面对日益激烈的全球化竞争、多样化的客户需求、严峻的资源能源与环境压力，迫使制造企业改变传统经营策略，而从需求分析、概念与功能设计，直到生产制造、销售、服务和报废整个产品生命周期范围进行全局优化，以挖掘最大化的产品与服务利润。
信息化在此过程中发挥了巨大作用，通过更加灵活、快捷的信息获取方式，推动了产品全生命周期（PLM）技术的不断发展，并给制造业带来了革命性的变化。在2011（第七届）产品创新数字化国际峰会上，清华大学莫欣农教授结合现代产品发展的趋势，总结了产品数据管理的需求及PLM技术的发展与应用趋势，并在此基础上提出了PLM全新的概念和理念。
莫教授指出，在信息化时代的“产品”已发生了实质性的改变：
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由机械、电子、软件等系统组成智能产品的复杂程度加深；
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通过移动物联网，智能产品的各种信息可以实时传遍全球各地；
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生产力大幅度提高，资源消耗空前加大，产品寿命或变得很短，或变得很长；
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产品创新需要适应绿色的要求；产品性能、功能和体验均达到前所未有的高度；
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性能优良的产品加深人类的依赖性，潜在的故障损失随之增大；
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产品知识资产含量大幅度提高、维修专业程度随之提升；产品使用易、维修难的新矛盾凸显。
因而，给产品的开发、使用带来了新的挑战：一方面传统的手工设计、制造的方法需要改变（设计制造阶段）；另一方面传统的产品运行、维修的模式也需要改变（运行维护阶段）。
结合这两大改变，莫教授综合分析了离散制造业所应用的信息化系统，包括用于管理知识资产管理的产品研发系统，管理有形资产的经营生产系统、管理固定资产的运行维修系统、管理流动资产的物流管理系统（如图1）。从研发这条线来说，可通过数字化的技术来解决设计、制造、使用和回收的问题：
第一阶段：利用产品数字化定义提高产品创新能力。
第二阶段：利用产品数字化制造提高产品制造能力。数字化制造是解决制造数据、工艺规划、工艺仿真、工装设计、工厂布局、质量管理等制造过程中遇到的问题，包括数据模型、管理流程、数据集成、图形浏览等，主要目标是管理工艺规划、设计、仿真的数据，整合上游设计和下游生产的数据和资源，以及集成数控编程、各类加工与装配工艺仿真等工具软件。
第三阶段：利用产品数字化维修提高产品使用能力。数字化维修技术包括：产品运行状态监测与传输、状态监测数据的分析与管理、维修的备件、人员、计划、执行、绩效的服务管理，主要是为了实时掌握产品运行的状态，预测故障和剩余寿命和提供预测维修服务和反馈使用改进质量的经验。
图1.PLM技术应用的三个阶段
在产品全生命周期的六个阶段：总体规划→详细设计→工艺准备→生产制造→维护支持→报废回收，每个阶段都有独立的管理系统（SE、PDM、MPM、MES、MRO）来管理相应的数据，这些数据之间通过接口来实现集成，但并没有真正将数据流打通。
因此，在莫教授看来产品全生命周期管理不仅仅是一个概念，而应该存在产品全生命周期管理系统。PLM系统具备以上系统的所有功能，并有统一的人员管理模型、产品数据模型、业务流程模型，真正实现产品数据的畅通无阻，信息的实时共享。其核心产品数据管理具备共享性、重用性、一致性、完整性、配置性、追溯性、可视性的特点。
１）共享性：创建人、使用人、参考人、告知人等按照各自的权限共享产品数据
２）重用性：上下游、跨专业、跨部门、跨企业、新产品等重复使用同一个产品数据
３）一致性：在数据发生变更时，共享人员使用的数据、重复使用的数据保持一致性
４）配置性：配置规则描述不同技术状态下的数据有效性
５）追溯性：追溯需求、方案、设计、工艺、制造、装配、使用、维修等阶段数据之间的关联关系
６）可视性：设计模型和图纸、分析仿真模型和图形等电子数据的通用可视化工具。
对企业而言，产品全生命周期管理分为设计生命周期管理、制造生命周期管理、使用生命周期管理、回收生命周期管理；对某一个产品来说，产品全生命周期分为前期、中期、末期。
一套管理模型、四类周期数据、三段生命周期组成了产品全生命周期管理。PLM系统为产品全生命周期提供知识共享的协同平台，支持服务制造模式。
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2012-01-12 15:16 阅读(2767)
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