终于把PLM与ERP说明白了-湃睿科技


将PLM系统和ERP系统集成起来为何很有好处?原因就是,这一集成能够将重要的上游和下游流程以及数据关联起来,而这些流程和数据分散在传统上使用不同企业系统的不同用户组之间。

1 产品创新之路,中国制造业的“智慧”选择

1.1 产品创新,应对经济挑战的不二法门

2008年全球金融危机导致的经济阴影依然没有消散,全球经济增速放缓、停滞、甚至衰退的危机依然没有消除。截止到2011年的今天,各国消除金融危机的影响的努力还在持续的同时,欧洲债务危机再次浮现,是否会发生经济二次探底、金融危机卷土重来则是经济学家们重点研究的问题。

在这样一个大的经济格局之下,中国经济貌似一枝独秀,四万亿刺激政策的出台避免了中国经济在2008年金融危机之后大幅衰退。但是,经济刺激政策的后遗症而今却逐渐显现,CPI持续上升,中小企业经营出现困难,制造业更是雪上加霜。

今日之中国制造业企业的发展,正是在这样一个大的宏观经济环境下努力前进,面临诸多困难和挑战。

改革开放已经进行30多年,中国企业的制造和产品创新能力获得了长足的发展,但是以市场换技术、以人力换技术、以环境换技术的政策在过往30年里并未能实现中国经济如日本二战后、亚洲四小龙国家相当的成就。到目前为止,中国制造业长期处于世界产业微笑曲线的底部。

“微笑曲线”的寓意即是:要增加企业的盈利,绝不能保持在组装、制造位置,而是需要往左端或右端位置迈进。通过创新去占据企业“微笑曲线”的两端,不断在技术研发和营销渠道上下功夫才能实现中国制造企业在世界产业分工的价值提升。由中国制造到中国“智”造,是中国制造业发展的必由之路,而中国智造是众多成功的中国制造企业自主创新智慧的总结,中国智造主要包含两个意思:一是技术创新上要讲“中国智慧”;二是管理创新上也要讲“中国智慧”。

1.2 面临挑战,产品创新为立命之本

尽管面临严峻的经济形势,中国制造业企业还是在创新上持续投入,越来越多的企业意识到产品创新不再是锦上添花,而是立命之本。产品创新使企业在激烈的市场竞争中实施差异化战略,不但可以占领市场制高点,还有机会开拓新的蓝海,立于不败之地。

客户需求的不断变化、市场竞争的日趋激烈、纯加工制造业的利润日益走低,这些都要求企业必须持续努力,应对客户、行业、竞争、经济环境带来的挑战,这些挑战包括必须:

提高生产效率

提高资产利用率

开发出成本更低、质量更高的产品

增加产品的数量和品种,同时不会提高成本和延误交货时间表

提供满足客户要求的产品

协调分散在全球、不同的跨职能开发团队的工作

支持并加速创新

遵守企业的标准和程序

在整个企业中实施企业的新举措

确保合规性

支持可持续发展新举措

1.3 四大领域,制造业企业信息化成为提高产品创新能力的必然选择

制造产业升级、产品创新能力提升是中国企业应对市场竞争和经济全球一体化的必然选择。信息化与工业化融合,以信息化带动工业化是我国的一个基本策略。时至今日中国已经成为世界制造业的中心,越南、印度、巴西、东欧诸国等国家正在积聚更强的制造能力,但相对于中国今日所形成的制造体系和能力,暂时还不能对中国作为世界制造业中心的地位形成挑战。同时,我们必须正视环境问题、人口老龄化问题、城市化进程中造成的经济两极分化等诸多问题,为了应对这些挑战并持续保持中国制造业的优势地位,中国制造业开启了新一轮伟大的从中国制造到中国创造的创新之路,信息化无疑将为中国制造企业助一臂之力。

