1、第二章面向PLM的工藝準備方案 2.1 PLM技術(shù)概述2.1.1 PLM的定義CIM Data認為PLM是一種戰(zhàn)略性的業(yè)務(wù)模式，它應(yīng)用一系列相互一致的業(yè)務(wù)解決方案，支持產(chǎn)品信息在全企業(yè)和產(chǎn)品生命周期內(nèi)(從概念到生命周期結(jié)束)的創(chuàng)建、管理、分發(fā)和使用，它集成了員工、流程和信息等要素。圖1是CIMData提出的PLM模型圖。從圖中可以看出其觀點是，PLM的重點依然是傳統(tǒng)的PDM加上Program Management(過程管理)。CIMData認為，任何工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品生命周期都由三個基本的緊密交織在一起的生命周期組成，它們是:產(chǎn)品定義生命周期、產(chǎn)品生產(chǎn)生命周期和運作支持生命周期。產(chǎn)品定義生命周期開

2、始于最初的客戶需求和產(chǎn)品概念，結(jié)束于產(chǎn)品報廢和現(xiàn)場服務(wù)支持，研究的對象是作為智力資源的產(chǎn)品，包含產(chǎn)品如何設(shè)計、制造和服務(wù)等信息；產(chǎn)品生產(chǎn)生命周期與產(chǎn)品生產(chǎn)和發(fā)運等企業(yè)活動有關(guān)，管理的對象是物理意義上的產(chǎn)品；運作支持生命周期則主要指對企業(yè)運作所需的基礎(chǔ)設(shè)施、人力、財務(wù)和制造資源的統(tǒng)一監(jiān)控和調(diào)配。圖2-1 PLM模型2.1.2 PLM研究應(yīng)用歷史PLM的概念雖然最近才被正式提出，但PLM技術(shù)最早出現(xiàn)于20世紀80年代初期，至今，大概經(jīng)歷了如下的發(fā)展階段。(1)早期以圖檔管理為核心的PDM20世紀80年代初，CAD/CAE/CAM等設(shè)計自動化工具已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，工程師們在享受設(shè)計高效率的同時，也不

3、得不面對信息迅速增加所帶來的信息查找問題，電子數(shù)據(jù)的存儲和獲取的新方法需求變得越來越迫切。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)應(yīng)運而生。各CAD廠家配合自己CAD軟件推出了第一代PDM產(chǎn)品，目標主要是解決大量電子數(shù)據(jù)的存儲和管理問題，提供維護“點子數(shù)據(jù)倉庫”的功能。這個時期，人們的一個普遍的觀念就是“產(chǎn)品就是圖紙，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理就是圖檔管理”。后來逐漸擴展到產(chǎn)品開發(fā)中的三個主要領(lǐng)域:設(shè)計圖紙和電子文檔的管理、材料報表(BOM)的管理以及與工程文檔的集成、工程變更請求/指令的跟蹤與管理，即現(xiàn)在所指的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM,Product Data Management)。(2)專業(yè)化的PDM很快，許多新功能被添加

4、到PDM中，并且出現(xiàn)了許多解決產(chǎn)品開發(fā)過程中特定問題的綜合應(yīng)用，比如，產(chǎn)品變更控制和產(chǎn)品配置，PDM開始走向?qū)I(yè)化的道路。同時，PDM數(shù)據(jù)管理的范圍超越設(shè)計職能界限，開始覆蓋制造等產(chǎn)品生命周期階段。到20世紀90年代中期，PDM已經(jīng)具備對產(chǎn)品生命周期內(nèi)各種形式的產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理能力、對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置的管理、對電子數(shù)據(jù)的發(fā)布和更改的控制以及基于成組技術(shù)的零件分類管理與查詢等。同時，軟件的集成能力和開放程度也有較大的提高，少數(shù)優(yōu)秀的PDM產(chǎn)品可以真正實現(xiàn)企業(yè)級的信息集成和過程集成。PDM已經(jīng)形成產(chǎn)業(yè)，在商業(yè)上獲得了巨大的成功。與此同時，PDM技術(shù)在標準化方面也邁出了嶄新的一步。1997年2月，OMG

