除了豐田，還有許多公司采用了PLM軟件，對產(chǎn)品從產(chǎn)生到衰落的整個(gè)壽命期──從研發(fā)中創(chuàng )造，到生產(chǎn)、測試，再到現場(chǎng)維護──進(jìn)行管理。率先采用PLM的公司，如普惠加拿大公司(Pratt & Whitney Canada)，通用汽車(chē)公司(General Motors)和IBM，已經(jīng)節約了數億美元的費用(單是IBM一家就節約了7億多美元)，并減少了三分之一的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間。波音公司也正在為生產(chǎn)新的7E7型夢(mèng)幻客運噴氣機安裝PLM軟件包。并非所有的用戶(hù)都是巨型公司。加利福尼亞州亞伯林達市GID公司只有六名員工，它也用這種軟件來(lái)設計輪式溜冰鞋和制造這種溜冰鞋的工具。
PLM通過(guò)結合了兩種人們熟悉的較舊軟件做到了這一點(diǎn)。一種是計算機輔助三維組件設計程序(CATIA)，這是一種工程設計工具；另一種是較新的軟件，具備模擬裝配線(xiàn)乃至整個(gè)新工廠(chǎng)等功能。在豐田公司那些逼真的演示中，機器人揮舞著(zhù)機械臂，機床往復運動(dòng)執行任務(wù)，真人一樣的模擬人在工廠(chǎng)里走來(lái)走去。有了PLM，包括設計、研制在內所有工序都可以在電腦同時(shí)進(jìn)行測試，因此，工程師在產(chǎn)品還處于設計階段的時(shí)候就能制定生產(chǎn)布局。
軟件能力還有了另一個(gè)驚人的飛躍:在改進(jìn)產(chǎn)品時(shí)，PLM自動(dòng)地根據商業(yè)要求改變設計規格。例如，飛機的某項任務(wù)要求，如最大飛行時(shí)間，它可能同發(fā)動(dòng)機推力和油箱容量的設計規格有關(guān)，這些規格反過(guò)來(lái)影響到機翼尺寸。PLM軟件能像變魔術(shù)般更新翼展尺寸、改變翼肋和桁條的數量及形狀。有了這個(gè)新能力，飛機發(fā)動(dòng)機制造商(如普惠加拿大公司)就能夠在設計規格這個(gè)問(wèn)題上同客戶(hù)進(jìn)行更密切的合作。
曾有些潛在用戶(hù)認為PLM就像ERP(企業(yè)資源規劃)和CMR(客戶(hù)關(guān)系管理)一樣，只不過(guò)是又一個(gè)被過(guò)度炒作的三個(gè)字母的時(shí)髦軟件，對它不屑一顧，但隨后，PLM得以流行開(kāi)來(lái)。馬薩諸塞州坎布里奇市的行業(yè)觀(guān)察機構Daratech公司首席執行官查爾斯?范戴勒(Charles Foundyller)把PLM稱(chēng)為“造就創(chuàng )新的最佳方法”。最主要的一種PLM軟件是由IBM負責營(yíng)銷(xiāo)的，IBM技術(shù)與制造高級副總裁尼克?多諾弗里歐(Nick Donofrio)稱(chēng)這種軟件是“在制造業(yè)歷史上的一次最重大突破──亨利?福特(Henry Ford)裝配線(xiàn)基礎上的新發(fā)展”。他解釋說(shuō)，“產(chǎn)品制造出來(lái)后生產(chǎn)線(xiàn)上的工作往往就會(huì )停止，但PLM則更像一個(gè)不間斷環(huán)路，它從制造到售后服務(wù)各階段都跟蹤著(zhù)產(chǎn)品，然后又返回到設計理念和生產(chǎn)階段等環(huán)節，以重新設計或升級產(chǎn)品。這種閉環(huán)式方法可能會(huì )把原來(lái)平庸的產(chǎn)品轉變成貨真價(jià)實(shí)的行業(yè)主導產(chǎn)品。