信息化是一种技术,更是一种思想、一种文化、一种助力企业成长的利器。信息化系统作为一种企业管理思想的载体,是加速企业创新及提高竞争力的一种有效手段。

制造企业信息化,包含四个主要的业务领域,分别由四种主要的IT信息系统所代表。它们分别是:企业资源规划(ERP)系统、供应链管理(SCM)系统、客户关系管理(CRM)系统和产品生命周期管理(PLM)系统。这四种信息系统的有机结合应用,构成了企业信息化的重要组成部分。企业可以根据自身的情况,面向某类特定的业务问题,选用一种或几种系统来构建自己的企业信息化框架体系。那种认为企业信息化就是实施ERP系统的观点是十分片面和有害的。

在ERP、SCM、CRM以及PLM这四个系统中,PLM的成长和成熟花费了最长的时间,并且最不容易被人所理解并且与其它系统有着较大的区别,这是因为迄今为止,它是惟一面向产品创新的系统,也是最具互操作性的系统。例如,如果企业为了制造的用途,使用PLM软件来真正管理一个产品的全生命周期,它需要与其他系统进行集成,特别是与ERP进行集成。

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1.4 普遍困扰,影响产品创新能力的有力提升

技术的进步同时支持着企业创新能力提升的过程,更多新的产品开发技术和工具普遍推广和应用、移动通信技术和互联网技术带来了便利的信息化基础设施和高效沟通,中国制造业企业有更好的国家基础设施条件和创新环境并且在持续努力以应对挑战:对产品开发的重要性的意识显著加强,无论规模大小,都在尝试开发新产品、开发更多的新产品;显著加大产品开发的投入,建立产品开发机构或团队,投入更多人力资源和技术能力建设;积极应用CAD、CAE、CAPP等工具;参加各类技术交流和培训以提升企业经营和技术开发能力等;在企业提升其产品研发能力的征程上,还有一些经常出现的、具有代表性的困扰影响着企业的产品开发过程:

产品开发协同管理方面:

产品开发的主体是研发部门,不能与营销、采购、制造等部门建立有效的协同机制,对客户、市场的响应较慢。

没有明确的产品开发流程,职责不明,或有流程但没有有效的控制系统而执行较差,每个人按照各自的习惯做事,产品开发的品质控制很难到位。

没有信息共享的工作平台,很难详细掌握各开发项目的进度,每个人在做什么,做到什么程度。

没有有效的手段进行绩效管理,做好做坏没有明显分别(至少没有让员工真正有动力),所以缺乏阶段性的及时激励、奖惩等,导致企业无法通过绩效管理将压力层层分解和传递,无法支撑企业战略目标的实现。

产品数据管理及应用方面:

产品电子资料分散存放,缺乏统一管理工具。围绕产品研发,每个部门都产生了数量巨大、类型各异的业务电子资料,如CAD图纸、产品设计更改通知、产品配置表、ISO文件、质量检测报告、实验报告等,并以海量的速度增加。这些电子数据完全依靠Windows的目录功能管理和组织电子资料文件,出现了“有电子化数据,无电子化管理”的局面,割裂了产品数据的关联性,既降低了企业知识的整体价值,也大大增加资料的管理难度。

无法严密控制版本,各部门及供应商使用的技术资料由于种种原因,会出现版本不一致的情况,直接造成经济损失,交货期拖延。

电子数据安全得不到保障,容易流失和被非法修改。

没有在设计源头有效地控制新物料的增长,随着开发人员的增加,物料呈爆炸性增长态势,随之带来的成本增加及质量不稳定。

2 PLM和ERP,铺就创新之路的两大利器

2.1 专注不同,ERP和PLM从不同角度的产品创新实践

ERP(EnterpriseResourcePlanning,即:企业资源计划)和PLM(ProductLifecycleManagementSystem即:产品生命周期管理系统),是当前先进制造技术群中涉及企业管理的两个重要技术领域。从技术角度看,制造业信息化的发展状况可谓与这两大系统的发展紧密相关。

