隨著新能源戰(zhàn)略的興起，各國汽車廠商紛紛投入電動汽車的研發(fā)和制造。鋰離子電池因具有比能量高、自放電小、循環(huán)壽命長、重量輕和環(huán)境友好等優(yōu)點成為電動汽車電源首選，從而拉動鋰動力電池行業(yè)高速發(fā)展，也為電池制造裝備廠商提供了前所未有的機遇。該行業(yè)特點是產(chǎn)業(yè)鏈長、發(fā)展前景廣闊、與國外同行先進企業(yè)差距不大，國內(nèi)外企業(yè)有機會同臺競爭。存在的問題是基礎(chǔ)核心技術(shù)比較落后，產(chǎn)品設計和工藝技術(shù)不成熟，需求多變，安全性和一致性要求高。
SZB公司是鋰離子電池和超級電容器生產(chǎn)裝備及自動化生產(chǎn)線的專業(yè)制造商，強調(diào)產(chǎn)品實用性，致力于使客戶產(chǎn)品達到高品質(zhì)、高效、低成本和綠色生產(chǎn)。自成立以來，銷售額連年翻番，產(chǎn)品組合不斷優(yōu)化，目前具有核心技術(shù)的鋰離子動力電池和儲能電池制造裝備已占到全部產(chǎn)品的80%，成功應用到國內(nèi)各大動力電池生產(chǎn)廠家并出口到海外。
一、實施PLM項目是企業(yè)業(yè)務發(fā)展的客觀需要
從發(fā)展的角度，SZB公司希望未來10年實現(xiàn)幾何級數(shù)增長，服務對象包括新能源、汽車電子和機器人應用等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。而企業(yè)的業(yè)務模式也將是以客戶為導向，關(guān)注客戶使用過程，使客戶產(chǎn)品制造更輕松，創(chuàng)造鋰動力電池制造裝備產(chǎn)品創(chuàng)新和服務創(chuàng)新緊密結(jié)合新模式。
為了達成自己的的發(fā)展目標，SZB巳公司采取了一系列優(yōu)化自身業(yè)務的舉措：
(1)針對鋰電池材料、型號和品種不斷變化以及質(zhì)量要求不斷變化的特點，把設備做成模塊化、系列化，可以靈活組合，在各個環(huán)節(jié)精密設計，以適應不同產(chǎn)品的要求；
(2)站在客戶的角度去熟悉和提高鋰電產(chǎn)品的制造工藝，時刻關(guān)注鋰電池的技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展，自主開發(fā)具有核心技術(shù)的關(guān)鍵制造裝備，為客戶提供整體解決方案；
(3)對已有的產(chǎn)品和技術(shù)進行優(yōu)化升級；
(4)將客戶服務做到“完全方案，完美服務”，在實踐中發(fā)現(xiàn)問題，解決問題；
(5)管理提升：2008年引入產(chǎn)品研發(fā)管理咨詢，2008年通過ISO9001質(zhì)量體系認證，2010年開始TS16949質(zhì)量體系認證；
(6)企業(yè)信息化建設：2007年實施ERP系統(tǒng)應用于財務、倉庫和采購部門；2009年實施項目管理系統(tǒng)RDM和OA系統(tǒng)；2009年開始PLM項目選型，2010年6月開始實施，2011年1月完成。
其中，為了實施PLM系統(tǒng)，SZB公司為自己的PLM項目設定了詳細的業(yè)務目標：
①借助PLM使先進研發(fā)管理體系和質(zhì)量管理體系“落地”；
②建立機電產(chǎn)品協(xié)同設計開發(fā)平臺，推行模塊化系列化設計；
③實現(xiàn)包括圖文檔在內(nèi)的所有產(chǎn)品數(shù)據(jù)有序管理和信息共享；
④減少后期設計變更；
⑤提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性；
⑥提高整體解決方案及其成套產(chǎn)品交付能力；
⑦提高售前售后客戶服務能力；
⑧增強行業(yè)知識經(jīng)驗積累和利用，促進行業(yè)標準化；
⑨建立支撐企業(yè)分布式組織架構(gòu)和保障未來發(fā)展。
二、項目實施過程
1.第一期實施內(nèi)容
經(jīng)過目標分解和詳細需求分析，項目實施閉隊制定了SZB公司PLM項目總體解決方案，其中第一期的目標是打基礎(chǔ)，關(guān)鍵是實現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)協(xié)同設計、提高模塊化系列化程度、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和信息共享。
第一期項目實施的內(nèi)容，主要包括以下幾個部分。
(1)產(chǎn)品數(shù)據(jù)一體化管理與可視化。包括：
①對設計圖文檔、產(chǎn)品零件、研發(fā)過程、問題和缺陷跟蹤記錄等所有產(chǎn)品數(shù)據(jù)實現(xiàn)統(tǒng)一管理和控制；
②版本管理；
③制定細致、靈活和嚴謹?shù)脑L問規(guī)則，實現(xiàn)有效的權(quán)限控制；
④工程師可正確、快速地查詢所需的信息；
⑤建立快速產(chǎn)品數(shù)據(jù)重用機制，在訂單設計時可以快速找到相關(guān)產(chǎn)品的完整數(shù)據(jù)以高效重用；
