在加入WTO以后，中國正在迅速成為世界制造業(yè)的中心。在經(jīng)濟(jì)全球化的壓力下，中國的制造業(yè)企業(yè)面臨更加激烈的市場競爭。我國制造業(yè)的利潤已經(jīng)進(jìn)入微利時(shí)代，提升企業(yè)的核心競爭力—研發(fā)能力，已經(jīng)成為企業(yè)的首要任務(wù)。產(chǎn)品研發(fā)的過程涉及到設(shè)計(jì)、制造、市場、銷售以及客戶服務(wù)等多個(gè)部門。產(chǎn)品研發(fā)中用到的數(shù)據(jù)包括需求分析、產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、服務(wù)支持等各種數(shù)據(jù)，以上數(shù)據(jù)信息在企業(yè)中都是分散管理，因而，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員獲取信息困難，效率低下。產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)(PLM)很好實(shí)現(xiàn)了各種數(shù)據(jù)的集成與整理。在項(xiàng)目管理中引進(jìn)PLM系統(tǒng)，消除了企業(yè)的信息孤島，保證了項(xiàng)目管理數(shù)據(jù)與PLM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致性，還為項(xiàng)目跟蹤和管理執(zhí)行中的任務(wù)提供了方便。筆者通過PLM的各個(gè)功能模塊。論述了產(chǎn)品生命周期管理與項(xiàng)目管理的有機(jī)聯(lián)系，并從項(xiàng)目管理體系角度描述了產(chǎn)品生命周期管理在整個(gè)項(xiàng)目生命周期各個(gè)階段的作用。
1 產(chǎn)品生命周期理論及產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)框架
圖1 制造業(yè)產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)
產(chǎn)品生命周期管理(Product lifecycle management，PLM)是一種戰(zhàn)略業(yè)務(wù)方法，能夠更好地將產(chǎn)品推向市場，可以從生命周期的角度最大化產(chǎn)品的價(jià)值，并使產(chǎn)品生命周期信息透明化，企業(yè)結(jié)合信息系統(tǒng)和商業(yè)系統(tǒng)，建立起把產(chǎn)品帶入市場并且到它的生命盡頭所有過程中的所有信息。為制造商和供應(yīng)鏈合作伙伴進(jìn)行有效的合作提供產(chǎn)品信息支持。借助于產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件系統(tǒng)，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)研發(fā)部門、其他相關(guān)部門甚至企業(yè)間對(duì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的協(xié)同應(yīng)用，從而達(dá)到合理設(shè)計(jì)利用企業(yè)內(nèi)部各檔次產(chǎn)品的產(chǎn)品生命周期，降低產(chǎn)品的綜合成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短新產(chǎn)品投入和產(chǎn)出時(shí)間，實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤的最大化從而提高企業(yè)的核心競爭力。PLM涉及的技術(shù)非常廣泛，包括并行工程技術(shù)、虛擬制造技術(shù)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型技術(shù)等等，將這些技術(shù)應(yīng)用到系統(tǒng)集成中，就成了用戶終端使用的PLM系統(tǒng)，如圖1所示，根據(jù)功能不同。PLM系統(tǒng)主要有電子倉庫、文檔管理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置、零部件管理、工程變更管理、項(xiàng)目管理等幾個(gè)功能模塊。企業(yè)從戰(zhàn)略角度出發(fā)，以產(chǎn)品為核心，建立從產(chǎn)品研發(fā)、制造、銷售到售后服務(wù)等環(huán)節(jié)的管理體系，實(shí)現(xiàn)了對(duì)企業(yè)工程文檔、BOM結(jié)構(gòu)、工作流程生產(chǎn)計(jì)劃、產(chǎn)品質(zhì)量、ERP系統(tǒng)的有效管理。基于Internet技術(shù)，不同部門可以使用企業(yè)單一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)源和與產(chǎn)品一致的產(chǎn)品信息管理，確保正確的人員在正確的時(shí)間，以正確的方式訪問正確的信息。作為PLM系統(tǒng)的一部分，CRM、SCM等系統(tǒng)的發(fā)展，可以將制造企業(yè)、合作伙伴、供應(yīng)商及客戶聯(lián)系在一起，由此可見，PLM作為一個(gè)信息橋梁．允許制造企業(yè)及其合作伙伴，在整個(gè)生命周期內(nèi)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)分析制造和管理。
