0 引言

    金融危機(jī)出現(xiàn)之后，我國(guó)制造業(yè)更是面臨著全球產(chǎn)業(yè)重新凋整、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的挑戰(zhàn)。制造企業(yè)迫切需要一種全新的信息化方案來(lái)提高內(nèi)部管理水平、提升產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)能力、縮短產(chǎn)品上市周期和交貨時(shí)間、降低產(chǎn)品成本、增加產(chǎn)品質(zhì)量和競(jìng)爭(zhēng)力。近年來(lái)，產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)（Product Life-Cycle Management，PLM）在工業(yè)領(lǐng)域得到大力推廣和應(yīng)用，成為增長(zhǎng)最快的工業(yè)IT應(yīng)用系統(tǒng)。根據(jù)英國(guó)貝恩管理咨詢公司的調(diào)查結(jié)果顯示，國(guó)內(nèi)外企業(yè)使用PLM的失敗率平均高達(dá)53%，PLM在所有項(xiàng)目中大約有62%沒(méi)達(dá)到軟件用戶的預(yù)期目標(biāo)。

    據(jù)相關(guān)分析，項(xiàng)目失敗的原因之一是PLM對(duì)企業(yè)原有管理模式和員工使用慣性的沖擊，導(dǎo)致PLM項(xiàng)目執(zhí)行力度不夠。要保證PLM項(xiàng)目達(dá)到企業(yè)的預(yù)期目標(biāo)，必須讓管理人員和企業(yè)員工都清晰認(rèn)識(shí)到PLM與企業(yè)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力之間的重要關(guān)系。文章根據(jù)PLM的產(chǎn)生和內(nèi)涵，結(jié)合制造企業(yè)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力理論，以東方汽輪機(jī)有限公司PLM項(xiàng)目實(shí)施為例，對(duì)兩者之間的關(guān)系進(jìn)行分析。

1 PLM解析

    20世紀(jì)80年代以來(lái)，為了適應(yīng)市場(chǎng)變化和競(jìng)爭(zhēng)，國(guó)際大型工業(yè)制造企業(yè)（如通用汽車、摩托羅拉等）成功地將信息技術(shù)、制造技術(shù)和管理相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)物料、信息和價(jià)值的管理。市場(chǎng)上逐漸出現(xiàn)的是面向?qū)�業(yè)需求的應(yīng)用軟件如CAD、CAE、CAM、SCM、PDM、CAPP以及ERP。上述軟件不能在整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)對(duì)產(chǎn)品信息進(jìn)行有效管理，即不能實(shí)現(xiàn)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、制造、銷售和售后階段的信息流的協(xié)同和管理。因此，在產(chǎn)品生命周期內(nèi)，實(shí)現(xiàn)不同領(lǐng)域和階段的信息管理和協(xié)同等整體解決方案成為研究和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)，即在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、制造、銷售和售后階段的信息流實(shí)現(xiàn)協(xié)同和管理。產(chǎn)品生命周期管理(Product Life-Cycle Management，PLM)就此誕生。

    不同的學(xué)者、專家、咨詢公司和PLM方案提供商對(duì)PLM概念進(jìn)行了闡述，目前并無(wú)定論。文章認(rèn)為，PLM是在具體的企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略指導(dǎo)下建立的企業(yè)信息基礎(chǔ)框架，在此框架上允許設(shè)計(jì)單位、制造單位、第三方、合作伙伴、分包商、供應(yīng)商和客戶，在產(chǎn)品的概念產(chǎn)生、設(shè)計(jì)、采購(gòu)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)環(huán)節(jié)，創(chuàng)建、管理、分發(fā)和使用屬于自己權(quán)限的產(chǎn)品信息。

    PLM系統(tǒng)的核心功能包括信息存儲(chǔ)、工作流管理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理、物料分類管理和計(jì)劃管理。實(shí)現(xiàn)其核心功能的關(guān)鍵技術(shù)包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和遷移、系統(tǒng)管理與通訊、可視化與協(xié)同和應(yīng)用平臺(tái)集成。

