PLM概念和原理

PLM概念和原理2提纲1.制造业创新途径2.信息化支持创新3.PLM的工作原理4.正确的实施方法3中国经济发展面临结构转型中国经济增长的源泉正在发生重要的转变!昨天放开市场,废除计划管制劳动力成本很低国际资本、国际市场开放今天和明天全球经济一体化知识产权占经济比重增加技术上和管理上的后发优势价格竞争优势资源配制效率的提高推动高速增长知识创新的竞争优势生产效率的提高实现高速增长4建立自主创新型的国家“实现十一五宏伟目标靠什么？一要靠坚定不移地推进改革开放，二要靠科技进步和创新的有力支撑。”温家宝中国国务院总理创新成为国家战略制造业升级转型是发展必由之路要求信息技术应用于大型国家重点专项建设PLM技术将成为产业竞争力提高的突破口5中国制造业经济的演变从“技术采购”转变为设计/工程合作伙伴从“中国制造”转变为“中国产品”0100,000200,000300,000400,000500,000600,000700,000800,000900,00019971998199920002001200220032004工程专业毕业生来源：中国国家统计局050,000100,000150,000200,00020002001200220032004工业总产值（亿人民币）6更多创新快速响应优化全球化规范化创新公司的特点产品创新流程创新知识创新简化流程高品质设计快速市场响应减少不规范带来的浪费及风险建立可持续发展的环境重复使用更高产品生命周期效率数字产品及工艺验证全球市场及合作伙伴战略外包围绕核心产品开发8提纲1.制造业创新途径2.信息化支持创新3.PLM的工作原理4.正确的实施方法9???计划生产厂长的烦恼设计：•产品结构修改•物料用量增减•材料代用产品信息销售：•预测不准•品种变化•数量变化•交货期变化主生产计划库存：•现货量•已分配量•即将入库量•失窃、报损库存信息物料需求计划10??计划技术厂长的烦恼开发：•市场需求变化•用户临时变更•新技术出现市场信息?设计：•产品BOM不一致•设计文档版本混乱•零部件种类太多•设计周期太长•设计质量不高产品定义项目进度计划工艺：•工艺和设计之间反复多•工艺和设计变更不同步•工艺知识积累困难•工艺设计影响进度工艺过程•工艺和设计之间反复多•工艺和设计变更不同步•工艺知识积累困难•工艺设计影响进度制造与维修：•产品制造质量返馈•维修产品结构变化•零备件管理质量管理11信息化管理是全球化竞争的需要快速应变时间是第一位的竞争要素应对内外环境的瞬息万变规范管理“人治”到“法治”国际惯例接轨合作竞争优化/强化企业的供需链协同运作，双赢/多赢正确决策实时信息，决策有据面对挑战，不失良机12信息集成——管理信息化必要特点来源唯一任何数据，只由一个部门，一位员工负责输入减少重复劳动、提高效率、避免差错、责任明确实时共享统一数据库、统一处理规则授权人员、共享信息环境变化、实时响应；决策一致、减少矛盾13制造业信息化大楼硬件、网络、数据库基础层信息化建设平台提高操作层效率提高管理层水平加强内外协同性人,财,物,产,供,销,质工具层设计,工艺管理层ERPSCMCRMPLM协同层电子商务网站经营管理部门工程部门14制造业信息化建设的四个基本领域企业PLM核心能力PDMERPSCMCRM产品客户供应商资源工程BOM制造BOM有形资产管理：人、财、设备、仓库、生产计划、销售等知识资产管理：技术、专利、产品、工艺、测试、变形等无形资产管理：用户需求、市场动态、维修纪录、合作开发等虚拟资产管理：供应商资质、配套产品数据、协同开发等维修BOM发布BOM省钱花钱圈钱生钱15提纲1.制造业创新途径2.信息化支持创新3.PLM的工作原理4.