让PLM成为新型生产力

随着互联网和物联网的广泛普及应用，产品全生命周期的各种数据都可以不受地理位置、企业性质、语言类型等的约束，通过PLM系统的人员组织、权限规则、业务流程和产品数据模型来实现统一的管理。清华大学软件学院兼职教授莫欣农表示，正因为信息化提供了如此广泛的协同环境，PLM技术才能够大大加速产品的创新，降低制造成本，通过产品的利用率科学地进行维护维修，从而最大限度地发挥产品的作用，充分回收报废产品实现再制造，以此来适应节能减排的绿色制造的需要。所以，在这个生产力高度发达的信息化时代，人们必须通过PLM系统来改变以往无限制地消耗资源，无限制地制造产品和无限制地产生垃圾的粗犷式发展模式，以此来维护人类的生存空间。

PLM的前世今生

早在20世纪70年代，CAD技术就已经开始在产品设计中发挥作用。开始阶段的设计图纸依然以纸质为主。到20世纪80年代初，人们开始注意到纸质设计图纸在制造过程中进行修改以后，真正有用的设计图纸和原始电子文档不一致的问题，于是如何直接管理CAD系统产生的电子文档开始受到重视。第一代电子文档管理系统模仿纸质档案管理的方法，只保留最后有用的电子文档。纸质文档在修改时经过擦除、划改等手段，原始的文档就不复存在了。而电子文档通过“另存为”新的版本，既实现了文档的修改，又保留了原始的版本。这种新技术虽然有利于追溯变更的历史，但又给管理带来了新的难题。经过多次“另存为”以后，人工很难区分各个版本的差别。在20世纪80年代中期，第二代电子文档管理引入了文档对象技术。不同版本的电子文件由同一个文档对象进行管理，自动记录文档变更的历史和当前的有效版本，实现了动态文档管理的目的。

随着产品跟新换代速度的加快，市场上同时存在不同版本的产品，相互之间的差别可能是设计图纸、制造工艺、表面颜色、材料性质等等。单纯依靠设计文档已经不能唯一地定义产品的特征，因此在20世纪80年代末期出现了第三代以产品对象为核心的文档管理系统。一个产品对象关联CAX系统产生的各种文档对象，每一个文档对象关联着不同版本的电子文档。在解决产品定义数据管理的问题以后，如何管理不同设备、不同生产线、不同人员的工艺数据，如何管理不同批次、不同序列产品的质量和实际的产品结构，如何管理产品使用过程中维护维修和大修的数据等一系列新问题摆在信息化时代制造业管理者的面前。

在20世纪90年代末期，通过扩展管理产品定义数据的PDM系统，开始引入了产品早期概念设计和预研的数据，并且增加了设计下游工艺规划、生产制造、维护维修等实时数据的管理。在此基础上开发出了PLM系统，PLM系统管理范围从原来单纯管理产品设计过程扩展到管理产品制造过程、使用维修过程，甚至包括产品回收报废的全过程。

可以看出，作为一个概念，PLM出现的时间已经够长了。但是作为一个整体解决方案，它仅仅是在最近几年才逐渐异军突起。现在，PLM正逐渐摆脱概念的束缚，将更多实质化的技术和系统融入到实际应用当中，逐步实现真正意义上的产品全生命周期管理。

关联流程 提高“协同”效率

谈到PLM的应用发展，就不得不将“协同”提上议程。早在20世纪末，为了解决多个PDM系统之间的数据传递问题，西门子的前身就提出两种解决方案，原来的UG公司提出了全球服务(Globe Service)和SDRC的协同社区(Community)的概念。在两个公司合并以后，协同社区就更名为Teamcenter Community。协同社区通过与PDM系统的接口实现同类或异构的PDM之间的数据交换。为了便于使用，在21世纪初西门子的前身UG就和微软达成战略合作，在协同社区中采用SharePoint技术。这种解决方案在近几年也被其他公司用来解决PDM系统之间的通信问题。

莫欣农教授说，“协同”包括人员协同、数据协同、流程协同、项目协同等4个方面。协同的范围又分成4个单一的生命周期、多个生命周期的组合和全生命周期等类型。在指定的范围内，正确地制订人员组织模型，科学合理地权限控制规则是协同的最基本的条件。在协同范围内有关预研、设计、制造、使用、维修、报废等数据的单一数据模型和关联模型是协同的基础环境。如果采用各个子信息系统之间的接口进行数据交互将会给“协同”埋下数据不一致的隐患。通过流程驱动各项作业可以避免人工布置和检查的不确定性，保证各项工作的质量。一个流程只能在一个系统内部运行。因此，多个系统集成的信息化系统需要增加大量的流程集成接口和人工干预的操作。信息化提升生产力的结果必然导致企业同时开展大量的项目。不同项目之间的协同、同一个项目中不同人员之间的协同、同一个任务可能涉及不同组织的人员和不同性质的作业之间的协同等都需要大量的人工指挥。如果项目任务直接和流程相关联，就可以大幅度减少人工干预的环节，真正提高“协同”的效率。

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