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PLM在智能制造企業的應用

【導讀】
近年，隨著國家智能制造 2025 的政策支持持續升溫，各種化工領域企業如雨后春筍般涌現，行業競爭空前激烈，在此背景下，企業需要有一個可實現各部門協同的產品全生命周期 流程管
近年，隨著國家智能制造 2025 的政策支持持續升溫，各種化工領域企業如雨后春筍般涌現，行業競爭空前激烈，在此背景下，企業需要有一個可實現各部門協同的產品全生命周期 流程管理系統，才能幫助企業提高研發效率、加大項目管控力 度、提高質量、降低成本，進而增強產品的市場競爭力。 企業可以根據自身的情況，面向某類特定的業務問題， 選用一種或幾種系統來構建自己的企業信息化框架體系 ， 在眾多系統中，產品全生命周期管理（Product Lifecycle Manage-ment，PLM）系統是一個比較適合現代化工企業的系統。該系統是一個集成的、信息驅動的管理系統，它涵蓋了從客戶 需求、研發、制造、銷售服務到最終報廢的產品生命周期 的全方位信息。為了提高研發管理實施了 PLM 系統管理。文 章將結合 PLM 系統的使用經驗進行講解，說明現代化工制造企業實施產品的全生命周期管理的必要性及應用模塊。

1 實施 PLM 系統管理的必要性

1.1 未實行 PLM 系統管理的弊端

一般情況下，現代智能制造企業在產品設計研發、生產過程中，真正用在做產品設計的時間在產品生命周期中的占比并 不高，更多的時間是花在產品數據的運用，不管是設計員、 工藝員還是生產人員、管理人員，花在查找所需的數據資料 的時間占比很高。本公司實施 PLM 系統管理前只有簡單的 數據管理系統，無法解決企業目前面臨的問題，主要體現在 以下幾個方面。
（1）研發過程輸出不完整，歸檔和簽審流程不規范。 沒有系統化的項目節點管理、輸出管理，產品研發過程必然 是松散、不完全或者失控的，必要的資料無法做到及時輸出、總結歸檔；
（2）物料信息、圖文信息等設計數據分散存儲未現數據互通，形成“信息孤島”導致數據共享程度低；
（3）圖文一致性得不到保證。獲取渠道的不統一，存在生產單位用的是 A 版本，其實設計單位已經更新了 C 版本的情況；
（4）數據信息難以搜索，產品數據信息不在一個系 統里，毋庸置疑，搜索起來必然也困難重重；
（5）存在重復設計現象，標準化管理程度低，可能某工作人員在申請一 個型號的氣缸編碼，其他工作人員也在申請同一個型號的氣 缸編碼；可能設計員 A 設計了一個零件結構，設計員 B 同 時也在設計如此結構的零件。

1.2 實行 PLM 系統管理的效益

PLM 系統管理的核心是產品數據的有序管理、設計過程 的優化和資源的共享，是支持快速研發過程協同管理的一個 集成協同框架 。PLM 系統功能強大，模塊眾多，提供了完美的多系統集成功能，可與三維設計軟件 Creo 集成，可 與企業資源計劃（ERP 系統）、SCM 供應鏈管理系統集成， 形成一整套從設計輸出到生產的完美的全生命周期管理體 系。實行 PLM 系統管理后主要效益體現在以下幾個方面。
（1）通過信息化手段解決企業在研發過程中圖文不受 控、輸出不完整等問題。對企業來講，研發過程中的任何數 據都是企業寶貴的財富，對這些數據的統一收集、完整受控對指導后續產品的研發有著極其重要的意義；
（2）實現產品數據系統化管理，消除“信息孤島”現象，實現研發數據實時共享；
（3）建立 PLM 系統有助于企業對自身資源的分類管理，提高檢索速度和產品開發效率，根據使用人員 不同的需求與權限快速檢索數據；
（4）高度集成的信息 化系統，與 Creo、ERP、SCM 進行有效關聯。PLM 系統集 中管理與產品有關的信息，不同的系統都可以從 PLM中提取各自所需要的信息，再把結果反饋到 PLM 中，從而真正實現3C集成 ，加速新產品開發；
（5）通過系統報表功能進行二次開發，可定制各種所需的報表輸出，使得技術人員、管理人員對產品從研發到生產的全過程一目了然。

2 PLM 系統的功能應用

PLM 是一種先進的產品開發管理模式和管理理念， 本公司對 PLM 系統的應用從文檔管理、圖檔管理、物料管理、項目管理、權限管理等模塊進行。

2.1 文檔管理

PLM 文檔的管理，顧名思義就是對各類文件實現電子化管理，替代紙介資料，可根據公司管理及交付資料的需 要對文檔進行大類、細類的劃分，大類劃分不同的文檔庫，細類劃分每個文檔庫存儲那些文件，可如表1所示進行歸類管理。
文件上系統受控必須按照一定的流程下發，這也體現出了企業的過程管理，一般可按如圖1所示的流程進行生命周期設置及流程簽審，圖示的流程可作適當刪減。

文檔分類表

圖 1 圖文生命周期及流程節點圖

2.2 圖檔管理

按照 PLM 系統定義，圖檔管理是對產品每個零部件的圖紙進行管理的模塊，不管是 Creo 三維或者是其他格式二維圖文，都歸屬到這個模塊。
通常的做法是將二維圖紙，即 CAD、PDF、Excel、Word 等格式的圖紙統稱 ACAD 圖檔，并建立通用的 ACAD圖檔庫；對于 Creo三維圖紙，根據三維性質及保密需要，可對 于標準件建立標準件庫、加工件建立通用件庫和保密庫，
如圖 2 所示，這樣不僅可以做到按照研發單位或者項目管理 專有三維圖紙，也可以根據需求進行保密性的管理。

圖 2 圖檔管理庫