    綜上所述，PLM本質(zhì)上就是以制造企業(yè)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)為核心，從用戶需求、項(xiàng)目信息、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝編制、生產(chǎn)制造到維護(hù)維修等整個(gè)產(chǎn)品生命周期過(guò)程中，解決對(duì)不同類型數(shù)據(jù)的綜合管理、過(guò)程管理以及跨部門、跨區(qū)域和供應(yīng)鏈協(xié)同工作的問(wèn)題；采用信息化手段，建立企業(yè)的設(shè)計(jì)、制造和經(jīng)營(yíng)的精細(xì)化管理模式，為企業(yè)提供產(chǎn)品全過(guò)程信息集成和業(yè)務(wù)協(xié)同的統(tǒng)一工作平臺(tái)。在工業(yè)制造領(lǐng)域，重要的PLM解決方案包括PTC的Windchill、EDS的TeamCenter、IBM/達(dá)索公司的ENOVIA以及國(guó)內(nèi)的英泰PLM系統(tǒng)等。

2 制造企業(yè)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力理論

    制造企業(yè)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力是制造企業(yè)能夠不斷擴(kuò)大其產(chǎn)品的市場(chǎng)份額，并使其利潤(rùn)不斷增加的能力。一般而言，制造企業(yè)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的分析可以歸納為4個(gè)要素：壽命周期成本、產(chǎn)品質(zhì)量、交貨期、服務(wù)。文章認(rèn)為，除了上述4個(gè)因素之外還包括產(chǎn)品功能。

    壽命周期成本包括企業(yè)的設(shè)計(jì)、制造成本和用戶的維修及使用成本。用戶購(gòu)買產(chǎn)品時(shí)考慮的成本因素包括產(chǎn)品的銷售價(jià)格、運(yùn)行維護(hù)成本和回收處理成本。而制造企業(yè)內(nèi)部的成本很大程度上決定了銷售價(jià)格。企業(yè)終極目標(biāo)是占領(lǐng)市場(chǎng)份額，獲取經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。同等條件下，降低生產(chǎn)成本可以獲取更多的利潤(rùn)。降低生產(chǎn)成本可以從設(shè)計(jì)、管理和制造等環(huán)節(jié)去著手。產(chǎn)品設(shè)計(jì)與產(chǎn)品成本的關(guān)聯(lián)性最大，可以通過(guò)提高設(shè)計(jì)水平和產(chǎn)品質(zhì)量以增加產(chǎn)品的利潤(rùn)和附加值。

    產(chǎn)品質(zhì)量有狹義和廣義之分。狹義的產(chǎn)品質(zhì)量表現(xiàn)在產(chǎn)品性能方面，如性能指標(biāo)、壽命、可靠性等。廣義的產(chǎn)品質(zhì)量還包括精度保持、造型美觀、操作方便、工作效率、環(huán)保（振動(dòng)、噪聲、污染等）、安全等。激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)使顧客對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求愈來(lái)愈高，將客戶放在第一位就是要把質(zhì)量放在第一位。

    市場(chǎng)的動(dòng)態(tài)變化和各種不確定因素的存在促使顧客對(duì)交貨期越來(lái)越關(guān)注，尤其是在大型裝備制造業(yè)領(lǐng)域。在極短的時(shí)間內(nèi)向顧客交付實(shí)用性強(qiáng)、質(zhì)量高、價(jià)格合理、服務(wù)好的產(chǎn)品，成為制造企業(yè)的一個(gè)發(fā)展瓶頸。在大單件、小批量生產(chǎn)時(shí)，縮短交貨期的困難尤其大。模塊化設(shè)計(jì)和制造信息化是縮短交貨期的有效手段。