5、組織公布了PDM Enabler標準草案，為新一代標準化PDM產(chǎn)品的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。(3)集成了協(xié)同商務(wù)的PDM20世紀90年中期以后，企業(yè)經(jīng)營全球化趨勢以及基于Internet的電子商務(wù)的興起，對PDM開發(fā)和使用產(chǎn)生深遠影響。新的協(xié)同和電子商務(wù)技術(shù)的出現(xiàn)大大促進了分布在地理不同位置上的團隊成員之間實時、同步的開展工作。企業(yè)的業(yè)務(wù)模式也隨之發(fā)生著悄然的變化，“大而全”的傳統(tǒng)企業(yè)開始轉(zhuǎn)而注意自己的核心競爭業(yè)務(wù)，而將非核心的業(yè)務(wù)外包出去，整個產(chǎn)品價值鏈通過企業(yè)與業(yè)務(wù)合作伙伴的商務(wù)協(xié)同來達到利潤最大化。這一時期有代表性的PDM思想是協(xié)同產(chǎn)品商務(wù)(CPC,Collaborative Product C

6、ommerce)，相應(yīng)的代表產(chǎn)品包括PTC公第二章面向PLM的工藝準備方案司的Windchill和MatrixOne公司的eMatrix。(4)以產(chǎn)品創(chuàng)新為焦點的PDM進入21世紀，企業(yè)之間的競爭更加激烈，客戶對產(chǎn)品的個性化要求越來越高。越來越多的成功企業(yè)開始意識到企業(yè)真正的生命力在于新產(chǎn)品的創(chuàng)新能力。隨著web技術(shù)的日益成熟，企業(yè)競爭熱點從產(chǎn)品的成本、質(zhì)量和上市時間轉(zhuǎn)向能夠快速響應(yīng)市場變化的產(chǎn)品創(chuàng)新。將產(chǎn)品生命周期的所有數(shù)據(jù)收集并有效的組織起來，通過提供一個統(tǒng)一的入口讓產(chǎn)品開發(fā)工程師隨時能夠共享、訪問并重復(fù)利用這些企業(yè)財富，在短時間內(nèi)開發(fā)出高質(zhì)量的滿足用戶個性要求的產(chǎn)品成為眾多企業(yè)追求的目標

7、。20世紀90年代末出現(xiàn)的協(xié)同產(chǎn)品定義管理(cPDM,collaborative Product Definition Management)進一步演化為產(chǎn)品全生命周期管理(PLM。Product Lifecycle Management)，并成為企業(yè)參與全球競爭的一種戰(zhàn)略性方法。現(xiàn)代PLM/PDM的最新思想和理念，實際上都是對PDM的擴展，PDM仍然是核心。它們的出發(fā)點都是為了實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間的信息集成和業(yè)務(wù)系統(tǒng)，最終使企業(yè)在產(chǎn)品的創(chuàng)新和推向市場的速度方面獲得競爭優(yōu)勢。同時，它們又各有側(cè)重。CPC更多強調(diào)商務(wù)上的協(xié)同；cPDM更多地從企業(yè)協(xié)同運作角度來考慮問題；PLM則更多強調(diào)產(chǎn)品本身

8、，產(chǎn)品創(chuàng)新是它的驅(qū)動力。如圖所示:流程的覆蓋程度圖2-2 PDM 到CPC ，再到PLM的發(fā)展2.1.3 PLM技術(shù)的優(yōu)勢及發(fā)展產(chǎn)品生命周期管理PLM自提出以來，便迅速成為制造業(yè)關(guān)注的焦點。PLM結(jié)合電子商務(wù)技術(shù)與協(xié)同技術(shù),將產(chǎn)品開發(fā)流程與SCM、CRM、ERP等系統(tǒng)進行集成,將孤島式流程管理轉(zhuǎn)變成集成化的一體管理,實現(xiàn)從概念設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計、產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)品維護到管理信息的全面數(shù)字化；實現(xiàn)企業(yè)知識價值的提升與知識共享管理,產(chǎn)品開發(fā)與業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化,從而全面提升企業(yè)生產(chǎn)效率,降低產(chǎn)品生命周期管理的成本,以提升企業(yè)的市場競爭力。目前,PLM軟件主要應(yīng)用于那些產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計周期長、設(shè)計工作量大的大