IBM是PLM重要構件的孵化地和走向市場(chǎng)成熟的發(fā)射臺。上個(gè)世紀90年代，IBM公司正在首席執行官郭士納(Lou Gerstner)的領(lǐng)導下走向復興，它發(fā)現自己有35%產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)的時(shí)間比競爭者多出一倍以上。研發(fā)成本也失去了控制。設計工程師只顧設計本部門(mén)產(chǎn)品的組件，卻不看IBM其他部門(mén)是否已經(jīng)設計過(guò)這種組件。這種現象并不少見(jiàn)。大約25%的研發(fā)預算都浪費在這些從未進(jìn)入市場(chǎng)的產(chǎn)品上了，而競爭對手在這方面的比例卻只有5%。IBM成立了一個(gè)結構調整小組，由多諾弗里歐和IBM高級副總裁琳達?桑福德(Linda Sanford)領(lǐng)導，組織工程師開(kāi)發(fā)了一個(gè)稱(chēng)為“產(chǎn)品經(jīng)理”(PM)的數據庫，幫助IBM工程師利用公司已有的1,491,879種部件，包括21,860種電纜、127,008種電子元件和大約30,000種機械組件及子組件。PM不僅是一個(gè)電子數據儲存庫，它還利用IBM已經(jīng)采用的設計工程軟件CATIA生成的數字資料，分送給全公司的工程師、會(huì )計師及所有需要這些信息的人員。
1998年，IBM以4,500萬(wàn)美元的價(jià)格把PM賣(mài)給了正在開(kāi)發(fā)一種PLM的法國達索系統集團公司(Dassault Syst es)。達索公司大大增強了PM的功能，而IBM承接了PLM軟件包的銷(xiāo)售業(yè)務(wù)。
IBM從中賺到了大把的利潤，津津樂(lè )道地向員工、股東和潛在的客戶(hù)宣揚這些成就。從1994年開(kāi)始，由于采用了PLM，IBM把高端計算機和服務(wù)器投放市場(chǎng)的時(shí)間由原來(lái)的70個(gè)月減少到了19個(gè)月。同期，硬件研發(fā)支出與經(jīng)營(yíng)收入的比率也由原來(lái)的12%下降到了5.8%。在IBM的“老大難”問(wèn)題(下馬項目上的支出)也由原來(lái)的25%削減到了2%以下。全球高端服務(wù)器生產(chǎn)主管小雷?沃特洛巴(Ray Watroba Jr.)說(shuō):“我們將這些PLM程序合并、集成并在隨后優(yōu)化的方法，給我們的產(chǎn)品研發(fā)流程帶來(lái)了意想不到的好處”。
藍色巨人有1,000名PLM銷(xiāo)售人員和1,000多名咨詢(xún)工程師，專(zhuān)職負責全球PLM用戶(hù)。去年，IBM和達索兩家公司的PLM軟件銷(xiāo)售金額合計約20億美元。電資系統公司(EDS,今年被賣(mài)給一家投資集團)的子公司UGS PLM緊隨其后，銷(xiāo)售額達17億美元，其最大的客戶(hù)是EDS的原所有者通用汽車(chē)公司。
行業(yè)分析師指出，今年P(guān)LM的收入為120億美元，在此基礎上，今后每年將以14%的速度增加。德勤國際咨詢(xún)公司(Deloitte & Touche Tohmatsu)在一份新的報告中認為，采用PLM是實(shí)現生產(chǎn)率和利潤驚人增長(cháng)的原因。由于PLM是一種新產(chǎn)品(在2002年2月份才成為真正的商業(yè)性產(chǎn)品)，只有為數不多的一小部分公司全面地掌握了該項技術(shù)。但是，在歐美的650個(gè)主要制造廠(chǎng)家中，掌握了該項技術(shù)的55家公司的利潤卻比其余公司的利潤高出73%。市場(chǎng)研究公司Gartner的一份研究報告指出，“財富1000”排行榜上的制造業(yè)公司若在2007年前還未安裝PLM，它們維持其競爭力將十分艱難。該報告還說(shuō):“采用PLM的中小企業(yè)將對那些不采用PLM的競爭對手擁有優(yōu)勢。”
正如其它業(yè)務(wù)軟件一樣，PLM也能降低成本，但其真正的功能卻充當創(chuàng )新的發(fā)動(dòng)機。它能比過(guò)去更快速、更容易地生產(chǎn)從農業(yè)機械到玻璃器皿等各種產(chǎn)品。波士頓的行業(yè)觀(guān)察機構AMR Research公司PLM研究主任邁克爾?巴克特(Michael Burkett)說(shuō):“其它主要的企業(yè)軟件基本上都是用來(lái)提高現有運營(yíng)活動(dòng)的效率，而PLM卻能改變游戲的規則”。伊萊克斯公司(Electrolux)運用PLM來(lái)研制無(wú)繩自動(dòng)自充電真空吸塵器，它看起來(lái)就像一條巨大的三葉蟲(chóng)，因此就起名為“三葉蟲(chóng)”?？上?，它的價(jià)格高達1,800美元。
