IPD系列（21）：需求管理概论 需求是要从客户中来，最终要回到客户中去，是从客户到客户的端到端的需求管理。 •通过市场管理、需求管理流程从客户业务场景中提取需求指导开发 •通过IPD流程正确实现需求，提供给客户 需求管理在IPD流程框架中的位置： 需求管理的重要性 确保产品与市场需求的一致性：通过对需求进行有效的管理，确保产品在功能、性能等方面满足市场需求，提高产品的市场竞争力。 提升客户满意度：准确理解并满足客户需求，从而提高客户对产品的满意度和忠诚度。 优化资源配置：通过需求管理，合理分配研发、生产、采购等资源，提高资源利用效率。 需求管理的生命周期及关键环节 华为对需求管理的独特理解和实践 以客户为中心：华为始终将客户需求放在首位，强调对客户需求进行深入理解和快速响应。 跨部门协作：华为注重跨部门之间的沟通与协作，确保需求在各个职能领域得到有效传递和执行 敏捷与迭代：华为采用敏捷开发方法，不断迭代和优化产品，以满足市场需求的变化 持续改进：华为不断总结经验教训，对需求管理流程进行持续改进和优化。 需求管理对于产品开发质量和成本的重要性 需求管理发展三个阶段 初级—对产品战略和产品规划基本没有影响 •  需求收集、整理 •  采用需求分类Excel表 •  传递研发 中级—支撑产品战略的准确性和竞争力的提升 •  IT工具管理需求，根据重要、及时性等排序纳入产品规划 •  需求纳入Charter开发中 高级—确保产品战略的准确性和竞争力持续领先 •   聚焦战略客户挖掘、研  究中长期需求 •   重心前移：输出重大价  值需求分析文档 IPD系列（22）：需求管理体系构建 需求管理架构设计 建立跨部门的需求管理团队：由研发、市场、销售、服务等多个部门人员组成，确保需求管理的全面性和协调性。 明确需求管理流程：制定从需求收集、分析、筛选、开发到验证的完整流程，确保需求管理的规范化和高效性。 建立需求管理平台：利用信息化手段，建立统一的需求管理平台，实现需求信息的实时共享和协同处理。 IPD程中的需求管理 集成产品开发（IPD）是需求管理的核心流程，通过跨部门团队合作，实现从需求收集到产品开发的快速响应。 在IPD流程中，需求管理贯穿始终，从概念阶段到发布阶段，确保产品开发与市场需求的一致性。 IPD流程中强调跨部门沟通与协同，通过定期会议和评审，确保需求信息的准确传递和处理。 基于市场洞察和客户导向的需求识别方法论 市场洞察：通过市场调研、竞品分析、行业趋势预测等手段，深入了解市场需求和竞争态势，为需求识别提供依据。 客户导向：以客户需求为出发点，通过客户访谈、用户调研、客户反馈等方式，直接获取客户需求信息，确保产品的市场适应性。 需求识别方法论：基于市场洞察和客户导向的信息，采用SWOT分析、PEST分析等工具，进行需求的分析、筛选和优先级排序，为产品开发提供决策支持。 需求管理流程 公司内所有人都应该收集需求，设置专门的需求分析团队RAT负责对需求的分析和决策，其输出是已确认并排序的需求列表，需求管理是持续进行的过程，与版本开发过程并无绑定关系。 IPD系列（23）：需求管理组织及机制建设 原创 段燕辉 PMO社区 2024-05-24 09:58 河北 HW整个的需求管理，以产品管理部为核心，其他部门配合推进的： •   HW的产品管理部，  既不属于研发体系，也不属于销售体系，他不看两边领导的脸色，独立、客观的对产品竞争力负责。 •    产品管理部成员，来自研发部和市场部，以技术背景为主，市场背景为辅，要求综合能力强，打造一个非常精干的队伍。 •   不是基于研发能力产品的规划，而是基于客户的需求，以及竞争力的需求，产品管理部对产品的竞争力负责 •   成为有独特价值的一个组织体系。 •   产品管理部的人，研发和市场都能搞得定，有交流能力、协调能力、理解能力，是有市场和研发多年经验的骨干。 产品管理部组织建设建议…

在本文中，完美体育WM将通过全面的指南探讨工程物料清单 (EBOM)、制造物料清单 (MBOM) 和软件物料清单 (SBOM) 之间的本质区别。无论您是产品设计师、制造经理还是软件开发人员，了解这些区别对于优化流程和确保产品质量都至关重要。 继续阅读以阐明每种类型的 BOM、它们如何影响产品开发的各个阶段，以及为什么它们对于成功管理产品生命周期至关重要。   什么是物料清单？ 物料清单 (BOM) 类似于构建产品的详细配方。它列出了构造、制造或维修产品所需的所有组件、材料和说明。每种类型的 BOM 都有不同的用途，并在产品生命周期的不同阶段使用，确保所有利益相关者拥有有效执行任务所需的准确信息。 工程物料清单 (EBOM) EBOM 在产品设计阶段生成，反映了工程师的观点。它重点关注开发功能性产品的要求，包括在 CAD 系统（例如 XD Innovation 和 Dassault Systemes 提供的系统）中设计的所有零件和组件。 EBOM 对于预测设计成本至关重要，并且根据产品的设计方式而不是制造方式进行构建。  EBOM要点  以设计为中心： EBOM 作为一个基本蓝图，概述了根据产品设计将使用的所有组件。这种与设计规范的一致性确保了每个元件和组件都得到考虑，毫不妥协地反映了工程师的意图。 通过关注设计方面，EBOM 有助于在产品的整个生命周期中保持功能完整性和设计意图，支持从概念到原型的无缝过渡。   