9、、中型企業(yè)。應(yīng)用行業(yè)主要分布在交通運輸、航空航天、電子、機械等行業(yè)。對于中小型企業(yè)則主要應(yīng)用實施了PLM系統(tǒng)中某些獨立的模塊如圖文檔管理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理等?？傮w上,我國企業(yè)應(yīng)用PLM軟件己經(jīng)取得了一定的效果,對于企業(yè)提高研發(fā)效率,實現(xiàn)研發(fā)過程的協(xié)同工作,縮短產(chǎn)品上市周期,降低產(chǎn)品成本起到了較大的作用。根據(jù)e-works的統(tǒng)計,中國企業(yè)應(yīng)用PLM的主要功能的效果如圖所示。圖2一3國內(nèi)PLM系統(tǒng)應(yīng)用效果PLM的研究正在從基本概念、體系擴展到面向企業(yè)生命周期整體解決方案的技術(shù)和實施方法上,希望為企業(yè)提供支持產(chǎn)品全生命周期協(xié)同運作的支撐環(huán)境和功能、提供標準化的實現(xiàn)技術(shù)和實施方法。因此,與整體解決方案相關(guān)

10、的技術(shù)和應(yīng)用,將成為PLM近階段的研究重點,主要包括企業(yè)基礎(chǔ)信息框架、統(tǒng)一產(chǎn)品模型、單一數(shù)據(jù)源、基于研胎b的產(chǎn)品入口,以及PLM標準與規(guī)范體系。2.2工藝準備在產(chǎn)品生命周期中的重要性工藝準備的基本目的是從企業(yè)的實際情況出發(fā),在工藝上采用最經(jīng)濟、最有效的制造方式與方法，為生產(chǎn)出滿足用戶要求的產(chǎn)品做好準備工作。工藝準備產(chǎn)品全生命周期管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。一個產(chǎn)品的功能和成本水平在產(chǎn)品的設(shè)計階段己基本確定，設(shè)計不合理引起的產(chǎn)品技術(shù)和經(jīng)濟性方面的問題是用生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制和成本控制措施無法挽回的。如圖所示，消耗成本僅占產(chǎn)品開發(fā)總成本18%的設(shè)計階段(概念設(shè)計到工藝設(shè)計)對產(chǎn)品最終價值的影響程度達90%，而

11、消耗了80%以上開發(fā)成本的生產(chǎn)和維護階段對產(chǎn)品最終價值的影響程度不足10%。為此，在產(chǎn)品設(shè)計的早期階段對產(chǎn)品的全生命周期所涉及的因素進行考慮，對產(chǎn)品的工藝性與可制造性進行綜合評價，就顯得十分必要。產(chǎn)品價值 /成本曲線現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)過程組織中，工藝準備技術(shù)文件與生產(chǎn)過程需要緊密聯(lián)系，充分考慮當(dāng)前制造資源約束和車間實際工況的工藝準備可以將優(yōu)化成熟的制造過程傳遞給車間，提高車間生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。工藝準備工作中的工藝整頓及工藝總結(jié)工作對于產(chǎn)品的研發(fā)也起到了很好的推進作用。工藝知識積累及工藝標準化、參數(shù)化一方面可以改進成品的工藝方案，另一方面對新產(chǎn)品工藝研究起到參考作用。2.3 PLM中的項目管理研究