2 基于PLM的項(xiàng)目管理內(nèi)容
項(xiàng)目是為提供某項(xiàng)獨(dú)特產(chǎn)品、服務(wù)或成果所做的臨時(shí)性努力。而項(xiàng)目管理是指通過項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和項(xiàng)目組織的努力，運(yùn)用系統(tǒng)理論和方法對(duì)項(xiàng)目及其資源進(jìn)行計(jì)劃、組織、協(xié)調(diào)和控制，旨在實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的特定目標(biāo)的管理方法體系。項(xiàng)目的整個(gè)過程可以概括為前期立項(xiàng)、計(jì)劃實(shí)施期以及評(píng)估結(jié)束期三個(gè)階段。在整個(gè)項(xiàng)目管理的生命周期內(nèi)，范圍管理，時(shí)間管理，成本管理，人力管理，質(zhì)量管理，溝通管理，風(fēng)險(xiǎn)管理，采購管理及集成管理構(gòu)成一個(gè)完整的整體，尤其在時(shí)間管理，成本管理和質(zhì)量管理方面，使項(xiàng)目管理的有效性得到了極大提高，如圖2所示。
圖2 項(xiàng)目管理體系
2.1 時(shí)間管理
在項(xiàng)目任務(wù)分解和資源配置后，需要對(duì)項(xiàng)目的任務(wù)工期進(jìn)行估算，進(jìn)而對(duì)項(xiàng)目的整個(gè)工期進(jìn)行計(jì)劃和管理，PLM在建立任務(wù)時(shí)給出時(shí)間估算，它可以是某一個(gè)區(qū)間數(shù)甚至是一個(gè)時(shí)間分布概率函數(shù)，根據(jù)各任務(wù)之間的關(guān)系計(jì)算出每個(gè)任務(wù)開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間的統(tǒng)計(jì)特性，進(jìn)而計(jì)算出整個(gè)項(xiàng)目完成時(shí)間的統(tǒng)計(jì)特性，從而可以判斷項(xiàng)目能夠以多大的概率按時(shí)完成，在時(shí)間管理方面，除了時(shí)間管理和狀態(tài)管理外。對(duì)任務(wù)定義多個(gè)后續(xù)任務(wù)時(shí)，PLM系統(tǒng)可以定義在執(zhí)行任務(wù)時(shí)選擇哪個(gè)后續(xù)任務(wù)的判斷條件。從而支持在執(zhí)行時(shí)自動(dòng)判斷系統(tǒng)中的可行任務(wù)集合，根據(jù)任務(wù)占用的資源數(shù)量和任務(wù)的優(yōu)先級(jí)從可行任務(wù)集合中選擇執(zhí)行的任務(wù)，PLM系統(tǒng)項(xiàng)目管理中各項(xiàng)任務(wù)的輸入輸出數(shù)據(jù)及對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象的審批、發(fā)放能夠使任務(wù)的輸入條件或輸出條件得到滿足，使任務(wù)的狀態(tài)發(fā)生變化，并通知相關(guān)人員進(jìn)行調(diào)度資源和任務(wù)，是并行工程技術(shù)甚至多項(xiàng)目管理的有力的技術(shù)支撐，從而使項(xiàng)目進(jìn)度、成本和利潤達(dá)到最佳的平衡。
2.2 成本管理
在開發(fā)的早期階段選擇基本的設(shè)計(jì)方案時(shí)，產(chǎn)品的生命周期成本就已經(jīng)確定，包括流程的選擇也會(huì)影響項(xiàng)目的實(shí)施周期和成本，工作分解結(jié)構(gòu)初步確定項(xiàng)目所需資源需求，資源需求包括項(xiàng)目所需的資源種類和數(shù)量，根據(jù)資源單價(jià)就可以確定跟時(shí)間無關(guān)的資源成本，根據(jù)時(shí)間估算的結(jié)果，可以計(jì)算與時(shí)間有關(guān)的人工、設(shè)備和資金的使用成本，由于PLM與ERP系統(tǒng)的有機(jī)連接，項(xiàng)目的成本估算變成了工作分解后的簡單計(jì)算，而且在項(xiàng)目更改及時(shí)間延后時(shí)，項(xiàng)目管理人員能清楚知道項(xiàng)目成本變化及對(duì)整個(gè)項(xiàng)目盈利的影響。除了執(zhí)行項(xiàng)目本身的成本外，產(chǎn)品開發(fā)成本(項(xiàng)目執(zhí)行成本)雖然只占不到產(chǎn)品生命周期成本的20％，但是制造業(yè)產(chǎn)品生命周期成本的80％是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段決定的，通過PLM系統(tǒng)與企業(yè)制造系統(tǒng)的無縫集成，企業(yè)能夠在所有的產(chǎn)品配置中進(jìn)行數(shù)字化的優(yōu)化與驗(yàn)證任何制造工藝和流程，能夠有效降低產(chǎn)品生命周期的成本。