⑥通過瀏覽器實現(xiàn)可視化查看、瀏覽和標記等功能，可瀏覽的數(shù)據(jù)包括3D/2D, PDF和Office等圖文檔，將3D模型轉(zhuǎn)換成輕量化格式，加快數(shù)據(jù)的傳輸，方便協(xié)同設計評審，節(jié)省企業(yè)軟件投入；
⑦通過縮微圖功能實現(xiàn)比瀏覽器更為快捷直觀的可視化。
(2)優(yōu)化與固化研發(fā)管理流程。包括：
①對產(chǎn)品研發(fā)流程進行整理和優(yōu)化，再在PLM系統(tǒng)中固化；
②圖形化的工作流管理支持任務指派、條件判斷、狀態(tài)設定、E-mail通知、定時執(zhí)行任務和流程同步等操作；
③流程任務與圖紙關(guān)聯(lián)，確保所有參入者看到的都是同一份圖紙。
(3)評審流程。包括：
①根據(jù)SZB公司的業(yè)務需要對不同類型的產(chǎn)品劃分不同的評審業(yè)務，從總體方案評審到工程圖評審；
②為不同的評審業(yè)務分別定制評審流程，確定評審工作節(jié)點、評審參與者、評審工作指南或評審要點，以及評審不通過的處理機制等；
③評審時參與者能夠萬便地查詢到關(guān)聯(lián)的對象，提高評審效率。
(4)變更管理。包括：
①根據(jù)SZB公司的業(yè)務流程特點和變更活動的特征和所處階段，定義簡單變更及復雜變更兩種的變更管理萬法，兼顧變更活動的嚴謹與效率；
②定制變更單流程，實現(xiàn)設計研發(fā)變更信息與計劃、采購部門的業(yè)務銜接；
③對變更活動的過程進行流程的設計，并以電子流進行固化。
(5)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和BOM管理。包括：
①以零件為核心，建立零件與圖樣及文檔的關(guān)聯(lián)關(guān)系，真正實現(xiàn)數(shù)字化的產(chǎn)品管理；
②根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點和專業(yè)，建立整機BOM、結(jié)構(gòu)BOM和電氣BOM的產(chǎn)生及管理規(guī)范；
③支持變更前后BOM差異比較和報表導出；
④實現(xiàn)基于BOM報表的ERP初步集成，消除手工重復錄入錯誤和工作量。
(6)標準件、外購件、通用件和通用模塊等公共資源的管理。包括：
①在PLM系統(tǒng)中建立外購件庫、通用件庫和通用模塊庫等通用設計資源庫；
②根據(jù)SZB公司的業(yè)務特點定制相關(guān)導入流程，支持標準化審核萬法；
③建立外購件、通用件和通用模塊的權(quán)限管理規(guī)范及變更管理流程；
④通過編碼申請流程和編碼器，對外購件、組件、零件和成品進行受控的自動編碼，實現(xiàn)嚴格高效的編碼管理。
(7)MCAD協(xié)同設計。包括：
①結(jié)構(gòu)設計環(huán)境標準化；
②MCAD與PLM集成；
③模塊化設計和管理；
④規(guī)范設計工程師的設計過程，強制要求設計工程按照規(guī)范的方式在集成環(huán)境中使用3D CAD進行設計，保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、零件與模型文件和工程圖的關(guān)聯(lián)性，完整性；
⑤要求支持大批量快速打印，自動標記打印狀態(tài)和操作。
(8)問題跟蹤流程。包括：
①定義問題的類型及屬性字段，如客戶需求變更、設計不良變更和性能優(yōu)化變更等；
②對問題的信息進行詳細的描述，如提出部門、嚴重級別、問題詳細描述和發(fā)生頻率；
③定義問題的歸檔、審批和關(guān)閉流程，以便實現(xiàn)對問題及時、完整和持續(xù)的記錄和跟蹤，并持續(xù)對流程進行改善。
2.第一期實施成果
第一期PLM項目的實施，為企業(yè)貫徹落實T516949和研發(fā)管理體系提供有效工具和平臺。建立了一體化產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和研發(fā)協(xié)作管理平臺，實現(xiàn)了對研發(fā)數(shù)據(jù)、流程管理能力的提升，提高了研發(fā)對客戶與市場的響應能力。同時，建立了統(tǒng)一的CAD設計標準及設計環(huán)境，規(guī)范了CAD數(shù)據(jù)的管理，從源頭保證了數(shù)據(jù)的準確性和一致性。更重要的是，優(yōu)化與固化了研發(fā)管理流程，實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)審批流程電子化，管理了設計變更過程。
根據(jù)SZB公司的業(yè)務流程特點和變更活動所處階段，第一期項目還定義不同級別的變更管理方法，兼顧變更活動的嚴謹與效率。同時，建立了外購件、通用件和公共模塊等通用設計資源的物料庫，促進標準化模塊化設計，提高零件重用率，實現(xiàn)了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與BOM管理。同時，以部件為核心，建立了數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系管理，為下一步實現(xiàn)報價管理、配置管理、工藝管理和ERP深度集成打下基礎(chǔ)。