12、項目管理是PLM系統(tǒng)的主要功能模塊，它是對系統(tǒng)的項目組織進行管理。包括項目自身的定義、修改以及與項目相關(guān)的信息，如狀態(tài)、組織等信息的管理。項目管理的內(nèi)容應(yīng)該包括項目和任務(wù)的描述、開發(fā)階段的狀態(tài)、項目人員的組成和角色分配、項目開發(fā)流程、項目時間管理、項目費用管理、資源管理和自動組織開發(fā)過程等。2.3.1 PLM中的項目管理技術(shù)項目管理作為PLM系統(tǒng)中的一個重要功能，與專業(yè)的項目管理系統(tǒng)相比較有它自身的一些特點:(1)不同于傳統(tǒng)的項目管理只注重于產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計階段，而忽視了產(chǎn)品的其他階段，如客戶需求階段、產(chǎn)品制造和使用階段等；(2)傳統(tǒng)的項目管理多為靜態(tài)的規(guī)劃，雖然目前在項目管理與工作流管理集成方

13、面有很多研究，但主要集中在項目任務(wù)的執(zhí)行方面，并沒有實現(xiàn)客戶的參與，包括為客戶提供項目進度狀態(tài)信息、客戶反饋信息等，PLM系統(tǒng)的項目管理需要進行項目活動狀態(tài)的監(jiān)視，并實時地將完成計劃情況進行反饋；(3)PLM系統(tǒng)的項目管理應(yīng)該從整體上考慮問題。對項目三要素(資源、進度、質(zhì)量)的控制，需要考慮在產(chǎn)品全生命周期范圍內(nèi)最優(yōu)，而不是產(chǎn)品生命周期某個階段最優(yōu)；(4)需要將項目管理信息、過程管理信息以及產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型信息集成起來，從而不僅能夠?qū)椖课臋n進行管理，而且能夠執(zhí)行進度計劃管理、任務(wù)跟蹤和資源調(diào)配。PLM系統(tǒng)中產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理模塊、工作流和過程管理模塊、用戶管理模塊、變更管理模塊和協(xié)同工作平臺可以用來支

14、持PLM系統(tǒng)進行項目管理，但如何將這幾個模塊的功能集成起來建立項目管理模型，是本節(jié)的研究重點。首先，對這幾個模塊如何支持PLM系統(tǒng)進行項目管理作簡要分析。(1)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理。PLM系統(tǒng)一般采用視圖控制法來對某個產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的各種不同劃分方法進行管理和描述，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)視圖可以按照項目任務(wù)的具體需求來定義，也可以反映項目里程碑對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息的要求。(2)工作流與過程管理。PLM系統(tǒng)的工作流與過程管理提供一個控制并行工作流程的計算機環(huán)境。利用PLM圖示化的工作流編輯器，可以在PLM系統(tǒng)中建立符合各企業(yè)習(xí)慣的并行的工作流程。根據(jù)項目任務(wù)的結(jié)構(gòu)特點可以利用工作流與過程管理模塊為任務(wù)數(shù)據(jù)對象建立相關(guān)的串行或并行

15、流程。當(dāng)任務(wù)中的數(shù)據(jù)對象被賦予流程后，流程用于控制該數(shù)據(jù)對象的流轉(zhuǎn)過程，工作流與過程控制根據(jù)各環(huán)節(jié)的操作自動將文檔推到下一環(huán)節(jié)。如果任務(wù)有相關(guān)數(shù)據(jù)對象被賦予了流程，只有當(dāng)所有被賦予流程的數(shù)據(jù)對象走完相應(yīng)的流程后，該任務(wù)才能提交，繼續(xù)下一步的項目任務(wù)節(jié)點。(3)用戶管理。PLM系統(tǒng)對系統(tǒng)用戶的個人信息進行管理，項目負責(zé)人利用這些信息，可以針對一個既定的項目組織一個完整的集成產(chǎn)品研發(fā)團隊。(4)變更管理。PLM系統(tǒng)的變更管理是建立在工作流與過程管理基礎(chǔ)上的，第二章面向PLM的工藝準備方案通過工程變更流程控制整個變更過程。項目任務(wù)在執(zhí)行過程中如果發(fā)生延期或資源沖突，可以通過變更管理來對任務(wù)進行重新編

