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思普软件 - 23年专注PLM系统

PLM系统在汽车制造业领域的应用

随着社会经济不断发展,汽车企业激烈的市场竞争。为提高效率,缩短开发周期,降低开发成本,实现企业又好又快的发展,我们就急需要改善原有的企业管理体系。所以在PLM 系统实施过程中不仅要实现产品数据的有效管理,还要实现产品开发的有效管理。PLM 系统以管理产品数据为基础,通过控制涉及这些信息的所有过程,保证用户在需要的时候都能够访问到正确的信息,并提高用户与用户、应用与应用之间的信息反馈速度从而达到缩短产品开发周期、降低成本、及提高质量的目的。

1产品生命周期管理(PLM)的概念

产品生命周期管理PLM(Product lifecycle Management)来源于全球制造业信息化的长期实践和发展。产品生命周期管理 PLM 不仅是一种战略性的思想方法,而且也是一套应用系统和具体的解决方案,即是一种在虚拟企业范围内管理整个产品开发过程中如何进行协同工作的协调方法。 概括地说,PLM是一种-产品至 上"的理念,属于企业信息化的范畴。国外研究人员普遍认为;实施 PLM是以企业的产品为中心,以提升创新能力和随需求而提高的应变能力为目标,以信息技术(包括应用软件)为手段,通过对企业知识型资产的管理,建立一个从概念、开发、生产到维护的整个产品生命周期动作的体系。具体来说, PLM 系统的实质就是通过构筑产品信息数据而建立一个统一的产品研发系统平台。在这个平台上,参与设计的人员通过浏览器就可以共享所有的设计文档与信息,甚至可以通过浏览器共同完成某种产品的开发设计工作。系统平台可以根据不同需求,实时提供个性化的技术信息咨询服务。

PLM系统包含了 CAD(计算机辅助设计)、 PDM(产品数据管理)和 CPC(协同产品商务) 3 种不同层次的信息系统。CAD 主要用于企业部门内部;PDM 主要用于企业部门之间; CPC则是不受时空限制,可应用于不同企业(含供应商及客户)之间的产品开发信息系统。

2、PLM系统实施理由分析

在当前市场环境中,汽车企业竞争非常激烈,汽车产品更新换代加快,技术含量更高,质量更好,这就要求企业能尽快作出响应,制造出满足市场需求的产品,从而迅速占领市场,提高经济效益。多年来CAD软件应用的普及,方便设计人员的同时,也产生了大量的电子数据。这些电子数据以多种相异的格式和状态存储,因此,在保存、应用、共享、安全等方面,产生一系列的数据管理问题。这些问题,传统的数据管理系统已经无法解决,主要体现在:

(1)设计数据分散、凌乱、共享程度低;

(2)电子数据和纸质图纸一致性得不到保证;

(3)数据检索极为不便;

(4)存在重复设计现象,产品间借用关系复杂等。

3、实施PLM系统进行汽车新产品研发的重要性

20年来,中国已从国外先后引进了不同级别的数十种车型,推动了一批轿车企业的建立和发展,汽车零部件行业的技术水平也有了迅速的提升。中国汽车产业用10余年时间走完了发达国家轿车工业几十年走过的路。经过10多年的努力和摸索,我国的汽车制造技术得到显著的提高,且已形成了一定的产量规模。目前,我国汽车产业的客观条件已经初步具备,实施新产品开发战略理所当然地应该被提到议事日程上来。

利用PLM系统进行汽车新产品的研发是十分必要的。其重要性在于,PLM 系统是围绕产品开发创新的信息集成。也就是说,它是从提高制造企业核心竞争力的角度出发,把企业方方面面的信息进行汇总,然后提供给设计师的所以能够使产品开发取得事半功倍的效果。从国外实施PLM系统企业的成功案例可以看出,PLM系统不仅给这些企业带来了巨大的经济效益,而且在综合竞争力方面也使企业占有了无可比拟的优势。同时,实施PLM系统,不但能够提高我国汽车企业的开发设计、制造能力和竞争力,还能带动相关的IT行业的发展,从而体现出汽车工业作为国家经济支柱产业的作用。