    在產(chǎn)品質(zhì)量、功能和價(jià)格相差不大的條件下，服務(wù)便是提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段。良好的服務(wù)會(huì)提升顧客滿意度，增加顧客的信任感。服務(wù)質(zhì)量包括售前的產(chǎn)品宣傳和現(xiàn)場(chǎng)演示，售后的培訓(xùn)、安裝調(diào)試、易損件維修、備品供應(yīng)、突發(fā)事故處理及返修改造等。

    產(chǎn)品的功能對(duì)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的影響同樣至關(guān)重要，它包括原理結(jié)構(gòu)上的先進(jìn)性、實(shí)用性和適應(yīng)性等。購(gòu)買產(chǎn)品并非購(gòu)買產(chǎn)品本身，而是產(chǎn)品滿足客戶需要的功能。產(chǎn)品采用的結(jié)構(gòu)和原理應(yīng)是先進(jìn)的，產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)仔細(xì)分析顧客需求，考慮產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性。

3 東方汽輪機(jī)PLM實(shí)施

    東方汽輪機(jī)有限公司（廠）創(chuàng)建于1966年，是我國(guó)研究、設(shè)計(jì)、制造大型發(fā)電設(shè)備的高新技術(shù)國(guó)有骨干企業(yè)和四川省重大技術(shù)裝備制造基地龍頭企業(yè)。2010年?yáng)|汽發(fā)電設(shè)備總產(chǎn)量邁過(guò)兩億千瓦大關(guān)，實(shí)現(xiàn)歷史性突破。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步，東汽致力于企業(yè)信息化建設(shè)，用信息化帶動(dòng)工業(yè)化，以工業(yè)化促進(jìn)信息化，有效促進(jìn)了企業(yè)的快速發(fā)展。為了迎接市場(chǎng)的挑戰(zhàn)，公司在實(shí)施ERP等項(xiàng)目后，實(shí)施了PLM項(xiàng)目。PLM系統(tǒng)對(duì)設(shè)計(jì)、工藝和項(xiàng)目管理進(jìn)行全面整合，形成統(tǒng)一的設(shè)計(jì)管理平臺(tái)，提高企業(yè)應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的快速反應(yīng)能力。

    在實(shí)施PLM系統(tǒng)之前，東汽自主研發(fā)多個(gè)信息系統(tǒng)，已經(jīng)具備一定的信息化水平。新時(shí)期東汽產(chǎn)能提升和市場(chǎng)用戶新需求對(duì)東汽信息化提出了更高的要求。從2007年9月需求調(diào)研開(kāi)始至今，東汽產(chǎn)品范圍內(nèi)的汽機(jī)、燃機(jī)等產(chǎn)品均正式上線。2011年6月，PLM系統(tǒng)正式成為公司統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。

    根據(jù)項(xiàng)目總體方案要求，對(duì)比分析PLM實(shí)施前后狀況，PLM實(shí)施的良好效果可以總結(jié)為八點(diǎn)：數(shù)據(jù)集成度提高、電子數(shù)據(jù)管理成本降低、數(shù)據(jù)大面積共享、技術(shù)準(zhǔn)備計(jì)劃管理能力提高、實(shí)現(xiàn)以BOM(Bill Of Material)為核心的數(shù)據(jù)管理框架、無(wú)紙化管理使各部門工作效率提高、數(shù)據(jù)及時(shí)有效分發(fā)、其他管理信息系統(tǒng)得到整合。