PLM能夠生成數據庫，保存有關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)方法的數據和點(diǎn)子，因此無(wú)論是相關(guān)的點(diǎn)子還是部件都可以比從前更快捷、更高效地反復利用。PLM體現著(zhù)一種思想，本身又是一整套軟件程序，它將產(chǎn)品設計與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)緊密地結合在一起；反過(guò)來(lái)，又將產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與工具、裝配線(xiàn)乃至整個(gè)工廠(chǎng)的設計結合在一起，而且一切都可以在計算機上詳細地模擬出來(lái)。以前，設計、開(kāi)發(fā)和制造工程師依次完成各自工作，相對隔絕?，F在，他們能夠在世界各同時(shí)工作，相互協(xié)調。波音公司的工程師們目前正在研制最新型的客機，他們能夠與身在各大洲的同行合作，同時(shí)在電腦屏幕上檢查同一個(gè)機翼模型。所有參與者都能看得到設計中的變更，而且變更的成本還能自動(dòng)計算出來(lái)。
精明的PLM觀(guān)察家、AMR公司的邁克爾?巴克特看到，PLM正在對新產(chǎn)品的工廠(chǎng)量產(chǎn)期(即實(shí)時(shí)量產(chǎn)曲線(xiàn)期)產(chǎn)生重大影響。早在1999年，巴克特就創(chuàng )造了PLM這個(gè)術(shù)語(yǔ)，他說(shuō):“許多公司重視新產(chǎn)品的即時(shí)上市，而沒(méi)有認識到規劃、供應鏈準備和制造的重要意義，沒(méi)能在這方面為新產(chǎn)品的批量生產(chǎn)提供支持?？匆豢锤呒夹g(shù)產(chǎn)業(yè)就能明白了:摩托羅拉(Motorola)、奔邁(Palm)、微軟(Microsoft)等公司全都因為新產(chǎn)品上市的制造和供應準備工作不充分而損失了銷(xiāo)售量。”他還說(shuō)，PLM可以讓產(chǎn)品上市“完美無(wú)暇”。它確保了各種跨功能要素都協(xié)調一致:確保有合適的制造、供應工具及流程，確?，F場(chǎng)服務(wù)文件制備妥當和市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)活動(dòng)到位。
除此之外，有了PLM仿真三維模型，設計理念更容易把握，因為人腦可能迅速處理日常生活中熟悉的景象。最后，PLM還有大多數軟件沒(méi)有的另一個(gè)優(yōu)勢。達索系統公司首席執行官伯納德?查爾斯(Bernard Charles)得意洋洋地說(shuō):“使用PLM很有趣。”他還說(shuō):比較一下，“你聽(tīng)到有誰(shuí)說(shuō)過(guò)看著(zhù)ERP軟件顯示出的一串串對象清單會(huì )感到有趣？在那兒你甚至還沒(méi)有開(kāi)始就感到厭煩了。”
在蒙特利爾郊區朗奎爾的普惠加拿大公司的工廠(chǎng)里，喬治穿著(zhù)工裝褲，走進(jìn)了一個(gè)飛機發(fā)動(dòng)機的彩色三維電腦模型。喬治是一個(gè)計算機模擬人，數字化的骨骼、關(guān)節和韌帶一應俱全。他正在試驗，想弄清楚真人修理工在進(jìn)入真發(fā)動(dòng)機的某處時(shí)是否會(huì )遇到障礙。如果喬治不能進(jìn)入某個(gè)部分，他的手臂就變成紅色，提醒發(fā)動(dòng)機設計員需要做些變更。普惠公司為噴氣飛機、螺旋槳飛機和直升飛機設計和制造發(fā)動(dòng)機，它兩年來(lái)一直使用PLM。到目前為止，在PLM上已投資了4,000萬(wàn)美元，在企業(yè)資源規劃上的投資也只是6,000萬(wàn)美元。