第一期項目的主要應用部門和用戶：研發(fā)中心研發(fā)一部(結(jié)構(gòu)設計和電子設計)、標準化和工程技術(shù)中心技術(shù)部、工藝部、品質(zhì)部、生產(chǎn)制造中心生產(chǎn)計劃與采購部和文控中心。
3.項目實施成功因素和難點
項目成功的原因在于，在項目的實施過程中，研發(fā)總監(jiān)親自擔任項目經(jīng)理，始終把住PLM項目服務于企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的大局，排除阻力。同時，乙方深刻理解SZ8公司研發(fā)管理體系，項目團隊穩(wěn)定，項目經(jīng)理具有豐富經(jīng)驗和良好的溝通協(xié)調(diào)能力。另外，項目也遇到一些困難，例如，SZB公司公司訂單趨于飽和，研發(fā)和生產(chǎn)任務非常重，涉及到的部門和用戶沒有足夠時間和精力配合項目實施。但是從另一個角度講，企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營狀況良好也是PLM項目實施成功的最大保證。另一個方面，SZB公司的公司文化比較溫和，以前多個管理咨詢項目和信息化項目都沒有完全推開，遇到困難習慣等待觀望。PLM項目實施過程中經(jīng)歷至少兩次組織結(jié)構(gòu)調(diào)整、TS16949認證和子公司成立等大事件，因此需求和方案也都隨之調(diào)整。
三、案例分析
1.PLM客戶面臨的挑戰(zhàn)
鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛市場不等人，SZB公司不能等體系建立完善了再發(fā)展，只有一邊發(fā)展一邊建立。從一開始管理層就意識到：必須建立整套的先進管理體系，必須實施信息化。在成立后短短3年時間內(nèi)先后導入ISQ9001、研發(fā)管理體系和TS16949質(zhì)量管理體系等，目前TS16949認證還在進行中。這些做法著眼點高，直接針對企業(yè)突出矛盾，希望一年上幾個臺階。但是任何事物都有規(guī)律性。項目初期，咨詢顧問進駐半年首先普及概念，把體系框架搭建起來，然后交給企業(yè)自己落實到日常工作中，進一步細化完善。這些工作一要有決心，二要有工具和平臺，三要有一定的時間發(fā)酵。
信息化建設解決的是工具和平臺問題，在戰(zhàn)略上，管理層對此看得很準，但是在戰(zhàn)術(shù)上，信息化整體規(guī)劃、實施策略和步驟存在不足。無論是管理還是信息都沒有抓住真正的源頭——產(chǎn)品研發(fā)管理系統(tǒng)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理，導致再好的管理體系和流程都難以落實或者落實的時候走樣。另外，面臨的問題還包括：項目管理系統(tǒng)與研發(fā)交付物脫節(jié)，無法真正用起來；ERP應用效果打折扣。結(jié)果人財物投入不少，但是在市場響應能力、產(chǎn)品質(zhì)量、交貨期、產(chǎn)品標準化模塊化設計和變更管理等方面依然存在大量問題，離市場要求和行業(yè)發(fā)展要求有差距。
另外，從技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新角度看，動力電池廠商自身都可能失去方向，作為制造裝備廠商，期望全新的、一步到位的創(chuàng)新以滿足客戶需求簡直就是無的放矢，潛藏巨大風險。因此現(xiàn)實的做法更多是改進型創(chuàng)新：在已有基礎(chǔ)上創(chuàng)新，“領(lǐng)先一小步”。這需要具備可重用機制和知識源。
2.PLM供應商面臨的挑戰(zhàn)
10年來，PLM行業(yè)越來越成熟，成功案例越來越多，但是無論是理念、功能還是市場格局相對于用戶的變化幾乎沒有變化，作為供應商到底怎樣“以不變應萬變”，為快速變化中的客戶迎接挑戰(zhàn)提供實實在在的價值，正是所有PLM供應商此時面臨的挑戰(zhàn)。筆者認為關(guān)鍵在于全面的需求把握、靈活而又扎實的應用方案和PLM文化傳播幾個方面。
關(guān)于應用方案，現(xiàn)在已經(jīng)從成功案例中提煉出各種被廣泛認可的典型應用，有些已經(jīng)預定義到PLM系統(tǒng)軟件產(chǎn)品中，以便“開箱即用”(如按照CMII規(guī)范定義的變更管理)。但是客戶現(xiàn)場每個應用點都是人、技術(shù)和傳統(tǒng)各種因素混合體，沒有完全相同的，好的應用方案一定是經(jīng)過“解構(gòu)-結(jié)構(gòu)”的產(chǎn)物(如簡單變更和復雜變更)，加入到已有的混合體中，使快公司更快，慢公司更穩(wěn)，使每個客戶都穩(wěn)步快速發(fā)展。因此，對于應用方案同樣需要全面把握和認真兌現(xiàn)。
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