开发指南： 在产品开发的早期阶段，EBOM 充当指导开发和测试团队的重要参考工具。它在原型开发中非常有用，遵守指定的组件可确保原型准确地代表设计的产品。 此外，在设计验证阶段，EBOM 提供了一个检查表，工程师可以根据该检查表验证物理产品的设计准确性，确保每个组件满足其指定要求并按预期与其他部件交互。   注重细节： EBOM 的细节定位是其最关键的功能之一。这种细致的细节包括全面的规格，例如材料类型、尺寸、公差以及所需每个组件的确切数量。这种粒度确保了设计可以精确复制，从而最大限度地减少组装过程中的潜在错误。 此外，详细的描述有助于创建准确的成本估算和资源规划，这对于产品开发阶段的预算和供应链管理至关重要。  制造物料清单 (MBOM) 从设计到生产的转变，MBOM 使 EBOM 适应实际制造。它重组信息以包括生产线上所需的装配顺序、工具和材料。MBOM 对于生产规划和确保制造过程尽可能高效至关重要。  MBOM 的要点 …

制造业面临的首要挑战是在正确的时间以正确的价格获得正确的产品。竞争优势过去来自自动化和最近的数字化，但随着新技术和现代应用程序的出现，这已成为常态。 企业资源规划 (ERP) 和制造执行系统 (MES) 是必不可少的，但不足以使制造组织具有竞争力；它们基本上是自动化相关卫生流程的必备解决方案，以便企业及其工厂更加有效和高效地运营。 在到达车间之前，产品在产品开发和工程部门进行设计和制造。产品创建生命周期从先进的产品概念到生产开始进行管理，使用产品生命周期管理 (PLM) 应用程序在产品到达车间之前以数字方式进行设计、工程、模拟、虚拟构建和组装。 企业数据在 PLM-ERP-MES 三位一体内部和之间同时流动，具有不同的集成级别，在产品生命周期的不同阶段，针对多个数据模型和结构。这种集成之间的核心原则涉及主数据管理 (MDM)、整个产品生命周期中的产品和企业数据对齐以及整个扩展企业的协作。 一般来说，PLM 知道什么（技术决策），ERP 知道为什么（战略决策），而 MES 知道如何（运营决策）。 然而，很难定义或评估正确的集成水平，因为一方面，集成不足可能会造成业务差距和冗余，而集成过多可能会损害这三个平台或生态系统的本机目的和功能。例如，这链接到关键的 MDM 问题之一：谁拥有制造物料清单 (MBoM)？ PLM 是 PLM 为产品创建和工程数据管理提供的上游平台。在概念阶段，产品创建流程允许在有限或无变更管理的情况下实现灵活性和创造力，并能够重用过去产品的数据。随着产品的成熟，数据管理流程变得更加严格，变革管理开始启动，并且需要更多的组织职能来协作才能实现目标。PLM 解决以下问题（非详尽列表）： • 哪些属性将定义新产品的推出？ • 将确定和选择哪些技术来定义产品设计？ • 哪些工程指标将定义和验证产品和/或平台？ • 哪些PLM 数据将被输入到ERP 以及下游将如何使用这些数据？ • PLM 级别做出了哪些技术决策以及对上游有何影响？ PLM 中的数据可追溯性涉及重用数据、管理历史信息和新想法的能力。其中一些数据会发布到新产品中，而大多数数据不会传递给制造或更广泛的企业。 当 PLM 将数据传送到下游的 ERP 引擎时，产品和业务信息会结合在一起，同时数据也会被重组，以允许扩展的企业在工程团队之上和之外进行运营和协作。在此阶段，企业内各个部门和职能部门进行交互，控制和管理供应链数据、客户数据、财务数据、采购数据、人力资源数据、计划数据、多种指标和KPI。 ERP 讲述了为什么 ERP 重新组合了战略和运营融合的核心业务数据主干。ERP 数据模型无法遵循 PLM 数据结构，因为它不适合管理此类级别的创造力和产品原型。ERP 数据必须结构化，以便以事务方式为下游职能（制造、供应链以及销售和营销）提供支持。…

产品生命周期管理 (PLM) 是管理产品整个生命周期的过程，从概念到制造再到处置。使用 PLM 或 MRP 软件管理产品可以为制造商带来诸多好处，包括更好的协作、优化的生产流程和更高的产品质量。 目录 什么是产品生命周期管理 (PLM)？ 产品生命周期的阶段 使用 PLM 软件进行产品生命周期管理 PLM 软件为制造商带来的好处 PLM 软件与 ERP 软件 制造业 ERP 中的 PLM 功能 关键要点 经常问的问题 什么是产品生命周期管理 (PLM)？ 产品生命周期管理 (PLM) 是管理产品整个生命周期的过程，从概念化和设计到制造和分销，再到产品的维护、维修和处置。控制产品生命周期的每个阶段使公司能够微调更大流程的各个部分，并确保产品以理想的方式发展。 产品生命周期管理的基础是收集和组织与产品及其相关活动相关的数据。这使公司能够查找和分析与产品有关的任何信息，包括物料清单及其不同版本、分析结果、测试规范、质量标准和检查结果、生产工作流程规范、材料供应商、销售指标、服务案例审查等。除了制造业之外，PLM 还大量用于软件开发。 “产品生命周期管理”这一术语也用于营销和销售，尽管含义略有不同。在此背景下，PLM 表示从新产品推出开始，到产品市场增长和成熟阶段，再到市场衰退和停产，对营销和销售工作进行管理。 另一个类似的概念是产品数据管理 (PDM)，可以将其视为 PLM 的前身。PDM 仅涉及公司产品数据的收集和组织，而 PLM 则进一步整合了公司，允许进行工作流管理、项目管理、变更管理和高度的跨部门协作。