浅谈工业车辆制造企业PLM实施

文/周明伟 徐屹东（安徽合力股份有限公司）

目前，以叉车为主的工业车辆行业整体发展态势良好，同时竞争也愈发激烈。如何在激烈的市场竞争环境中快速推出满足市场客户需求、有创新性、多样化、个性化的产品，如何对产品的全生命周期进行有效管理，这些都是工业车辆制造企业亟待解决的问题。

信息化、智能化是当今世界制造业发展的大趋势，也是工业车辆制造业实现跨越式发展的重要机遇。目前，一定规模的企业都已经实施了PDM（Product Data Management，产品数据管理）系统和ERP（Enterprise Resource Planning，企业资源计划）系统，但无法完全满足企业的需求。随着时代的发展和信息化技术日新月异，PLM（Product Lifecycle Management，产品生命周期管理）应运而生。PLM是一种先进的企业信息化思想，通过PLM的应用可以使企业用最有效的方式增加收入、降低成本，有助于企业开发和生产客户有购买和回购意愿的创新产品, 并以产品创新的策略和知识产权的价值为企业获得高附加值的回报, 真正为企业源源不断地创造利润[1]。

一、PLM 的概念

根据业界权威的CIMDATA 的定义，PLM 是一种应用于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的，支持产品全生命周期的信息的创建、管理、分发和应用的一系列应用解决方案，它能够集成与产品相关的人力资源、流程、应用系统和信息[2]。通过实施PLM，可以创建一个统一的平台，并能使与产品相关的数据、流程和项目状态等信息实现完全整合，企业内部职能部门和外部合作伙伴也能通过PLM 分享有关的产品信息，可以跨越时空的限制，参与到企业产品研发设计的各个环节中来，使产品从最初设计开始就体现出用户对产品的需求，缩短产品开发周期。

二、PLM 实施的要素

1.企业领导的重视

企业领导对PLM 实施的关注度和支持度直接影响到PLM实施的效果。企业领导要对PLM有充分的认识，关注PLM 给企业带来的长远效益，正确看待PLM实施对企业短期造成的影响，要有勇于变革的决心[3]。

2.同行实施经验的借鉴

制造企业的PLM 实施是一项风险很高的系统工程，实施过程中要结合企业自身的特点，借鉴、吸收同行业的PLM实施的经验，仔细研究本企业的需求及后续投入计划，充分做好需求分析、业务方案、软件选型、硬件配置、人力和资金的投入计划等工作，最大化地利用企业现有成果，降低资源投入，确保PLM 实施成功。

3.企业内部各业务部门的协同

PLM 实施项目规模大、涉及部门多，需要研、产、供、销、服端的相关业务部门协同工作，包括业务流程的梳理优化、业务的标准化和固化、业务的数字化及根据系统功能和业务流程明确人员权限等，需要各业务部门的核心人员作为内部顾问和关键用户，专职于PLM项目的实施。

4.标准化工作的强化

标准化对于制造企业实施PLM至关重要，没有标准或者标准不统一会造成应用上的混乱，导致制造企业PLM项目推动困难。要结合企业自身特点和PLM系统理念，优化和制定各种规范，加强标准化建设工作，提高业务流程的规范性，加强企业的标准化管理。

5.PLM 运维团队的建设

建立企业自己的PLM 运维团队，培养专业的PLM人才，有助于从总体规划、分步实施的原则出发，确保PLM实施项目顺利实施，并根据企业实际情况控制实施成本，一步一步、扎扎实实地实施PLM系统。

三、PLM 实施的内容

1.PLM 解决方案的选型

目前市场上的PLM解决方案主要分为两大类。分别来自于专业的PDM厂商和专业的ERP 厂商。二者都是向下或向上集成与产品相关的信息系统，形成各自的PLM解决方案,各有所长。PLM的核心是统一的数据源，目的是实现研、产、供、销、服等业务的无缝集成。因此最理想的状态就是在同一数据库平台上实现企业运营的所有业务数据的集成，数据共享，资源共享，达到最优的工作协同。因此企业应该根据自身的实际情况综合考虑，选择适合企业本身的PLM解决方案。本文的案例企业是一个典型的离散型工业车辆制造企业，该企业的研发与生产并重，PLM项目实施之前已经先上线了PDM系统和ERP 系统，考虑到与生产系统的无缝集成、产品研发项目管理系统的集成等因素，选择了ERP 厂商的PLM解决方案。

