產(chǎn)品生命周期管理是一種先進(jìn)的產(chǎn)品管理方法，現(xiàn)在工程機(jī)械行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的日趨國(guó)際化，而工程機(jī)械電子控制又屬于電子高科類企業(yè)，技術(shù)發(fā)展日新月異，正如制造是20世紀(jì)七八十年代企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵領(lǐng)域一樣，產(chǎn)品研發(fā)是20世紀(jì)90年代乃至21世紀(jì)的企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)主戰(zhàn)場(chǎng)。，要想在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，產(chǎn)品的研發(fā)管理及生命周期的規(guī)劃尤為重要，企業(yè)的產(chǎn)品就必須具有一定的科技含量，研發(fā)出屬于自己的高科技技術(shù)產(chǎn)品，這就是所謂的自主創(chuàng)新能力。本文在PTC系統(tǒng)Windchill平臺(tái)上，結(jié)合對(duì)企業(yè)的業(yè)務(wù)的分析，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，定義了科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难邪l(fā)流程、實(shí)現(xiàn)了機(jī)電軟設(shè)計(jì)協(xié)同、提高了設(shè)計(jì)重用，達(dá)到了企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的提升。

一、企業(yè)背景介紹

    筆者所在企業(yè)是一家工程機(jī)械控制系統(tǒng)供應(yīng)商，由中國(guó)最大的工程機(jī)械集團(tuán)公司和德國(guó)知名自動(dòng)化公司合資組建，中方是中國(guó)工程機(jī)械產(chǎn)品品種和系列最齊全、最具競(jìng)爭(zhēng)力和最具影響力的大型企業(yè)集團(tuán)。德國(guó)是歐洲著名的企業(yè)集團(tuán)。近四十年所取得的專有技術(shù)及制造經(jīng)驗(yàn)支持著產(chǎn)品不斷的創(chuàng)新和發(fā)展。在中國(guó)地區(qū)已設(shè)立生產(chǎn)基地，擁有與德國(guó)同步的產(chǎn)品及技術(shù)。和應(yīng)用開發(fā)能力、專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)和服務(wù)大眾客戶的強(qiáng)大的銷售網(wǎng)絡(luò)，為中國(guó)廣大的工程、建筑及港口機(jī)械客戶提供了優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品及服務(wù)，是該領(lǐng)域控制系統(tǒng)及產(chǎn)品的最大供貨商。

二、產(chǎn)品研發(fā)的問題

    公司成立之初，主要業(yè)務(wù)是引進(jìn)國(guó)外的產(chǎn)品，做一定的安裝配套，由于沒有核心技術(shù)，大部分的支持來自德國(guó)，在需求多變的中國(guó)市場(chǎng)環(huán)境下，業(yè)務(wù)開展比較被動(dòng)，隨著應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的積累，從2001年開展了產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化的研究工作，開發(fā)了系列的控制器產(chǎn)品，這些產(chǎn)品由于具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，又結(jié)合了國(guó)外的一定的先進(jìn)技術(shù)，在一定程度上拓展了業(yè)務(wù)市場(chǎng)，但是一些產(chǎn)品由于缺乏設(shè)計(jì)規(guī)劃，在產(chǎn)品開發(fā)的道路上走了許多彎路，主要表現(xiàn)在以下方面：

    1、市場(chǎng)調(diào)研不夠充分。在設(shè)計(jì)產(chǎn)品之初，雖然大致知道要開發(fā)一個(gè)什么樣的東西，但是往往通過設(shè)計(jì)工程師的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)確定產(chǎn)品的規(guī)格，把一些從市場(chǎng)上反饋回來的信息，只言片語考慮一下，就做出設(shè)計(jì)方案。

    2、產(chǎn)品規(guī)劃不完善。往往在設(shè)計(jì)一個(gè)產(chǎn)品的針對(duì)的只是一部分市場(chǎng)需求，單獨(dú)的考慮，而沒有考慮整個(gè)產(chǎn)品體系的覆蓋面，無形之中拉長(zhǎng)了開發(fā)時(shí)間，降低了開發(fā)效率。規(guī)劃不完善反映出的另一個(gè)問題是技術(shù)平臺(tái)的共享困難，每個(gè)產(chǎn)品都有可能自起爐灶從底層設(shè)計(jì)一直到應(yīng)用層面設(shè)計(jì)，對(duì)產(chǎn)品的維護(hù)升級(jí)、技術(shù)支持、現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)都帶來很大的麻煩。

    3、檢測(cè)不全面。盡管在每次設(shè)計(jì)產(chǎn)品的過程中我們都做了大量的檢測(cè)，大多是在實(shí)現(xiàn)功能層面上的測(cè)試，對(duì)于基本模塊測(cè)試不夠細(xì)致，由于缺乏系統(tǒng)的測(cè)試方案，疏漏時(shí)常出現(xiàn)，造成很多產(chǎn)品質(zhì)量反映。