2.3 質(zhì)量管理
傳統(tǒng)的質(zhì)量控制僅僅對(duì)制造過程進(jìn)行控制，實(shí)際上，產(chǎn)品的研發(fā)形成過程也伴隨著產(chǎn)品質(zhì)量的形成過程。影響質(zhì)量的因素貫穿于產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，僅僅對(duì)制造階段進(jìn)行質(zhì)量控制并不能最終保證產(chǎn)品的質(zhì)量要求，結(jié)合傳統(tǒng)的質(zhì)量工具，如質(zhì)量功能展開(Quality Function Deployment)、試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)(Design of Experiment)和68設(shè)計(jì)(Design for Six Sigma)，PLM的一些關(guān)鍵技術(shù)如虛擬制造技術(shù)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型技術(shù)等能夠盡早發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中存在的質(zhì)量缺陷，避免在制造階段昂貴的修改費(fèi)用，從而大大縮短產(chǎn)品研發(fā)試驗(yàn)時(shí)間和成本，研究表明75％的錯(cuò)誤是由產(chǎn)品研發(fā)形成階段引起的，80％的修改工作是在產(chǎn)品制造階段或是后續(xù)制造階段完成的。綜上所述，借助于PLM系統(tǒng)，企業(yè)可以在產(chǎn)品研制和生產(chǎn)活動(dòng)中實(shí)施集成化質(zhì)量管理系統(tǒng)，不斷改進(jìn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量管理能力。
3 基于全生命周期的項(xiàng)目管理在汽車零部件項(xiàng)目管理中的應(yīng)用
汽車研發(fā)過程具有目標(biāo)明確，參數(shù)要求多，市場時(shí)效性強(qiáng)，人力物力資源消耗量大等特點(diǎn)。這需要汽車零部件企業(yè)在時(shí)間、成本和質(zhì)量性能條件下，盡可能高效地完成研發(fā)任務(wù)。
3.l 實(shí)施案例
N公司設(shè)計(jì)工作往往都是在總的產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型后，才開始分部件的開發(fā)設(shè)計(jì)，零部件的產(chǎn)品模型有一定的單一性和片面性，由于各零部件的設(shè)計(jì)相對(duì)孤立，造成設(shè)計(jì)信息不能在設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)中互相共享，且原始的圖紙版本控制也非常混亂，不利于數(shù)據(jù)安全及管理，使產(chǎn)品開發(fā)效率受到極大影響。由于各種設(shè)計(jì)信息相對(duì)孤立，造成并行工程中倡導(dǎo)的模塊化設(shè)計(jì)得不到很好的執(zhí)行，零件的通用性大打折扣。為了解決上述問題，公司決定引進(jìn)PLM軟件，對(duì)所有產(chǎn)品信息和相關(guān)過程進(jìn)行規(guī)范管理，建立統(tǒng)一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，提高數(shù)據(jù)共享性，實(shí)現(xiàn)協(xié)同開發(fā)及并行工程，縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期，更好控制項(xiàng)目進(jìn)度。針對(duì)N公司的實(shí)際情況，PLM項(xiàng)目組成員決定選用Matrixoile公司提供的MatrixlO，Matrix PLM平臺(tái)，Matrix One對(duì)所有的文件實(shí)行文件級(jí)管理。同時(shí)對(duì)必要的元數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理，通過工作流程管理自動(dòng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞控制。實(shí)現(xiàn)了分析結(jié)果和設(shè)計(jì)文檔在設(shè)計(jì)人員之間的無縫傳遞。