4 PLM對(duì)東汽產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力分析

    PLM系統(tǒng)大大降低了壽命周期成本，主要降低的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造環(huán)節(jié)的成本（包括圖紙管理成本、數(shù)據(jù)共享成本、庫(kù)存成本和時(shí)間成本）。PLM實(shí)現(xiàn)電子化管理，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)化、集中化，大量減少人工管理成本。統(tǒng)一了工廠總部套目錄、子部套目錄、設(shè)計(jì)BOM、制造BOM圖紙、文件及工藝路線數(shù)據(jù)的管理平臺(tái)，提高了數(shù)據(jù)集成度，方便了各部門的數(shù)據(jù)查詢和使用，節(jié)約了數(shù)據(jù)共享的成本。汽輪機(jī)產(chǎn)品中包含的部套繁多，不同部套的設(shè)計(jì)周期和加工的時(shí)間長(zhǎng)短不一。在PLM系統(tǒng)中，很多部套在機(jī)型確定之后或者在設(shè)計(jì)完工以后即可獨(dú)立安排原材料采購(gòu)以及加工，這樣對(duì)縮短產(chǎn)品工期，降低庫(kù)存成本都有好處。PLM高效率的圖紙審簽流程，節(jié)約了大量的時(shí)間成本。

    交貨周期短是當(dāng)前電力設(shè)備市場(chǎng)用戶的一個(gè)重要需求，也是對(duì)制造企業(yè)的嚴(yán)峻考驗(yàn)。東汽在當(dāng)前提出以“用戶為中心”的經(jīng)營(yíng)理念，切合了市場(chǎng)的要求。PLM系統(tǒng)的實(shí)施，對(duì)縮短產(chǎn)品交貨期有重要作用：首先，通過(guò)電子化作業(yè)流程的實(shí)施，推進(jìn)并行工程，加快了各業(yè)務(wù)部門工作審簽流程效率，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期縮短。同時(shí)，針對(duì)長(zhǎng)周期部套進(jìn)行提前設(shè)計(jì)，獨(dú)立采購(gòu)，加速采購(gòu)流程。換版的產(chǎn)品圖紙能夠及時(shí)發(fā)放，進(jìn)一步保證了生產(chǎn)和加工周期。整合多個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái)，加快數(shù)據(jù)傳遞效率。PLM的實(shí)施取消藍(lán)圖發(fā)放管理模式，管理部門采用電子接收，有效控制了紙質(zhì)圖紙的收換發(fā)效率。同時(shí)，工作聯(lián)系單在PLM平臺(tái)運(yùn)行，進(jìn)一步加速了對(duì)于突發(fā)事件的處理周期。同時(shí)，項(xiàng)目管理也可在PLM平臺(tái)，提升了項(xiàng)目的進(jìn)度。通過(guò)上述各環(huán)節(jié)效率的有效提升，使產(chǎn)品交貨期得到有效保證，

    產(chǎn)品質(zhì)量是用戶的一個(gè)基本需求，PLM的實(shí)施有利于提升產(chǎn)品質(zhì)量。在PLM管理平臺(tái)上，圖紙換版采用電子數(shù)據(jù)審簽流程，控制了數(shù)據(jù)更改的版本，保證了數(shù)據(jù)的最新性、最有效性與發(fā)布的及時(shí)性，保證了制造產(chǎn)品的及時(shí)改進(jìn)。PLM系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)BOM到制造BOM的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，由人工參與微調(diào)，大量縮減調(diào)整工作量，減少差錯(cuò)率，保證了轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的完整性和一致性�？傊�，PLM系統(tǒng)通過(guò)信息手段，減少數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)的人工處理，提升自動(dòng)化處理程度，減少產(chǎn)品基本信息的錯(cuò)誤而提升產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量。

    PLM系統(tǒng)采用項(xiàng)目管理的形式，有效存儲(chǔ)了每一個(gè)項(xiàng)目，每一個(gè)零件的詳細(xì)信息，為機(jī)組在安裝調(diào)試、后續(xù)的備品備件、返修和改造等方面提供支持，能夠更快響應(yīng)用戶對(duì)服務(wù)的需求，以提升服務(wù)水平和能力。PLM系統(tǒng)另外一個(gè)重要功能是信息集成和傳承，這是對(duì)技術(shù)信息的有效積累，有利于后續(xù)機(jī)組的改型設(shè)計(jì)和優(yōu)化。在PLM平臺(tái)上運(yùn)行的工作聯(lián)系單能高效處理相關(guān)問(wèn)題，大量聯(lián)系單為總結(jié)經(jīng)驗(yàn)提供了基礎(chǔ)。以上信息對(duì)改進(jìn)產(chǎn)品制造和性能具有較大益處。