使用 MRPeasy 轻松管理您的生产数 产品生命周期的阶段 产品的生命周期从开始到制造和分销，直到最终处置。以下是典型制造产品经历的关键阶段： 概念化。产品生命周期的第一步是构思。这包括产生初步想法、进行市场研究以及使产品符合客户需求。 产品设计。在此阶段，产品经过设计和开发。此产品开发过程还包括指定产品的制造方式以及创建原型并对其进行测试，以确保产品符合所有要求的标准。通常，此阶段使用计算机辅助设计 (CAD)。 制造。当产品被认为已准备好上市时，就该开始实际生产了。这包括设置制造流程、建立生产线、采购原材料、需求计划、确定材料和产能要求、管理库存、进行质量检查、采购计划、包装等。 分销、销售和营销。此阶段包括建立分销产品的物流、制定定价、销售和营销策略以及实施这些策略。建立分销合作伙伴关系、确定理想客户和销售产品的最佳方式、发布产品、提高知名度、开展营销活动、在社交媒体上保持影响力等——所有这些都是为了确保产品成功。 服务和支持。售后阶段包括为产品用户提供客户支持以及安装、维修和升级等服务。此部分还包括处理保修案例和产品退货，并收集客户反馈以改进产品或相关服务。 处置和报废。最后一个阶段从两个方面处理产品的报废问题。首先，用户应如何处理产品？产品可以回收或重新利用吗？其次，从制造商的角度来看，产品应何时停产？是否应该再生产？由于所有产品数据都记录在 PLM…

「 1. 工艺规划智能化目标 」 长期以来，由于传统工艺规划是按人工方式逐件设计，再经由企业自制的工艺过程，多品种小批量生产的工艺规划水平处于十分落后的状态，工艺规划的质量很大程度上取决于工艺规划人员的主观因素。工艺多样性不仅使加工同类零件所用的工艺装备品种、规格、数量不必要的增加，而且还造成生产计划管理的复杂性，从而增加生产费用，延长生产周期。 此外，由于传统工艺规划是孤立地针对一类零件设计一份单独的工艺，忽视了它与同类零件的联系，抹杀了同类零件之间在工艺上本该具有的继承性和一致性。随着产品的不断更新和品种的不断增加，迫使工艺部门陷入应付繁重的新产品工艺准备工作中，使工艺人员不得不把主要精力和时间耗费在一遍遍地逐件设计和填写零件的单独工艺文件上。工艺人员由于长期处于这种被动局面，无力改进、研究或开发新工艺，便造成了多品种小批量生产条件下的工艺规划工作的大量反复及被动落后局面。 要想从根本上克服上述问题，最有效的途径便是在成组技术原理的基础上实现工艺规划的标准化和自动化。在产品制造过程中，提高产品的工艺水平，即全面贯彻、推行工艺标准化是保证产品质量可靠性的有效途径。 通过推行工艺标准化，可将具有加工应用的工艺实例存储到数据库中，以便后续通过算法调用等操作进行二次使用。工艺规划智能化是以类似于粗糙集及基于实例推理理论等智能算法为基础，建立基于各类不同算法组合而成的智能工艺规划模块，快速准确选择工艺方案，使加工最大限度地满足其工艺特点。 工艺规划智能化的目标是通过智能化手段确保各零部件加工企业的成本、质量、时间、服务在市场竞争中具有一定优势，具体可包括如下几个方面： （1）优化制造系统。能按成本、质量、时间、服务的要求，使企业制造系统适应现代生产的需要，包括生产模式、生产组织、工厂布置、现代先进制造技术的应用等。 （2）优化产品制造工艺。这是对具体产品而言，在优化的制造系统中，充分运用系统内的设施、组织、技术，保证产品制造过程的优化，按时、按质、低成本地完成产品制造。 （3）培养适应现代制造系统的合格工艺人才。在任何系统中，人是最积极的因素，生产系统的优化、产品工艺的优化都是由人完成的，所以企业实现工艺设计智能化的目标必须建立在合格工艺人员的基础上。 「 2. 工艺规划智能化功能模块构建 」 工艺规划智能化需要借助诸如工艺问题定义模块、工艺智能优选模块、工艺智能推理模块、知识库模块等功能模块构建而成。 1）工艺问题定义模块 工艺问题定义是针对一个工艺问题的具体描述进行“填空”，完成对一个工艺问题的完整描述，从而建立起工艺问题模型的实例，其结构图如图1所示。工艺问题定义模块用来规范化的定义待解决的工艺问题，用户通过该模块输入必要的基本工艺要素信息，如待加工对象的基本物理特性、加工质量要求、材质种类、基本几何要素等信息。用户输入完成基本原始要素信息后，该模块将生成一个规范化的标准工艺问题定义文件，提供给其他模块调用。该模块用于待求解工艺问题的输入、修改等实际操作，处理完毕之后定义为一个新的工艺问题，再交给后续模块做工艺求解处理。工艺问题定义模块涉及的主要技术要领是如何准确、全面、简洁地表达主轴工艺问题信息。该模块采用框架表示法来表达加工对象的工艺问题信息。 图1 工艺问题定义模块结构图 2）工艺知识库模块 工艺知识库模块是工艺规划中进行各种推理和决策的基础，零件的工艺知识以及知识表达是加工工艺规划智能化的重要基础。知识库虽然在本质上仍然是数据库，但拥有更多的实体，它远比信息库或数据库复杂得多。知识库存放着推理所需的事实、规则及实例，是专家系统运行的基础，为推理机的检索、语义识别、相似性判断和混合推理等提供知识支撑，其构建的好坏直接影响专家系统智能推理的效率及效果。 工艺知识库模块在智能化工艺规划中的作用是支持CAPP系统中的智能决策，提供快速、实用的信息服务。