通過Intralink，基本實(shí)現(xiàn)了Pro/E與Matrix One的緊密集成，Pro／E可以與Intralink直接集成，Intralink直觀的用戶界面提高了效率，簡化了數(shù)據(jù)管理活動(dòng)，提高電子倉庫和Pro／ENGINEER模型、關(guān)系和功能的修訂管理，控制個(gè)人和小組層面的信息訪問權(quán)，更好地管理何時(shí)允許變更、誰能作出變更，并廣泛地溝通變更。同時(shí)，Intralink還是一個(gè)功能強(qiáng)大的搜索工具，有助于設(shè)計(jì)的重復(fù)使用；MatrixOne與Intralink之間通過映射進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，通過以上方案，實(shí)現(xiàn)了Pro／E和MatrixOne的雙向數(shù)據(jù)交換。新產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目管理流程與MatrixOne的集成相對(duì)簡單。通過協(xié)同應(yīng)用組中的program central模塊，將已經(jīng)定義好的工作流程在MatrixOne中進(jìn)行定義，實(shí)行新的系統(tǒng)后，項(xiàng)目經(jīng)理只需要根據(jù)系統(tǒng)預(yù)先的定義，針對(duì)不同的業(yè)務(wù)對(duì)象選用不同的產(chǎn)品生命周期。即可在創(chuàng)建這一項(xiàng)目時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)相關(guān)的項(xiàng)目管理流程，并給相關(guān)的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員下達(dá)不同的任務(wù)，通過公司郵件系統(tǒng)，自動(dòng)發(fā)送任務(wù)通知和任務(wù)提醒。
3.2 實(shí)施效果
通過Matrix 10的實(shí)施，N公司建立了一個(gè)以Matrix 10為中心的統(tǒng)一的、安全的協(xié)同PLM平臺(tái)，使得公司可以與其產(chǎn)品生命周期的所有合作伙伴都在同一平臺(tái)上，Matrix PLM組件、協(xié)同應(yīng)用組件和生命周期應(yīng)用組件形成了一個(gè)比較完整的協(xié)同PLM組件，極大縮短了公司項(xiàng)目開發(fā)周期，降低項(xiàng)目開發(fā)成本，提高了項(xiàng)目開發(fā)的整體效益。
3.2.1 項(xiàng)目計(jì)劃和進(jìn)度管理
公司實(shí)施Matrix 10后，項(xiàng)目經(jīng)理可以組建一個(gè)虛擬的全球性的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，計(jì)劃和協(xié)調(diào)在項(xiàng)目每個(gè)階段的關(guān)鍵活動(dòng)，分配和組織與項(xiàng)目相關(guān)的各項(xiàng)任務(wù)。具有實(shí)時(shí)日程安排功能的任務(wù)列表會(huì)隨著每個(gè)任務(wù)的完成自動(dòng)更使新，從而使項(xiàng)目的進(jìn)度和狀況對(duì)整個(gè)團(tuán)隊(duì)是透明的。這樣就極大避免了經(jīng)常性的電話會(huì)議和進(jìn)度確認(rèn)，突破了項(xiàng)目組織的地域和時(shí)間限制。而且，借助program central，項(xiàng)目經(jīng)理可以直接創(chuàng)建和管理項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃，并可以在全球性的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)內(nèi)進(jìn)行任務(wù)分配。由于與MS Project的雙向集成。項(xiàng)目經(jīng)理也可以先用MS Project創(chuàng)建進(jìn)度表和資源分配信息，再導(dǎo)入到Program central中執(zhí)行和監(jiān)控。
3.2.2 項(xiàng)目權(quán)限管理
項(xiàng)目經(jīng)理可以建立項(xiàng)目層面的安全權(quán)限，通過設(shè)定訪問項(xiàng)目的各種權(quán)限，對(duì)每個(gè)項(xiàng)目內(nèi)的文件夾和文件權(quán)限進(jìn)行控制，同時(shí)，系統(tǒng)管理員可以設(shè)定整個(gè)系統(tǒng)的權(quán)限，如項(xiàng)目財(cái)務(wù)狀況等敏感信息。通過這個(gè)功能，項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)能夠及時(shí)獲取和管理項(xiàng)目成本和收益的估值，借助于Program Central的工作流管理，項(xiàng)目小組成員可以創(chuàng)建一個(gè)特定的工作流。將相關(guān)的成員聯(lián)系起來，共同完成某個(gè)任務(wù)或?qū)徟硞€(gè)文件。