16、排。(5)協(xié)同工作平臺。PLM系統(tǒng)提供協(xié)作筆記本、團隊數(shù)據(jù)庫、團隊討論板、團隊論壇和即時消息等支持協(xié)同工作的工具。在項目立項之后的整個管理階段中，用戶會需要與項目中其他分配有任務(wù)的人員交流項目信息，這時可以利用PLM的協(xié)同工作工具進行多用戶的即時通信。2.3.2 PLM系統(tǒng)的項目數(shù)據(jù)模型面向?qū)ο蠹夹g(shù)是20世紀90年代計算機領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的技術(shù)，是一種軟件開發(fā)方法，也可作為建立系統(tǒng)的一種基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。面向?qū)ο笫菍ο笾械臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和行為進行緊密結(jié)合的系統(tǒng)組織策略。描述對象、類及其關(guān)系的靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的對象模型，應(yīng)用鏈接、關(guān)聯(lián)建立對象、類的聯(lián)系，具有聚合、概括、繼承的建模特性。按照項目管理的基本理論，項目

17、可以被定義為目標活動在特定環(huán)境和限制條件(通常是時間和資源)下，將某種形式的輸入轉(zhuǎn)變?yōu)槟撤N形式的輸出的活動。PLM系統(tǒng)項目對象應(yīng)該包括與所開發(fā)項目相關(guān)聯(lián)的所有信息入口，如圖所示。圖2-4 項目對象與PLM系統(tǒng)其他對象的聯(lián)系為有效的實施一個項目，需要執(zhí)行項目規(guī)劃、制定進度計劃、過程監(jiān)視和分析等步驟。在項目規(guī)劃階段，需要利用任務(wù)對象和過程對象的實例來確定項目的結(jié)構(gòu)，將一個項目劃分成一些相對獨立的、小規(guī)模的任務(wù)單元。一個項目由n個任務(wù)組成，一個任務(wù)可從屬于m個項目。在任務(wù)與過程之間存在著一個1:1的聯(lián)系，每個任務(wù)對應(yīng)于一個過程對象。其它與項目存在聯(lián)系的管理對象還有項目組、項目經(jīng)理、用戶和日歷。日歷確

18、定分配給任務(wù)的資源的日程安排和任務(wù)本身的排定方式。根據(jù)任務(wù)的資源消耗可以計算任務(wù)的費用。項目與業(yè)務(wù)對象文件夾、零件基本記錄、文檔基本記錄、工程圖紙基本記錄和模型基本記錄之間的聯(lián)系，一方面被用來對項目的數(shù)據(jù)進行管理，另一方面被用來管理在一些成功實施的項目中形成的結(jié)果和產(chǎn)品數(shù)據(jù)。過程對象在PLM系統(tǒng)的項目管理中有重要作用131。圖2-5說明了過程對象與PLM系統(tǒng)其他對象之間的關(guān)系。通常，為了執(zhí)行某個項目活動，需要相應(yīng)的軟件工具，所以一個活動可以跟一個確定的相關(guān)應(yīng)用軟件相關(guān)聯(lián)。這樣，根據(jù)對象活動參數(shù)可以直接啟動相應(yīng)的軟件工具，同時，項目負責(zé)人也可以確定哪些項目數(shù)據(jù)該用哪些應(yīng)用軟件來建立。每一個過程可

19、以與一個過程組相關(guān)聯(lián)，該過程組由任意數(shù)量的、不同角色的PLM系統(tǒng)用戶組成。項目、過程、活動和PLM系統(tǒng)用戶等對象也可以與一個項目日歷相關(guān)聯(lián)，以便了解項目、過程和活動的進展情況并將實際的進度與目標進度進行比較。將PLM系統(tǒng)用戶與項目日歷對象相關(guān)聯(lián)以后，就可以向PLM系統(tǒng)用戶分配各種不同的任務(wù)而不會發(fā)生時間上的沖突。圖2-5 過程對象與PLM其它對象之間關(guān)系通過上面對PLM系統(tǒng)中項目相關(guān)對象之間聯(lián)系的分析，圖2-6描述了PLM項目管理中具體對象的定義，PLM系統(tǒng)可以利用它進行交互式的項目建模。所有計劃以及按照項目日歷計算出來的進度和時間消耗等被作為屬性內(nèi)容，同時還被動態(tài)的顯示出來。實際的開始時間和

