1、【PLM】產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM) 與產(chǎn)品全生命周期管理(PLM)【PLM】產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM) 與產(chǎn)品全生命周期管理(PLM)蓋勒普2020-02-02 原 文隨著計算機技術(shù)的快速進展，各種單元軟件 (CAD/CAM/CAPP等)和企業(yè)管軟件(ERP/SCM等)在企業(yè)中得到廣泛的使用。在產(chǎn)品全生命周期管理過程中 由于接受不同的系統(tǒng)、不同的使用、不同的技術(shù)平臺，使得產(chǎn)品數(shù)據(jù)難以順暢 流淌，導(dǎo)致產(chǎn)品數(shù)據(jù)資源不能共享，構(gòu)成所謂的“信息孤島”。 “信息孤島”在技術(shù)帶來的不良影響可以分為以下幾個方面：1、數(shù)據(jù)的全都性無法保證由于不同使用系統(tǒng)的信息定義和采集過程相互獨立，導(dǎo)致企業(yè)的同一數(shù)據(jù)在不同的使用中

2、可能不全都。2、信息準(zhǔn)時共享、反饋難 如銷售部門不能準(zhǔn)時把握可用庫存信息， 不能準(zhǔn)時了解銷售合同履約情況，不能準(zhǔn)時曉得產(chǎn)品價格變化情況，生產(chǎn)部門則不能準(zhǔn)時把握市場銷售情況、可用庫存情況，無法確定合理的平安庫存量。3、企業(yè)數(shù)據(jù)中存在很大的冗余和大量的垃圾信息。4、信息需要反復(fù)多次的輸入對信息的多次采集不只鋪張企業(yè)資源， 而且簡約導(dǎo)致數(shù)據(jù)的失真。 PLM 技術(shù)可實現(xiàn)數(shù)據(jù)多BOM 間的數(shù)據(jù)射機制，產(chǎn)品數(shù)據(jù)在不同使用系統(tǒng)間的全都性、完整性和集成性，有利 于實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)間制造資源的合理安排和利用，為企業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)品 數(shù)據(jù)全生命周期管理供應(yīng)無力技術(shù)支持，也為處理信息孤島問題供應(yīng)新 的途徑。一一產(chǎn)品生命周

3、期管理的內(nèi)涵隨著我國市場的漸漸開放，企業(yè)面臨著全球化的競爭，尤其是中小企業(yè)面臨的壓力更大。新產(chǎn)品的更新加快，企業(yè)最根本的問題是添加自主創(chuàng)新和競爭力量，尤其是自主產(chǎn)品的研發(fā)。企業(yè)要添加產(chǎn)品的開發(fā)力量，需要無效的管理、把握和使用產(chǎn)品生命周期中的各種信息。結(jié)合國際上權(quán)威機構(gòu)給出的概念，可以這么認(rèn)為，產(chǎn)品全生命周期管理是指管理產(chǎn)品從需求、規(guī)劃、設(shè)計生產(chǎn)、經(jīng)銷、運轉(zhuǎn)、使用、修理保養(yǎng)、直到 回收再用途置的全生命周期中的信息與過程。它既是一門技術(shù),又是一種制造的理念。它支持并行設(shè)計、靈敏制造、協(xié)同設(shè)計和制造,網(wǎng)絡(luò)化制造等先進的設(shè)計制造技術(shù)。所以說， PLM 不只僅是一種工具，更重要的是面對產(chǎn)品創(chuàng)新的一種學(xué)問

4、管理和流程優(yōu)化的理念，同時通過各種計算機信息系統(tǒng)的工具集成然后得以實現(xiàn)， 它的目標(biāo)是跟蹤、組織、訪問和管理產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)、生產(chǎn)制造、使用維護和售后服務(wù)等生命周期過程中的全部的數(shù)據(jù)信息。PLM 的管理思想是從新產(chǎn)品的戰(zhàn)略策劃開頭,就將與產(chǎn)品有關(guān)的功能、功能、外觀特征、質(zhì)量、成本、顧客群、銷售價格、生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品投放時機、市場 占有量維護、差異化競爭優(yōu)勢的保持等一系列問題進行統(tǒng)一考慮,具體方案、階段把握實施使各種無限資源發(fā)揮出最大效益。PLM 的內(nèi)涵和使用范疇見圖1。二. PLM 的技術(shù)架構(gòu)圖 1 PLM 內(nèi)涵和使用范疇綜合現(xiàn)代PLM 技術(shù)與市場，產(chǎn)品全生命周期管理是當(dāng)代企業(yè)面對客戶和市場，快速重

