CIO借助PLM,力筑产品研发设计之“核动力”

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访客:21774  发表于:2012-08-29 15:30:31

近些年来,我国制造业在人民币升值、原材料成本上涨、代工成本提高等因素的影响下,利润空间逐渐被压缩。加上如今,国际金融危机的余波尚存,欧洲债务危机的抬头,同时随着产品需求个性化、市场竞争白热化、市场国际化,更使我国制造企业遭遇了从未有的发展瓶颈。

这些均对我国制造企业的产品研发能力、创新能力以及产业升级转型提出了新的挑战。

因此在整体经济尚不太景气的环境下,制造企业比任何时候都更需要一种全新信息化方案来帮助企业提高产品研发设计能力,改善管理水平,缩短产品上市周期,降低产品成本,增强产品质量和竞争力。而这正是作为企业信息官的CIO为谋划企业生存和发展所必须积极关注、思索的关键问题。

而此时企业CIO也发现,随着信息化建设的深入,企业原有的信息化系统如ERP、CRM、SCM并不能解决他们所想解决的一些问题。

比如企业产品工程师想改进一个已有的产品,但改进产品会增加成本?增加多少?仓库中的成品、零件和原材料的库存又如何处理?又会有多少会因为新产品开发而被淘汰?新产品从设计到上市时间如何预测?如何跨地区、跨部门协同提高新产品开发时效?此时企业CIO努力参与解决经营管理、产品开发中出现的、尤其是需要IT技术加以解决扶持的重大问题就显得迫切而重要了。

目前多数企业信息部常用方案就是运用ERP、 CRM或SCM系统来解决以上问题,或许ERP、 CRM或SCM能帮助企业找到一些需要的数据或解决方案,然而这些并不能很好达到企业的大部分所需,难于一针见血、高效解决企业的独特需求。

PLM应运而生,全面提升产品设计与竞争力

此时,一个新的信息化概念PLM(Product Lifecycle Management,产品生命周期管理)软件就应运而生,它是近几年在继ERP、CRM、SCM之后,逐渐成为国内制造业新的IT热点。正如一位CIO所说:“有了PLM系统,ERP、CRM和SCM系统才终于有了它们一直需要的东西——一个可靠的、可以普遍访问到最新、最准确、最完整的产品信息源了。”

PLM产品生命周期管理系统是继CAD/CAM之后发展起来的新一代产品开发、创新和协同管理IT解决方案,包括培育期、成长期、成熟期、衰退期、结束期四个阶段。PLM本质上是以制造企业的产品数据为核心,解决从用户需求、订单信息、产品开发、工艺设计、生产制造、维护维修整个生命周期过程中的不同类型数据的综合管理、过程管理以及跨部门、跨区域和系统整合、供应链协同的各种问题。

一个实施了PLM系统的企业,其产品在设计时,除了研发、设计部门,其他业务部门也可提前介入并行作业,将大为缩短开发时间,实现跨部门、跨区域和供应链协同工作;同时,PLM在产品设计早期,能提前发现设计上的错误和误差,按照市场需求,不断提出可比较的多种设计方案,从而取得最优化的设计成果和市场效益。

1998年通用汽车在全球首创“产品研发部门”的信息官CIO,专门负责关注产品研发领域的流程改善和方法创新,建立PLM战略,并在全球各工厂开始大规模推广PLM。此后,通用汽车的新车从设计到上市的时间,由42 个月快速缩短仅需12个月。

2004 年,韩国双龙汽车公司推向市场的新车型Rodius 就是韩国第一款以PLM为“虚拟平台”设计和制造的轿车。由于发挥PLM的优势,双龙汽车用了不到一年半就使Rodius 从概念车转化为批量生产,极大缩短新车上市的时间,并深受用户青睐。

作为国内汽车行业的后起之秀,近年来福田汽车在企业信息部积极推动下,通过PLM系统实现研发部门的异地管理、数据共享以及业务、流程、标准化的统一,很好地改变过去手动设计造成的数据和工艺上的误差,设计研发部门工作规范性加强,产品的开发周期缩短了30%,返工量减少20%。

然而对不少国内企业CIO而言,相对OA、CRM 、ERP等,PLM仍是一个还不很熟悉的概念,目前PLM市场在客户需求、产品成熟度、项目实施度、厂商实力和渠道基础方面都较弱,在国内普及率较低,但PLM领域的发展却呈现出快速增长的势头。起初,PLM应用范围主要是机械产品,从2001年来,PLM扩大到了更大行业范围,现在包括家电行业(如电子、电脑、冰箱、手机、玩具以及汽车等)、公用事业(如电力、通信、水、气、有线电视、工厂设备、钻井设备、建筑物、铁路系统)和食品、制药等快速消费品业以及物流仓库等其他领域,今后PLM必将和ERP一样成为企业未来发展的必由之路。

或如“鸡肋”,PLM挑战不少

目前我国制造业正面临着全球产业重新调整、结构优化的挑战,我国制造业比任何时候都更需要不断提高内部管理水平,加快产品创新速度,缩短交货时间,增强产品竞争力,努力实现从“中国制造”走向“中国创造”。

