PLM對解決“資訊孤島”問題的意義和侷限性

對於製造業企業“資訊孤島”現象的理解：在製造業企業內部，各類人員或團隊內部已經可以用資訊化手段基於電子資料工作，但各類人員或團隊之間卻不得不依靠紙介質資料搭橋，因此各類人員或團隊成為實現了內部資訊化但相互間卻無法用資訊化手段傳遞資訊的“資訊孤島”。

 

 

這些“資訊孤島”可以分為兩大類：一是產品生命週期中的“產品資料資訊孤島”，二是“管理資訊系統之間的資訊孤島”。本文將主要探討 與第一類資訊孤島之間的關係。

 

 

一、資訊孤島的表現形式

 

以最常見的離散產品製造業企業為例，在資訊化時代，要研製產品，至少可能會用到 CAD ／ CAPP ／ CAM 等工具軟體，還可能會使用 PDM ／ ERP ／ 0A ／ PM ／ CRM 等管理資訊系統。因此，在產品的生命週期中，如果上述軟體之間沒有進行有效的整合，就可能會出現一系列與產品資料資訊有關的資訊孤島：

 

(1) 供應商與本企業之間的資訊孤島；

 

 

(2) 設計人員和稽核人員之間的資訊孤島；

 

 

(3) 設計團隊和工藝團隊之間的資訊孤島；

 

 

(4) 工藝過程的設計人員和數控程式碼的編制人員之間的資訊孤島；

 

 

(5) 設計、工藝團隊和生產管理團隊之間的資訊孤島；

 

 

(6) 企業與終端使用者或企業與下游企業之間的資訊孤島

 

 

此外，對於已經使用了 PDM 、 ERP 、 0A 、 PM 等管理資訊系統的企業，如果這些系統之間沒有相互整合，它們所管理的資料和業務流程就會被相互割裂，往往出現“需要把 PDM 已經彙總好的產品物料清單手工錄入到 ERP 中”、“專案管理系統所做的產品研製計劃與 PDM 系統所控制的產品研發過程和 ERP 系統所管理的生產過程毫無關聯”等現象，形成“管理資訊系統之間的資訊孤島”。結果，企業總體業務效能並未伴隨管理資訊系統的使用而全面提高。

 

 

二、資訊孤島的形成原因

 

1 ．軟體供應商的原因

 

資訊孤島究竟是誰造成的 ? 應該說，軟體產品的開發商是始作蛹者。早期軟體的開發商基於自己的一個小業務領域，劃地為牢，在開發中只考慮和自己所屬領域相關的一些問題，很少考慮與其他軟體之間的整合關係，往往開發出“天生”就是孤島的軟體產品。隨著對資訊孤島重視程度的提升，開發商開始注重與其他軟體的整合問題，往往能夠提供一些開放性的介面，但有介面並不等於能夠相互整合。

 

 

2 ．製造業企業自身的原因

 

製造業企業也有自己的問題，很多中國製造業企業重採購而輕應用，招標很認真，侃價很厲害，但是買了各種軟體以後，在應用上要求不高，往往採用自發式應用方式。最後的結果就是：工具軟體還能發揮一些作用，管理系統幾乎用不起來，整合問題更是無從談起。

 

 

另外，很多企業不太願意為了發揮新工具的新特性而改變舊的業務流程，結果無法避免一些本來能夠避免的資訊孤島問題。

 

 

三、 PLM 與“資訊孤島”的關係

 

1 ． PLM ——在資訊孤島間架設產品電子資料橋樑。 消除產品“產品資料資訊孤島”

 

綜上所述，在採用 CAD ／ CAE ／ CAM ／ CAPP ／ ERP 等資訊化技術後，在製造業企業內部、製造業企業之間、以及製造業企業與客戶之間都存在“資訊孤島”現象。 PLM 則正是為解決資訊孤島現象而誕生的“新思想”。

 

 

它叫什麼名字其實不重要，重要的是，它的本質就是要在企業中各個已經存在的“資訊孤島”之間架設“資訊橋樑”，而在“資訊橋樑”上進行流動的主要是產品從概念誕生直至廢棄為止的各種電子資料。

 

 

這些資料在製造業企業內部、製造業企業間、甚至製造業企業與其客戶間本來就在傳遞，只不過在沒有資訊化工具的時代，這些資料主要以純紙張形式存在；在未實現 PLM 的資訊化時代，則往往是在各“資訊孤島”內部以電子資料形式生成，轉變為紙介質後再在“資訊孤島”之間傳遞，其間必然存在大量的資料丟失、錯誤、延誤，而這些現象恰恰是面臨越來越大競爭壓力的製造業企業所難以繼續容忍的。

 

 

