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PLM对解决“信息孤岛”问题的意义和局限性

原创 其他 作者:13511613211 时间:2018-10-06 11:29:29 0 删除 编辑


对于制造业企业“信息孤岛”现象的理解:在制造业企业内部,各类人员或团队内部已经可以用信息化手段基于电子数据工作,但各类人员或团队之间却不得不依靠纸介质数据搭桥,因此各类人员或团队成为实现了内部信息化但相互间却无法用信息化手段传递信息的“信息孤岛”。

 

 

这些“信息孤岛”可以分为两大类:一是产品生命周期中的“产品数据信息孤岛”,二是“管理信息系统之间的信息孤岛”。本文将主要探讨 与第一类信息孤岛之间的关系。

 

 

一、信息孤岛的表现形式

 

以最常见的离散产品制造业企业为例,在信息化时代,要研制产品,至少可能会用到 CAD CAPP CAM 等工具软件,还可能会使用 PDM ERP 0A PM CRM 等管理信息系统。因此,在产品的生命周期中,如果上述软件之间没有进行有效的集成,就可能会出现一系列与产品数据信息有关的信息孤岛:

 

(1) 供应商与本企业之间的信息孤岛;

 

 

(2) 设计人员和审核人员之间的信息孤岛;

 

 

(3) 设计团队和工艺团队之间的信息孤岛;

 

 

(4) 工艺过程的设计人员和数控代码的编制人员之间的信息孤岛;

 

 

(5) 设计、工艺团队和生产管理团队之间的信息孤岛;

 

 

(6) 企业与最终用户或企业与下游企业之间的信息孤岛

 

 

此外,对于已经使用了 PDM ERP 0A PM 等管理信息系统的企业,如果这些系统之间没有相互集成,它们所管理的数据和业务流程就会被相互割裂,往往出现“需要把 PDM 已经汇总好的产品物料清单手工录入到 ERP 中”、“项目管理系统所做的产品研制计划与 PDM 系统所控制的产品研发过程和 ERP 系统所管理的生产过程毫无关联”等现象,形成“管理信息系统之间的信息孤岛”。结果,企业总体业务效能并未伴随管理信息系统的使用而全面提高。

 

 

二、信息孤岛的形成原因

 

1 .软件供应商的原因

 

信息孤岛究竟是谁造成的 ? 应该说,软件产品的开发商是始作蛹者。早期软件的开发商基于自己的一个小业务领域,划地为牢,在开发中只考虑和自己所属领域相关的一些问题,很少考虑与其他软件之间的集成关系,往往开发出“天生”就是孤岛的软件产品。随着对信息孤岛重视程度的提升,开发商开始注重与其他软件的集成问题,往往能够提供一些开放性的接口,但有接口并不等于能够相互集成。

 

 

2 .制造业企业自身的原因

 

制造业企业也有自己的问题,很多中国制造业企业重采购而轻应用,招标很认真,侃价很厉害,但是买了各种软件以后,在应用上要求不高,往往采用自发式应用方式。最后的结果就是:工具软件还能发挥一些作用,管理系统几乎用不起来,集成问题更是无从谈起。

 

 

另外,很多企业不太愿意为了发挥新工具的新特性而改变旧的业务流程,结果无法避免一些本来能够避免的信息孤岛问题。

 

 

三、 PLM 与“信息孤岛”的关系

 

1 PLM ——在信息孤岛间架设产品电子数据桥梁。 消除产品“产品数据信息孤岛”

 

综上所述,在采用 CAD CAE CAM CAPP ERP 等信息化技术后,在制造业企业内部、制造业企业之间、以及制造业企业与客户之间都存在“信息孤岛”现象。 PLM 则正是为解决信息孤岛现象而诞生的“新思想”。

 

 

它叫什么名字其实不重要,重要的是,它的本质就是要在企业中各个已经存在的“信息孤岛”之间架设“信息桥梁”,而在“信息桥梁”上进行流动的主要是产品从概念诞生直至废弃为止的各种电子数据。

 

 

这些数据在制造业企业内部、制造业企业间、甚至制造业企业与其客户间本来就在传递,只不过在没有信息化工具的时代,这些数据主要以纯纸张形式存在;在未实现 PLM 的信息化时代,则往往是在各“信息孤岛”内部以电子数据形式生成,转变为纸介质后再在“信息孤岛”之间传递,其间必然存在大量的数据丢失、错误、延误,而这些现象恰恰是面临越来越大竞争压力的制造业企业所难以继续容忍的。