因此CIO如何在保护原有信息资产的基础上再引入PLM,让PLM充分发挥其最大的价值,意义重大。

然而勿庸讳言的是,虽然PLM系统已在国内不少企业推广应用,为企业发展直接助力,然而更多的是选型确定、上线之后才发现难于满足预期的建设目标,项目实施后的ROI(投资回报率)普遍表现欠佳,而一些企业PLM项目看起来轰轰烈烈,实际却是中看不中用的“鸡肋”,乃至陷入难于应用的泥淖。令人忧虑的是不少企业CIO始终还难于找到符合自身需求的PLM最佳方案是什么。

近段,英国贝恩管理咨询公司的一份报告指出,国内外企业使用PLM的失败率平均高达53%,PLM在所有项目中大约有62%没达到软件用户的预期目标。

总结而言,许多PLM项目建设中,企业CIO遇到的问题与挑战主要表现在:

一是新旧系统难于兼容。引入的新系统PLM,难于兼容原有的系统,企业内部模块化信息传输存有瓶颈,产品数据无法实现共享、再用,难于有效将产品历史数据为新产品设计时服务,难于打通产品设计制造的数字化生产线。

二是资源准备不充分。PLM软件商不能提供足够的资源进行产品数据建模、业务流程优化和产品数据导入,加上企业自身的基础管理不规范,新建的管理系统很难满足用户的要求。

三是项目执行力不足。各实施企业复杂多变、流程繁琐,而实施和推广的过程中,应用企业缺乏强有力的控制和执行力度,项目多流于形式、走过场。实施结束后,企业信息部门没有专业能力强的技术队伍接管,难于独立承担系统的日常维护,单靠CIO孤掌难鸣,系统无法适应后期使用中的变化,结果导致项目成了“半拉子工程”。

四是PLM产品缺乏行业化、细分化的解决方案。不同的行业有其不同的业务需求和业务流程,不同的行业对PLM要求千差万别,PLM应根据企业所处的行业,此行业在国民经济中的地位和作用以及本企业的特点来有针对性实施PLM,但许多PLM开发商却很少身体力行地体验这种差异性,不考虑自身行业、企业特点,导致在推广应用中了最终的失败。加上企业CIO选型出现失误,更使PLM难尽其用。

精确选型,成功推广应用PLM的前提

PLM的选型是企业信息化建设里程中的大事,CIO能否成功实施、PLM成效如何,基本受制于选型。选型好比战略,实施则是战术,在错误的战略指导下,再好的战术都无法实现目标,所以PLM选型,是整个项目建设成功的一半,是CIO推广应用 PLM的前提,关系到企业项目的成败,万不能轻率。

1、充分评估系统的集成性优异

PLM系统的优异性表现在集成性,而集成性主要表现在PLM系统与其它商用系统如OA、CRM、ERP、SCM等系统的集成,为此,PLM系统首先必须满足计算机或其它行业的标准,如CORBA、STEP等,满足这些行业标准,意味着PLM软件能更简单、方便与其它应用软件或系统集成并调用数据。CIO应结合企业已经或即将实施的ERP或CRM、SCM等软件的情况,选择接口能力丰富的PLM产品,以避免未来形成信息孤岛。同时也要充分考虑与企业正在使用的CAD/CAPP、PDM等专业软件的紧密集成度,以及和体验基础数据(元器件、供方、部门)同步能力,保持数据一致性,实现数据的准确传递和调用。

2、全面检验产品技术可行性

除了重点考虑PLM的集成性,以下三大技术点是否可行、先进性如何也是CIO选型PLM的重要依据。

①产品结构。考察PLM系统对于产品结构的描述能力(如一个零部件使用了哪些零部件,和哪些部件所使用,以及与之密切关联文件有哪些),产品结构能否被调整,调整过程是否受控,能否区分一个零部件经历了哪些研制试验阶段。

②工作流。考察评估所管理的数据对象(如模型、图纸等)是否有相应地标识其所处的生命周期状态,并能以此为依据确定的数据的使用范围和权限;考察评估是否有工作流把模型、图纸等数据对象依次送到指定员工的桌面;考察评估系统能否根据审查结果,调整数据对象(文件、图纸)生命周期状态。

③电子仓库与图文档管理。考察评估电子仓库是否按产品型号、文件物理类型分类和文件管理类型分类来区分组织。考察电子仓库是否具有对标准件的管理能力;考察评估管理文字内容文件(WORD、WPS等)、图形文件(AUOTCAD、CAXA等)、三维模型(PRO/E、UG、SOLIDWORES)、表单(结构化数据)和仿真数据等类型数据的能力。

3、从行业性、专业性把好关

PLM的行业细分非常重要。不同类型的PLM客户群,由于经营性质、行业、经营规模、发展阶段等属性的不同,会导致PLM需求特征差异较大,对产品生命管理周期PLM要求千差万别。这点CIO在选型要注意把握。比如,就行业而言,离散制造业量产模式与离散制造业单件小批量模式的研发、生产特点有明显不同,3C产品、电子/电器、家电、钟表等行业就与飞机、航天、机车、装备、生产线等行业迥异,对PLM需求内容就有较大不同;从企业内部而言,有些企业侧重产品工艺流程处理,有些侧重信息挖掘和决策支持,有的注重产品成本的控制,有些则侧重工艺、采购和制造。