PLM 實際上是在大批製造業企業的資訊化建設發展到一定階段以後，開始大量出現“資訊孤島”現象，致使資訊化技術無法實現使用者預期效益，令使用者難於接受後，必然出現的一種“資訊化整合思想”。 PLM 與其說是一類新技術或新軟體產品，還不如說是將現有技術和軟體產品發展並推向“無孤島整合應用”的一種思想。

 

 

2 ． PDM 是實現 PLM 思想，打破“資訊孤島”的基礎手段

 

要想實現 PLM 思想，關鍵是在各個可能存在的“資訊孤島”之間，建設“產品電子資料橋樑”。當然，光架設橋樑是不夠的，還必須使橋樑上傳遞的產品電子資料是有序的，否則橋樑上發生“堵車”現象的後果，可能比使用紙介質傳遞資訊當“渡輪”還要糟糕。

 

 

為了使橋樑能夠有序傳遞產品電子資料，首先必須將各個“資訊孤島”內所生成的電子資料有序地管理起來。因此，先管理產品電子資料再傳遞產品電子資料就成為必然的選擇。而事實上， PDM 技術天生就是對產品研發所生成的產品電子資料進行統一管理的有效工具。

 

 

因此，脫離 PDM 技術去談論 PLM 實際上是“天方夜譚”，沒有 對產品電子資料進行統一管理，要在各“資訊孤島”之間有效地架設“產品電子資料橋樑”實際上不可能的。

 

 

四、 PLM 需要基於增強的 PDM 才能實現

 

應用企業如果已經使用了 CAD ／ CAE ／ CAM ／ CAPP ／ ERP 等單元資訊化技術，那麼是否再採用了 PDM 技術，就能夠實現 PLM 思想呢 ? 如果簡單地使用現有的 PDM 技術就能實現 PLM 思想， PLM 就不算新思想了。

 

 

實際上，一方面，沒有 PDM 肯定無法實現 PLM 思想，但如果不對傳統的 PDM 進行擴充套件，也無法實現全面實現 PLM 。因此要使 PDM 全面支援 PLM 思想，就必須使 PDM 技術擁有一些“新”的重要特徵。

 

 

1 ．所管理的產品資料型別

 

最早期的 PDM 軟體往往只管理 CAD 資料，但 CAD 資料實際上只是產品電子資料的一部分。現在，大部分 PDM 軟體已經能夠綜合管理除 CAD 之外的產品設計電子資料 ( 如 CAE ／ 0fflce) 。但對於越來越多的機電一體化產品而言，這仍然是不夠的。

 

 

例如，因為印 A 軟體所生成的電子電路設計資料是產品設計資料中的重要組成部分，因此支援 PLM 的 PDM 必須能夠對 EDA 軟體生成的電子電路資料進行有效管理，包括對電子電路資料中包含的電氣元器件物料清單進行有效的管理，從而支援機電一體化的產品結構。

 

 

傳統 PDM 一般只對產品設計資料進行管理，但站在 PLM 的角度，產品工藝資料也是產品資料中的重要組成部分，而且產品工藝資料中既包括非數控加工工藝資料，也包括數控加工工藝資料。因此，支援 PLM 的 PDM 必須能夠對數控和非數控工藝資料進行綜合管理。

 

 

此外，對於部分製造業企業而言，已經開始採用虛擬樣機的設計和分析模擬技術，並且實現了將 CAD 與 CAE 軟體進行綜合使用。在這種情況下， CAE 軟體所生成的產品分析模擬資料很明顯也是產品資料的重要組成部分，因此必須加以妥善管理。因此，支援 PLM 的 PDM 也需要考慮 CAE 資料的管理問題。

 

 

2 ．所管理的產品資料變化和傳遞過程

 

早期的 PDM 軟體往往是供產品設計小組內部使用的資料儲存和控制工具，很少處理資料的變化和傳遞過程。現在，大部分 PDM 軟體已經能夠支援產品 CAD 設計資料的網上電子化校對、稽核、標準化審查、批准和修改過程，這就是所謂“工作流”管理。

 

 

此時的 PDM 系統實際上已經是解決設計、校對、稽核、標準化等人員和部門之間“資訊孤島”問題的有效工具。但是，站在 PLM 的角度看，其他設計資料 ( 比如 EDA 、 CAE) 和工藝資料的“工作流”也是需要管理的。

 

 

除此之外，如果要解決設計和工藝人員或部門之間的資訊孤島問題，就不僅僅需要將設計和工藝資料都作為產品資料的重要組成部份統一管理起來，而且需要讓工藝設計工具自動獲取包含在產品設計資料中的設計物料資訊 ( 設計 ) 。

 

 

