基于產(chǎn)品生命周期管理協(xié)同平臺研發(fā)

文/徐建黨 劉宏偉 康佳蕾

隨著業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展，通過制造過程與信息化系統(tǒng)的深度集成，與產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)緊密協(xié)同，構(gòu)建網(wǎng)絡化協(xié)同制造服務平臺，從顧客需求開始，到接受產(chǎn)品訂單、尋求合作生產(chǎn)、采購原材料或零部件、共同進行產(chǎn)品設計、生產(chǎn)組裝，整個產(chǎn)品生命周期各個環(huán)節(jié)都通過互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接起來并進行實時通信，從而確保最終產(chǎn)品滿足大規(guī)模客戶的個性化定制需求, 既保證質(zhì)量， 又提高效率，更便于后續(xù)大規(guī)模的推廣及應用。

1 平臺主要功能模塊

對于制造為主的企業(yè)來講，生命周期管理系統(tǒng)通常具有以下幾大功能：

（1）客戶需求管理。

（2）產(chǎn)品協(xié)設計。

（3）綜合管理。

（4）相關數(shù)據(jù)管理。

（5）材料采購和委外加工管理。

如圖1、圖2所示，從需求、設計、試產(chǎn)、量產(chǎn)、物流、銷售到售后服務，需要搭建一個共享融合，分層分級管理的應用平臺。

客戶需求管理模塊：為了精準分析客戶需求， 在產(chǎn)品設計時就需要建立客戶需求的管理數(shù)據(jù)庫，功能包括需求管理、客戶特殊要求分析以及對于訂單的設計要求和制造工藝的數(shù)據(jù)支持；需求管理數(shù)據(jù)可以來自于企業(yè)內(nèi)外制造、工藝、生產(chǎn)等對產(chǎn)品在外觀、功能、性能、結(jié)構(gòu)、售后、維修等方面的特殊要求的數(shù)據(jù)信息。

產(chǎn)品綜合管理：在產(chǎn)品生命周期中，隨著各階段和過程的推延，產(chǎn)品在功能、性能、技術經(jīng)濟指標、幾何形態(tài)、材料種類、零部件特性、供應商評審、工藝流程、制造資源及采購數(shù)據(jù)、供應數(shù)據(jù)、銷售數(shù)據(jù)等社會資源方面發(fā)生著一系列的變化，會產(chǎn)生大量的技術數(shù)據(jù)和商務數(shù)據(jù)；產(chǎn)品系列是整體的競爭，需要從市場、技術、風險、現(xiàn)金流、戰(zhàn)略等角度對企業(yè)處于不同生命周期的產(chǎn)品系列進行分析，對產(chǎn)品的規(guī)劃、開發(fā)、退出等進行決策支持。并對所有環(huán)節(jié)形成數(shù)據(jù)支持和報表統(tǒng)計輸出功能。如圖3所示。

圖1

圖2：平臺模塊系統(tǒng)架構(gòu)

材料采購和委外加工管理：產(chǎn)品設計階段一般會鎖定產(chǎn)品成本的50%-70%，因此，需要對產(chǎn)品物料信息和加工信息數(shù)據(jù)以及供應商信息進行管理， 讓設計人員預先查詢這些數(shù)據(jù)并分析判斷， 包括戰(zhàn)略采購、樣品采購、批量采購、招投標管理、變更管理等。可以通過統(tǒng)一的ERP運算平臺， 按照一定的優(yōu)選條件幫助生成符合實際的可操作性的訂單，包括委外加工訂單， 從而大大提高效率。實際運算過程中不可避免地會碰到主替料的優(yōu)化處理問題， 一個好的處理邏輯可以大大優(yōu)化并解決這個在實際中的痛點問題， 通過軟件設計可以高效解決這個問題。如圖4所示。

協(xié)同產(chǎn)品設計：協(xié)同產(chǎn)品設計是不同企業(yè)、不同部門、不同區(qū)域的產(chǎn)品研發(fā)團隊提供協(xié)同共享的設計的環(huán)境。包括產(chǎn)品設計工具、設計軟件、共享數(shù)據(jù)庫信息、共享流程數(shù)據(jù)、共享可視化工具以及集成開發(fā)工具等。見圖5。

2 實現(xiàn)技術路徑

項目的技術路徑如下：

（1）要有兼容各種產(chǎn)品的有生命力的軟件架構(gòu)和系統(tǒng),可以通過標準的接口來整合不同軟件平臺之間的數(shù)據(jù)共享與交換。

（2）基礎數(shù)字化：利用網(wǎng)絡及大數(shù)據(jù)技術，大規(guī)模采集各種數(shù)據(jù)， 包括視覺數(shù)據(jù)，知識數(shù)據(jù)，過程數(shù)據(jù)等。有了大量的數(shù)據(jù)才能有建立其上的應用和分析。因此，要協(xié)調(diào)各部門按統(tǒng)一的標準，整理基礎數(shù)據(jù)， 且是有效的數(shù)據(jù)。并在此基礎上統(tǒng)一計算深挖數(shù)據(jù)、優(yōu)選智選，高效共享，算法研究，行業(yè)數(shù)據(jù)模型等， 充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)的威力。如圖6。