    4、流程不規(guī)范。表現(xiàn)在流程粗放、層次不清，不具體，操作性不強(qiáng)等方面，另外在流程的執(zhí)行方面缺乏紀(jì)律性，比較隨意，各自按照自己的理解行事，沒有一致的流程，推行新的流程比較困難，哈佛大學(xué)教授約翰，科特曾經(jīng)指出，變革最大的阻力就是組織內(nèi)部原有的觀念，另外大多流程屬于公司的二級(jí)流程，在一級(jí)流程上面有缺失，因此進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)時(shí)往往缺乏系統(tǒng)性，沒有一個(gè)聯(lián)合了所有的職能部門的總體流程，導(dǎo)致跨部門開展工作缺乏統(tǒng)一的部署安排，部門的協(xié)作接口不暢。

    5、項(xiàng)目管理環(huán)節(jié)松散。雖然我們公司已經(jīng)使用了一定的項(xiàng)目管理工具，由于研發(fā)工作本身的不確定性、復(fù)雜性、設(shè)計(jì)面廣，研發(fā)項(xiàng)目管理還沒能真正發(fā)揮更大的作用，通常會(huì)出現(xiàn)時(shí)間計(jì)劃的估算不準(zhǔn)確，進(jìn)度計(jì)劃不能及時(shí)修正，進(jìn)展情況得，不到及時(shí)跟蹤，缺乏有效地監(jiān)控手段，沒有有效地成本控制和風(fēng)險(xiǎn)控制。

三、PLM解決方案

    盡管公司在發(fā)展過程中是逐漸擴(kuò)張，但是以上方面不足將會(huì)對(duì)公司今后的發(fā)展帶來多個(gè)方面的約束，而且隨著公司的壯大，部門人員的增加，沒有科學(xué)的研發(fā)管理方法，會(huì)導(dǎo)致以后的公司發(fā)展后勁不足，工作效率低下，需要科技項(xiàng)目管理理念的變革、科技項(xiàng)目管理知識(shí)領(lǐng)域的拓展、科技項(xiàng)目管理技能的提升，如何在產(chǎn)品的開發(fā)階段更注重客戶需求，強(qiáng)調(diào)開發(fā)任務(wù)檢測(cè)計(jì)劃，風(fēng)險(xiǎn)管理充分，有最終的確認(rèn)程序，所有的研發(fā)工作按部就班的進(jìn)行，在每個(gè)生命周期階段都會(huì)有相應(yīng)的轉(zhuǎn)換控制，對(duì)于我公司的研發(fā)有著至關(guān)重要的意義，因此我們?cè)?010年開始產(chǎn)品生命周期管理的調(diào)研，選擇PTC公司的Windchill作為我們的生命管理的平臺(tái)。

    1、總體實(shí)施規(guī)劃。Windchill包含大量的技術(shù)管理模塊，我們結(jié)合公司的實(shí)際情況，本著統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施的思想，我們把生命周期管理系統(tǒng)的實(shí)施分為三個(gè)階段：

    第一階段：實(shí)施模塊為圖文檔和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理、零部件分類屬性管理、Creo、AD、SVN集成、變更管理、項(xiàng)目管理、可視化。此階段項(xiàng)目目標(biāo)主要是為了滿足公司的最急需改善的技術(shù)研發(fā)管理。

    第二階段：供應(yīng)商管理、SAP集成、制造過程管理、設(shè)計(jì)工藝一體化，ERP集成，方便與下游進(jìn)行數(shù)據(jù)共享；PLM系統(tǒng)流程優(yōu)化。

    第三階段：需求管理、質(zhì)量及可靠性管理、產(chǎn)品分析、動(dòng)態(tài)出版物管理。

    2、解決方法及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。項(xiàng)目一期從2011年9月開始實(shí)施，2012年11月上線，首先進(jìn)行業(yè)務(wù)調(diào)研，隨著公司的近年來業(yè)務(wù)的擴(kuò)展和客戶的要求越來越高，我們?cè)瓉淼脑O(shè)計(jì)人員獨(dú)立研發(fā)產(chǎn)品的模式越來越不適應(yīng)，我們引進(jìn)了德國(guó)母公司的V-Model研發(fā)流程，結(jié)合公司的現(xiàn)有業(yè)務(wù)，開發(fā)出適合公司的產(chǎn)品研發(fā)流程，相比較原來的研發(fā)模式，我們做了較大改進(jìn)，解決了一些公司運(yùn)營(yíng)過程中的難題：