ERP是先进的企业经营管理模式,在MRP-II基础上进一步吸取了现代管理思想后逐步形成。它着眼于企业制造领域准连续的计算机化管理,侧重于制造领域物流的管理,对企业活动中和制造有关的所有资源和过程进行统一的管理,主要用于生产制造阶段和后勤管理。在目标上充分体现对成本的控制、对质量的控制和对客户服务的管理。ERP其代表功能有:主生产计划、物料需求计划、原材料采购计划、车间作业计划、工装设备管理、财务系统管理、库存管理等。

根据业界权威的CIMDATA的定义,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的企业之间的,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是一种企业信息化的商业战略,它实施一整套的业务解决方案,把人、过程和信息有效集成在一起,作用于整个企业,遍历产品从概念到报废的全生命周期,对产品数据信息进行管理,支持与产品相关的协作研发、管理、分发和使用产品等信息。PLM能帮助企业构造一个适合异构计算机运作环境的集成应用平台,对"粗放型"发展的各种单项计算机辅助技术进行"集约化"管理。PLM是服务于整个产品从概念到生命周期终止的全过程,提供了产品的全系信息图景。

ERP和PLM都能且应该在企业应对和克服这些所面临的挑战的过程中扮演重要角色,了解它们各自的长处很重要。下表是ERP和PLM主要特征的对照。

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2.2 价值体现,PLM的使命所在

PLM既是一种企业信息化思想,也是一个技术集合。首先,作为一种先进的企业信息化思想,PLM解决的是在激烈的市场竞争中,如何用最有效的方式和手段来为企业增加收入和降低成本。其次,PLM结合了一整套技术和最佳实践方法,例如产品数据管理、并行工程、仿真管理、企业系统集成、零部件管理以及其它业务方案。通过PLM的应用,企业可以把多年积累的所有产品相关数据放到一个统一的PLM数据库中。

PLM管理系统通过帮助企业增加收入、降低成本、加快产品上市,为企业提供广泛的商业价值,这些价值包括:

更快地将产品推向市场

加速营业收入的增长

降低产品和生命周期的成本

大幅度提高产品质量

促进流程创新

提高生产力

最大限度地知识重用

2.3 前世今生,PDM与PLM的异同对比

如果作为一个概念来说,PLM出现的时间已经很长了。但是作为一个整体解决方案的范畴,它仅仅是在最几年刚刚成为可行。

PLM完全包含了PDM的全部内容,PDM功能是PLM中的一个子集。但是PLM又强调了对产品生命周期内跨越供应链的所有信息进行管理和利用的概念,这是与PDM的本质区别。

PLM是一种先进的企业信息化思想,是企业在激烈的市场竞争中增加收入、降低成本、加快产品上市的最有效的手段之一。

在战略上,PLM是一个以产品为核心的商业战略。它支持一系列相关的商业解决方案协同产品定义信息的生成、管理、分发和使用;在地域上横跨整个企业和供应链;在时间上覆盖从产品概念阶段到产品退市的全生命周期。

在数据上,PLM包含完整的产品定义信息,包括所有的机械的、电子的产品数据,包括软件和文件内容等信息。

在技术上,PLM结合一整套技术和最佳实践方法,例如产品数据管理、协作、协同产品商务、视算仿真、企业应用集成、零部件供应管理以及其它业务方案。它实现了与在延伸的产品定义供应链上的所有的OEM、转包商、外协厂商、合作伙伴以及客户进行沟通。

在业务上,PLM能够开拓潜在业务并且能够整合现在的、未来的技术和方法,以便高效地把创新和盈利的产品推向市场。

在发展上,PLM正在迅速地从一个竞争优势转变为竞争必需品,成为企业信息化的必由之路。

从技术角度上来说,PLM是一种对所有与产品相关的数据在其整个生命周期内进行管理的技术;从理念上来说,PLM强调了对产品生命周期内跨越供应链的所有信息进行管理和利用的概念。可以说PLM是PDM凤凰涅盘之结果,双方在具体细节上存在很大的差异:

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2.4 双轮驱动,ERP和PLM的集成价值

由于ERP和PLM起源于不同的专业,具有不同的目标,而且演变速度也不同,因此,直到最近为止,它们一直都是差别很大的两种技术。但是,这两个在以前互不相干的领域正逐渐拉近彼此的距离。如今,ERP系统一直依赖于PLM提供的产品信息,以致多家ERP供应商开始将PLM功能加入到其产品中。它们的目标是,帮助客户了解产品设计的决策对其他方面的影响,例如对销售预测和人力资源规划的影响。与此同时,PLM供应商看到PLM对企业的价值已发展到超出工程部门之外,原因是,对许多制造商而言,PLM在协作和加速创新方面的长处已作为战略优势和重要的成本节约来源显现出来。

将PLM系统和ERP系统集成起来为何很有好处?原因就是,这一集成能够将重要的上游和下游流程以及数据关联起来,而这些流程和数据分散在传统上使用不同企业系统的不同用户组之间。

理想的集成环境提供双向框架和可靠的闭环事务管理,并且允许将所有相关的业务对象从一个系统发布到另一个系统。

如今,许多制造商正在集成PLM和ERP,以便提高效率和产品质量。虽然这些制造商最初的动机可能是想消除重新输入数据的低效率及其可能造成的人为错误,但它们获得的好处远远不止这两点。制造商还能够确保PLM系统捕捉到的BOM数据可供需要此数据的所有职能部门使用。此外,由于PLM系统还可以提供路由选择和制造过程计划,因此,重要的上游和下游流程能关联在一起,并且变得更高效和更有成效。

对于大多数制造商而言,不应是选择ERP或PLM的问题,而应是他们如何能最有效地实施并集成这两个解决方案的问题。选择适合企业的正确ERP和PLM系统非常重要,而且,制造商不应为了全面取得这两个系统的价值而损害任一个的优点。在产品开发和执行过程不再作为孤岛实施,并且PLM和ERP的功能部署在无缝、端到端的解决方案中时,价值就开始浮现出来。

通过正确实施ERP和PLM的集成,公司可以不断顺畅地进行重大的创新(例如开发出新的和更有特色的产品)以及持续的业务创新(例如不断降低成本和改善质量)。

集成的ERP/PLM系统帮助在整个创新范围内提供价值,同时为现代化的制造企业提供所需的持续控制能力。这种集成可以带来巨大的竞争优势,因为它推动了敏捷制造的发展,从而使制造商能够快速、自信地充分利用每一个重要的市场商机。对于仍然对PLM加入ERP战略中后产生的价值持观望态度的企业,现在是时候重新审视PLM在现代制造业中的影响了。

2.5 求同存异,PLM与ERP的集成建议

虽然PLM的关注重点一直都是产品开发过程,但许多企业已看到PLM还能够积极影响其ERP支持的业务运作。这是因为PLM能够全面地定义BOM,而这是ERP做不到的。这进而对ERP和供应链活动的效率产生了积极影响。除了PLM的固有价值之外,PLM作出的决策强烈影响着经营模式以及在下游业务流程中可由ERP、SCM和CRM应用程序实现的效益;从这个意义上说,PLM是制造业中最基本的业务应用程序。由于PLM从根本上定义了物料清单,因此,它影响着ERP和供应链活动的效率。

PLM与ERP密切联系

PLM和ERP虽在诸多方面存在不同程度的区别,但现代企业的运作是基于资金流、物流和信息流相辅相成的一个动态系统,所以基于完整的产品生命周期,从全局的眼光来看,PDM和ERP在以下三方面有着密切的联系。

管理目标具有高度一致性。虽然PLM和ERP管理的业务存在区别,但其管理目标都是试图通过科学的调度和控制,减少失误和返工,在尽可能短的时间内,通过最少的资源耗费,用最为经济的手段和方式,保证产品尽快上市。

