siemens plm sortware征文：模块定义方法及通过gps实现模块管理_产品创新数字化(plm)_综合_229

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1、SiemensPLMSortware征文：模块定义方法及通过GPS实现模块管理_产品创新数字化(PLM)_综合1前言信息时代的到来，产业结构和社会结构呈现出了一系列新的特点和趋势，主要表现在：社会需求的多样化，小批量、多品种的生产方式，生产的社会化和市场的全球化。这些新的特点和趋势促使企业重新思考和设计企业的经营模式和业务流程，以应对这些新的特点。而模块化作为一个有效的模式，越来越被企业所关注。那么什么是模块化呢？为回答这个问题，我们首先引入模块的概念。所谓模块，就是可组合成系统的、具有某种确定功能和接口结构

2、的、典型的通用独立单元。这个定义揭示了模块的四个特征：可组合成系统、具有确定功能、具有确定接口、通用独立单元。理解了模块后，模块化的概念就容易理解了，所谓模块化，就是为了取得最佳效益，从系统观点出发，研究产品的构成形式，用分解和组合的方法，建立模块体系，并运用模块组合成产品的全过程。简言之，就是定义模块、组成产品的过程。按此过程产生的模块化产品的构成模式是：产品=通用模块+专用模块。其特征是：1、构成产品的模块可以是通用模块也可以是专用模块；2、构成方式是柔性的组合式方式。仔细分析就会发现，这样的一种模块化产

3、品可以实现标准化和多样化的有机统一，通用模块是标准化的体现，专用模块和模块的不同组合方式是多样化的体现。所以，可以说模块化是适应多样化需要的新的标准化形式，是实现信息时代下大规模定制生产方式的有效手段，也正因为此，模块化才会受到如此广泛的关注和重视。前面提到，简单的说模块化就是定义模块、组成产品的过程。这实际体现了模块化的两个课题，一是如何定义模块，二是如何管理这些模块，并用这些模块快速组合成产品。近年来国内外很多学者在这方面做了大量的研究，但大多学术性太强，对企业并不适用，另外也偏重于模块的分解定义研究，组

4、成产品的管理过程研究的较少。为此，本文提出了在企业实施模块化的可行的方法，供大家探讨。2模块化在企业的实施方法2.1利用MFD方法定义模块MFD是ModularFunctionDeployment的缩写，是一种结构化、适合企业应用的方法。其目标是为考虑企业特定需求的同时，找到最优的模块化的产品设计。从其定义可以看出，MFD是一种基于功能来定义模块的方法，而功能来自于客户需求，这是MFD方法的基本思想。图1清楚的展示了MFD方法的5个主要步骤。图1：（MFD方法的5个主要步骤）2.1.1定义客户需求定义客户需求

5、包括以下四个任务。1）搜集客户需求处于激烈的市场竞争中的企业都越来越关注客户需求，产品的概念也是来自于客户需求，因此很多企业都建立了完善的客户需求搜集渠道，这是客户需求的来源。2）确定客户需求的优先级客户需求的优先级可以用Kano模型（图2）来定义。图2：（Kano模型）3）定义产品特性可以利用头脑风暴的方法定义产品特性。4）客户需求与产品特性对应关系利用QFD（图3）的方法展示客户需求和产品特性的对应关系。  图3：（QFD）2.1.2选择技术解决方案选择技术解决方案包括个主要任务。1）功能分解利用功能方法

6、树（图4）对产品功能进行逐层分解，同时考虑物理接口关系。图4：（功能分解树）2）找到技术解决方案确定实现每个功能的技术解决方案，并对不同的技术解决方案进行评价，选择最佳的技术解决方案。2.1.3产生模块雏形利用模块分析矩阵（图5）产生模块雏形。模块分析矩阵是一种和QFD相似的分析工具，利用模块分析矩阵的模块驱动对各个技术解决方案进行评价，产生模块雏形。模块驱动的要素可以根据企业的实际情况选择，比如选择设计、制造、维修、采购、市场等关键因素作为模块驱动。图5：（模块分析矩阵）2.1.4评估模块雏形通过产品专家对

7、模块雏形进行评估，最终确定模块。2.1.5优化各个模块模块定义好后，要对模块进行管理，综合考虑技术的发展、客户需求的变化、质量、成本等要素对模块进行持续优化，以保证模块的竞争力。以上介绍的MFD方法避免了纯理论方法的复杂的数学模型，而是从客户需求到产品特性到功能到技术解决方案这一产品主要脉络中得出模块定义，简单实用，是企业的一个非常好的选择。2.2模块的管理和产品族的管理模块定义好后，每个模块中都会有模块的具体设计实体，这就是模块库。模块库一般都会作为一个数据库管理在Teamcenter中，方便设计人员的查询

8、和共享。但问题是模块化是要通过模块柔性组合成各种产品变形，并对这些产品变形进行有效的管理，从而实现面向定单的构建（BuildtoOrder）。对这个要求，采用Teamcenter2007可以非常好的实现这个功能。2.2.1GPS是模块管理和产品族管理的很好的工具GPS是GenericProductStructure的缩写，也就是通用产品结构。GPS提供了管理整个产品族的单一、通用的产品结构定义的能力