    1)客戶的需求管理：以往的新產(chǎn)品的開發(fā)，都是以研發(fā)人員為主導(dǎo)，雖然銷售人員和客戶接觸會(huì)帶來一定的客戶的需求，但是總體來說是片面的、支離破碎的，很難對(duì)產(chǎn)品發(fā)展方向提供有效的輸入，這里有兩個(gè)原因，首先公司的產(chǎn)品的所處技術(shù)領(lǐng)域比較專業(yè)，銷售人員在和客戶的交流中受自身技術(shù)能力的限制，很難和客戶的技術(shù)人員進(jìn)行有效的技術(shù)溝通，出于對(duì)銷售自身的保護(hù)，往往提出一些要求也相對(duì)片面不夠中肯，往往是要求產(chǎn)品既要行業(yè)領(lǐng)先，又要價(jià)格最低，具體的技術(shù)要求相對(duì)比較粗，導(dǎo)致技術(shù)可行性分析無從下手，另一方面研發(fā)人員對(duì)市場(chǎng)的需求了解不充分，經(jīng)常會(huì)做一些叫好不叫座的項(xiàng)目，無法給公司的業(yè)務(wù)帶來有效的提升，為了解決上述矛盾，我們一方面在項(xiàng)目立項(xiàng)流程上進(jìn)行項(xiàng)目批準(zhǔn)機(jī)制，通過編寫《客戶需求規(guī)格書》，用結(jié)構(gòu)化的內(nèi)容把客戶的需求全面收集，充分了解客戶需求，規(guī)劃產(chǎn)品的生命周期，從而推動(dòng)研發(fā)資源的效能最大化。

    2)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過程管理：客戶需求往往都是基于實(shí)際使用環(huán)境和客戶的直接經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生的，如何有效的進(jìn)行技術(shù)規(guī)格轉(zhuǎn)化，在V-Model里提供了較好的最佳實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我們實(shí)現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)化的方式類似于QFD之類的工具，在流程里《客戶需求規(guī)格書》完成之后，經(jīng)過審批通過，技術(shù)人員需要將之轉(zhuǎn)化為《系統(tǒng)需求規(guī)格書》，用技術(shù)語言把客戶的需求進(jìn)行轉(zhuǎn)化，為了保證其連貫性，我們?cè)谖臋n里進(jìn)行了需求編號(hào)的規(guī)定，凡是客戶提出的需求，都對(duì)應(yīng)響應(yīng)的編號(hào)，在系統(tǒng)需求規(guī)格書里沿襲相同的編號(hào)，寫出對(duì)應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)，然后通過《系統(tǒng)架構(gòu)規(guī)格書》分解成不同的模塊，在測(cè)試上同樣采用此類技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)，測(cè)試人員根據(jù)需求，在設(shè)計(jì)開始之前，就進(jìn)行測(cè)試計(jì)劃的設(shè)計(jì)，同樣測(cè)試計(jì)劃也是分了不同的層面進(jìn)行，有針對(duì)客戶需求的客戶確認(rèn)計(jì)劃，有針對(duì)產(chǎn)品規(guī)格的系統(tǒng)測(cè)試計(jì)劃，還有針對(duì)產(chǎn)品架構(gòu)的系統(tǒng)集成計(jì)劃，環(huán)環(huán)相扣，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，有效的把協(xié)同設(shè)計(jì)工作貫串起來。提高了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

    3)基于工時(shí)和交付的研發(fā)項(xiàng)目管理：公司在2010年實(shí)施了SAP的項(xiàng)目管理模塊PS，在PS模塊中，我們把研發(fā)項(xiàng)目進(jìn)行WBS分解，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)置項(xiàng)目活動(dòng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，設(shè)置不同的研發(fā)工作中心及人員費(fèi)率，通過系統(tǒng)報(bào)工以及項(xiàng)目費(fèi)用報(bào)銷，進(jìn)行項(xiàng)目管理，SAP的項(xiàng)目管理模塊在項(xiàng)目費(fèi)用的管理上相對(duì)細(xì)致，但是基于項(xiàng)目掙值的管理很難控制，存在著工時(shí)花費(fèi)和實(shí)際工作的不對(duì)應(yīng)，很難發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)，基于Windchill的項(xiàng)目管理有一個(gè)較大的優(yōu)勢(shì)，就是可以把項(xiàng)目的交付和實(shí)際的項(xiàng)目工時(shí)結(jié)合起來，可以通過掙值分析，對(duì)項(xiàng)目的進(jìn)度和項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)有更具體的信息，而項(xiàng)目活動(dòng)的預(yù)定對(duì)于管理者提供了很好的信息幫助，可以由原來的不斷查詢跟蹤，到事件觸發(fā)，使得管理人員運(yùn)籌帷幄，決勝千里。