过程之间具有连续性。企业中的设计研发过程是按照从整体到局部逐步细化的设计路线展开,而生产制造等过程是按照从局部到整体的制造、装配过程来进行,而企业的最终产品正是这两个从不同路线和领域展开的过程连接的结果。

处理业务之间存在因果关系。生产、制造等领域使用的产品、零部件和产品结构,是企业设计部门创造出来的零部件及产品结构及状态的表现形式。设计部门设计出来的产品,既是设计研发的产物,也是后续生产过程开展的活动目标和对象。

PLM与ERP集成的建议

既然PLM与ERP系统各自具有其不同的特点,相互之间还存在着紧密的联系那么用户如何适当地应用PLM和ERP工具呢?这必须由用户结合其选定的咨询和服务机构以及企业的具体应用环境来做最终决定。这里提供了一些可能对用户有实际帮助的建议。

企图用一种系统完成两种系统的功能是不切实际的想法,因此,最好的解决方法是将PLM与ERP系统集成在一起。到目前为止,PLM系统是捕获和控制产品定义数据的上佳选择,然而,非工程用户有时也需要访问产品定义数据。因此,在PLM和ERP系统之间的界面应该具备如下功能:ERP系统的注册用户能够调用PLM功能,并且可利用通用的浏览应用程序来查找和阅读产品数据。当然,PLM的访问规则必须确保产品定义数据的完整性,并且在产品的整个生命周期中,必须始终由PLM系统控制产品定义数据。

产品结构和配置管理的集成。产品结构和配置管理是ERP和PLM之间最关键的结合点,也是最难解决的问题。多年来,MRP和ERP专家提倡使用材料明细表(BOM)来满足整个企业组织的需求。这看起来是不错的想法,但迄今为止,几乎没有一家企业能够实现在一个BOM下的标准化产品结构和配置管理。最佳实施方案就是创建一个具有一致性的产品结构视图网络,这些视图应该代表针对单一产品组织其部件的不同方法。因此,应该在PLM系统中创建按设计视图管理产品配置的方法,然后由制造人员对它进行修改,最终得到按计划视图管理产品配置的方法。按计划视图配置管理产品配置的方法将通过连接界面送到ERP系统中,而在ERP系统中,这个方法可用于制定计划目标。根据ERP系统的功能,在ERP系统中创建按制造视图的配置,并将它传回到PLM系统。如果能够严格控制配置管理,也许就能够在PLM系统中维护按制造视图的产品结构,这样配置信息就能够被跟踪并返回到产品定义数据中。

工程变更的集成。更改请求是由许多部门发出的,但通常对它们的评估是由工程设计部门完成。评估过程要求分析和修改产品定义数据。一旦更改请求获得批准,在设计和制造部门之间所做的联合决定行将生效。显然,为方便更改,工作流必须从PLM系统开始,然后传递到ERP系统。对每一系统的工作流,理想的方法是使用可配置触发器来回传送任务控制命令。另一个可选方案是在PLM环境中创建整个工作流并要求生产计划人员注册为PLM用户以完成他们的任务。

物料信息集成。生产后勤计划是ERP系统的核心内容之一。工程师和其他PLM用户们也经常需要访问这些通常驻留在ERP系统中的信息,包括成本信息、原材料详细目录清单状态以及在处理过程统计中的工作任务等。这类信息对制定良好的工程决策是很关键的。一个PLM用户应该可以从PLM系统界面获取这些信息。

从以上分析可以看出,PLM系统和ERP系统实际上是针对不同目标的应用系统,PLM系统的主要目标是:控制产品配置、使用更改控制和产品生命周期来管理产品定义数据的开发、修改以及并行使用;ERP系统的主要目标是:控制生产计划过程、平衡期望的产品销售情况与制造这些产品所需消耗资源之间的关系。因此,在实际应用中,最佳的方法是将任务分割成不同部分,让不同的系统去执行最适当的任务。

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