2023-06-01 内容PLM创造价值
PLM是什么 PLM作为制造业的数字化骨干系统,旨在通过业务团队与过程的整合,加速从概念到产品成型的全过程。PLM可以支持跨学科和跨职能团队的所有人在一个系统中快速实施产品的设计、迭代、评审、交付以及生产与服务的组织;并且支持对产品的过程数据(如模型、变更追溯、意见、计划等)以及最终设计数据与清单(如功能模型、3D模型、图纸、规格书和原理图等)的全过程追溯与管理。典型的PLM产品包含需求工程、项目管理、数据管理、质量控制、供应链管理、服务支持和市场反馈等功能模块。 PLM的垂直行业知识化趋势 今天的制造业,尤其是研发密集型制造业,其产品往往涉及跨学科(电子电气、机械、系统工程等)和跨领域(产品管理、工程开发管理、项目管理、供应链管理、以及制造运营服务等)的协作,其研发和生产服务过程还往往涉及合规监管。下图表明了几个先进制造行业所需遵循的监管规范和标准。 PLM最大的优势即是弥合工程设计与生产过程的割裂,提供一套优化的、支持合规开发的过程辅助,并且支持高效的变更管理过程控制。这都离不开对垂直行业开发过程,尤其是不可调整的合规过程的深刻理解。 目前,在航空航天行业,国际先进的PLM产品或解决方案需要提供与航空行业相关的设计工具和模块,例如:支持复杂系统设计和验证的功能、相关的文档管理和审批流程,以集成航空认证机构(如CAAC、FAA和EASA)的标准和要求,来确保设计符合ARP4754、DO-254、DO-178C、ARP4761等认证标准。在维修和服务方面,PLM产品可以提供与航空产品维修和保养相关的功能,如维修计划管理、飞机零部件追踪和库存管理等,并支持航材管理和航空器数据管理。这有助于航空公司合规地执行维修和保养工作,确保飞机的安全性和可靠性。在数据管理方面,PLM产品可提供高效的数据管理和版本控制,以应对航空航天行业生成的大量数据。它可以支持数据的追溯性、合规性和安全性,确保航空航天行业中的数据管理流程符合相关标准和规范。 在汽车行业,PLM产品可以提供汽车行业相关的工具和功能,如虚拟样机和模拟测试等。它可以支持车辆设计、性能评估和碰撞仿真,从而减少物理样机的制造和测试成本,并加快新车型的开发周期。PLM产品还可提供供应链协同和合作平台,以满足汽车行业复杂的供应链管理需求,它可以与供应商和合作伙伴之间实现信息共享和协同,确保供应链的高效运作、质量控制和合规性,并满足ISO/TS 16949等质量管理体系标准的要求。在电动汽车技术集成方面,PLM产品可以支持电动汽车技术的集成,包括电动汽车组件的设计和集成、电池管理系统和充电基础设施管理等功能。它可以满足汽车制造商对电动汽车技术的需求,并确保合规性和性能可靠性。 在医疗设备行业,PLM产品可以提供与医疗设备行业相关的合规开发支持和过程辅助。它可以集成ISO 13485等质量管理体系标准和医疗器械法规要求,提供合规性跟踪和文档管理功能,确保产品符合法规要求。PLM产品还需支持医疗设备的设计和仿真验证,包括安全性和可靠性分析,它可以帮助设计团队进行风险评估和性能验证,确保设备设计满足医疗行业的要求。PLM产品还需提供高效的变更管理过程控制,支持医疗设备行业中复杂的变更管理和审批流程,以跟踪和管理设计变更、制造变更和文档变更,并确保变更的合规性和追溯性。 当今,先进的PLM产品需要支持行业特定的过程需求,实现工程设计与生产过程的无缝衔接。 知识的承载形式与应用形式 在《放大组织的能力边界——先进制造业底层Know-how的四层研发体系》(下文简称《研发体系》)一文中,我们深入讨论了垂直行业如何采取有效的途径部署工程化能力体系,并列举了以下三类承载方式:第一类承载方式是把工程化能力体系写成巨量的文档,并以中心化方式(如共享服务器文档)供组织中的成员查阅或调用。 第二类承载方式是将工程化能力体系部分承载于企业的数字化工具平台(如PDM,辅助以ERP的部分功能),使得业务职能间和不同专业间更加高效地协作。 在《研发体系》中,我们指出以上两种承载方式的几个明显问题: 培训和宣贯的成本巨大,且能力体系严重滞后于现实需求和其本身的演化迭代; 由于传统工具的承载力不足,这种方式的数字化适配性不足、僵化,其体系(方针-流程-程序-指导)本身与数字化工具仍然存在业务断点(Disconnects),造成产品开发的完整性不足,业务实施的前瞻性不足; 不容易培养良好的工程文化,体系宣贯的成本过高。 第三类承载方式是将适合组织架构设置和经过沉淀的结构化体系(方针-流程-程序-指导)本身融入PLM系统中,称之为人剑合一的承载。人剑合一最大的好处是把跨领域协同带来的流程复杂性交给了PLM。PLM本身适配企业的组织设置与结构化的Know-how体系,实现了跨领域的流程完整性。人即剑、剑即人,人剑合一。随着云原生与SaaS服务趋势的演化迭代,PLM产品变得更加可配置和可负担,从而更广泛地进入企业,这将成为不可逆转的趋势。 四层能力模型P3I(工程化和产品实现阶段) 变地图为导航 问题的关键是,PLM系统究竟该如何承载能力体系,组织如何在PLM中应用能力体系?这个问题的另一个问法是,组织和能力体系在PLM中如何有效协同?基于对行业发展趋势的观察和对客户痛点的理解,我们认为:能力体系就在产品发展尤其是研发过程中时刻指引跨学科、跨职能和跨供应链的协作与任务流动。 如果可以把产品发展的生命周期比喻为一个旅程,那么能力体系就如同一张地图,起点和终点之间可以有多条路径。路径的选择既跟成本、开发进度、约束条件、性能指标和合规条件的权衡有关,有关企业驾驭开发活动的技术成熟度与组织成熟度有关。 如果有一条基于最佳实践的路径,那么这条路径就是产品开发的最佳路由。好的PLM产品不光提供一张地图,更重要的是提供基于垂直行业最佳实践的路由和实时导航。