普惠正在研制四種新型發(fā)動(dòng)機。在計算機屏幕上進(jìn)行試驗十分有效，因此普惠去年開(kāi)始不再用木頭和塑料制作發(fā)動(dòng)機模型。這些模型中有些有4,000多個(gè)部件，停止使用這類(lèi)模型，公司在每項設計中節約了50萬(wàn)到100萬(wàn)美元。
普惠工廠(chǎng)有4,000名員工。由于采用了全套PLM軟件，無(wú)論在工廠(chǎng)內部業(yè)務(wù)還是工廠(chǎng)外部業(yè)務(wù)中都獲益不淺。裝配設計階段過(guò)去要持續一年，現在縮短了20%。工程師采用電子手段把發(fā)動(dòng)機外殼的CATIA圖像傳輸給飛機制造商，看看能不能與模型匹配。大約有70%的不吻合部分在設計的早期就能發(fā)現并進(jìn)行改正。使用模擬人可以更準確地估算出維修時(shí)間，演示出從機身拆下發(fā)動(dòng)機的最佳方法，而不必建造實(shí)物模型就能通過(guò)飛機制造廠(chǎng)的設計驗收。不過(guò)，還必須用金屬制造出發(fā)動(dòng)機實(shí)物模型進(jìn)行振動(dòng)、工作環(huán)境溫度和運行速度方面的試驗。但是，有了PLM，普惠的工程師不用再制造模型，而是制造用于測試的第一款生產(chǎn)型號。
由于把三維設計、開(kāi)發(fā)與制造結合起來(lái)，普拉特還把制造流程的編程工作加快了9倍，并把零件加工時(shí)間縮短了35%。采用CATIA，工程師們可以設計零部件和組件，建造虛擬的發(fā)動(dòng)機模型。CATIA :還能用數字編碼和圖像說(shuō)明生產(chǎn)車(chē)間機器切削發(fā)動(dòng)機工件時(shí)要采取的數值控制路徑。數碼企業(yè)規劃項目經(jīng)理舍里爾?諾沃薩德(Sherrill Novosad)說(shuō):“為了模擬，機器不必停下來(lái)。不過(guò)你仍然要在車(chē)間內進(jìn)行最后一道工具試驗。但現在你只需要做一次就行了，不必做三、四次。”
PLM的另一個(gè)大用處就是管理發(fā)動(dòng)機設計的相關(guān)數據。首席信息官阿馬爾?杰爾吉斯(Amal Girgis)說(shuō):“我們有大量的紙面數據，存放在不同的地方，檢索起來(lái)很困難。”比如渦輪機葉片，公司過(guò)去靠設計工程師的記憶，而現在設計人員只需點(diǎn)一下鼠標就能檢索到某個(gè)葉片設計的所有信息。
PLM還顯著(zhù)地節約了制造成本。據公司的統計，夾具設計減少了13%，切削廢料減少了86%，返工減少了近10%。庫存周轉率去年由原來(lái)的每年4次猛增到14次。盡管PLM價(jià)格不菲，但普惠估計三年就能回收全部投資。
杰爾吉斯說(shuō):“能獲得從產(chǎn)品概念直至產(chǎn)品報廢整個(gè)歷程的所有信息，一直是航空航天公司這樣的大型公司的愿望。在我們這行，由于發(fā)動(dòng)機壽命周期很長(cháng)，能達50年之久，也由于本行業(yè)是管制行業(yè)，所以數據變得非常重要。另一個(gè)重要的事情就是開(kāi)發(fā)和制造成本。如果你有這方面的經(jīng)驗，又能重復使用零部件，你就可以實(shí)現增值。”
我們可以把PLM評價(jià)為引領(lǐng)制造業(yè)走向完全數碼化未來(lái)的重要變革力量。正如達索系統公司首席執行官查爾斯所說(shuō):“我們不會(huì )停下來(lái)，直到地球上所有的物質(zhì)產(chǎn)品在整個(gè)壽命期中都實(shí)現了數碼化設計、數碼化生產(chǎn)和數碼化管理。我們的遠景是有一個(gè)讓你能定義、監視和控制整個(gè)物質(zhì)世界的數碼模型。”將來(lái)也許有一天，我們甚至不再使用看板紙卡
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