当ebm和mbm汇合时

链接 有关PLM在工厂日益扩大的影响力的更多信息，请搜索www.globalelove.com浏览以下文章: 达索、西门子、欧特克、甲骨文宣布PLM软件的进步 PLM: 3D过程模拟交付 西门子PLM采用S1000D解决技术信息共享问题 产品数据管理系统准备为中小企业 数字化制造:Autodesk Inventor显示组件交互

产品生命周期管理(PLM)是一种业务策略，可以帮助公司共享产品数据、应用通用流程，并利用公司知识在整个扩展企业中开发产品。因此，PLM软件在制造业企业信息系统中获得了“下一个大事件”的地位，承担了20世纪90年代ERP(企业资源规划)软件所承担的重任。

PLM已经吸引了主要软件供应商的兴趣，他们渴望参与到PLM扩展的功能足迹中来，而分析师们则为PLM将如何改变我们所知道的制造业创造了诱人的场景。事实是，尽管还没有完全实现，但系统集成商和先锋制造商正在迈出重要的一步。今天的焦点和进展似乎是工程和制造的交汇处:在每个小组创造的不同但相关的材料清单上。

与ERP一样，PLM也不是全新的:它建立在其众多组成部分的基础上，包括计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)和产品数据管理(PDM)。2007年，随着西门子斥资35亿美元收购PLM软件供应商UGS, PLM作为制造商的工具获得了可观的发展势头和信誉。“为可制造性而设计”——将设计与制造更紧密地结合在一起的不断发展的承诺的旗帜——被重新定义为“数字制造”。我们的愿景是，技术将虚拟化产品设计和制造的各个方面，从概念到客户。

IDC Manufacturing Insights分析师兼生命周期战略实践总监乔•巴凯表示:“西门子将所有部件连接起来的愿景显然是整个行业的发展方向。密切跟踪PLM的英国行业分析公司Cambashi的高级顾问尼克•巴拉德对此表示赞同:“西门子收购UGS是其进军PLM市场的一个重要信号。”

PLLM软件可以帮助工程师更快、更便宜地完成从概念到生产的工作。来源:西门子PLM

PLM从多个角度发展

达索系统是另一家主要的PLM供应商，其重点是3D在线环境，被称为“PLM 2.0”。达索一直在积极推进，以跟上西门子的步伐，深入到自动化领域，主要是通过与罗克韦尔自动化(Rockwell automation)、三菱(Mitsubishi)等公司合作。西门子和达索都高举数字化制造的大旗，推动从设计到生产的整个流程的全面仿真，包括“虚拟调试”——基于CAD参数对plc、机器人等进行编程和测试。

PTC是一家规模较小但非常有能力的PLM供应商，它更加强调围绕其制造产品管理(MPM)模块构建的“过程定义”。世界上最大的CAD供应商欧特克(Autodesk)以不同的方式进入市场，以“数字原型”的名义进入市场。大型ERP供应商，如SAP、Oracle、Infor和其他从企业系统的根源开始向PLM发展的公司，虽然不像PLM那么全面，但同样致力于市场。

Teamcenter Manufacturing软件允许用户验证mBOM中零件的完整性。新增、更改或删除的部件以图形方式显示，以便于识别需要制造工程师采取行动的项目。来源:西门子PLM

数字化制造的愿景隐含着对控制和制造过程工程师职能的潜在影响。Cambashi首席顾问托尼•克里斯蒂安表示，除了航空航天、汽车和其他行业的一些孤立案例外，“PLM的抱负仍然超前于现实，就像ERP一样。”IDC的Barkai说:“我有点失望的是，发展速度没有加快，没有向自动化层面推进。”但到目前为止，“更难以清楚地证明和量化其价值。”专家说，这并不是说价值不存在。生产过程的全面模拟和自动化生产线的虚拟调试仍然是幻想而不是现实，但已经有越来越多的例子在发挥作用。

在虚拟世界里，时间更便宜

应用制造技术公司(AMT)是一家位于密歇根州Orion的制造系统工程公司，“我们为生产食物链中的每个人提供工程解决方案。AMT客户经理Andy Jones说:“我们负责机器人的实际编程和调试、控制程序、生产线启动、调试支持和系统文档。”“面对当今的经济挑战，人们希望比其他人更快、更便宜地完成从概念到生产的任务。”

为了帮助客户，AMT使用了自己开发的各种工具，以及来自包括西门子在内的各种供应商的商业PLM工具。AMT目前正在与一家大型汽车OEM合作，在自动化生产线的虚拟调试方面做开创性的工作。该客户使用西门子PLM Teamcenter(所有产品和过程数据的中央存储库)作为其工程骨干。

琼斯说:“在虚拟世界中工作让你有能力评估产品的变化，以及它们在进入工厂之前对生产的影响。”“从控制工程的角度来看，它使您能够使用PLC或HMI系统，并对其进行虚拟编程和调试，在移动到地板之前验证所有故障。”

Jones说，在地板上调试一个系统既昂贵又耗时，即使PLM软件“不能节省你的时间，它也会改变你的花费。在虚拟世界里，时间要便宜得多，风险也小得多。当(一台新机器)投入使用时，所有的东西都是钢的，工艺变化的成本要高得多。”