 

 

PLM 实际上是在大批制造业企业的信息化建设发展到一定阶段以后,开始大量出现“信息孤岛”现象,致使信息化技术无法实现用户预期效益,令用户难于接受后,必然出现的一种“信息化集成思想”。 PLM 与其说是一类新技术或新软件产品,还不如说是将现有技术和软件产品发展并推向“无孤岛集成应用”的一种思想。

 

 

2 PDM 是实现 PLM 思想,打破“信息孤岛”的基础手段

 

要想实现 PLM 思想,关键是在各个可能存在的“信息孤岛”之间,建设“产品电子数据桥梁”。当然,光架设桥梁是不够的,还必须使桥梁上传递的产品电子数据是有序的,否则桥梁上发生“堵车”现象的后果,可能比使用纸介质传递信息当“渡轮”还要糟糕。

 

 

为了使桥梁能够有序传递产品电子数据,首先必须将各个“信息孤岛”内所生成的电子数据有序地管理起来。因此,先管理产品电子数据再传递产品电子数据就成为必然的选择。而事实上, PDM 技术天生就是对产品研发所生成的产品电子数据进行统一管理的有效工具。

 

 

因此,脱离 PDM 技术去谈论 PLM 实际上是“天方夜谭”,没有 对产品电子数据进行统一管理,要在各“信息孤岛”之间有效地架设“产品电子数据桥梁”实际上不可能的。

 

 

四、 PLM 需要基于增强的 PDM 才能实现

 

应用企业如果已经使用了 CAD CAE CAM CAPP ERP 等单元信息化技术,那么是否再采用了 PDM 技术,就能够实现 PLM 思想呢 ? 如果简单地使用现有的 PDM 技术就能实现 PLM 思想, PLM 就不算新思想了。

 

 

实际上,一方面,没有 PDM 肯定无法实现 PLM 思想,但如果不对传统的 PDM 进行扩展,也无法实现全面实现 PLM 。因此要使 PDM 全面支持 PLM 思想,就必须使 PDM 技术拥有一些“新”的重要特征。

 

 

1 .所管理的产品数据类型

 

最早期的 PDM 软件往往只管理 CAD 数据,但 CAD 数据实际上只是产品电子数据的一部分。现在,大部分 PDM 软件已经能够综合管理除 CAD 之外的产品设计电子数据 ( CAE 0fflce) 。但对于越来越多的机电一体化产品而言,这仍然是不够的。

 

 

例如,因为印 A 软件所生成的电子电路设计数据是产品设计数据中的重要组成部分,因此支持 PLM PDM 必须能够对 EDA 软件生成的电子电路数据进行有效管理,包括对电子电路数据中包含的电气元器件物料清单进行有效的管理,从而支持机电一体化的产品结构。

 

 

传统 PDM 一般只对产品设计数据进行管理,但站在 PLM 的角度,产品工艺数据也是产品数据中的重要组成部分,而且产品工艺数据中既包括非数控加工工艺数据,也包括数控加工工艺数据。因此,支持 PLM PDM 必须能够对数控和非数控工艺数据进行综合管理。

 

 

此外,对于部分制造业企业而言,已经开始采用虚拟样机的设计和分析仿真技术,并且实现了将 CAD CAE 软件进行综合使用。在这种情况下, CAE 软件所生成的产品分析仿真数据很明显也是产品数据的重要组成部分,因此必须加以妥善管理。因此,支持 PLM PDM 也需要考虑 CAE 数据的管理问题。

 

 

2 .所管理的产品数据变化和传递过程

 

早期的 PDM 软件往往是供产品设计小组内部使用的数据存储和控制工具,很少处理数据的变化和传递过程。现在,大部分 PDM 软件已经能够支持产品 CAD 设计数据的网上电子化校对、审核、标准化审查、批准和修改过程,这就是所谓“工作流”管理。

 

 

此时的 PDM 系统实际上已经是解决设计、校对、审核、标准化等人员和部门之间“信息孤岛”问题的有效工具。但是,站在 PLM 的角度看,其他设计数据 ( 比如 EDA CAE) 和工艺数据的“工作流”也是需要管理的。

 

 

除此之外,如果要解决设计和工艺人员或部门之间的信息孤岛问题,就不仅仅需要将设计和工艺数据都作为产品数据的重要组成部份统一管理起来,而且需要让工艺设计工具自动获取包含在产品设计数据中的设计物料信息 ( 设计 )

 

