PLM:制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基石

數(shù)字主線的核心是將原來制造業(yè)的流程驅(qū)動(dòng)變?yōu)閿?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)。從發(fā)現(xiàn)客戶需求產(chǎn)生的數(shù)據(jù),到與研發(fā)相關(guān)的物料、設(shè)計(jì)圖紙、3D文檔等數(shù)據(jù),再一直延伸到生產(chǎn)制造、質(zhì)量、服務(wù)等環(huán)節(jié),貫穿產(chǎn)品的全生命周期。

全球企業(yè)越來越需要參與到產(chǎn)品開發(fā)和他們所熟悉的環(huán)境和相關(guān)領(lǐng)域中,作為戰(zhàn)略性的企業(yè)級(jí)軟件,PLM是數(shù)字孿生的基石,同時(shí)是數(shù)字主線至關(guān)重要的構(gòu)成。

2020年,PLM研究機(jī)構(gòu)CIMdata對(duì)制造企業(yè)管理層進(jìn)行了一次調(diào)研,結(jié)果顯示14%的企業(yè)管理層能正確認(rèn)識(shí)到PLM的價(jià)值,相比2019年的16%有所下降。

不可否認(rèn),這一趨勢(shì)變化與企業(yè)系統(tǒng)之間的定位重疊、投資回報(bào)率不夠明晰有關(guān)。

但同時(shí),仍有56%的調(diào)查者認(rèn)為PLM術(shù)語是當(dāng)前的熱詞,大部分企業(yè)認(rèn)為PLM值得持續(xù)投入。作為一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),PLM對(duì)企業(yè)來說至關(guān)重要,它不僅僅是一套IT系統(tǒng),更是支撐企業(yè)研發(fā)的戰(zhàn)略性業(yè)務(wù)手段。

疫情加速數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用

2020年的新冠疫情,為各行各業(yè)注入了不確定性,同時(shí)也在加速數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用。

在新冠疫情的影響下,金融、銷售、市場營銷等部門的員工大多已經(jīng)習(xí)慣遠(yuǎn)程工作,過去一年在線會(huì)議系統(tǒng)的日活用戶呈指數(shù)增長就是很好的佐證。但對(duì)于數(shù)據(jù)和軟件工具都在辦公室工作站上的研發(fā)工程師來說,以及企業(yè)的一線工人(如制造、服務(wù)、現(xiàn)場安裝等),卻難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程工作。如何借助更具敏捷性、靈活性、機(jī)動(dòng)性的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)對(duì)新冠疫情帶來的挑戰(zhàn)?成為擺在制造企業(yè)面前的難題。

談到制造企業(yè)的數(shù)字化進(jìn)程,首當(dāng)其沖的是完善各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的數(shù)字化,譬如在以EPR為主線的訂單價(jià)值鏈環(huán)節(jié)、以PLM為主線的產(chǎn)品價(jià)值鏈環(huán)節(jié)部署相應(yīng)工業(yè)軟件,以及在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)實(shí)施MES。

但僅有這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)還不夠。在智能互聯(lián)產(chǎn)品發(fā)展的趨勢(shì)下,制造業(yè)業(yè)務(wù)流程正變得越來越復(fù)雜,競爭邊界也隨之發(fā)生著變化。在此背景下,傳統(tǒng)線性模式的工業(yè)應(yīng)用軟件建設(shè)并不能滿足日益增長的各類管理及新業(yè)務(wù)需求。

以PLM為例,傳統(tǒng)PLM主要應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工程領(lǐng)域,管理對(duì)象以文檔形式為主,另外PLM主要管理的產(chǎn)品機(jī)械部件,電氣設(shè)計(jì)和嵌入式軟件的管理則有其他相應(yīng)軟件,對(duì)于這些異構(gòu)系統(tǒng)的整合也是傳統(tǒng)PLM的難點(diǎn)。

所以在制造業(yè)發(fā)展新常態(tài)下,企業(yè)更需要以多維度管理、跨業(yè)務(wù)域協(xié)作、快速應(yīng)對(duì)客戶需求變化的新業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)。

這也使得制造企業(yè)將目光投向了“端到端、完整、閉環(huán)、連續(xù)、模型彼此依賴、學(xué)科相互交織”的數(shù)字主線(Digital Thread)建設(shè),或者說投向了更加廣義的PLM系統(tǒng)。

數(shù)字主線的核心是將原來制造業(yè)的流程驅(qū)動(dòng)變?yōu)閿?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)。從發(fā)現(xiàn)客戶需求產(chǎn)生的數(shù)據(jù),到與研發(fā)相關(guān)的物料、設(shè)計(jì)圖紙、3D文檔等數(shù)據(jù),再一直延伸到生產(chǎn)制造、質(zhì)量、服務(wù)等環(huán)節(jié),貫穿產(chǎn)品的全生命周期。

所以從廣義角度來看,PLM實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)和數(shù)字主線是一致的。

在以產(chǎn)品為中心的全生命周期數(shù)字化進(jìn)程中,從PDM到PLM再到數(shù)字主線的建設(shè),是一條水到渠成的路徑,與之相對(duì)應(yīng)的是企業(yè)從MBD到MBSE再到數(shù)字孿生(Digital Twin)的實(shí)現(xiàn)。

在PTC中國區(qū)高級(jí)技術(shù)總監(jiān)秦成看來,PLM仍是制造企業(yè)數(shù)字化的核心,也是制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基石。當(dāng)前,全球企業(yè)越來越需要參與到產(chǎn)品開發(fā)和他們所熟悉的環(huán)境和相關(guān)領(lǐng)域中,作為戰(zhàn)略性的企業(yè)級(jí)軟件,PLM是數(shù)字孿生的基石,同時(shí)是數(shù)字主線至關(guān)重要的構(gòu)成。