模块中的输入输出接口主要用于零件信息、工艺知识的输入，以及零件特征加工方法、工艺路线等的输出；工艺知识经过推理机的控制策略，实现对工艺问题的求解，即实现零件的加工工艺设计；工艺知识库模块中的工艺知识可进行删减或添加，输出的零件工艺路线经过评定后亦可作为新的工艺知识存储于工艺知识库中，实现工艺知识的不断更新。智能化的工艺规划过程必须包含具有丰富知识的工艺知识库，各种知识的组织和表达形式对工艺规划智能化过程有着有效性和决定性的作用。 工艺知识库模块包含制造资源库、工艺实例库和工艺规则库3部分内容，具体结构如图2所示。工艺实例库用于存储企业中标准的加工工艺知识和收集的表面特征的加工工艺知识；工艺规则库用于存储表面特征加工方法匹配规则和制造资源匹配规则；制造资源库用于存储企业中现有的制造资源的信息。 图2 工艺知识库模块结构 （1）制造资源库 制造资源库用于存储企业中的加工设备资源信息，主要包括企业中各种硬件设备的信息，如机床、刀具、夹具、量具等，体现了企业的加工能力，在产品加工时提供基础的物质信息，还可为零件的加工仿真提供数据信息。制造资源在工艺过程设计中与工艺知识和工艺规则间存在着联系，如图3所示。 图3 制造资源与工艺知识和规则间的关系 制造资源信息有基本信息和加工范围信息。基本信息主要描述制造资源的基本属性；加工范围信息主要描述制造资源在加工过程中的加工能力及加工范围。分析零件的工艺信息和制造资源信息，通过工艺规则约束，实现信息之间的匹配，可得到零件特征的加工方法及其所需的制造资源。从加工设备层面来看，可分为加工设备的基本信息，如设备的名称、类型、编号等；加工设备的加工范围信息，即加工设备的加工适用范围与加工设备资源的技术参数信息。以机床设备为例，机床的信息主要包括基本信息、加工能力信息和技术参数信息三部分，后二者可视为机床的加工范围信息。基本信息主要有机床编号、机床名称、机床型号等；加工能力信息主要有最大加工尺寸、形位精度、加工批量等；技术参数信息主要有主轴转速、电机功率、电压等。在加工时选择机床主要考虑零件类型、零件尺寸、加工精度、批量等因素。 （2）工艺实例库 工艺实例库中的实例零件加工工艺知识和实例零件的单特征加工工艺知识主要是企业多年的生产制造经验经过挖掘整理后得到的知识，这类知识可根据匹配规则进行提取和重用；表面特征的加工工艺知识主要是从一些权威的书籍、专著和设计手册等资料中收集的具有指导性意义的工艺知识。 实例零件加工工艺知识。实例零件加工工艺知识包含实例零件的数据信息描述和实例零件的加工工艺解决方案两部分。其中，零件的信息描述是为相似零件的匹配检索提供数据依据；加工工艺解决方案是为待进行工艺设计的相似零件提供方案参考，如图4所示。 图4 实例零件的加工工艺 实例零件的单特征加工工艺知识。实例零件的单特征加工工艺知识是指零件单个加工表面所包含的工艺知识，其中包括特征信息描述和特征的加工解决方案两部分，如图5所示。 图5 实例零件的单特征加工工艺知识 表面特征加工工艺知识。表面特征加工工艺知识是对各类零件表面特征的加工工艺知识进行归纳整理而得到的，与实例零件的单特征工艺知识不同的是，表面特征加工工艺知识是针对企业中已存在的实例零件的具体外形轮廓和具体精度的特征而言，包含了制造资源信息，而表面特征加工工艺知识是针对大类零件表面特征而言，不包含制造资源信息。实例零件加工工艺知识可以为相似的待加工零件提供可重用的完整加工工艺方案；当待加工零件与实例零件的整体相似度较低，且只有部分表面特征相似度较高时，则可通过实例零件的单特征加工工艺知识进行提取重用；当目标零件的一些表面特征与实例零件的单特征的相似度较低时，则需通过表面特征的加工工艺知识进行提取，并从制造资源库中根据工艺规则匹配相应的资源设备，形成完整的特征加工方案，再进行重用，如图6所示。 图6 表面特征加工工艺知识 （3）工艺规则库 工艺规则库中存储着多条用于实现零件加工工艺设计的规则，包括零件工艺知识存储规则、零件信息相似度匹配规则、实例零件工艺知识选择规则、表面特征加工工艺知识选择规则、加工设备选择规则、加工基元生产规则、工艺约束规则等。工艺知识库中的知识一般为因果关系型，知识的信息描述部分为“因”，加工解决方案为“果”。因此，基于知识的这一特点，工艺规则库中的规则主要采用产生式规则表示方法实现。 3）工艺问题定义模块   工艺智能优选模块主要是用于有效检索出与目标实例零件相似的源实例零件，并重用或修改后重用该相似源实例零件的加工工艺解决方案。模块中的功能实现主要包括目标实例零件特征信息的获取、基本信息的完善和工艺实例的检索等功能。 ①获取特征信息。目标实例的零件特征信息主要是根据零件的模型上标注的尺寸信息进行提取，并生成文件。 ②完善基本信息。工艺智能优选还需获取目标实例零件的基本信息，如零件分类号、零件材料、零件关键词等。该部分信息无法通过零件的三维模型获取，因此需工艺人员根据零件的基本信息在系统中进行添加完善。 ③检索工艺实例。工艺实例检索用于检索出与目标实例零件最相似的源实例零件，并给出该源实例零件的加工工艺解决方案以供参考，工艺人员进行审核后可对该工艺方案直接重用，或进行修改后重用。 4）工艺智能推理模块 当工艺知识库中缺少可重用的工艺实例时，可通过工艺智能推理模块重新对目标实例零件进行初步的加工工艺规划。工艺智能推理模块的功能实现主要包括目标实例零件的特征信息获取、对算法参数的调整和加工工艺的排序规划等功能。 ①导入实例信息。同样，该模块中需要实现对实例信息文件的读取，得到实例零件的特征信息。同时还可实现工艺人员对特征信息的修改操作。 ②调整算法参数。工艺规划模块中主要采用人工智能算法进行工艺排序。在进行参数设置时，系统会给出默认参考值，而工艺人员也可依据自身经验进行参数的重新设置。 ③规划工艺过程。工艺规划模块需实现获取待加工表面的加工方法链、加工基元的生成以及加工基元的排序等功能。工艺人员可对结果进行修改，并添加完善如倒边、清洗、热处理等辅助工艺，最终形成目标实例零件的加工工艺过程。 以上这些功能模块通过人机交互界面与操作人员实现信息交流。例如，操作人员需要从工艺智能优选模块优选获得的工艺实例集中选择最符合当前加工的实例；需要对工艺智能推理模块的推理结果进行验证。此外，各功能模块将工艺数据库存储的实例、规则、算法及机床数据等运用于自身运行过程中，并根据模块运行结果对数据库进行自动修改、扩充或删减。 「 3. 智能化功能模块与CAPP系统的集成 」 CAPP系统运行的特点就是要对数据库频繁的读写，并通过程序算法实现工艺决策。借助计算机编程技术，采用C++、JAVA、Qt、Visual Basic等计算机语言作为开发工具，结合SQL Server、SQLite、MySQL、Access等数据库管理系统，集成工艺规划的各项智能化功能模块与CAPP系统，其中对各种数据库的访问采用ODBC技术来实现。 （1）Visual…

摘要： 中低压输配电装备行业主要是以客户定制为主的离散型订单式生产组织模式，生产的产品客户定制化程度高、产品标准化低；面对客户定制化的产品，如何能够快速准确的完成产品设计，提高合同履约率是各企业面临的难点问题；同时，针对设计贯彻合同交付全程特点，客户需求和市场信息不断变化，如何能够快速组织资源、快速相应市场和实时信息共享，以保证合同交付，是行业面临的共性且重要问题。针对行业发展的普遍性痛点，采用数字化技术实现传统设计业务转型成为必然，提高设计效率、缩短设计周期、共享设计信息、降低生产制造成本是数字化转型的必由之路。在此背景下，西电宝鸡电气有限公司（以下简称“西电宝鸡电气”）建立了全产品线的三维模型库，并基于此搭建PLM新一代全数字化产品设计与研发数据管理平台，实现设计中的模型调用和产品BOM管理，统一产品设计到生产制造的数据格式与颗粒度，打通数据壁垒，满足企业生产制造系统和成本核算对数据源格式和质量的要求，实现设计数据与生产数据在生成、存储、传递、使用等过程中的平台化管理。 一、数字化产品设计与研发平台 方案规划项目计划建立从研发、设计到制造的一体化管理平台，实现设计数据与生产制造系统的无缝集成，建立数字化的设计数据管理平台。构建统一规范的技术资源库，通过平台扩展，实现子企业集团间的设计协同和资源共享。建立规范的产品研发管理流程；规范产品设计管理流程，实现分布式业务协同。数字化产品设计与研发平台通过三维模型驱动快速搭建基于合同的全BOM和基于单柜产品BOM，包括一次结构BOM、二次元件BOM、母排、仪表箱及虚拟件等，按照不同生产节拍、分权限下发推送，支撑分段设计、分批下发、连续生产的精益生产模式，满足中低压成套设备行业特点的生产设计与生产制造高效协同。该平台包括产品数据管理、图文档管理、流程管理、变更管理、工艺管理、项目与知识库管理、集成管理等功能。   图1 PLM系统规划的业务功能模块  图2 全数字化业务蓝图规划二、数字化产品设计与研发平台实施目前数字化产品设计与研发平台系统在西电宝鸡电气实现了以下业务功能的应用： 建立了集中的产品数据管理，实现以产品BOM为核心的数据管理与安全共享，建立快速搜索和重用机制，为企业其它各信息化系统提供标准统一的数据源。   图3  PLM系统的合同BOM结构  图4  PLM系统的单柜BOM结构建立了数字化的设计工艺管理平台，建立产品及工艺设计协同和企业级设计资源共享。建立电子化的审批流程，自动更新数据版本，为不同角色提供统一的信息入口，实现跨专业设计数据可视化查看、批注、修改功能和跨业务的数据推送。  图5 PLM系统业务功能模块建立了闭环的工程变更流程，实现数据过程版本管理，修改留有痕迹和记录，避免犯同一错误或同一错误重复出现。借助系统减少数据变更的影响范围，支持在制品变更处理，无法处理的在制品计入设计呆滞库，用于后期合同订单使用，减少零件报废率。  图6 PLM系统更改通告 图7 PLM系统工程更改物料差异列表 图8  PLM系统设计呆滞库通过系统集成管理，打通了上下游数据传输瓶颈，确保了合同订单数据从销售→设计→生产准备及制造环节的准确性和实时性。当企业接到工程订单时，由CRM系统推送订单需求至PLM系统，PLM系统进行转换并自动搭建合同初始BOM；在订单合同设计过程中产品设计工程师对产品BOM进行设计，将合同初始BOM转化为设计BOM，设计完成后将基于的BOM的采购计划需求传递到ERP中，为物资部门采购合同专用物资、库房领料提供基础数据；在订单合同设计结束后，产品设计工程师进行设计订单→销售订单的拆分反馈，将拆分结果反馈至CRM系统；最后由车间工艺人员将设计BOM→工艺BOM→工艺计划进行转换，将工艺数据传递给MES系统，为车间生产提供数据基础。  