20、結(jié)束時間以及消耗的信息取自管理對象活動和過程。對各種重要的對象屬性進行自動的分析，可以在任何時候提交關(guān)于項目狀態(tài)的報告。在管理對象活動中，執(zhí)行者與確定的角色相關(guān)聯(lián)，同時，其中還包括了確定的成本核算價格。利用這個數(shù)據(jù)，可以在項目執(zhí)行的每一個階段計算出實際的人工成本。圖2-6 PLM項目相關(guān)對象定義以上分析的項目數(shù)據(jù)模型是PLM系統(tǒng)進行項目管理的基礎(chǔ)，有助于對項目的進展情況進行透明的監(jiān)控。由于能夠持續(xù)不斷地采集到關(guān)于項目進度、資源消耗和成本等方面的信息，并將計劃數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)進行比較，因此為項目的成功實施打下了良好的基礎(chǔ)，大幅度地縮短了項目的執(zhí)行時間，降低項目的成本，提高項目的質(zhì)量。2.3.3 P

21、LM系統(tǒng)的項目管理模型根據(jù)前面兩節(jié)對PLM中項目管理技術(shù)分析以及建立的項目數(shù)據(jù)模型，可以給出如圖2-7所示的PLM系統(tǒng)項目管理模型，該模型說明了PLM系統(tǒng)是用怎樣的方式將項目模型、過程模型和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模型集成在一起，從而進行有效的產(chǎn)品開發(fā)項目管理的。項目的任務(wù)結(jié)構(gòu)在一定程度上是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的反映，定義子任務(wù)的主要依據(jù)是詳細的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖，每處理完一個任務(wù)就得到了產(chǎn)品開發(fā)過程中的一個階段成果。項目過程控制是以項目任務(wù)分解為縱軸、任務(wù)工作流程為橫軸的項目工作過程?？梢酝ㄟ^工作流管理模塊為每一個任務(wù)在邏輯上規(guī)定一個處理的順序，即項目中每個任務(wù)對應(yīng)工作流中的一個結(jié)點。每個任務(wù)所對應(yīng)的過程由一個開發(fā)團隊完成，并

22、且有自己的日歷?？梢愿鶕?jù)需要給團隊成員分配相應(yīng)的活動，而成員能否接受分配的任務(wù)取決于其個人的日歷。在對項目進行任務(wù)分解時，還可以根據(jù)任務(wù)的需要分配相應(yīng)的資源。由一個工作步驟或者一項活動形成的結(jié)果，可以作為另一個工作流的某個工作步驟的基礎(chǔ)。當(dāng)一個任務(wù)的工作流程結(jié)束以后，在產(chǎn)品模型中就增加了一個新的零部件，這樣，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)隨著項目的進展變得越來越完整，當(dāng)項目結(jié)束時便得到了完整的產(chǎn)品數(shù)據(jù)。通過該模型，PLM可以將一個產(chǎn)品開發(fā)項目及其有關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化為一個面向?qū)ο蟮捻椖磕Ｐ?，利用該模型，可以確保對項目進行全面的監(jiān)視和控制。圖2-7 PLM系統(tǒng)項目管理模型2.4面向PLM的工藝準備整體解決方案為了適應(yīng)產(chǎn)品