新一代PLM的三大特質(zhì)

在全球化競爭格局下,制造企業(yè)從未象現(xiàn)在這樣需求即時(shí)協(xié)作、實(shí)時(shí)信息共享和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的可視化。

對(duì)于PLM系統(tǒng)而言,也需要通過針對(duì)遠(yuǎn)程工作環(huán)境的輕松、安全的數(shù)據(jù)訪問,內(nèi)置于每個(gè)項(xiàng)目和流程中的質(zhì)量管理,以及數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的制造方法。

首先是協(xié)作。產(chǎn)品開發(fā)過程中對(duì)協(xié)作的需求越來越多,而協(xié)作可以提高速度、增強(qiáng)信心、便于管理,同時(shí)保持不同開發(fā)階段的產(chǎn)品質(zhì)量。特別是新冠疫情所帶來的更分散的勞動(dòng)力、斷裂的供應(yīng)鏈和動(dòng)態(tài)的客戶需求,協(xié)作變得更加重要。

其次是制造。由于供應(yīng)鏈斷裂、不斷變化的安全法規(guī)及上市時(shí)間的壓力等因素,滿足日益增長的客戶定制產(chǎn)品配置的需求變得越來越困難。基于PLM系統(tǒng)在設(shè)計(jì)與工廠車間的信息之間保持?jǐn)?shù)字主線的連續(xù)性,可以保障客戶生產(chǎn)制造業(yè)務(wù)的韌性。

第三是質(zhì)量。質(zhì)量在產(chǎn)品生命周期中至關(guān)重要,在每個(gè)項(xiàng)目和工藝流程中都需要予以重視。通過PLM系統(tǒng)將需求、工程、制造、供應(yīng)鏈和現(xiàn)場服務(wù)連接起來,為企業(yè)提供端到端的質(zhì)量管理功能,以盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問題,并對(duì)不良事件做出更快的反應(yīng)。這樣可以降低因?yàn)橘|(zhì)量因素所帶來的成本,提高產(chǎn)品上市速度和客戶滿意度。

秦成告訴記者,在PTC最新推出的Windchill 12中,協(xié)作(Collaborate),并行制造(Concurrent Manufacturing)和閉環(huán)質(zhì)量(Closed-loop Quality)正是其最主要的三大特質(zhì)。

除此之外,為更好地幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)全球互聯(lián),Windchill 12還更新了一系列亮點(diǎn)功能:

隨時(shí)隨地輕松、安全地訪問產(chǎn)品數(shù)據(jù)。工程師或銷售人員可以在電腦端、手機(jī)、ipad等設(shè)備上靈活、安全地訪問產(chǎn)品信息?;赪indchill網(wǎng)頁式的用戶界面和高度可配置的開箱即用應(yīng)用程序,Windchill 12能使企業(yè)訪問范圍更廣的產(chǎn)品數(shù)據(jù),改善整個(gè)企業(yè)內(nèi)部協(xié)作。

將質(zhì)量融入到每個(gè)項(xiàng)目和流程中。通過與Windchill 12、Windchill RV&S、Windchill Modeler和第三方需求管理工具(如IBM Doors NG)的緊密OSLC(生命周期協(xié)作開放服務(wù))集成,Windchill 12提供了新的可追溯性證明功能,使企業(yè)能夠在數(shù)字主線的源頭保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

并行制造。Windchill 12可以幫助客戶采用更靈活的方式生產(chǎn)產(chǎn)品,同時(shí)引入強(qiáng)大的物料清單(BOM)轉(zhuǎn)換工具,使制造工程師能夠快速查看上游的變化,并在上游與下游制造和特定工廠BOM之間進(jìn)行協(xié)調(diào)。

體系結(jié)構(gòu)與部署。Windchill 12繼續(xù)致力于開放性和基于標(biāo)準(zhǔn)的集成,推出了基于ODATA標(biāo)準(zhǔn)的新增強(qiáng)功能,以實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)協(xié)調(diào)以及與PTC和非PTC應(yīng)用程序的兼容性。Windchill 12為管理員提供了更多的工具來規(guī)劃和執(zhí)行對(duì)先前版本的升級(jí),使企業(yè)能夠簡化升級(jí),并在最新的Windchill平臺(tái)上快速獲得價(jià)值。

后記:

現(xiàn)如今,不管是互聯(lián)網(wǎng)公司,還是金融企業(yè),亦或是制造企業(yè),都在談數(shù)字化轉(zhuǎn)型。歸根結(jié)底,一家制造企業(yè)可以全方位提升數(shù)字化能力,卻無法變成一個(gè)完全意義上的數(shù)字化公司。不管是離散制造還是流程制造,無論是汽車還是手機(jī),最終產(chǎn)生收入帶來利潤的是這些產(chǎn)品本身及其相關(guān)服務(wù),數(shù)字化是錦上添花,絕非喧賓奪主。

作為支撐企業(yè)研發(fā)的戰(zhàn)略性業(yè)務(wù)手段,PLM的本質(zhì)是以產(chǎn)品創(chuàng)新提升企業(yè)核心競爭力。在言必稱智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型浪潮中,制造企業(yè)更應(yīng)該厘清ERP、PLM等在數(shù)字化進(jìn)程中的定位,同時(shí)洞察其技術(shù)發(fā)展和前沿應(yīng)用趨勢(shì),將數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主動(dòng)權(quán)握在手中。

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