4、应用PLM技术的优势

建立PLM系统,进行信息集成和共享,逐步实现产品设计的信息化管理。实施PLM系统给汽车厂带来的优势有:在原有的产品设计过程基础上。建立电子化的产品设计过程。提高产品研发工作效率。通过电子化的设计过程定义,使得设计过程的标准化和规范化。追踪和保留产品数据的更改历史,保证设计更改处理的方便性、准确性和安全性。构造产品装配结构,采用产品数据的版本配置方式,提供产品零件明细表和汇总表自动输出。实现产品数据标准化、系列化和通用化,使企业提高效率,降低成本,有效提高新产品的品质。

5、实施PLM需要着重关注三个方面

第一方面是产品研发周期,这是最重要的方面,产品研发周期包括了从产品早期的规划和概念设计、详细设计以及工艺和最后的投产。以汽车的变型设计为例,现在各种车型的产品越来越多,为产品建立的平台也就越来越多,在平台上开发的变型特性也随之增多。比如一汽大众的自主研发项目,刚开始整个车型的变化只有12种,但演变后的车型变化达到了130种,所以今后车型的开发需要越来越多的变型特性建立在一个统一的平台上。

第二方面要产品研发已经扩展到了更多的一些专业领域,比如机械、电子还有软件等专业,不同的专业结合在一起就形成了跨专业研发,还要包括后期的产品服务。在这方面,复杂性更多表现为跨专业的研发交互,比如机械、电子电器以及软件,不同的研发专业进行协同开发。由于产品和流程的复杂性,工程师越来越多的面对事务性的管理工作,而不是专心从事产品设计,比如二、三十年前,工程师要耗费60%的时间真正在从事设计工作,而现在必须要花大量时间进行一些管理工作,而真正用在设计上的时间可能只有30%。

第三方面是供应链管理,众所周知汽车行业40%到50%的零部件都是供应商提供的,所以把供应商的数据管理起来也是要解决的重要问题。

现在全球化的市场,包括了全球采购、全球产品研发和全球化的生产,这些都带来了挑战。

6、我国汽车企业应用PLM系统存在的问题及建议

我国汽车产业运用PLM 系统还处于比较薄弱的阶段,所以存在和容易出现一些问题,需要引起注意。

(1)企业发展不平衡,信息基础太溥弱。我国在应用计算机辅助设计技术上和国外汽车企业存在着很大的差距。

(2)实施PLM 系统往往要涉及到企业管理,横跨多个部门、多个环节,这无疑加大了实施难度。 实施时应受到领导层的高度重视, 成立专门的领导小组,参与项目的全过程。

(3)企业上PLM 项目时不能盲目求大,指望—蹴而就, 一上来就追求完整的解决方案,而是应从本企业的实际出发,根据自身的需求,采用逐渐分步,由局部到整体的方式实施,着眼于解决目前的实际问题。

(4)目前实施PLM 系统获得成功的企业还都是国外的一些大型企业。中国企业,特别是大型国有企业的管理模式 (人、财、物、产、销等方面)和国外企业有很大程度上的不同,实施PLM系统方案时既要借鉴国外企业的成功经验,也要充分注意到自身的不同特点。

7、总结

PLM 系统项目实施解决了公司汽车产品研发过程中存在的问题,既节省设计人员大量时间,提高工作效率,减少了重复劳动,降低了因数据重复输入所产生的错误,同时还可以实现数据设计过程的记录,方便设计人员逆向查询。总之,中国汽车产业为了要在全球化市场竞争中不断发展壮大,必须采用类似于 PLM 系统这样先进的、优化的管理方法和技术手段来优化和加快产品开发进程,不断增强产品设计开发能力。

【作者:刘波】

思普PLM系统国家工信部PLM行业标准的主导起草单位,国内领先的产品生命周期管理PLM系统服务提供商
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