5、組產(chǎn)品每個生命周期中的組織結(jié)構(gòu)業(yè)務(wù)過程和資源配置，從而使業(yè)實現(xiàn)全體利益最大化的先進管理理念。產(chǎn)品全生命周期管理系統(tǒng)（PLMS是支持企業(yè)實施 PLM 技術(shù)的計算機軟件系統(tǒng)。目前，現(xiàn)有的CAX、ERP、PDM、SCM、CRM 等系統(tǒng)，次要是針對產(chǎn)品全生命周期中某些階段的處理方案，難以支持企業(yè)作為一個全體來獲得更高的效 率、取得更多的創(chuàng)新以及滿足客戶的特殊需求，迫切需要一種將這些單獨的系 統(tǒng)結(jié)合到一起的企業(yè)信息化策略。PLMS 的技術(shù)定位是為上述分立的系統(tǒng)供應(yīng)統(tǒng)一的支撐平臺（表 1），以支持企業(yè)業(yè)務(wù)過程的協(xié)同運作。也就是說 PLMS 為不同的企業(yè)使用系統(tǒng)供應(yīng)統(tǒng)一的基礎(chǔ)信息表示和操作，是連接企業(yè)各個業(yè)

6、務(wù)部門的信息平臺與紐帶， PLMS 支持?jǐn)U展企業(yè)資源的動態(tài)集成、配置、維護和管理。表 1 PLM 與產(chǎn)品生命周期中各種使用工具的集成過程企業(yè)各使用系統(tǒng)，如CAX企業(yè)各使用系統(tǒng)，如CAX、ERP、PDM、SCM、CRM 等都依靠于PLMS，并通過 PLMS 進行連接和集成。企業(yè)全部業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)都遵照統(tǒng)一的信息與過程模型被集成到務(wù)。PLMS 中；擴展企業(yè)的全部部門都能夠通過PLMS 獲得信息服1.PLM1.PLM 的關(guān)鍵技術(shù)統(tǒng)一模型面對產(chǎn)品不同階段（設(shè)計、工藝、生產(chǎn)、營銷和服務(wù)等）所產(chǎn)生的異構(gòu)數(shù)據(jù)， PLMS模實現(xiàn)對產(chǎn)品各階段數(shù)據(jù)的管理、轉(zhuǎn)換和使用。同時要求該產(chǎn)品模型能隨著產(chǎn)品開發(fā)進程自動擴張，并從設(shè)

7、計模型自動映射為不同目的的模型，如信息流分析模型、功能優(yōu)化模型、動態(tài)仿真模型、任務(wù)把握模型等，產(chǎn)品模型還能夠全面表達(dá)和評價與產(chǎn)品全生命周期相關(guān)的功能目標(biāo)。產(chǎn)品模型是支持產(chǎn)品管理的信息的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。它綜合描述產(chǎn)品開發(fā)管理過程中所需要的信息數(shù)據(jù)：產(chǎn)品數(shù)據(jù)、大事數(shù)據(jù)、組織數(shù)據(jù)、資源數(shù)據(jù)和路徑數(shù)據(jù)等等，使產(chǎn)品管理能實現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)建、分析、重構(gòu)、動態(tài)模仿以及任務(wù)把握等功能。析以產(chǎn)品的輸入、輸出數(shù)據(jù)為對象，功能評價需要資源、成員間的協(xié)同等信 析模型、功能評價模型、動態(tài)仿真模型、任務(wù)把握模型（如圖2），它們從不同的側(cè)面表達(dá)產(chǎn)品生命過程，有靜態(tài)的，也有動態(tài)的。因此，產(chǎn)品模型是多視角的，僅用某單一視圖來表達(dá)是不夠的