AMT正在与汽车OEM一起试行虚拟调试工作，但希望在其他行业的各种客户中利用这种专业知识。琼斯说:“虽然每个人都想加快速度，但如果不首先确保流程可靠，就无法加快速度。”

(PLM)使您能够将PLC或HMI系统和程序进行虚拟调试，在移动到地板之前验证所有故障。——系统工程公司Applied Manufacturing Technology的安迪·琼斯

生产代码从3D图纸

位于印第安纳州布拉夫顿的A.T.费雷尔公司生产谷物和谷物加工机的设备已有140多年的历史。它在Autodesk Inventor(一个3D CAD工具)中进行机械设计。设计工程师和CAD经理Allen Gager说:“这让我们有机会在创建设计时测试不同的想法，在制作原型或投入生产之前测试设计的功能。”

一旦设计完成，A.T. Ferrell使用第三方CAM工具Edgecam打开存储在Autodesk Vault存储库中的设计，直接从3D图纸中创建所有生产加工代码。“Edgecam”编程生产该部件所需的所有机器代码。您可以应用各种功能来选择您需要的工具类型，进给速率和rpm，”Gager说。“以前，你必须全部手工完成。这节省了大量的时间，并且消除了以前由零件几何复杂性引起的所有平移错误。”

越来越多的产品设计不再是一个孤立的、孤立的过程。“如果你看看创新是从哪里来的，就会发现它不再仅仅是一个在实验室里完成的技术发明过程，”马萨诸塞州剑桥市的高级分析师罗伊·怀尔德曼(Roy Wildeman)说。总部位于美国的弗雷斯特研究公司。“这更多的是与其他跨职能部门(如营销和销售)交叉的结果，他们更清楚地了解客户的需求和对质量的需求。”

同样，领先的制造商希望下游地区负责将设计转化为生产过程，包括制造和工艺工程，以便更无缝地集成到生产过程中。高德纳(Gartner)研究主管马克•哈尔彭(Marc Halpern)表示:“想要简化生产流程，就必须将产品设计本身与生产所需的制造流程规划联系起来。”“当你设计产品并创建工程材料清单(eBOM)时，你希望给制造业足够的提前时间来创建生产基础设施，以尽快达到产能。制造过程管理(MPM)是这种联系的保护伞。”

MPM是PLM的关键组成部分，PLM是设计工程和制造过程工程之间的数字支点。(缩写词中的“P”交替表示制造“产品”和“过程”管理。)

PTC制造产品管理副总裁弗朗索瓦•拉米(Francois Lamy)表示:“制造工程总是对如何完成事情感兴趣。”“它的功能是获取工程设计数据，并根据子组件的部件结构以及生产它们所需的工作站和生产线的设计，创建制造信息。”

mBOM是制造过程管理发挥作用的地方。“eBOM可能清楚地显示一个部件需要粘到另一个部件上，但它可能没有指定胶水或涂抹器，”Halpern说。了解如何以及何时进入流程的细节是mBOM的核心。

MPM工具使制造工程师能够轻松快捷地将eBOM转换为mBOM，通常使用剪切和粘贴功能，帮助将产品设计转换为制造过程。ebm和mbm基本上具有相同的组件元素和材料，但它们的组织方式不同，以实现不同的目的。

有了紧密的双向连接，制造工程可能很容易确定，例如，螺丝将是比胶水更好的固定介质。然后，它可以快速地将这个工程变更请求以数字方式传输回设计，从而提示对原始eBOM进行调整。紧密的联系还可以及时更新和通知工程变更订单，从而使生产始终按照最新版本的设计工作，从而提高效率并消除废品。

一旦您获得并理解了产品定义以及与实际生产过程的相互依赖关系，工作流就会根据路由和批准过程的自动化来管理变更过程。——福雷斯特研究公司的罗伊·怀尔德曼

工作流同步

工作流是这种双向通信的基本技术。“工作流程已经扩展到工程设计之外的制造领域，因此制造部门可以看到正在发生的变化。一旦您捕获并理解了产品定义和与实际生产过程的相互依赖关系，工作流就会根据路由和批准过程的自动化来管理变更过程，”Wildeman说。

西门子PLM Tecnomatix产品营销总监Dave Shuey表示:“制造商一直在努力使制造BOM与工程BOM保持同步。“这是一个非常重要的问题。人们并不总是意识到工程材料清单的变化在生产过程中可能造成的延迟。”

同步的重要性质不仅包括eBOM/mBOM问题，还包括数字化制造的PLM愿景的全部范围。当涉及到将数据从3D几何形状准确地转换为零件清单、物理生产过程、工作说明以及最终的自动化设备控制代码时，挑战很多。

“谈论数字化制造的关键是端到端流程的愿景。ARC咨询集团PLM高级分析师兼研究总监迪克•斯兰斯基表示:“当你开始设计一款产品时，你必须考虑很多事情，包括它将如何制造。“数字化制造从设计到生产模拟，再到生产线上的自动化执行。这就是PLM今天的愿景。”

PLM的集成软件模块、双向数据通信和三维虚拟环境使所有行业的制造商和系统集成商的愿景更接近现实。

作者信息

弗兰克O史密斯是特约编辑控制工程。

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