产品生命周期管理(plm)在制造业的应用集成研究

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1、产品生命周期管理（PLM）在制造业的应用集成研究按照某位国外专家的说法，大约有10%的日本制造企业有资格、有能力且正在实施PLM系统，而在中国这个数字是1%。编者认为，这个比例基本符合现实情况。信息化起点低、基础不够扎实、实施难度较高、成本高昂、专业人才缺乏、系统本土化程度低等等似乎都是国内制造企业实施PLM系统的拦路虎。按照以往的经验，大多数国外出现的先进技术和解决方案，国内都会在短时间内出现大量“符合国情”的同类系统。相比那些“洋”系统，“土”系统往往更体贴国内中小企业的“口味”。PLM系统在最近两年开始出现这样的趋势，一些国内信息化厂商相继推出了自己的PLM系统，为了符合国内

2、企业的现实情况，这些系统大多还停留在“准PLM系统”的阶段，而研究者则往往处在应用研究、框架研究的阶段。本文作者所作的就是这样一种“国产”PLM系统的应用研究。   一、引言   产品生命周期管理PLM（ProductLife-cycleManagement）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

3、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。   目前，国内PLM软件的应用研究刚刚起步，国内外企业信息化现状的较大差别使我们无法照搬国外现有理论，国产化PLM的基础理论、关键技术、集成技术等还有待进一步的研究。同时，国外PLM产品的昂贵价格使众多企业望而却步，因此，尽快推出符合我国国情的PLM软件系统，具有很重要的社会意义。   二、PLM系统的基本原理及体系结构   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

4、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，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系统及其应用集成系统框图如图1所示。   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、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、

5、客户、质量保证、制造加工、部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。   三、PLM应用需求分析   PLM软件的集成应用是一项复杂的系统工程，涉及到软件开发的成熟度、企业的实际需求。制造企业是目前PLM应用的主体，分析制造企业的信息化现状，总的来说，存在以下主要问题：   （1）电子文档管理落后   目前大多制造企业的电子文档数据均保存在工程技术人员的个人计算机中，由此带来了一系列的问题，如电子文档与纸介质文档的版本不统一，数据分散查找不方便，不能反应数据之间的关联性，没有按零部件的特性进行分类，等等。更严重的是

6、，这些数据没有得到安全保护，可以随意地复制和删除，或因计算机的故障而永远丢失。因此，需要通过实施PLM项目提高产品数据的管理水平，保证产品电子数据的完整性、高效性和安全性。即，首先要有建立良好的数据组织管理模型，并按照科学的规则对产品设计及工艺数据进行有效地组织与管理，使其方便使用。其次，还要能安全地存取产品技术数据（包括设计图纸、工艺卡片及其他相关数据），并按照有效的流程控制数据的正确性。进一步，还要提供快速查询的手段，方便获取所需数据，实现数据共享，规范文件格式和数据。最后，还必须及时、准确地提供所需的物料清单，供生产经营使用。   （2）数据查找困难   对于企业来说，全新的

7、设计是极少的，一般的设计工作基本上都是在原有设计基础上的改型设计。这种设计必然要经常参考旧有的设计结果，如果没有方便的查询工具，不能找到需要的数据，工程师可能会重新设计一个零件或工装，设计重用率不高。所以，必须采用计算机查询，能根据项目、设计人、工作阶段、审批状态、日期、类型以及预先定义的各种参数，如材料、重量、加工方法等进行查询，不仅可以查到当前的资料，还可以查到过去的或者类似项目的相应资料。   （3）业务间的协同性差   面对当前全球经济一体化，顾客需求个性化以