8、。圖 2 產(chǎn)品管理中的模型結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)使用集成隨著經(jīng)濟全球化的進展，企業(yè)間的聯(lián)合與協(xié)作日趨緊密，作為企業(yè)信息平臺的產(chǎn)品全生命周期管理系統(tǒng)（ PLMS）企業(yè)柔性，便于這些具有協(xié)作關(guān)系的企業(yè)聯(lián)盟愈加無效的工作。集成的數(shù)據(jù)環(huán) 境保證數(shù)據(jù)的獨一性和全都性。獨一性指不同的用戶在對同一數(shù)據(jù)單元進行操 作時，通過網(wǎng)絡(luò)傳遞的是數(shù)據(jù)的映像或者是一種參照關(guān)系，而不是通過復(fù)制和 拷貝生成一個新的數(shù)據(jù)單元；全都性指數(shù)據(jù)單元的變更能準(zhǔn)時通知到有關(guān)的工 作結(jié)點，并且在數(shù)據(jù)變更時，供應(yīng)一種加解鎖機制，保證數(shù)據(jù)版本的統(tǒng)一。這 種集成數(shù)據(jù)環(huán)境可接受集中式共享數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)。全面協(xié)同PDM 的多年實踐，較好地處理了企業(yè)的數(shù)據(jù)管理和使用問

9、題。由于通訊技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的快速進展，制約組織（團隊）工作效率的協(xié)同工作基礎(chǔ)得到了改善。PLM 將依靠于先進的支持企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)間的協(xié)同工作。2.PLM2.PLM 的技術(shù)層次為了實現(xiàn)產(chǎn)品生命周期管理的目標(biāo)，制造企業(yè)需要通過不同的使用系統(tǒng)來分別 完成產(chǎn)品生命周期某一階段的產(chǎn)品數(shù)據(jù)處理。這些使用系統(tǒng)之間存在著簡單的 輸入輸出關(guān)系，它們之間相互影響、相互制約。PLM 框架有助于用戶理PLM 的功能需求以及各使用系統(tǒng)構(gòu)成及不同系統(tǒng)之間的集成關(guān)系。它不但可以清楚地確定產(chǎn)品的數(shù)據(jù)處理功能和業(yè)務(wù)流程，而且可以描述企業(yè)需要實施的計算機系統(tǒng)以及它們之間的關(guān)系。從肯定程度上可以說，PLM 框架構(gòu)成了個基本的企業(yè)信息

10、化全體處理方案，可以分為三個層次。如圖所示：數(shù)據(jù)層由各種數(shù)據(jù)要素構(gòu)成的產(chǎn)品數(shù)據(jù)源，在物理上可以是分布的，但是在規(guī)律上是集成的。支撐層一般由 PLM 或 PDM 系統(tǒng)構(gòu)成，具有直接獵取、存儲和管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)的功能，并且集成各種使用系統(tǒng)。使用層由各種使用系統(tǒng)構(gòu)成完成各種專業(yè)領(lǐng)域的特殊需要。產(chǎn)品生命周期是 PLM 的主線，通過對產(chǎn)品生命周期的分析，可以了解到需要管理哪些階段，哪些內(nèi)容，以及需要供應(yīng)哪些功能。在產(chǎn)品生命周期的不同階段，系統(tǒng)具有不同的功能特征；在用戶需求階段，系統(tǒng)次要完成的任務(wù)是對市場以及用戶需求進行合理分析，結(jié)合企業(yè)的資源，確定產(chǎn)品的進展戰(zhàn)略:念設(shè)計階段，需要確定企業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)品功能所接受的

11、方案；在產(chǎn)品具體設(shè)計階段，處理對產(chǎn)品的各個部件的數(shù)字化設(shè)計、產(chǎn)品的仿真分析和優(yōu)化，選擇合適的供應(yīng)商來協(xié)同零部件的設(shè)計；在新產(chǎn)品的試制階段，需要完成新產(chǎn)品的設(shè)計定型；新產(chǎn)品的生產(chǎn)預(yù)備階段里面，需要進行工藝工裝的設(shè)計制造、生產(chǎn)線的選擇改造、選購預(yù)備和新產(chǎn)品的市場測試等工作；生產(chǎn)銷售階段， PLM 系統(tǒng)關(guān)注供應(yīng)鏈的管理 (SCM) 、客戶關(guān)系管理 (CRM) 等問題。圖 3 PLM 技術(shù)框架依據(jù)企業(yè)產(chǎn)品在其生命周期各階段的支持工具，構(gòu)成一個完整的PLM 系統(tǒng)功能框架。這個框架中集成了其他的計算機信息系統(tǒng)如CAD、CAM、CRM 使用工具， PLM 將這些系統(tǒng)所產(chǎn)生的產(chǎn)品信息進行獵取、處理、傳遞和存儲。PLM 的功能框架如圖