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PLM系统是实现数字化智能工厂必不可少的技术核心

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发表时间:2020-03-31 11:10作者:德诚智能制造网址:http://www.danbokj.com

如果说工业智能制造是个漫长的发展过程,制造企业向数字化智能工厂的转型则是企业面临的现实压力。制造企业转型的方向无非有两个:一个是研发、一个是服务。也就是‘微笑曲线’的两端。PLM对这两个方向的转型,都具有重要的支撑作用。


PLM为什么能支撑企业转型呢?把研发和服务看成一种生产过程,就容易明白了。传统产业主要生产实物,现代产业的竞争力则是生产‘知识产品’:设计图、工艺方法、软件等。为了提高生产效率,实物产品的生产经历了从手工劳动到工业化大生产的转变。同样的道理,‘知识产品’的生产同样也要提高效率。


现代化工业大生产是从流水线的发明开始的:流水线生产之所以能提高效率,是因为压缩了不必要的劳动(如工人更换工具、来回走动)。每个人只做一件事。要做到这一点,必须很多人协作完成。而要协作完成,每个工序的操作必须标准化。


PLM的道理也是一样的:要提高‘知识产品’的生产效率,必须降低一切不必要的设计和创新。具体地说,就是要尽可能地采用已有的部件、知识和方法,解决新的问题、满足新的需求。而PLM正是用来管理这些东西的。同时,PLM还可以用在开发、生产、服务过程的协同。从某种意义上说,PLM就是用于‘知识产品’生产的ERP、MES。


‘知识产品’的生产要跟上时代潮流,也必须与信息技术相结合、以信息技术为工具,而这个工具就是PLM。当然,要实现‘知识产品’生产的流程化,仅有信息技术还是不够的,必须与研发体制改革配套才行。


1、PLM支撑个性化定制

支撑个性化定制是工业智能制造的特征之一。在工业智能制造时代,个性化定制不像现在买汽车,只有颜色、型号等非常有限的选项,而是涉及到关键零件,如发动机。


选零件本质上已经是一种设计了。用户不是设计师,而设计是个专业性很强的活。要解决这个矛盾,就要用软件来支撑。这个软件就是PLM。PLM提供合适的部件,能保证用户所选的部件能与其他部件一起正常运转,且保证产品质量。从这种意义上说,PLM就像傻瓜相机:自动对焦、自动调光圈,让普通人也能照出近乎专业的照片。


2、PLM支撑智能生产

生产过程的智能化,有赖于智能工厂和智能产品。其中,智能产品就是依靠PLM开发出来的:一部分由研发人员设计,另外一部分由用户自行设计。设计软件的基础都是PLM。


在工业工业智能制造的工厂中,智能产品就是一个CPS。这个CPS的虚拟部分,首先是由PLM设计出来的,然后再经过ERP将其与生产计划和具体部件挂钩,以便在工业智能制造的工厂中由新一代的MES智能化地生产出来。


3、PLM支撑个性化服务

个性化定制的产品交付用户以后,会面临服务的难题:零件是个性化定制的,维修人员可能都搞不清设备具体用的是哪个型号的零件。如何有效地进行服务呢?个性化服务仍然需要个性化定制时的信息,而这个信息就是由PLM管理的。


于是,对一个特定的产品来说,在设计之初的PLM是设计图;生产的时候PLM是工艺方法;使用的时候PLM就是说明书,维修维护的时候PLM就是病历卡。这样就可以更加精准有效地服务了。


同样,要把工业流水线时代的PLM用到工业智能制造时代,也会面临众多的挑战。未来的产品已经成为一个系统,复杂性大大增加了。同时,PLM的数据管理,要适合CPS的要求。也就是说,对数据完备性的要求大大提升了。


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