正确的实施方法16产品开发过程中最大的烦脑：变更75％的错误来自产品的形成过程80％的修改工作是在产品制造或后续过程中完成6050403020100成本％产品开发产品设计生产准备制造检验使用75％80％发生错误修改错误17目标：尽早发现和修正错误在产品形成过程中发现和排除60％的错误有利与缩短产品开发周期，降低成本6050403020100成本％产品开发产品设计生产准备制造检验使用75％80％发生错误修改错误60％18产品开发过程中需要解决的问题准确了解客户的需求以设计人员为中心→以客户为中心建立完整的产品数字样机从CAx作为绘图工具→数字化产品设计工具充分利用成熟的零部件和工艺等资源设计人员单兵作战→设计工艺等跨专业团队联合作战有效管理产品数据和开发过程面向零件组织开发→面向产品的组织和过程管理►科学管理产品质量产品质量事后检查→面向六希格玛的设计方法►充分利用使用中产品质量信息维修服务简单记录→有计划的维修和质量返馈19PLM解决方案总体规划详细设计工艺准备生产制造维护支持需求跟踪方案比较指标分配变更决策实施跟踪验证发布产品定义性能仿真质量评估验证标准工艺路线工序工步产能分析设备资源材料成本人力工时质量跟踪物流分析产能统计更改管理日常操作故障评估维修策略变更记录SEPDMMPMMESMRO产品全生命周期管理(PLM)可视化/数字样机(DMU)项目管理(Project)人员管理产品数据业务流程社区协同20离散制造业信息化最佳实践市场预测销售合同生产计划采购库存车间管理财务管理设备管理PLMERP产品研发系统－知识资产管理经营生产系统－有形资产管理产品规划详细设计工艺准备生产制造大修维护21PLM系统的核心功能存取管理系统集成数据管理过程管理项目管理22存取管理用户界面用户/项目组/角色操作规则规则处理器满足条件？规则1规则2规则n…消息Yes允许执行No不允许执行零件部件工作流程更改单任务项目计划工程图纸文档对象CAD数据工程设计产品全生命周期数据模型查询读取写入提交复制…23权限控制规则4.IT操作分类：•查、读、写、改、删、复制、提交、捡入、捡出、移交•建立关系、展开关系、删除关系•定义规则、查询规则、指定项目、挑选审批人员1.数据存放位置：•个人数据区：个人私有•预发布数据区：项目组共有•已发布数据区：企业所有3.操作人员分类：•岗位：技术职务、行政职务•工作组：产品型号、部门逻辑判断(单点/规则)：操作∈数据对象∪职务/工作组∪数据位置∪数据状态∪权限规则2.数据类型与状态：•产品对象、文档对象类型•工作、审批、归档、冻结权限规则：系统级，产品级，文件夹，产品对象类，文档对象类，单个产品对象，单个文档对象，部门级等……24权限规则数据发布流程中类型=产品实例工作类型=文档对象类型=UGPART类型=UGMASTER发布流程中工作类型＝产品实例类型＝文档对象文档类型=UGPART文档类型=UGMASTER权限规则定义方法人员用户行政组项目组角色的管理员控制对象操作类型允许操作权限禁止操作权限控制对象状态规则名称25操作类型举例“读”：查询、浏览；“写”：查询、浏览、修改；“删”：从数据库永远去除该对象；“变更”：在审批发放过程中可以改变对象的当前权限设置；“升级”：在工作流程中可以跨越中间步骤前进到某个指定的位置；“降级”：在工作流程中可以跨越中间步骤返回到某个指定的位置；“拷贝”：是可否将该对象转存为另外一个对象；“替换”：改变一个对象的Owner；“发布”：将一个对象从一个Site发布到另一个Site；“对In-classICO写”：更改标准件索引号。26人员类型及其优先级Approver（RIG）：同时具有指定角色和组的审批人员；Approver（Role）：具有指定角色的审批人员；Approver（Group）：具有指定组的审批人员；Approver：审批人员；OwningUser：对象生成人员；User：指定的用户GroupAdministrator：对象生成人员所在的组长；RoleinOwningGroup：对象生成人员所在的组中拥有指定角色的人员；RoleinGroup：指定组中拥有指定角色的人员；Role：拥有指定角色的人员；OwningGroup：对象生成人员所在的组的人员；SystemAdministrator：系统管理员Group：指定组的人员；World：所有其他人员。