淺談項目制造型企業如何上好PLM

項目制造是一種面向訂單設計的生產類型，項目制造以滿足客戶的個性化需求為目標，其產品是根據客戶要求定制的。項目制造具有產品結構復雜，生產周期長，對資源計劃、能力均衡、成本控制與交貨期控制要求很高等特點。

圖1 邊研邊產的過程

與大批量生產不同的是項目制造的產品沒有打樣、試制、試產、量產的漸進成熟的開發過程，而是按照訂單要求設計產品，直接制造、迅捷交付產品。大部分的情況下，客戶的訂單是一次性的、小批量的，訂單之間或多或少的會存在差異。

因此在這個行業，許多企業對于產品數據的維護和管理需求的重要性認識不深，對于產品設計開發的流程計劃性也不強。

隨著市場的競爭越來越激烈，訂單的成本和交期要求被不斷提高,所以項目制造型的企業，管理理念更加強調高效、快捷。一般對于流程工作和管理缺乏認識和重視,對于實際業務中遇到的問題，甚至多次重復出現的問題習慣了按臨時措施處理。對于通過PLM項目來系統根治管理中的這類問題，認為不具有性價比。

圖2 沒有管理的產品開發

因此，在這個行業許多企業對于PLM項目的必要性缺乏認同。加上許多PLM項目的實施，沒有按照項目制造的具體業務情況去規劃針對性的應用方案，而是按照大批量生產的模式去設計應用方案。在PLM項目推行后，遇到應用問題沒有去分析解決、價值得不到認同，方案得不到認可和應用。

1.項目成本的控制

項目制造的成本控制也不例外，相對于生產制造方面的控制，設計開發對項目成本的控制更為重要。商務階段的報價需要提供及具有盈利性，又具有競爭性的報價方案，這就需要以產品的物料清單和工藝制造方案為依據來評估。而且要求在實際的交付過程中，能按照報價依據制造方案切實執行。

2.交付期限的控制

項目延期交付是項目制造行業容易出現的情況，提高資源的利用率、防止多次試錯、避免技術瓶頸攻關延期是重要的解決方向。此外，實際的交付過程中客戶的需求會經常變化，正確管理變更也是一大難題。

3.產品質量的保障

項目制造的產品因為缺少漸進的成熟過程，相比典型的、完整的產品開發缺少一些驗證階段，而且產品本身比較復雜，需要驗證的方面非常多。由于路途遙遠，許多的項目交付后的維護成本非常高，因此如何在設計開發和制造生產的過程強化產品的質量管理也非常的重要。

圖3 產品QCD管理

4.設計開發管理的改善

在許多的項目制造型企業，交付任務的緊迫讓信息化工作難以開展，產品的設計開發管理長期使用傳統模式工作和管理。研發管理處于較低水平，相關的問題一直存在，現狀卻難以改善，管理水平也難以提升。

1.集成PLM的設計重用

在產品設計時，重復使用標準件、通用件非常重要，能避免一系列重復性工作，從而有效提升產品研發效率；復用的部件經過了應用檢驗，有利于產品質量穩定。在復用時通過對符合條件的物料按照價格篩選，可以有效的控制成本、按照備貨周期篩選有效控制產品交付周期，通過模組和部分產品的復用效果會更加明顯。

圖4 規范的產品數據管理支持設計重用

2.協同設計輸出完整數字模型

項目制造的產品一般結構復雜，產品設計涉及光機電軟件等多個學科。各個學科內部，復雜的設計一般需要集成數據共享的PDM系統來實現，學科之間的協同需要PLM提供協同流程與數據共享平臺。項目制造設計的主要內容一般是產品的機械設計，通過集成插件集成結構設計軟件和PLM能很好的實現多個用戶對于產品的同步協同設計。通過在平臺輸出完整的數據模型可以為后續的生產制造管理提供必須的數據源，為實現產研一體信息化管理提供了數據基礎。

圖5 基于協同設計平臺輸出完整產品數據

3.BOM分步設計與邊研邊產

對于復雜的產品BOM的設計是一項費時而且容易出錯的工作，通過集成CAD和EDA、電氣設計軟件等能自動生產結構件BOM和電子部件BOM、電氣BOM，能極大的提升設計效率，而且數據非常準確不易出錯。