23、客戶化的要求，離散型制造企業(yè)必須轉(zhuǎn)向大規(guī)模定制生產(chǎn)方式，以產(chǎn)品為中心進行全球協(xié)作。產(chǎn)品工藝準備的影響已經(jīng)擴大到產(chǎn)品全生命周期，圍繞產(chǎn)品全生命周期管理進行工藝準備工作的協(xié)作是產(chǎn)品創(chuàng)新的必要手段。PLM技術(shù)為工藝準備的協(xié)同工作指明了方向，將工藝準備在相關(guān)工藝部門的工作擴展到產(chǎn)品全生命周期的協(xié)同工作，從而滿足產(chǎn)品全生命周期各階段對工藝信息的不同需求，準確及時地提供相關(guān)工藝信息及決策知識。具體的說，PLM技術(shù)對工藝準備管理系統(tǒng)主要提供以下需求:(1)支持產(chǎn)品全生命周期各個階段協(xié)同工作的能力；(2)支持產(chǎn)品全生命周期各個階段知識驅(qū)動與數(shù)據(jù)校驗的能力；(3)支持產(chǎn)品全生命周期的所有領(lǐng)域知識共享與交換的能力

24、；(4)支持產(chǎn)品全生命周期的全局資源優(yōu)化與配置的能力。作者認為，面向PLM的工藝準備是面向產(chǎn)品全生命周期的協(xié)同工作，支持知識管理和資源優(yōu)化的工藝技術(shù)準備管理。其內(nèi)涵就是秉承“以產(chǎn)品為核心”的思想，將計算機輔助的工作模式由“人機交互”升級為“人人交互”的協(xié)同工作方式，實現(xiàn)面向產(chǎn)品全生命周期的工藝準備工作，促進產(chǎn)品創(chuàng)新，縮短產(chǎn)品周期，實現(xiàn)企業(yè)價值的最大化。2.4.1基于PM的工藝準備方法制造企業(yè)的研發(fā)管理一般可以理解為以下三大管理流程:新產(chǎn)品開發(fā)流程、研發(fā)項目管理流程和配置管理的流程。通過PLM系統(tǒng)可以實現(xiàn)這些流程。工藝準備是產(chǎn)品研發(fā)管理流程中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過2。3節(jié)對PLM中的項目管理研究，

25、本文提出采用研發(fā)項目管理流程來實現(xiàn)對產(chǎn)品工藝準備工作的結(jié)構(gòu)化管理。與企業(yè)一般的營運活動比較，項目性的工作有下列特征。(1)獨立的目標:企業(yè)耗費大量資源激活某一項目，通常是為了達成特定的策略目標。(2)完成時限:為了達到預(yù)期的效果，項目目標必須在一定時間內(nèi)完成。(3)需要各部門協(xié)助:產(chǎn)品研發(fā)項目通常不是單一部門能獨立完成的，通常在項目進行的過程中，出現(xiàn)臨時性的支持需求。(4)跨部門溝通與協(xié)調(diào):通常在展開工作項目之后，會將任務(wù)分配給各部門執(zhí)行，這些工作可能由各部門同時進行。(5)知識與經(jīng)驗的積累:在項目執(zhí)行的過程中，企業(yè)會遇到許多以前未曾發(fā)生過的問題，這些問題的解決代表企業(yè)創(chuàng)造新的知識以及經(jīng)驗，這

26、些寶貴的知識與經(jīng)驗的收集、分享與再運用就十分重要。結(jié)合PLM中的項目管理特點以及產(chǎn)品工藝準備工作程序，并且考慮工藝準備與產(chǎn)品設(shè)計、產(chǎn)品制造之間的相互制約，作者提出了如圖2-8所示的工藝準備項目管理模型。圖2-8 產(chǎn)品工藝準備項目管理模型在該模型中，產(chǎn)品工藝準備項目管理的任務(wù)流程是按照階段劃分的，項目的每個階段，工作的內(nèi)容、項目團隊與成員、涉及的資源均有所不同，詳細說明如表2-2所示。工藝調(diào)研和工藝審查需要相關(guān)工藝人員在產(chǎn)品設(shè)計階段就介入工作，類似地在采購階段，為了并行的工作，需要工藝準備項目未結(jié)束之前就要提供材料定額、專用設(shè)備和工裝等需求。工藝總結(jié)是工藝準備工作重要的一環(huán)，直接關(guān)系到企業(yè)產(chǎn)品工藝水平，工藝總結(jié)工作分布在工藝準備工作的各個階段，同時工藝總結(jié)的結(jié)果應(yīng)用效果也直接反映到工藝準