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汽車制造業中PLM的三個關注點

從全球和中國市場來看,汽車行業面臨著更激烈的競爭。新車型推出周期縮短,個性化需求增加,全球化采購越來越明顯,新能源的不確定性,都給這個行業帶來變化,完善企業的系統平臺建設,打好基礎,應用對未來變化是關鍵。

日益復雜的“三角架”

雖然市場變化越來越快,面臨問題越業越多,壓力很大,但總體上可以分為三方面,汽車業PLM領域的權威專家Martin Eigner博士說到。第一方面是產品研發周期,這是最重要的方面,產品研發周期包括了從產品早期的規劃和概念設計、詳細設計以及工藝和最后的投產。以汽車的變型設計為例,現在各種車型的產品越來越多,為產品建立的平臺也就越來越多,在平臺上開發的變型特性也隨之增多。比如一汽大眾的自主研發項目,剛開始整個車型的變化只有12種,但演變后的車型變化達到了130種,所以今后車型的開發需要越來越多的變型特性建立在一個統一的平臺上。

第二方面要產品研發已經擴展到了更多的一些專業領域,比如機械、電子還有軟件等專業,不同的專業結合在一起就形成了跨專業研發,還要包括后期的產品服務。在這方面,復雜性更多表現為跨專業的研發交互,比如機械、電子電器以及軟件,不同的研發專業進行協同開發。由于產品和流程的復雜性,工程師越來越多的面對事務性的管理工作,而不是專心從事產品設計,比如二、三十年前,工程師要耗費60%的時間真正在從事設計工作,而現在必須要花大量時間進行一些管理工作,而真正用在設計上的時間可能只有30%;

第三方面是供應鏈管理,眾所周知汽車行業40%到50%的零部件都是供應商提供的,所以把供應商的數據管理起來也是要解決的重要問題。現在全球化的市場,包括了全球采購、全球產品研發和全球化的生產,這些都帶來了挑戰。

管理“復雜”的藝術

“面對復雜性的現狀,可以找到對應方法來對應”,Martin Eigner博士說。管理這些復雜性,第一個是平臺,在一個平臺中可以開發出比較多的車型,然后是變型,就是要在一個平臺上能夠盡量演變出更多的車型和品種,去滿足更多的市場需求。

由于發展不一樣,不同的地區也會有差別,現在平臺化在歐洲已經不是特別重視了,一方面是平臺化已經做的非常好了,另一方面是,現在更加注重模塊化設計了。模塊化設計就是一個儀表盤通過模塊化形式可以在不同平臺上使用,真正實現了節約成本和降低產品設計制造復雜性的目的。

對于供應鏈,以寶馬為例,Martin Eigner博士介紹,在80年代像寶馬可以直接和所有的供應商之間產生采購關系,到了90年代,就發生了改變,OEM或原廠商只和幾個最大的供應商建立合同,最大的供應商再去管理二級或三級供應商的零部件采購。但到今天,情況又發生改變了,由于全球化和多專業的研發,咨詢公司或第三方的開發機構會協助原廠商管理供應商,所以供應鏈越來越復雜。PLM就是要面對這樣的挑戰,不僅僅在主機廠和供應商之間,包括供應商與供應商之間、供應商和外部的設計公司之間會進行大量的數據交流,怎樣管理多層次或多方面的數據是PLM面對的挑戰。

集成、協同和模塊化是未來

面對未來,企業要提前做好準備,“集成、協同和模塊化是方向”PTC技術銷售及業務拓展副總裁,Heinz Hempert說到。

復雜性的原因來自于多專業的協同開發,比如工程計算、機械零部件設計、軟件開發和電子電氣設計。在產品各專業研發帶來的復雜性中,相對應的流程也越來越復雜。

還有機電一體化以及軟件業的融合,不僅僅針對汽車行業,包括中國的高速鐵路就有大量的機電一體化系統,還有航空航天、國防行業的系統里都有大量機電一體化內容。以PTC在歐洲為一個汽車供應商開發了一個機電一體化管理的PLM系統架構為例,系統架構里包括了ECAD、MCAD和一些軟件設計,系統是單獨設計開發,但是都建立了軟件接口,和PTC的PLM核心架構進行關聯,這樣ECAD、MCAD和軟件設計都在PLM的環境下管理起來,PLM再和ERP進行共享,可以用這個系統很好的管理產品研發數據。

另外,從IT角度來看,以前的產品開發中很多的IT都是分裂的,現在要考慮如何從IT角度來整合產品開發功能。在2008開始的經濟危機中,德國和日本的汽車業經受了考驗,和良好的PLM面向未來的應用不無關系。從德國來看,德國還繼續著在每個局部都擁有非常好的系統,但每個系統都是獨立的,都是很小的單一的多元化IT系統,這個系統實際上不符合集成化開放式的PLM理念,所以先進的架構應該是建立在集成的系統之上的。

隨著PLM領域的發展,很多廠商開始涉足PLM領域,更多的是CAD、PDM出身或者是從ERP轉化而來,在選購PLM產品時,應該注意PLM的核心還是PDM,ERP是關注在產品的生產,誰更容易接近PLM解決方案并沒有絕對的答案,結合CAD或PDM工具創建一個靈活多變的PLM平臺,才能更好的支持產品的開發。PLM從工藝角度看,最好還是以PDM為理念的解決方案;從生產角度,ERP是最好的支持汽車生產的IT解決方案。雖然德國汽車企業也想改變這種狀態,從單一多元化的IT系統轉換到企業級集成的PLM系統,但目前沒有辦法在這方面進行更大的投入。不過,這肯定是未來的方向。

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