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什么是产品生命周期管理(PLM)?

产品生命周期管理是指管理产品全生命周期的流程,涵盖从最初的立项、设计和制造到销售和服务再到最终退役的全过程。

 

从技术层面来看,PLM 软件能够帮助企业开发新产品,并将产品推向市场。从最初的设计和制造到供应链管理和运营再到资产维护,企业可以借助这类软件来轻松追踪并分享产品价值链中的数据。

产品生命周期管理的基本要素

在当今时代,创新是企业生存发展并取得成功的关键。实施 PLM 对于制造商至关重要,有助于其以更低的成本开发下一代产品,并加快产品上市速度。此外,PLM 还可视为一种业务战略,能够从三个基础方面影响团队的工作方式和企业的发展能力,具体包括:

 

  • 采用一致的、受管控的方式安全地访问和使用产品定义信息
  • 在产品的整个生命周期中,维护产品定义和相关信息的完整性
  • 管理和维护相关的业务流程,包括创建、管理、传播、共享和使用产品信息的流程

产品开发的五个阶段

关于产品开发流程的各个阶段有很多不同的叫法。目前,没有统一的行业标准。常见的产品开发周期通常包含以下五个阶段:
图表:展示产品开发的五个阶段
 
  1. 概念和设计:这个阶段也就是构思阶段,相关人员需要根据竞争者分析、市场空白或客户需求等因素来确定产品要求。
  2. 开发:这一阶段需要完成产品的详细设计和所有必要工具的设计,包括针对计划产品的验证和分析,以及产品原型的开发和现场试验。这个环节得到的反馈非常重要,有助于了解产品的使用情况和需要改进的地方。
  3. 生产和投放市场:根据试验得到的反馈,调整设计和其他组件,生成可直接投放到市场的版本。扩大新产品的生产规模后,将产品投放到市场并进行分销。
  4. 服务和支持:新产品进入市场后,为客户提供配套的服务和支持。
  5. 产品退役:在产品生命周期的最后阶段,企业需要管理产品退市以及重新试验或者产品创新等事宜。

 

产品生命周期管理系统如何运作?

PLM 系统支持设计师和工程师实时获取所需的关键数据。该系统通过将 CAD(计算机辅助设计)数据与物料清单和其他企业数据源(如与 ERP 系统集成)联系起来,简化项目管理,并在产品开发生命周期的所有阶段管理这些产品数据。

 

借助 PLM 系统,设计师和工程师还可以避免出现信息真空的情况。他们可以洞察外部信息源,了解客户和分析机构对当前产品的反馈,获取现场产品的性能数据,以及发现制造等下游流程的局限性等等。

 

PLM 系统不仅能够为设计和工程团队提供帮助,还能作为“单一的真实数据源”,提高业务利益相关方和/或供应商的洞察力,支持其在产品开发的前期阶段轻松提供反馈。

产品生命周期管理的发展历程

20 世纪 80 年代,American Motors Corporation (AMC) 还是一家不起眼的汽车公司。由于没有大公司那样的雄厚财力,AMC 并没有什么竞争优势。后来,AMC 的领导层想出了一个办法,那就是从立项到产品退役,全程追踪整个产品生命周期,继而改进相关流程,提高竞争力。这就是产品生命周期管理的早期雏形。

 

在从构思到采购再到生产的整个过程中,AMC 公司能够利用收集的数据,制定更加明智的决策。之后,AMC 公司的市场份额不断增加,并被克莱斯勒 (Chrysler) 公司收购。90 年代中期,AMC 成为了业内生产成本最低的汽车厂商。

 

如今,PLM 系统在制造业广泛普及。借助 PLM 系统,制造商能够从设计上满足客户需求,打造个性化的产品,从而促进合作、推动创新,并有效地支持业务增长。

 

当前,我们正处于数字化转型和加速变革的时代。《福布斯》预测,受新冠疫情的影响,制造行业未来 18 个月内的创新力度将达到以往五年创新力度的总和。其中,PLM 将成为制造企业的关键工具,帮助企业更快地将产品推向市场。

70

%

的客户期望获得比三年前更定制化或更个性化的产品
– 牛津经济研究院

68

%

的客户期望更快速地获得与三年前相同品质的产品和服务
– 牛津经济研究院

产品生命周期管理的五大优势

以下是企业选择投资 PLM 解决方案的五个关键原因:

  1. 优化开发流程,提高工程效率和效益:Industry Week 的调查结果显示,工程团队遇到的最大阻力就是数据孤岛。PLM 系统支持实时数据的双向流动,有助于加强知识共享和协作。
  2. 消除工程发布流程中的错误:通过尽早发现产品问题,相关人员更够更轻松地修复问题,并降低纠错成本。PLM 能够帮助企业节约成本,减少制造过程中的浪费,带来额外的环保效益。
  3. 缩短上市时间:在产品生命周期的每个阶段,PLM 都能提供包含最新信息的单一真实数据源,帮助项目经理控制重叠的时间线,并加快产品上市速度。
  4. 改进项目交付:跨企业的数字化 PLM 解决方案支持先进的工作流程管理。在这类用例中,团队能够利用 PLM 精确计算产品成本,更高效地将新设计移交至制造部门。
  5. 提高设计质量:PLM 能够帮助设计师和工程师更深入地了解产品要求。集成了机器学习功能的 PLM 系统可以从许多不同的内外部数据源摄取数据,并根据性能数据和客户反馈生成新的功能建议。

产品生命周期管理的实例

PLM 系统已经在制造业广泛普及,主要应用在航空、汽车和国防等行业。以下是关于 PLM 的三个创新型用例:

 

  • Humboldt Wedag 公司是水泥行业的领导者。该公司开发了一款面向未来的响应式 PLM 解决方案来帮助分布在三大洲的员工使用不同的语言就设计流程开展协作。
  • 凯撒空压机 (Kaeser Kompressoren) 公司是空气压缩解决方案的领先制造商和供应商。该公司利用一款集中式解决方案来推动协作,提高工作效率,进而简化新产品的设计流程。
  • 赛多利斯 (Sartorius) 是生物制药研究和生命科学行业的国际合作伙伴,该公司利用整合了所有产品数据的单一视图,优化了产品开发流程,加强了质量管理并提高了效率。

克服产品生命周期管理上的挑战

目前,只有不到一半的研发主管表示,他们能够清楚地了解从产品设计到交付的端到端流程。这表明,许多企业还未充分发挥 PLM 作为单一产品数据源的潜力。

 

此外,随着越来越多的制造企业开始采用工业 4.0 技术,产品数量和可用的客户数据呈指数级增长,整个产品生命周期的可视性也随之提高。在 PLM 实体之间实现数据共享,能够简化产品生命周期管理,但前提是必须正确地捕获和分析数据并安全地传播数据。因此,企业还需要采用集成式人工智能、机器学习和数据加密技术。

 

最后,许多 PLM 的支持者都希望将 PLM 软件应用于除工程以外的领域。总的来说,投资与现有企业系统集成且提供内置人工智能的解决方案有助于提高采用率,并让整个企业受益。

产品生命周期管理技术的未来

随着时间的推移,企业在抗衡市场竞争对手、吸引优秀人才、可持续地生产高品质产品方面的需求只会不断增加。通过缩短设计和产品工程周期,PLM 解决方案可以帮助企业满足这些需求,但前提是企业必须投资相关的技术。

  • 随着越来越多的事物接入物联网 (IoT),设计师和工程师不仅能更好地洞察现场产品的情况,还能更新已经交付给消费者的产品。麦肯锡 (McKinsey) 也强调,这有助于制造商在整个产品生命周期内继续创造新的客户价值。
  • 随着可持续发展的议题越来越受到重视,企业将以全面实现供应链可持续发展为目标,利用绿色环保的产品设计、制造和物流,革新产品开发流程。
  • 与其他企业软件一样,越来越多的 PLM 系统正以软件即服务 (SaaS) 的形式在云端提供。这使得小型企业能够更轻松地使用 PLM。而且,在员工高度分散的情况下,产品开发团队仍能高效地按需开展协作。
  • 数字双胞胎是产品的虚拟模型,通过物联网与它们的物理“双胞胎”相连,并在 PLM 系统中进行管理。虽然数字双胞胎仍是一个较新的概念,但预计未来几年能够帮助制造商节约大量成本。IDC 指出,“到 2023 年,65% 的全球制造商将利用由物联网和机器学习驱动的流程数字双胞胎,节省 10% 的运营成本。”

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PLM 常见问题

产品生命周期指的是产品从形成初始概念到退市的全过程,包括构思、设计、原型制作、生产、服务和退市管理。

对制造业而言,PLM 软件系统可用于在产品生命周期的各个阶段管理产品及其相关数据。PLM 系统的主要用户是使用 CAD 数据的设计和工程团队。此外,PLM 系统还可以帮助所有的业务利益相关方了解产品设计流程。

PDM 只专注于在产品的开发过程和使用寿命内获取并维护产品信息,而 PLM 可以在整个产品生命周期内管理产品的各个方面。

产品开发软件是指帮助开发新产品的解决方案,其功能可能涵盖产品路线图、数据分析、通信工具、任务分配和错误跟踪。

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