5 問(wèn)題和建議

    當(dāng)前PLM系統(tǒng)運(yùn)行效果良好，但也存在以下問(wèn)題。首先，就PLM系統(tǒng)本身而言用戶操作不夠人性化，系統(tǒng)運(yùn)行速度慢，有待進(jìn)一步優(yōu)化；其次，PLM系統(tǒng)目前在技術(shù)部門應(yīng)用廣泛，但在生產(chǎn)單位還是較為滯后，其原因包括對(duì)PLM系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)不夠統(tǒng)一，PLM操作層面需要培訓(xùn)；最后，PLM本身是對(duì)產(chǎn)品在整個(gè)生命周期內(nèi)的管理平臺(tái)，而當(dāng)前的PLM只是一個(gè)在公司內(nèi)部的高集成度的數(shù)據(jù)平臺(tái)，應(yīng)該更進(jìn)一步擴(kuò)展到產(chǎn)品的整個(gè)壽命期，包括后續(xù)的服務(wù)環(huán)節(jié)。

    面對(duì)這些問(wèn)題，首先針對(duì)PLM系統(tǒng)本身問(wèn)題，建議項(xiàng)目組采用以下兩個(gè)方法予以改進(jìn)。首先，通過(guò)各種方式走訪PLM平臺(tái)的使用員工群體，統(tǒng)計(jì)分析使用需求，將需求全面反饋PLM軟件供應(yīng)商以求改進(jìn)；同時(shí)，PLM項(xiàng)目組成員深入操作員工的實(shí)際工作，觀察員工的實(shí)際操作，從專業(yè)角度思考員工的操作習(xí)慣，然后改進(jìn)PLM，比如，可以考慮大量增加快捷鍵的應(yīng)用，以提高工作效率。

    針對(duì)PLM在生產(chǎn)單位的使用問(wèn)題，首先要解決培訓(xùn)和技術(shù)支持問(wèn)題。根據(jù)各部門情況，可采用編制用戶手冊(cè)、操作錄像和語(yǔ)音以利于員工自學(xué)。對(duì)于高難度問(wèn)題，采用由點(diǎn)及面的方式，先培訓(xùn)部分員工熟練操作，然后采用全面全員的內(nèi)部培訓(xùn)等；其次，加大宣傳力度，自上而下統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，認(rèn)識(shí)到PLM系統(tǒng)對(duì)公司全局、對(duì)公司產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的重要作用。

    最后，文章認(rèn)為PLM系統(tǒng)是產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)，應(yīng)該實(shí)現(xiàn)PLM在后續(xù)階段為用戶服務(wù)，乃至機(jī)組在運(yùn)行階段，利用系統(tǒng)功能在線監(jiān)測(cè)產(chǎn)品運(yùn)行狀況，或者給用戶預(yù)留操作接口，方便將運(yùn)行數(shù)據(jù)反饋回來(lái)。

6 結(jié)論

    PLM實(shí)施的最終目的是提升企業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力和企業(yè)自身綜合實(shí)力。文章分析了PLM對(duì)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的5個(gè)方面的影響，認(rèn)為PLM系統(tǒng)在降低產(chǎn)品壽命周期成本、縮短交貨周期和控制產(chǎn)品質(zhì)量方面有重大作用。同時(shí)總結(jié)了當(dāng)前面臨的問(wèn)題，提出將PLM系統(tǒng)延伸到產(chǎn)品服務(wù)范圍以真正提高企業(yè)的服務(wù)水平，發(fā)揮PLM系統(tǒng)在產(chǎn)品壽命期內(nèi)的重要作用。

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本文標(biāo)題：PLM系統(tǒng)與制造企業(yè)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力關(guān)系分析

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