2.PLM 实施的主要模块

（1）以IPD 理念为核心的项目投资组合管理和项目管理模块。集成产品开发（Integrated Product Development,IPD）是一套经过国外的IBM公司和国内的华为公司实践验证过的、成功的产品开发的模式、理念与方法[4]。案例企业以PLM 系统平台为载体，以IPD理论为指导思想，结合企业实际需求，建立一套研、产、供、销、服一体化的产品信息化应用平台，将IPD的理念和流程落地在项目投资组合管理和项目管理模块。

项目投资组合管理模块对研发项目集群的立项、审核和研发项目全过程的进行管理与监控，适用于高中层管理人员和项目管理人员。在这个模块，我们以“每个研发项目都是一项投资”的理念，对研发项目的立项和审核进行管理与监控，保证每个立项的研发项目都是有竞争力的项目；通过在每个阶段对研发项目进行技术和商业决策的评审，保证有竞争力的项目获取足够的资源；及时整合相似的项目或者关停有风险及不再具有商业价值的项目，避免资源的浪费。项目投资组合管理模块致力于“做正确的事”。

项目管理模块按照IPD 的理念和流程进行项目计划编制和管理、资源管理和项目工作开展等，将项目的每个阶段、每项任务、每个检查点、每项交付物，都按照IPD 的开发流程固化在项目管理模块中，以保证项目的质量。项目管理模块致力于“正确地做事”。

（2）工程记录管理模块。工程记录管理模块将工程记录与项目管理模块集成，所有的研发任务均由项目管理模块中的项目派生而来，不同项目的不同阶段的不同任务触发对应类型的工程记录，建立了新产品工程记录、工程变更管理工程记录、标准件及原材料申请工程记录等不同类型的工程记录模板。

（3）产品数据管理模块。产品数据管理模块是PLM的核心模块，用于产品业务数据管理，包括零部件（3D模型、2D 图纸）、产品BOM结构、工程分析数据、技术文件等，同时提供有效的版本控制，保证数据的唯一性和准确性。模块支持以“产品- 部件- 零件”为核心，结构化地组织产品开发过程中产生的相关数据；支持各类数据的分类和属性管理；支持结构化的分类体系；支持对图档数据的版本、技术使用状态管理；支持数据的检入、检出功能；支持产品库、资源库、标准件库、通用件库、知识模板库等各类数据库的建立；支持建立企业数据查询引擎，根据自定义属性进行数据的组合查询。

（4）可配置的、模块化的产品结构管理模块。产品结构管理模块定义产品线、产品平台、产品系列、模块化部件的类、特征及特征值；支持变式配置管理器；支持树状形式展示产品结构及选定组件的可配置参数信息；可根据配置参数信息进行产品结构的配置模拟；支持可视化的产品结构展示和配置模拟，满足产品多样化、模块化、研发周期短的需求。

（5）与设计软件的集成模块。与设计软件的集成模块支持在设计工具中检入、检出设计数据；提供统一CAD 工作桌面，管理由设计软件传递的设计数据信息；支持直接查看系统数据；支持创建并分配物料；支持生成文档结构BOD(Bill of Document)和设计BOM(Bill of Material)。

（6）与ERP 的集成模块。集成模块统一用户界面，内嵌ERP 功能，可直接调用ERP 的事务代码；通过建立文档与物料的关联关系，可以实现文档和物料的互通互查；产品结构同步功能可从产品结构中将设计产品结构同步创建ERP 中的制造BOM 用于指导生产；可以监控产品结构同步过程，记录异常情况；对于异常情况可参照预定义的处理方式进行提示处理、解决；对于已经同步过的产品结构和对设计产品结构发生的更改，系统可以进行日志记录；对于变更部分可以重新同步，保持设计BOM 和制造BOM 的信息更新。

3.PLM 实施的其他内容

（1）企业级产品可视化平台。基于产品数据管理模块创建企业级的产品可视化平台。轻量化、可视化的数据可以用于市场推广，产品结构的可视化模拟、可视化维修，可视化售后服务和配件销售等业务场景。

（2）与供应商的协作。基于PLM的协作模块建立研发、资材与供应商的协作体系，在统一的Web 应用平台中实现外协业务的规范化、标准化管理，提高协作效率。

（3）历史数据的迁移。对于PLM系统实施前的数据，保留历史数据库备查。新数据完全按照PLM系统规范生成，对于借用的历史数据，按照新的规范进行数据清理，逐步更新到PLM系统中。

四、结语

随着工业车辆行业的快速发展，PLM已经成为工业车辆制造企业创新和发展的动力，但是PLM的成功实施并不是一个完结，而是一个新的起点，这是一项持续的工程。随着时代的发展和信息化水平的不断提高，PLM还在逐步优化和完善，需要结合企业的实际需求，不断地深化和优化PLM 应用，使企业的管理和PLM理念更契合，同步、高效发展。