图9  PLM系统与CRM系统集成效果 图10  PLM系统与ERP采购计划集成效果 图11  PLM系统与ERP采购计划集成效果建立了企业级知识共享库、业务规范、标准体系、质量体系文档以及研发试制、产权专利等数据，实现知识工程化，将知识转化为可以应用的资源。  图12 PLM系统企业知识库构建了安全的权限管理体系，建立分部门、公司和岗位角色的权限管理体系，保证各单位数据的独立性和授权调用。三、应用亮点 通过PLM系统与MDM、CRM、EAS、MES等系统集成，打通数据通道，BOM数据一次输入，全局使用，一次更改，全局更新，提供准确的数据源，提高了企业数据的规范性、有序性、准确性。 图13  PLM系统的产品设计流程与产品数据流转图 3.1 快速BOM搭建 为了响应BOM快速搭建，满足不同设计模式下的柜体全BOM结构,开发采购计划导入工具和基于CREO三维模型驱动功能，实现了中低压开关柜产品单柜BOM的搭建和管理，通过三维模型自动生成的BOM减少了50%—75%的创建维护BOM时间，BOM搭建准确率为100%。实现了成套产品BOM快速搭建、设计数据快速录入，建立三维数字驱动的设计、制造一体化联动运行机制。 3.2 按生产节拍分批下发推送BOM到下游系统 中低压开关柜的生产特点是客户定制化程度高，交货时间短，需要技术人员根据生产组织模式和生产节拍，分批次推送BOM至下游生产系统，便于中低压开关柜仪表箱提前装配，确保合同项目按期履约。鉴于以上原因，在PLM系统开发按生产节拍分批下发推送BOM到下游系统的功能，满足生产实际需要。主要实现思路是：技术员在二次设计完成后，对本合同的二次虚拟件进行发布，发布后推送二次产品（仪表箱）编码至主数据系统，再推送二次BOM至ERP系统，其他剩余的BOM一次性全部推至ERP。 3.3基于单柜BOM的流程变更 为满足下游EAS生产需要，需将PLM系统高低压一二次采购计划变更、母线桥变更、柜体结构变更、母线变更、断路器采购计划变更、断路器自制件及标准件变更的这6种场景变更产生的物料差异传递给EAS系统物料申请单和配套自制件表。 （1）成套采购计划变更 目前成套采购计划分为：高压一次采购计划、高压二次采购计划、低压一次采购计划、低压二次采购计划。 以上这四种采购计划变更目前在PLM系统规划为两种类型的变更，分别为：外购计划更改通知（高压一次采购计划、高压二次采购计划）、低压采购计划更改（低压一次采购计划、低压二次采购计划）。 图14 采购计划变更物料差异表 图15 采购计划BOM变更发送EAS流程 图16  抄送任务查看修改减及删除物料 （2） 成套柜体 BOM 变更…

在 PLM 行业工作多年，我了解到 BOM 是制造业使用的信息系统（CAD、PDM、PLM、ERP 等）的基础部分。几年前，我发表了关于 BOM 数据管理演变的想法，其中主要讨论了如何在现代企业系统中管理类似 BOM 的数据的技术方面。   但技术并不是一切。企业应用程序生活在一个复杂的业务和人类生态系统中，该生态系统由多种因素驱动，包括人们的习惯、遗留系统、控制和政治以及技术进步。如何将所有这些事情连接在一起？我认为是时候放远一点，思考 BOM 管理以及未来的情况了。 灵感——驾驶过程的数字化转型 想想完美体育WM现在所知道的驾驶过程以及 40 年前的驾驶过程。缩小这个过程并思考转变。这不是一蹴而就的，需要许多公司共同努力开发不同的技术和产品才能实现。 结果就是完美体育WM今天所拥有的——智能和智能导航系统，这些系统也被增强到汽车中，以提供无缝的驾驶体验和自动驾驶功能。你可以看到这些照片之间有40年的距离。 在今天的文章中，我想分享我对 BOM 管理技术和系统未来发展的看法，这些技术和系统将成为未来工程和制造平台的一部分。 BOM 管理的历史仍在完美体育WM身边 物料清单可以追溯到几十年前。您可以在软木板和 CAD 图纸上找到第一份物料清单。了解你的过去对于预测未来非常重要。事情正在发生变化，但没有完美体育WM希望的那么快。我想从 BOM 历史开始我的文章。虽然，这是活生生的历史。我下面要讨论的解决方案仍然以各种形式和遗留系统存在于完美体育WM身边。 MRP 中的 BOM 每个制造组织中所有 BOM 管理和单一物料清单的根源都回到了 MRP 系统的基础。物料清单 (BOM) 是制造资源规划 (MRP) 系统的重要组成部分。它是制造成品所需的所有材料和组件的列表。BOM 对 MRP 如此重要的原因有几个：计划和排程、成本核算、质量控制和可追溯性。然而，MRP 系统中的 BOM 通常仅限于 MRP 的特定功能。因此，MRP BOM 对于工程功能来说不是很有用。阅读5 本书来开始您的 BOM 管理教育，了解更多信息。库存管理是MRP的核心要素，因此有利于制造BOM和供应链管理，后来成为ERP解决方案的一部分。 工程图中的…