3.2.3 管理層儀表板(Dashboard)
儀表板為項(xiàng)目提供了更高層面的視圖，從儀表板中可以直觀地了解到項(xiàng)目生命周期的各個(gè)階段。如風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別，質(zhì)量要求，評(píng)估效益，成本和投資回報(bào)率等。高層管理人員和項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)可以通過儀表板迅速得到關(guān)于項(xiàng)目投資收益率，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，進(jìn)度報(bào)告及任務(wù)狀態(tài)的高層圖表報(bào)告。借助系統(tǒng)的自動(dòng)超級(jí)鏈接，管理層可以深入地了解某一個(gè)報(bào)表更為詳細(xì)的信息。除了項(xiàng)目層面的報(bào)表，管理層和項(xiàng)目組可以實(shí)時(shí)查看項(xiàng)目產(chǎn)品的關(guān)鍵指標(biāo)和規(guī)格要求。
3.2.4 項(xiàng)目模板
由于汽車零部件行業(yè)的產(chǎn)品有比較大的相似性，許多項(xiàng)目的開發(fā)流程也漸漸標(biāo)準(zhǔn)化，公司將任何產(chǎn)品的開發(fā)流程定義為七個(gè)階段(Phase)：概念階段；項(xiàng)目定義階段；設(shè)計(jì)開發(fā)階段；產(chǎn)品驗(yàn)證階段；正式生產(chǎn)階段；售后維護(hù)階段；項(xiàng)目審核階段。每個(gè)階段通過關(guān)口(gale)來控制，在七個(gè)階段中，分別應(yīng)用了公司的日常流程來實(shí)現(xiàn)每個(gè)階段的任務(wù)，如收集客戶要求(Voice of customer)，項(xiàng)目定義和可行性評(píng)估，市場啟動(dòng)計(jì)劃。產(chǎn)品設(shè)計(jì)，生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)等等。通過項(xiàng)目模板功能，企業(yè)原先的針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別設(shè)立的標(biāo)準(zhǔn)化流程可以直接在系統(tǒng)中設(shè)置成不同的模板，新的項(xiàng)目在指定計(jì)劃時(shí)就可以直接按照某個(gè)模板來創(chuàng)建，其WBS、文件夾結(jié)構(gòu)、文檔模板等都可以從模板中繼承，使項(xiàng)目計(jì)劃和創(chuàng)建的過程大大簡化。
通過Matrix One系統(tǒng)的實(shí)施，公司實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品生命周期內(nèi)的全數(shù)據(jù)管理，優(yōu)化了公司現(xiàn)有的產(chǎn)品開發(fā)流程和項(xiàng)目管理流程，形成了一套完善的產(chǎn)品知識(shí)管理體系，是實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理成本控制，確保項(xiàng)目進(jìn)度的非常有效的手段。
4 結(jié)束語
本文描述了產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)的功能框架，分析了汽車零部件企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)過程中存在的問題，建立了基于PLM平臺(tái)、面向產(chǎn)品開發(fā)全過程的項(xiàng)目管理模型。通過在企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用，證明了基于PLM面向汽車零部件研發(fā)的項(xiàng)目管理的實(shí)用性。隨著現(xiàn)代項(xiàng)目管理理論的發(fā)展，出現(xiàn)了一些新的問題，例如如何在多項(xiàng)目下的資源約束條件下進(jìn)行項(xiàng)目管理，如何對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行全程動(dòng)態(tài)的風(fēng)險(xiǎn)管理等，為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期內(nèi)的項(xiàng)目管理，使PLM系統(tǒng)真正成為一個(gè)全生命周期的平臺(tái)，需要對(duì)以上問題進(jìn)行進(jìn)一步的研究。
原文： http://cio.it168.com/a2010/0531/949/000000949334_all.shtml