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PLM与PDM在制造业应用的必要性

原创|Solidworks资讯|编辑：何家巧|2022-01-19 10:43:45.433|阅读 290 次

概述：产品生命周期管理（PLM）是继产品数据管理（PDM) 之后发展起来的新一代产品创新和协同管理解决方案。PLM作为产品概念的提出到产品推出市场这一过程中对产品信息的管理，受到企业的广泛关注。应用PLM系统，企业可以整合并高效应用现有资源，全面推动产品创新与协同，有效缩短从“中国制造”到“中国创造”的进程。

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PLM(Product Lifecycle Management）——产品生命周期管理
随着经济全球化的不断推进、市场竞争的日趋激烈，制造业面临着升级转型的挑战。如何实现企业升级转型，从“中国制造”走向“中国创造”，已成为企业经营者面对的重大课题。
产品生命周期管理（PLM）是继产品数据管理（PDM) 之后发展起来的新一代产品创新和协同管理解决方案。PLM作为产品概念的提出到产品推出市场这一过程中对产品信息的管理，受到企业的广泛关注。应用PLM系统，企业可以整合并高效应用现有资源，全面推动产品创新与协同，有效缩短从“中国制造”到“中国创造”的进程。

PLM的优势体

一、提高研发效率，提升产品质量
PLM系统帮助企业建立统一的产品研发设计工艺协同及研发项目管控平台，提高研发效率，提升产品质量。在此基础上，逐渐进行业务扩展，实现跨前期规划、研发设计生产制造、维护维修的产品全生命周期管理，缩短产品开发周期，提高产品创新能力，满足科研与制造业不断发展变化的需求，提高企业核心竞争力
二、与外界应用系统及信息的集成
PLM系统能够集成与产品相关的人力资源、流程、应用系统和信息，能够应用于在单一地点的企业内部、分散在多个地点的企业内部，以及在产品研发领域具有协作关系的企业之间，支持产品全生命周期的信息的创建、管理、分发和应用。
三、降本增效
PLM系统主要应用于制造业企业，尤其是产品结构复杂、设计周期长、设计工作量大、按订单设计的企业。对于企业提高研发效率，实现研发过程的协同工作，缩短产品上市周期，降低产品成本起到了重要作用。
研发制造领域的普遍问题
1、产品的设计数据主要依靠人工管理
大部分企业的产品设计数据完全依靠人工管理。产品数据在各业务部门之间的手动更改，使得技术资料的准确性和一致性难以保障。由于没有产品数据的集成管理，一方面，技术文件检索复杂，另一方面，浏览、编辑操作无记录，不能有效防止技术泄密。
另外，设计与工艺部门之间信息沟通不畅，导致目前图纸中的借用件较多，零部件通用化程度不够，不利于企业整体技术进步和降低生产成本。无法为ERP系统提供产品BOM清单，不能为ERP提供数据源，使得设计数据转为生产数据需要二次输入。
2、产品设计研发管理上不通畅
管理上的不通畅导致设计成本越来越高产品越来越复杂平均售价越来越低，这一切都给企业带来巨大的压力。各种各样的设计难题不断加快的产品生命周期以及复杂的供应链，这一切都给企业在推出产品开发预算协同管理和质量目标方面提出了新的挑战，这也是当前竞争环境下摆在企业设计部门和产品设计人员面前的急迫课题。
3、研发、工艺相互脱节
产品设计、工艺协同的不通畅导致设计成本越来越高、设计工艺协同周期长、难度大。各种各样的设计问题、工艺和制造难题给企业在推出产品、开发预算、协同设计和制造方面提出了新的挑战，企业研发与制造如何有机衔接，提升协同效率，这是摆在企业管理层和具体技
术人员面前的急迫课题，如何实现设计BOM到工艺BOM的转化，充分重用产品开发数据并管理工艺设计流程和数据，提升工艺编制效率，保证设计、工艺产品结构数据的一致性和自动同步，实现设计工艺一体化，这是企业实现数字化协同设计、提升核心效率的关键环节。
从国内制造业企业的业务现状来看，研发管理理念与当前国际先进的集成研发理念相比，还有一定差距，管理手段还有待加强，这就为产品研发管理体系的改进提出了迫切要求，急需进行产品生命周期管理体系的研究与PLM系统的建设。
PLM系统支持产品全生命周期的信息创建、管理、分发和应用，能够集成人力资源、业务流程、专业工具软件等研发资源。
PDM与PLM
-PDM(Product Data Management）——产品数据管理
PDM是Product Data Management的缩写，即产品数据管理，是现代产品开发环境中发展起来的一项管理产品数据的新技术，用来管理所有与产品相关的信息(包括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等)和所有与产品相关的过程(包括过程定义和管理)才能帮助工
作小组、部门或企业在整个产品生命周期内对产品数据和开发过程实施有效地管理，从而提高产品研发管理水平，减少工程更改，提高产品质量，缩短产品研发周期。内容一般会包括如下常规部分。