内容： 各行业的整合如何运作？ PLM、MES 和 ERP 集成之间的附加值 工业4.0 作为集成层的 PLM、ERP 和 MES 之间的物料清单 定义 PLM、ERP 和 MES 集成的需求 物料清单基础 设计数字主线解决方案 结论 术语表参考 产品生命周期管理 (PLM) 企业资源规划（ERP） 制造执行系统 (MES) 介绍 各行业的整合如何运作？ 汽车、航空航天、造船和消费品的工业制造不断发展。技术和流程的进步导致产品开发的复杂性不断增加。随着每个添加的系统和每次产品所有权的转移，在每个生命周期阶段管理产品可能会变得更加繁重。 创建了不同的工具来帮助最大限度地减少产品开发中的困难。产品生命周期管理 (PLM) 旨在管理整个开发过程中的产品、流程和人员，控制从构思到系统生命周期结束的产品演变。企业资源规划 (ERP) 引入了供应商、工具、库存、生产设施和其他物流详细信息。最后，制造执行系统 (MES) 在实例化每个独特产品时捕获零件和软件的序列化和消耗，从而实现可持续性跟踪。产品生命周期中的每一步都是由主要群体的所有权驱动的。随着产品在整个过程中的成熟，这种所有权也会转移。 当产品到达最后阶段时，它要么被改进，要么被停产。如果开发团队选择改进，那么即使产品处于生产状态，设计和工程团队也会对产品进行返工。规划者或建设者建议的变更必须在流程中循环以协调所有相关的业务系统。根据产品反馈，团队通过正式的变更流程进行所需的更改。返工后,变更得到确认和批准。然后，产品详细信息被发送回 ERP 进行调整，并转发到 MES。这种“闭环变更流程”对于敏捷制造商至关重要。尽管实施起来可能是一个挑战，但保持市场竞争力至关重要。 制造业整合 随着产品从构思过渡到维护，企业会看到频繁的产品配置和设计变更。不同的业务应用程序用于使用相同的产品结构和设计细节来执行特定任务，从而为生命周期内的流程带来附加值。这导致了多次产品迭代，每次迭代都需要数字线程提供的版本控制。一组集成的业务应用程序允许设计、工程、规划、采购和制造执行使用相同的数据结构来表示产品的真实数据。从那里，他们使用这些数据进行必要的更改，并将产品重新发布到制造中以供使用。这些过程可以根据需要重复，直到产品成熟。制造流程还需要考虑每个零件的序列化或唯一标识，同时提供原始产品结构的可追溯性，行业将其标记为数字线程。每个最终产品可能有独特的设计，数字主线用于提供特定的细节，然后将其表示为“数字双胞胎”。数字主线是每个数字孪生设计变更的支柱。数字孪生是独特产品的实例化，数字主线提供了跨业务系统的链接。可以使用 PROSTEP 的 OpenCLM 产品来定义和构建这些更改的基线。   PLM、ERP 和 MES 对于高效制造都至关重要，它们之间的无缝集成能力可以决定一家公司的 成败。 PLM、MES、ERP 集成的附加值 物料清单应该是…

  实施PLM战略，可以帮助制造企业全面规划管理模式、技术和设备升级、组织结构、业务过程、合作伙伴和客户关系，并在装配过程种实现工艺可视化。 前言 PLM是一种应用于在单一地点的企业内部、分散在多个地点的企业内部，以及在产品研发领域具有协作关系，支持产品全生命周期的信息的创建、管理、分发和应用的一系列应用解决方案，它能够集成与产品相关的人力资源、流程、应用系统和信息。PLM是结合汽车行业的最佳实践融合企业文化和管理理念，建立一个集中统的信息系统平台，可实现项目的功能： 1)管理产品数据，达到信息一致、资源共用，企业系统深度集成减少无谓的成本浪费； 2)建立标准流程，使设计、制造采购相关部门的工作得以顺利的衔接； 3)统一的IT平台及工具，提高工作效率； 4)统一的数据源头减少资料误用造成产品开发的成本增加； 5)形成企业知识库，真正意义的实现企业的知识共享。 1 企业使用存在的问题 目前，装配工艺人员利用CAPP编辑工具可以完成工艺卡片的编辑工作，但装配工艺文档完成后是以文件的格式保存在PLM系统里，不同类型的装配工艺文件没有进行有效的关联，一旦涉及到变更时，变更的范围无法有效的统计，难以做到变更的有效控制。 在新产品研发时，研发的各个阶段将产生不同阶段（样件、试制、批量生产等）的装配工艺。目前，企业遇到转换阶段工艺文档，由工艺人员进行手工修改，工作量比较大，而且很容易出错或遗漏。传统的装配工艺首先是通过装配工艺卡片，这种方式的容易描述不清楚、理解有歧义，MBOM不准会导致停工待料，装配工艺的正确性缺乏验证。如图1所示。 图1 装配工艺 在装配工艺完成后，需要将装配工艺卡片中的各类数据进行有效的分类汇总统计，如工装汇总表等，将此类报表提供给相应的职能部门做相应的生产准备。目前，工艺卡片以文件的形式保存在PLM系统中，没有做相关的分类统计汇总，目前由装配工艺人员通过手工的方式进行汇总统计，数据量大，容易造成数据丢失。 其次，在设计完成后，EBOM转MBOM为手工进行。装配工艺人员接收到EBOM，在现有的系统或工具中无法完成EBOM转MBOM的工作。需要装配工艺人员通过手工的方式再完成MBOM的编制。由于EBOM变更较为频繁，导致装配工艺人员在编制MBOM时工作量非常大，也存在疏漏情况。 综上所述，需要有一个装配工艺系统来解决设计BOM转装配BOM的功能，除此之外，还有相关的工装资源库的管理、工艺模板的优化、质量文件文档模板的确定、工艺信息的发布等需求，需要一系列系统管理软件及应用软件统一平台集成应用。 2 项目实施目标 根据汽车行业设计和生产过程中存在的诸多问题及用户需求，企业希望通过对PLM系统实施，实现项目研发目标： 1）PLM系统的用户权限管理 根据权限管理的严谨及灵活性，通过权限定义满足不同用户对数据的使用需求。用户通过组织进行管理，通过角色设置，对不同用户分对象、分阶段设置相应权限，同时结合项目功能对权限进行再细化，从而实现用户权限的定义与控制。 2）零部件的版本管理 零部件版本用于标示产品开发过程对应的阶段及状态，它的管理是一项重要的工作，因为它不单能够记录零部件版本的变迁，还对零部件进行分类归档保存。