PDM 的傳統強項當然是自動彙總產品的設計 BOM ，但這不等於 PDM 天生就能將設計 BOM 有效地以電子資料形式直接傳遞給工藝設計系統 ( 如 CAPP) 。

 

 

更為重要的是，如果要解決設計、工藝與生產部門之間的“資訊孤島”問題，就需要向負責進行生產管理的系統 ( 如 ERP) 傳遞設計物料清單和製造物料清單。製造物料清單實際上是以產品的工藝過程資料為基礎的，因此支援 PLM 的 PDM 就必須能夠從所管理的工藝資料中，自動抽取和彙總製造物料清單，這一要求並非所有 PDM 系統都能達到。此外，還必須解決設計和製造物料清單向 ERP 等系統的傳遞問題。

 

 

3 ． 和傳遞的地域問題

 

“資訊孤島”現象不僅存在於製造業企業內部，也存在於製造業企業與其上游供應商之間，以及製造業企業與其客戶之間。但要使供應商所提供的上游產品資料以電子形式流動到製造業企業中，讓客戶資訊與產品資料之間建立某種聯絡，必然會遇到一個大問題：供應商、製造業企業、客戶一般不在一地，即使在一地，也各有自己的區域網路環境。

 

 

儘管透過 Internet ，理論上供應商、製造業企業、客戶的網路環境是可以相通的，但是，傳統 PDM 系統一般是基於區域網路環境的。讓基於區域網路環境的資料管理系統來解決廣域網上的資料傳遞問題，會遇到很多障礙。

 

 

此外，越來越多的製造業企業出現設計、工藝、生產不在一地的情況，甚至存在多個位於異地卻需要協作的設計部門。在這種情況下，即使要解決企業內部設計、工藝、生產等各部門內、外的“資訊孤島”問題也需要考慮遠端和異地環境了。而這些正是傳統 PDM 所缺乏的。

 

 

4 ．對人的協同管理

 

傳統 PDM 管理產品資料以及這些資料在企業內部的變化和傳遞過程，這些功能對於實現 PLM 思想無疑是不可或缺的基礎。但是要真正解決“資訊孤島”問題，光靠對產品資料進行管理是不夠的。因為資料是人創造的，之所以需要解決“資訊孤島”問題，也是因為位於各個“孤島”中的人需要方便、實時、無錯誤、受控，而且是直接地相互使用對方所生成的電子資料。因此，就存在一個與對電子資料的管理和流轉控制同樣重要的問題——對人的 協同管理 。

 

 

由於製造業企業一般按專案來管理其產品研製過程，因此如何基於專案實現對人的協同管理就成為需要解決的技術問題。此外，在製造業企業中，對人的協同管理與對資料流動過程的管理往往有密不可分的關係，因此要解決該問題，依靠一般通用的專案管理技術是遠遠不夠的。

 

 

在這個方面，傳統的 PDM 往往顯得力不從心，很多傳統 PDM 系統只重視控制人對資料的操作許可權而疏於研究人之間的組織協調問題，部分系統雖然提供專案管理功能，但這些功能與資料的流轉控制是相互脫節的，在一些 PDM 系統中， 專案管理 功能甚至與處理資料在企業內部流動問題的“工作流”功能是毫無關係的。這種狀況無疑是不適應 PLM 思想的。

 

 

PDM 技術和軟體產品是實現 PLM 思想的基礎，但如果不對 PDM 進行改造和擴充，也不能實現 PLM 思想。要實現 PLM 思想就必須擴大 PDM 所管理的資料範圍，解決一系列與產品資料的生成和使用有關的應用軟體 ( 如 CAD ／ CAE ／ CAM ／ CAPP ／ EDA 、 ERP ／ SCM ／ CRM) 之間的整合介面問題，有效地支援遠端資料訪問和異地協同，並實現對資料的管理和對人的管理的協調統一。

 

 

五、 PLM 在現實能力上的侷限性

 

經過數年的發展， PLM 思想和支撐 PLM 的 PDM 技術已經獲得了很多發展並得到了一些實踐的檢驗。企業的應用經驗表明，認真貫徹 PLM 思想，認真實施 PDM ，確實可以解決企業內的很多“產品資料資訊孤島”問題，尤其是再 PDM 與 ERP 整合方面，已經讓很多企業嚐到甜頭。

 

 

但是在目前 SCM 還很不成熟， CRM 與 PDM 之間也缺乏介面規範的情況下，企業與上下游企業和使用者之間的資訊孤島問題很少得到妥善解決：而 PDM 與 PM 、 OA 之間也很少有效整合，因此，大多數“管理資訊系統之間的資訊孤島”並未解決。 PLM 的現實能力還有很多侷限性，軟體開發商和製造業企業都還有很多工作需要做。