01 图文档管理

建立统一的产品资料管理平台，把跨部门、跨专业的产品数据以结构化的形式集成管理起来，实现数据的准确性、一致性和安全性管理，并支持信息的及时共享。
使人们能够快速查询和传递最新的和统一的产品数据，有效的管理产品开发相关的所有信息，从而在企业范围内逐渐摆脱对纸质资料的依赖，并最终走向技术资料无纸化管理。
02 设计工具集成
产品在我们的生活中无处不在，用于进行产品设计的工具软件也种类繁多，为了更好的进行图纸管理，将图纸信息（甚至包括图面信息的提取）如何顺畅的从设计环境传递到PDM系统并保持同步性和关联性，则带来了设计工具集成这样一个重要的实施部分。
03 物料管理与产品结构管理
在PDM系统中仅仅管理图文档的管理是远远不够的。按照PDM的传统理念，是以产品结构为中心组织各类数据，产品结构由各种类型的物料所构成，也成为每份图文档文件所依附的节点。物料管理作为一个独立的话题，还面对很多内容，如物料的编码系统，物料的创建申请，物料的可用状态的变化等等。
04 可视化管理
由于图文档均被纳入到PDM的管理数据，然而由于相应的图文档编辑软件种类极为繁多，PDM中的使用者面临大量不同格式的图文档浏览需要，如果人人都安装各种编辑软件是不可想象的。提供统一的公共的可视化管理成为必需。
05 产品配置管理
越来越多的产品需要在标准配置或功能基础上，为客户进行不同程度的个性化定制，这带来了设计环节思路上的重要变化，即产品配置管理。可以为客户提供大量的丰富的可选功能部件，满足不同的客户需求。如针对功能的标准型、高级型、豪华型，如针对不同地区的型号，针对不同性别年龄的型号等很多角度的产品设计资料的配置。
06 工作流管理
正如上面所提及的，不论是图纸还是文档、物料以及产品结构，都需要从草稿状态到最终发布生效（甚至是多次的阶段性发布生效），相应的大量签审过程都属于工作流管理的范畴。可以这样讲，工作流驱动机制使得PDM能够管理数据状态的不断变化。完整的产品生命周期一个标准完整的产品生命周期应该起源于需求，当相应的需求不断细化后，接下来会展开概念设计的工作，此阶段产生大量的技术尝试方案和原型系统以支持可行性论证等工作，虽然此时并非正式的产品研发，但作为企业的宝贵知识资产必须进行合理的管理和总结分析。从工作环节划分上，在完成产品的基本设计后，为了支持后续的生产，还必须要经过工艺设计。
产品经过工艺设计后，会安排小批量的试制或者试验，试验数据也将对产品量产或交付上市前的完善产生重要参考支持，即TDM（Test Data Management）所关注的业务环节。
产品最终交付给客户后，通常还需要进行售后维护，那么该何时定期维护、如何管理和跟踪产品的实际状态以决定预防性维修，如何制定产品出现问题后的维护策略（如就地维护还是返厂维护等），则是一个目前新兴的重要业务领域，即MRO，同时MRO的大量信息也需要来自于最初的设计部门的产品设计资料以及产品出库和交付过程的大量记录信息。
最终随着市场的发展和更新换代的需要，一些型号的产品不再安排生产和售后维护从而真正的退出市场，意味着这类产品生命周期的结束。
这样的一个完整过程是产品生命周期理念的精髓和管理价值所在，同时在此过程中，必须要解决项目管理视角的数据组织、质量管理体系的建设、与周边ERP系统以及MES系统的信息交互，各种类型BOM数据的转换交付文档的动态内容出版解决方案，以及需要集成更多种类的工具软件（CAE/CAM）等大量细节问题。
从另一个角度而言，PLM是一种理念，即对产品从创建到使用，到最终报废等全生命周期的产品数据信息进行管理的理念。在PLM理念产生之前，PDM主要是针对产品研发过程的数据和过程的管理。而在PLM理念之下，PDM的概念得到延伸，成为cPDM，即基于协同的PDM，可以实现研发部门、企业各相关部门，甚至企业间对产品数据的协同应用。
因此，实质上PLM有三个层面的概念，即PLM领域、PLM理念和PLM软件产品。而PLM软件的功能是PDM软件的扩展和延伸，PLM软件的核心是PDM软件。

PDM是Product Data Management的缩写，即产品数据管理，是现代产品开发环境中发展起来的一项管理产品数据的新技术，用来管理所有与产品相关的信息(包括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等)和所有与产品相关的过程(包括过程定义和管理)才能帮助工作小组、部门或企业在整个产品生命周期内对产品数据和开发过程实施有效地管理，从而提高产品研发管理水平，减少工程更改，提高产品质量，缩短产品研发周期。内容一般会包括如下常规部分。

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