这些告诉CIO,在购买PLM必须考虑的一个重要因素就是:PLM必须符合企业的行业特点和个性化需求,同时要能够满足企业发展变化的需要,当企业的管理模式和业务流程发生变化时,PLM系统能够快速重构,紧随企业的变化。

4、性价比高的PLM当是首选

价格是选购ERP重要的因素。PLM标准产品分为高端PLM软件、中端PLM软件、低端PLM软件三个系列和准PLM软件。以国内为标准,面向小型和微型企业应用的PLM,一套合理价位应不低于8万元,面向中型企业的中端ERP,一般一套产品在60万元以内;而面向中大型企业的PLM产品则在80-100万元之间。在生产工艺和产品结构相对简单的行业里,PLM会相对更便宜,而大型企业集团由于业务纷繁复杂,实施难度大,产品周期长,价格在三四百万元以上,这也不足为怪。

CIO应根据企业实际情况,对PLM选购的成本进行科学评估、严格控制,对投入必须非常谨慎,重点要注重投资回报率、产品盈利率,而那些价廉物美、性价比高、产出比高的PLM产品应成为企业的首选产品。

有计划高效地实施PLM,项目建设的重心

如果说精确选型是成功推广应用PLM的第一步,那么有步骤有计划、准确高效的实施上线,则是成功的第二步了,它是整个项目应用推广的核心。

那么CIO如何运筹帷幄,准确成功地推动PLM系统的实施上线,为项目画上一个圆满的句号?这里结合企业的实际,作一个概括性的简述,希望能以飨大家:

第一阶段 项目详细需求分析和总体规划

1、根据PLM理念,调研、分析企业工程设计部门的管理模型、人员结构模型和数据储备情况,准备建立企业工程设计部门的数字化管理模型;2.对项目实施小组进行PLM系统培训;3.对企业领导进行PLM基本原理的培训;4.进行详细调研,形成PLM需求分析报告,确定PLM详细实施计划;5.制定数据整理规范(主要是CAD图纸整理、产品结构数据等);6.完成ERP与PDM等编码系统的编码原则;7.总体方案讨论与确认。

第二阶段 系统定制与典型产品验证

1.根据项目组数据,整理并制定出相应的数据整理规范;2.在实施工程师的指导下,作基础数据的整理工作(一个典型产品);3.按照系统分析报告进行系统建模,建立产品、零件、文档、表单和资源的分类模型,并完成1-2个典型产品的验证;4.定义设计部门的设计归档流程与变更管理流程,并组织初步测试;5.建立产品、文档分类模型,定义零件的属性,梳理与优化现有设计的审批并建立模板;6. 开展对已整理的典型产品的数据录入工作,主要是材料、外购件和标准件数据的初始化导入工作(编码和资源库);7、通过典型产品的导入,验证系统的用户权限、图档管理、产品管理、产品结构管理报表管理、零部件管理、批量提取等功能;8.建立PLM系统与AUTOCAD集成应用环境;9.完成对业务部门相关人员的培训。

第三阶段 设计部门推广应用

1. 完成原材料、外购件和标准件数据的初始化导入工作(编码和资源库),保证在设计部门PLM系统的基本功能推广应用;2.完成《企业PLM系统管理规范》,为设计部门管理打下基础;3.进行关键业务流程的运行:典型设计审核流程、典型更改流程;4.做好系统推广的用户培训计划,企业关键用户完成和企业内部人员的培训与考核;5.客户化应用手册编制,客户化应用AVI录制;6.延续工艺流程、资源数据的整理和录入工作;7.延续产品图纸和明细整理工作。

第四阶段 工艺设计部门推广应用

1.完成工艺设计关键用户的培训工作;2. 制定《企业PLM运行工艺设计管理规范》,进一步完善企业工艺数据模型的运行;3.完成工艺各科室关键用户的系统试运行;4.典型产品工艺卡片编辑与审核归档流程运行;5.典型产品工艺图纸、工艺文档审核归档流程运行;6.典型产品BOM编辑与审核归档流程运行;7.典型产品工艺数据变更控制流程运行;8.典型产品工艺数据信息发布流程运行;9.实现典型产品工艺数汇总。

第五阶段 项目管理实施、 集成与项目验收

1.项目管理培训;2.典型项目管理计划的导入与试运行、上线;3. 持续、全面、深入应用PLM系统;4.与CRM、PDM、ERP等系统联调测试;5.项目总结验收。

展望未来,实施PLM战略是大势所趋。因此将产品研发、品牌塑造视为核心竞争力的企业,为保持行业的领先地位,应当全面实施PLM战略,善用PLM系统,而作为企业核心部门的信息中心首席官CIO,应全力推动PLM的推广应用,让PLM成为企业信息化技术应用的战略重点、企业腾飞的新利器,助力企业从“中国制造”走向“中国创造”、从“产品制造”走向“品牌创造”的转型升级之路!

作者:吴勇毅 来源:哈佛商业评论

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