    4)生命周期的控制：通過Windchill我們對(duì)產(chǎn)品的生命周期進(jìn)行了細(xì)致的規(guī)劃，對(duì)處于不同生命周期產(chǎn)品及物料設(shè)置了不同的控制策略，結(jié)合SAP系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)物料的采購、提前采購、物料借用、銷售預(yù)測(cè)、銷售訂單、生產(chǎn)訂單、倉庫管理、合同和交貨等等活動(dòng)進(jìn)行控制，杜絕了物料的采購的浪費(fèi)、呆滯物料的增加，提高了合同的交付質(zhì)量、產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，對(duì)于產(chǎn)品的升級(jí)換代也有了完善的控制。

    5)機(jī)電軟設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理：雖然公司的規(guī)模并不大，但是結(jié)合了機(jī)械、電子、軟件、應(yīng)用等多種設(shè)計(jì)，在管理上相對(duì)困難，之前我們也采用過一些技術(shù)數(shù)據(jù)管理工具，但是相對(duì)來說功能單一，對(duì)于一個(gè)產(chǎn)品，可能會(huì)有不同的變型，每一種變型都有不同的應(yīng)用軟件，對(duì)于同一個(gè)系統(tǒng)軟件可能對(duì)應(yīng)不同的產(chǎn)品，隨著產(chǎn)品的升級(jí)，我們還需要對(duì)于歷史版本的技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行售后服務(wù)支持，這種發(fā)散的多對(duì)多的技術(shù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使我們的產(chǎn)品技術(shù)資料的管理比機(jī)械制造行業(yè)的其他產(chǎn)品難度大大的增加，通過和業(yè)務(wù)顧問討論，除了系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)功能之外嗎，通過建立軟件試圖的方式，把軟件和硬件數(shù)據(jù)有效的結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)了機(jī)電軟的靈活的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

    6)工程變更管理：公司在過去的運(yùn)營(yíng)過程中，呆滯品一直困擾著我們，通過業(yè)務(wù)分析，一部分原因是由于變更過程中導(dǎo)致的，由于工程師對(duì)于公司運(yùn)營(yíng)的其他流程不熟悉，經(jīng)常會(huì)在變更中忽略物料在采購、銷售、生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)的處理方法，我們經(jīng)過詳細(xì)定義，基于國(guó)際的標(biāo)準(zhǔn)變更流程，在變更申請(qǐng)單上通過固定的信息收集模板，將各個(gè)方面的因素進(jìn)行收集統(tǒng)計(jì)，杜絕了信息缺失導(dǎo)致的庫存積壓，從而解決了因變更不當(dāng)造成的物料呆滯，同時(shí)，為了保證產(chǎn)品的研發(fā)質(zhì)量，減少不必要的變更，我們通過開發(fā)，做了變更記錄統(tǒng)計(jì)表，可以通過時(shí)段、變更產(chǎn)品、類型、負(fù)責(zé)人、及時(shí)性等多個(gè)維度進(jìn)行變更數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，輔助管理者進(jìn)行問題分析，改善工作。

四、結(jié)語

    除了解決以上公司的難題以外，我們通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)、使大量的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)入了Windchill系統(tǒng)，分類屬性模塊提高了設(shè)計(jì)的重用率，AD集成使我們建立了統(tǒng)一的元件庫，檢入檢出的功能也進(jìn)行了查錯(cuò)控制，保證了設(shè)計(jì)的正確性，在整個(gè)實(shí)施過程中，我們進(jìn)行了充分的討論，識(shí)別了了研發(fā)工作中存在的問題，并進(jìn)行了相關(guān)改進(jìn)和技術(shù)培訓(xùn)，如為了提高電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的效率，引進(jìn)了國(guó)際流行的設(shè)計(jì)軟件EPlan，使設(shè)計(jì)效率提升50%，通過引進(jìn)FMEA工具，提升產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造水平，這些工具、軟件通過研發(fā)流程的固化，深深的結(jié)合在實(shí)際的研發(fā)工作中，逐漸為公司的研發(fā)能力發(fā)揮出巨大的作用，我們認(rèn)為通過引進(jìn)先進(jìn)管理理念、借用Windchill的強(qiáng)大的管理平臺(tái)，結(jié)合公司的實(shí)際業(yè)務(wù)，一定能夠開創(chuàng)出適合電子高科行業(yè)的技術(shù)管理之路，，打造出企業(yè)的研發(fā)核心競(jìng)爭(zhēng)力，讓企業(yè)能夠從容應(yīng)對(duì)日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)。

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本文標(biāo)題：高新技術(shù)企業(yè)的產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)

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