中的要點

  (1)領導掛帥、部門協作
  PLM的實施由于涉及產品全生命周期中的數據與過程管理問題.所以它的實施不僅僅是設計部門的事還涉及工藝、制造、生產管理、成本核算、銷售服務等部門，這就要求企業領導出面，發揮組織與協調作用，領導PLM的實施。
   
  (2)數據分析與整理的工作量很大
  由于PLM系統要管理所有與產品相關的數據以及相關的過程，所以其范圍覆蓋所有產生或使用產品信息的部門或單位，數據類型復雜，工作流程繁多，這些分散在不同部門的信息都要經過收集、整理和分析，才能有效地建立起相關的模型，因此數據分析與整理的工作量很大。
   
  (3)注意原有管理制度的變革
  如果沒有原有管理制度的相應調整，就不能做好PLM的實施工作。這是因為建立PLM管理模式的過程，實質上是企業管理走向合理化、規范化的過程。這一過程既要考慮已有的管理模式，又要考慮采用PLM后管理的特點。因此必須對現有的以人工管理為主的管理模式作相應的變更。沒有管理過程的合理化和管理制度的規范化，PLM的實施與應用就得不到保證，PLM管理的效益也不能真正發揮。
   
  (4)持續投入，分步實施
  企業在實施PLM時應有這樣的認識:PLM的實施是一個從小到大，從簡單到復雜的過程。實施一般從設計部門開始，然后逐漸擴展。實施時一方面要考慮系統的軟、硬件能否適應未來的擴展、原有的數據資源能否重用等問題;另一方面要考慮資金能否逐年投入，以保證所需的軟件升級、供應商的技術支持及進一步的技術開發等費用。

• 產品全生命周期管理系統（PLM）相關廠商

  一、Teamcenter（成立時間1847年）
  產品描述：一套現代化、自適應的產品生命周期管理（PLM）系統
  該系統能夠以數字化主線關聯功能孤島之間的人員和流程，進而實現創新。Teamcenter產品組合具備無可匹敵的深度與廣度，能夠在開發高度成功的產品過程中攻克更多艱難挑戰。通過簡單、直觀的Teamcenter用戶界面，整個組織內的工作人員都能以空前便捷的方式參與到產品開發過程當中。通過掌控產品數據和過程著手使用Teamcenter，所涉內容包括三維設計、電子、嵌入式軟件、文檔及物料清單（BOM）。 將產品信息（例如制造、質量、成本工程、合規性、服務及供應鏈）充分運用到各個領域與部門，從而讓PLM系統創造更多價值。Teamcenter具有出色的靈活性，能夠適應業務變更，以及管理產品開發方面的所有挑戰。
  產品功能：BOM管理、變更管理、文檔管理、NX集成。
   
  二、SAP PLM（成立時間1972年）
  產品描述：更快、更好地做出產品設計決策，以滿足高度可變和個性化的客戶需求
  產品解決方案：
  1、項目組合管理：全面的投資組合管理、項目管理、資源管理和優化。
  2、產品成本核算：產品成本計算與模擬、數據建模和可擴展性、全面的定價功能。
  3、產品工程：創作工具界面、全面的集成功能、智能流程支持。
  4、企業產品生命周期管理：電氣設計管理、物料清單（BOM）管理、文件管理。
  5、產品開發：需求獲取和管理、產品協作和企業可視化、基于仿真的數字孿生和虛擬傳感器。
  6、產品合規性：產品適銷性和化學品合規性、安全數據表和標簽管理、危險品管理。
  產品類型：SAP產品組合和項目管理、SAP產品生命周期成本核算、SAP工程控制中心、SAP企業產品開發、西門子SAP Teamcenter、用于產品合規性的SAP S/4HANA。
   
  三、SolidWorks PDM（成立時間1981年）
  產品描述：產品數據管理 （PDM）解決方案，可以幫助實現對設計數據的控制，并大大改善了團隊管理產品開發和協作的方式。
  SOLIDWORKS PDM Standard：對于小型單站點的SOLIDWORKS客戶來說是理想的數據管理應用程序，需要變更時，可通過易用的解決方案輕松升級至SOLIDWORKS PDM Professional。SOLIDWORKS PDM Standard使用了Microsoft® SQL Server Express。
  SOLIDWORKS PDM Professional：SOLIDWORKS PDM Professional是一個全面的應用程序，它利用Microsoft SQL Server Standard實現高性能和可擴展性，并且包含與第三方CAD應用程序和Microsoft Office等各種創作應用程序的集成。
  SOLIDWORKS Manage：SOLIDWORKS Manage是一個基于記錄的高級數據管理系統，它擴展了SOLIDWORKS PDM Professional實現的全局文件管理和應用程序集成，并包含了一套完整的功能，您可以使用這些功能，并將它們分發給您業務的眾多領域。
   
  四、ENOVIA(成立時間2004年）
  產品描述：ENOVIA為您提供了一系列新的機會，使您能夠成功交付轉型型產品和業務創新，為您的客戶創造神奇的體驗。
  ENOVIA為企業中的所有用戶提供了廣泛的技術和業務應用程序組合，使您能夠安全地協作和創新，共同構建和執行一個成功的計劃——一個靈活的計劃，允許持續優化、實時進度跟蹤和遵守標準和法規，將市場機會轉化為市場優勢。
  產品功能：
  1、虛擬產品開發
  通過將機械、電氣、系統和軟件設計連接到單一、整體的產品定義中，實現變革性創新。
  ENOVIA虛擬產品開發組合使公司能夠經濟高效地設計和制造產品。多學科、整體的產品定義提供了跨價值網絡的高效實時協作，使各種規模和行業的公司都能夠轉變創新流程，縮短設計周期。使用已配置的虛擬產品定義，團隊可以更靈活地探索和交付滿足不斷變化的客戶偏好的產品變體。將整個價值網絡與創新過程聯系起來。
  2、協作與智能
  跨組織職能部門連接人員、想法、數據和流程，以推動業務創新。
  ENOVIA Collaboration and Intelligence portfolio通過結構化協作和治理將價值網絡中的每個人聯系起來，以共享知識、提高生產力、提高質量和降低成本。該投資組合為各種規模的企業提供了一種打破部門間孤立局面的方法，消除了溝通工具的拼湊。在一個單一、包容的環境中，團隊聚在一起創新想法，然后創建任務和項目計劃，將其付諸實踐。所有內容都連接在一個地方，利益相關者可以在上下文中查看數據并360度使用。
  3、規劃
  明智地定義和執行彈性產品和服務戰略，利用市場機會。
  ENOVIA規劃組合將每個產品或服務組合定義與其產品計劃聯系起來。這種連接為企業提供了快速響應不斷變化的市場趨勢的靈活性，同時保持了從需求到交付的清晰可追溯性。通過在3DEXPERIENCE平臺上進行適當的規劃，可以更自信地實現開發和產品成本目標。將計劃和項目管理功能與整個企業中的數據連接在一個儀表板中，提供了必要的信息智能。
   
  五、Oracle Agile（成立時間1991年）
  產品描述：一個助力供應鏈和開發團隊統一流程、有效管理數據產品的生命周期管理軟件
  Oracle Fusion PLM云是一個協作平臺，通過為創新、開發和商業化產品及服務建立標準化和結構化的數據和流程，幫助您更快地將最佳創意推向市場。
  Oracle PLM云可高效管理全球供應鏈的物料、零部件、產品、文檔、需求、工程變更單和質量工作流，同時無縫集成計算機輔助設計 (CAD) 系統，從而加快創新，更快地推出新產品。