（3）過程信息化（MES）：制造過程信息化是指將信息技術用于產(chǎn)品的制造過程，使制造活動更加高效、敏捷、柔性。在制造過程中采用信息技術，可以實現(xiàn)對制造過程的監(jiān)控和管理，實現(xiàn)制造過程的自動化、信息化和集成化。打造基礎的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，完成數(shù)據(jù)的采集，傳輸和存儲。它涵蓋從物料收貨、檢驗、入庫、發(fā)料、表面組裝技術車間（SMT）中的上料防錯、智能化巡檢、錯料自動停線與警報、設備連機、首件圖形化檢測報告、測試工站數(shù)據(jù)自動采集、測試防漏、測試防呆、測試防錯、返修返工的系統(tǒng)控制、單個產(chǎn)品的測試參數(shù)追溯、單個產(chǎn)品的用料批次和供應商的追溯、包裝系統(tǒng)（能與前段數(shù)據(jù)實時關聯(lián)）

（4）服務協(xié)同化：海量數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)的剖析和算法處理，讓各部門便捷地獲取數(shù)據(jù)結(jié)果。信息互聯(lián)互通之后帶來的另一個好處就是可以實現(xiàn)業(yè)務工作協(xié)同推進， 打破部門之間的信息壁壘， 提高工作效率。把ERP計劃通過執(zhí)行系統(tǒng)同車間作業(yè)現(xiàn)場控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)聯(lián)系起來，打通各子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享， 充分協(xié)同協(xié)助。如圖7所示。

圖3

圖4

圖5

圖6

3 新型組織結(jié)構(gòu)探討

產(chǎn)品生命周期協(xié)同平臺應與組織機構(gòu)小型化相適應。80%的工作，系統(tǒng)應在默認情況下，自動智能完成。講求的是概率統(tǒng)計的準確率，不是一事一單的絕對準確和正確。總體上講，系統(tǒng)評判處理的總體正確率應該高于一般的人工處理能力。20%左右例外的工作需要人工的干預。隨著系統(tǒng)的穩(wěn)定和機器的學習能力不斷提升，逐步減少人工干預處理的能力。最終使系統(tǒng)的處理能力能達到95%以上。盡可能降低人工的工作量，減員增效，同時，也快鍵方便。

3.1 業(yè)務部門小型化

通過成功的生命周期管理平臺，務部門可以向公司總部或其它部門調(diào)用資源或服務，從而事實上減少各業(yè)部門的人員規(guī)模。

3.2 組織結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡化

可以將各個工作基層單位， 包括內(nèi)部單位和外部協(xié)作單位進行網(wǎng)絡化的組織，也可以進行虛擬化的運營， 各單位之間可以自主決策、定價、營銷、產(chǎn)品開發(fā)等活動，并形成相對獨立的利潤中心。

3.3 組織邊界淡化

協(xié)同平臺技術不但在橫向和縱向上將企業(yè)組織內(nèi)部的層級機構(gòu)密切地聯(lián)系在一起，而且也加強了企業(yè)組織本身同外部機構(gòu)和個人間的聯(lián)系，處于這個縱橫交錯的密集信息網(wǎng)絡中的人雖然有責、權、利的劃分，但其工作己通過生命周期管理系統(tǒng)互相交織在一起，其相互間的邊界模糊，隨著生命周期管理系統(tǒng)應用的深入，組織內(nèi)部職能部門間的界線、組織間的界線也將由于信息暢通而淡化。當然，對人員的素質(zhì)要求會提高，多面手會越來越多，分工不會越來越細，合并項會越來越多，需要員工有更大的能力能處理例外發(fā)生的情況。

3.4 任務承擔授權化

傳統(tǒng)企業(yè)工作的開展通常必須在相關部門之間移動，運作緩慢?；诨ヂ?lián)網(wǎng)技術的生命周期管理系統(tǒng)平臺使企業(yè)能將整個價值流的工作綜合為一個有序整體，使其運作更更快、更準確。生命周期管理系統(tǒng)平臺可以使處于不同地理位置的小組成員一起很好地協(xié)調(diào)工作，甚至組成虛擬工作小組。

4 結(jié)語

通過產(chǎn)品生命周期平臺的研發(fā)，可以增強企業(yè)應用資源的能力。組織間的溝通協(xié)作更暢，虛擬化的組織也會發(fā)揮更大的效益，相互監(jiān)督的手段也會更多更強。重點突出面向業(yè)務流程，以價值流為中心，以“項目”或“任務”組織設計的基礎，以“團隊”或“小組”作為組織的基本構(gòu)成單元。徹底拆除傳統(tǒng)職能部門的界限和管理模式。使產(chǎn)品研發(fā)的速度更快，資源更節(jié)約，效率更高，質(zhì)量更優(yōu)，競爭力更強。

圖7