高优先级低优先级27产品全生命周期数据模型的重要性跨专业、跨部门、跨地区、跨企业协同工作的基础：统一的产品全生命周期数据模型，每个用户按照指定的格式、将指定的数据存放在指定的产品数据模型中，保证其他人员能够在正确的时间得到正确的数据；产品数据除了描述产品定义的图纸、报告等电子文件以外，还应该包括：电子文档的变化历史、当前状态；文档描述的产品对象的变化历史和当前状态；设计、分析、工艺、维修等相关电子文档之间的关系；每个产品数据在整个项目中的状态、特征、有效性等。28PLM系统的核心功能存取管理系统集成数据管理过程管理项目管理29MCAD与PLM集成要点集成要点：文件仓库嵌入CAD导入BOM可视化同步BOM同步配置同步模型一体化数据全相关机箱/A设计任务书.doc外形图.prt特征属性表机箱显示器显示器/A面板面板/A面板图.prt特征属性表侧板侧板/A侧板图.prt特征属性表可视化图.jt可视化图.jt可视化图.jt模具图.prt工装图.prt刀位轨迹.lc有限元网格图侧板/B侧板图.prt特征属性表可视化图.jt有限元网格图整机研制阶段工作状态有效条件定型定型定型定型定型定型小批小批小批审批工作工作类型＝标准类型＝豪华30工艺设计与PLM集成要点结构化工艺流程工艺工艺流程编制工序工序产品结构编制工厂布局编制31结构化工艺流程组织工艺工序工厂工艺头信息加工零件机床资源(刀具等)从产品结构树和工厂布局树中拖拉相关的对象到指定的工序或工步对象下面。保证设计、工艺、制造中产品数据的一致性32属性数字化制造管理对象的查询工艺RevARevB工序10工序20工步1工步2全部相关数据附加在工艺结构上工艺和工序完全在版本的控制之下33车间布局设计与优化自动更新资源树2D平面布置图资源对象库利用资源库可以方便地直观地完成设备资源在车间内的布局,自动建立和更新资源树，并可作为三维布局的基础。34工艺过程仿真与产能分析35数据库ERP与PLM集成开发设计设计结果发放工艺过程规划工艺过程规划发放制订生产计划加工装配质量控制数据库数据库数据库数据库数据库数据库PLMPLMCADCAECAPCAxCAMCAQERP元数据更改任务单36PLM系统的核心功能存取管理系统集成数据管理过程管理项目管理37PLM中产品、文档、任务、更改等数据组织模型图例流程类关系类结构类零件部件工作流程更改单任务项目计划工程图纸文档对象CAD数据工程设计38产品数据模型产品数据模型：•产品对象•文档对象•对象要素•对象实例•产品实例•文档实例39PDM/PLM的关键技术－与文档管理的区别关系数据库文件系统数据实例计算01版次123456789123456789项目实例文件夹数据实例工程图第1页数据对象文档对象物理数据数据实例计算02版次123456789123456789文档对象物理数据引用指针数据实例工程图第2页标识号12345678设计阶段施工版次号2名称高炉材料St40。。。页号2页数20CAD系统AutoCAD数据对象元数据文档管理系统中数据保存方法40PLM系统中数据保存方法文档实例工程图第2页关系数据库文件系统文档实例3D模型01版次标识号12345678版本号A研制阶段S名称支架材料St40。。。产品对象元数据标识号12345678研制阶段S版次号2名称支架材料St40。。。页号2页数2CAD系统AutoCAD文档对象元数据产品实例产品对象文档实例工程图第1页文档对象文档对象物理数据文档实例3D模型02版次文档对象物理数据引用指针41日期和批次有效性及配置结果P234A