产品全生命周期管理技术
产品全生命周期管理技术
http://www.cnsb.cn 2011-12-21 中国设备网 文字选择：大 中 小
中文摘要：产品全生命周期管理（Product overall Lifecycle Management--PLM）正在成为我国企业开展信息化的现实需求。本文以国际PLM主流产品为基础，从技术定位、体系结构和关键技术三个方面阐述PLM技术，最后分析了PLM技术的发展趋势。关键词：产品数据管理、产品全生命周期管理、统一数据建模、协同工程、企业应用集成。
引言
产品全生命周期管理（Product overall Lifecycle Management--PLM）技术自二十世纪末提出以来，发展十分迅速，并迅速成为全球制造业关注的焦点。国际知名制造企业软件供应商为此纷纷采取行动传统CAD厂商中，IBM公司、MSC Software公司及Dassault System公司合作提供产品生命周期管理的支持和服务；SDRC公司推出协同产品管理策略；EDS公司依靠五条商业线提供面向PLM的全面解决方案；PTC借助Windchill Factor!e-Series提供一套全面的CPC解决方案。
传统ERP厂商中，SAP公司推出以PLM为基础数据平台的企业商务流程整合方案；QAD公司提出了统一产品生命周期管理（UPLM Unified Product Lifecycle Management）；iBaan提出协同计划以实现商业伙伴之间的动态合作。
面对如此众多的解决方案，如何理解PLM技术定位、体系结构、关键技术及其发展方向，是企业信息化工作者开展工作所必须关注的问题。
PLM技术在企业中的定位
综合现代PLM技术与市场，我们认为产品全生命周期管理(Product overall Lifecycle Management PLM)是当代企业面向客户和市场，快速重组产品每个生命周期中的组织结构、业务过程和资源配置，从而使企业实现整体利益最大化的先进管理理念。产品全生命周期管理系统（PLMS）是支持企业实施PLM技术的计算机软件系统。
目前，现有的CAX、ERP、PDM、SCM、CRM、eBusiness等系统，主要是针对产品全生命周期中某些阶段的解决方案，难以支持企业作为一个整体来获得更高的效率、取得更多的创新以及满足客户的特殊需求，迫切需要一种将这些单独的系统结合到一起的企业信息化策略。
PLMS的技术定位是为上述分立的系统提供统一的支撑平台（如图1所示），以支持企业业务过程的协同运作。
图1 产品全生命周期管理技术定位
从逻辑上看，PLMS为不同的企业应用系统提供统一的基础信息表示和操作，是连接企业各个业务部门的信息平台与纽带，PLMS支持扩展企业资源的动态集成、配置、维护和管理。
企业应用系统（如：CAX、ERP、SCM、CRM、eBusiness等）都依赖于PLMS，并通过PLMS进行连接和集成。企业所有业务数据都遵照统一的信息与过程模型被集成到PLMS中；扩展企业的所有部门都能够通过PLMS获得信息服务。
PLM典型体系结构
在总结当前PLM解决方案并根据我中心的企业实践，我们认为面向互联网环境基于构件容器的计算平台是PLM普遍采用体系结构，PLM系统包含的典型功能集合和系统层次划分如图2所示。
通信层和对象层的作用是为PLM系统提供一个在网络环境下的面向对象的分布式计算基础环境。
中间三层是本项目产品开发的主要内容。其中基础层为核心和应用层提供公共的基础服务，包括数据、模型、协同和生命周期等服务；核心层提供对数据和过程的基本操作功能，如存储、获取、分类和管理等基本功能接口；应用层主要针对产品全生命周期管理的特定需要而开发的一组应用功能集合。
最终方案层支持扩展企业构建与特定产品需求相关的解决方案。
PLM 关键技术
发展和运用PLM技术，要重点突破以下技术方面：
1. 因特网环境下基于构件的复杂系统体系结构设计与实现技术
2. PLMS 的运行协调机制及维护管理技术
3. PLMS 的构件功能划分、描述及接口定义
4. 支持产品全生命周期的元模型构造技术
5. 分布式异构产品数据模型的映射策略和自动转换技术
6. 层次化跨阶段协同工作过程建模技术
7. 基于XML的开放信息集成与动态过程联盟技术
8. 基于语义网络的多维视图产品数据组织、管理、操作技术
9. 基于产品全生命周期的协同工程与项目管理技术
PLM 发展趋势
纵观当代PLM 现状，PLM 技术具有如下特点：统一模型、应用集成、全面协同。 PLM 技术呈现出以下发展趋势：
1. PLM 提供支持多层次跨阶段企业业务协同运作的支撑环境
2. PLM 提供支持产品全生命周期全功能服务
3. PLM 提供完全开放的体系结构和系统构造方法
4. PLM 提供支持系统定制和快速实施能力
5. PLM 提供标准化的实现技术和实施方法
主要参考文献 1 An Overview of a Collaborative Approach to Managing the Product Definition Lifecycle，August 2001, http://www.cimdata.com/。
2 国家 863/CIMS “产品全生命周期管理系统”投标方案， 2001年12月，北京清华英泰信息技术中心