并能追溯和快速检索零部件版本的变化。PLM系统中采用导航器模块进行零部件的版本管理，版次管理通过基线功能实现。 3）产品结构及配置管理 用户通过产品结构配置管理模块（PSE）进行整车结构及配置管理。它方便查询整车结构关系、装配位置信息。并指导生产部门生产装车；同时配置管理可以实现同一款车的不同配置、不同车型BOM之间的差异比较及输出等功能。 4）轻量化模型及DMU分析 PLM系统提供查看器及转轻量化模型（JT）功能，不需要打开相应的CAD程序便可在系统中直接查看模型。设计人员可通过独立查看器（VISMOCKUP）中进行DMU分析，提高了设计及总部置人员的工作效率。结合零部件的版本及版次管理，通过DMU分析，将设计存在的问题在样车试制前尽早发现并解决。 5）流程管理设计方案 流程管理不仅从产品的整个生命周期角度、也从某个具体的工作对象审批的角度控制着企业产品工程数据的形成。所以对其工作流的有效控制能规范产品设计开发过程，缩短设计周期，减少人为失误造成的设计返工，将设计工作纳入规范的管理流程。 6）竞品数据管理 汽车行业的竞争车型对整车厂的后续新车研发起到借鉴作用，通过PLM系统对竞争车型照片、调查分析文档、拆解结构、过程中产生的试验报告、CAE分析等数据进行管理，方便研发部门借鉴零部件及整车相应参数信息。 7）其它文件管理 PLM系统可实现对整车零部件试验报告管理，方便用户查询试验结果。工艺文档模块主要管理工艺生产过程中产生的作业指导书、过程流程图、控制计划过程等，在工艺生产过程中起到指导作用。 3 项目实施 为实现以上目标，需要做到以下几个大的模块建设，完善改进现有CAPP功能模块，使之适应工艺人员编制工艺作业文件需要，直接由系统导入并在装配线终端显示，以指导操作工现场装配，实现装配工艺数字化。 汽车企业M公司采用的PLM系统为PTC公司的Windchill系统，Windchill中提供完备的视图功能，包括：需求视图、功能视图、设计视图、工程视图、仿真测试视图、制造视图、售后服务视图、成本视图等，该系统具备图形化的BOM视图编辑工具，可以通过该模块实现BOM视图的创建、编辑、流览功能。该模块不仅可以对系列产品的配置进行管理，还能方便的对产品结构视图。大规模定制模式下需要以标准配置为基础加装、减装快速形成订单BOM，以支持混线生产；各企业都在生产线、物流管理、工位作业方面积极改进、应用TPS丰田管理模式，需要通过工艺系统支持看板管理；产品的零部件数量巨大，但大多数零部件属于外购件，对工艺路线的编制、借用、更改控制是工艺工作的重要内容之一；MBOM与EBOM存在较大差异，设计BOM不能直接用于制造环节，需要经过较大工作量才能转化为MBOM，指导加工和装配装配过程中，PLM系统架构如图2所示。 图2 系统架构图 基于PLM的3D装配工艺采用了一种结构化的工艺，会将一个产品的装配，分解为零部件的装配，至上而下设计，现在总装，部装，零件，实现装配的过程。可以实现装配流程定义；制造资源申请及选用以及零部件装配次序定义。还也可以装配线上是否能确保合适的工作空间以保证零部件能准确地装配在预定位置，生成装配体的装配路径，并采用装配路径优化方法对已生成的装配路径进行优化，并用于对虚拟产品和虚拟工作环境进行人体工程学分析,可以利用虚拟人物改善工作场所的安全状况、提高工作效率，并增加工作环境舒适度。 3D的一个装配工艺设计将与产品有关的信息附加在模型上，将模型作为数据信息存储于服务器上，模型随着业务进行流转，做到单一数据源的数字连续性。模型中包含几何、制造基准、标注信息、属性等内容，以主模型为载体，实现设计、工艺、制造、检测的协同。从而实现了企业全三维化、全数字样机、企业内外的协同，可以大幅缩短产品上市时间。 图3 3D工艺设计 新的装配工艺可以基于3D的电子作业指导书，或者是基于视听语言制作的装配工艺，在车间配置数字化车间看版，用每个工位旁边的电脑在车间呈现电子作业指导书或者基于动画的装配工艺。三维工艺内容随同任务的分配一起下放到车间指定的终端，工人通过车间终端可以浏览工艺内容，三维模型，以及相应的三维工艺仿真以指导生产在车间使用低端的软硬件平台即可顺畅的浏览相应的工艺内容。PLM的数字工艺改变传统的车间工艺发布方式，简化工艺文件管理，实现无纸化消除工人对二维图纸的阅读负担，减小因理解偏差导致的工艺失误，提高工作效率在保证功能的前提下，利用轻量化技术极大的降低了成本。 PLM系统的集成模式的方案的实施，项目流程梳理的关键问题得以解决。再加上完善产品开发、工艺开发流程，根据产品EBOM，创建MBOM，集成整合公司现有PLM、ERP、MES、WMS等系统软件，最终实现了从产品开发、工艺设计到生产制造等整个工厂体系的装配数字化工程。 图4 工艺文件数字化 4 结论 PLM已经成为企业装配管理实现设计、制造和服务等过程信息化的基础。实施PLM战略，可以帮助制造企业全面规划管理模式、技术和设备升级、组织结构、业务过程、合作伙伴和客户关系，并在装配过程种可以达到工艺可视化。在工厂实施后产生的直接效果：减少了在制品库存10%；产品周转天数大大降低；生产过程更透明化；实现了装配质量保证，提高装配生产效率，降低成本和减轻工人劳动强度等有积极的作用，并且对完善企业的信息流通具有重要意义。