由于項目制造行業具有邊設計邊生產采購的特點，集成方案要支持能通過部分圖紙，生成部分BOM，并部分發布ERP，繼續完善的BOM能在修改后多次發布ERP。

圖6 支持邊研邊產的BOM設計與發布

4.實現無紙化管理

集成PLM，通過PLM不僅能實現“無紙化”工作和管理，更重要的是能及時準確的發布給生產的用戶。通過PLM能追溯圖紙的各個歷史版本以及審批流程、變更流程，提升圖紙設計工作效率的同時強化設計部門對圖紙的設計質量。

圖7 電子文檔與電子圖紙管理

5.模塊化與參數化設計

對于訂單而言具有一次性的特征，但是企業的運營是長期的，而且行業的范圍是相對穩定的，所以產品之間仍然存在一定數量的類似的、或者完全相同的部件。在PLM方案建設時需要強化CBB的建設，簡單的講就是讓已經有公共部件存放在規范的產品數據庫中，以便重復應用。對于相似部件，要通過統一設計減少規格或者統一規格來形成通用件。

圖8 訂單產品的柔性組裝

此外，通過參數化設計來提升設計效率也是重要的應用要求。就是在確實無法重用時，利用類似的參數化模型，快速生成所需新部件。企業在必要時要成立標準化組織來切實建設標準庫和通用件庫，提升訂制產品的標準化程度。

6.建設產研協同的流程體系

由于對產品開發流程體系的價值認識不深，項目制造型企業的產品開發流程是一項較難推進的工作，計劃的制定和啟動、任務的接收和交付被認為是影響效率的工作。但是產品研發是周期越長，并行的訂單數量越多、設計開發的成員越多，流程管理體系的建設就更具有價值，這三方面的影響，在達到一定的程度時，流程體系建設成為企業的必修課程。

產品研發流程體系的建設可以參考筆者在《如何利用PLM構建產品研發流程體系？》中的說明。

需要補充說明的是在項目制造行業，由于訂單產品之間的差異，設計的任務分解和需要的時間也許會有較大的差異，項目計劃時需要妥當處理。項目計劃可以按照專業分層制定，使計劃更加詳細，力求減少項目變更。

對于PLM系統應當支持在項目需要變更時能快速啟動，快速完成變更，對于項目過程中的臨時任務能便捷修改列入計劃或者變更修改列入計劃。

·協同交付：由于項目制造型企業需要產研的高度協同與融合，因此PLM選型應當選擇PLM與ERP一體化的軟件，實現產研用戶同平臺高效協同工作的需要。金蝶云·星空是PLM、ERP、MES一體化同平臺企業管理軟件。

產研的用戶能通過在同平臺接收項目任務、和流程任務，非常適合產研協同應用需要。在項目任務頁簽，支持發起生產任務、采購任務、外協任務已經成為最早的、經典的產研協同一體化解決方案。

·協同變更：不同于大批量生產，項目制造的變更要求更加高效敏捷，現場直接修改處理的情況十分普遍。由于交付的一次性特點，圖紙與實物的一致性要求變得不太重要。個人認為這類變更的處理可以通過線下的流程方式迅速處理，需要記錄的是變更前后的情況交付到項目，必要時補充修改圖紙。

有些情況比較復雜、重大，需要變更的情況不是現場簡單處理能解決的。變更的影響非常大，這個就需要通過變更流程來控制處理。產研協同的變更需要迅速了解實物的狀態，并按照變更方案迅速下達變更通知，這些都是一體化方案平臺才能更好的解決。

·技術預研準備：許多是訂單項目，對于產品是有一定的技術要求的。企業應當規劃行業的技術路標，一方面避免訂單交付的技術瓶頸，另一方面，可以按照市場的需求提升技術能力以實現市場競爭力的提升。

PLM項目的實施對企業具有極其重要的意義，產品研發部門、項目管理部門、IT部門都應該重視，并積極主導（而非被動參與）項目的建設。就項目制造型企業的解決方案而言，需要切實落實上述重點內容。