 

PDM 的传统强项当然是自动汇总产品的设计 BOM ,但这不等于 PDM 天生就能将设计 BOM 有效地以电子数据形式直接传递给工艺设计系统 ( CAPP)

 

 

更为重要的是,如果要解决设计、工艺与生产部门之间的“信息孤岛”问题,就需要向负责进行生产管理的系统 ( ERP) 传递设计物料清单和制造物料清单。制造物料清单实际上是以产品的工艺过程数据为基础的,因此支持 PLM PDM 就必须能够从所管理的工艺数据中,自动抽取和汇总制造物料清单,这一要求并非所有 PDM 系统都能达到。此外,还必须解决设计和制造物料清单向 ERP 等系统的传递问题。

 

 

3 和传递的地域问题

 

“信息孤岛”现象不仅存在于制造业企业内部,也存在于制造业企业与其上游供应商之间,以及制造业企业与其客户之间。但要使供应商所提供的上游产品数据以电子形式流动到制造业企业中,让客户信息与产品数据之间建立某种联系,必然会遇到一个大问题:供应商、制造业企业、客户一般不在一地,即使在一地,也各有自己的局域网络环境。

 

 

尽管通过 Internet ,理论上供应商、制造业企业、客户的网络环境是可以相通的,但是,传统 PDM 系统一般是基于局域网络环境的。让基于局域网络环境的数据管理系统来解决广域网上的数据传递问题,会遇到很多障碍。

 

 

此外,越来越多的制造业企业出现设计、工艺、生产不在一地的情况,甚至存在多个位于异地却需要协作的设计部门。在这种情况下,即使要解决企业内部设计、工艺、生产等各部门内、外的“信息孤岛”问题也需要考虑远程和异地环境了。而这些正是传统 PDM 所缺乏的。

 

 

4 .对人的协同管理

 

传统 PDM 管理产品数据以及这些数据在企业内部的变化和传递过程,这些功能对于实现 PLM 思想无疑是不可或缺的基础。但是要真正解决“信息孤岛”问题,光靠对产品数据进行管理是不够的。因为数据是人创造的,之所以需要解决“信息孤岛”问题,也是因为位于各个“孤岛”中的人需要方便、实时、无错误、受控,而且是直接地相互使用对方所生成的电子数据。因此,就存在一个与对电子数据的管理和流转控制同样重要的问题——对人的 协同管理

 

 

由于制造业企业一般按项目来管理其产品研制过程,因此如何基于项目实现对人的协同管理就成为需要解决的技术问题。此外,在制造业企业中,对人的协同管理与对数据流动过程的管理往往有密不可分的关系,因此要解决该问题,依靠一般通用的项目管理技术是远远不够的。

 

 

在这个方面,传统的 PDM 往往显得力不从心,很多传统 PDM 系统只重视控制人对数据的操作权限而疏于研究人之间的组织协调问题,部分系统虽然提供项目管理功能,但这些功能与数据的流转控制是相互脱节的,在一些 PDM 系统中, 项目管理 功能甚至与处理数据在企业内部流动问题的“工作流”功能是毫无关系的。这种状况无疑是不适应 PLM 思想的。

 

 

PDM 技术和软件产品是实现 PLM 思想的基础,但如果不对 PDM 进行改造和拓展,也不能实现 PLM 思想。要实现 PLM 思想就必须扩大 PDM 所管理的数据范围,解决一系列与产品数据的生成和使用有关的应用软件 ( CAD CAE CAM CAPP EDA ERP SCM CRM) 之间的集成接口问题,有效地支持远程数据访问和异地协同,并实现对数据的管理和对人的管理的协调统一。

 

 

五、 PLM 在现实能力上的局限性

 

经过数年的发展, PLM 思想和支撑 PLM PDM 技术已经获得了很多发展并得到了一些实践的检验。企业的应用经验表明,认真贯彻 PLM 思想,认真实施 PDM ,确实可以解决企业内的很多“产品数据信息孤岛”问题,尤其是再 PDM ERP 集成方面,已经让很多企业尝到甜头。

 

 

但是在目前 SCM 还很不成熟, CRM PDM 之间也缺乏接口规范的情况下,企业与上下游企业和用户之间的信息孤岛问题很少得到妥善解决:而 PDM PM OA 之间也很少有效集成,因此,大多数“管理信息系统之间的信息孤岛”并未解决。 PLM 的现实能力还有很多局限性,软件开发商和制造业企业都还有很多工作需要做。


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