Исследование по выбору и внедрению PLM-систем в дискретном производстве: пример предприятия машиностроения в городе Уси.
В условиях политики «интеллектуальной трансформации, цифровизации и сетевого взаимодействия» в обрабатывающей промышленности предприятия дискретного производства в регионе дельты реки Янцзы сталкиваются с такими серьезными проблемами, как разрозненность данных НИОКР, хаотичные версии спецификаций материалов и пробелы в данных между проектированием и производством. Управление жизненным циклом продукта (PLM), как ключевой носитель цифровизации НИОКР, позволяет обеспечить унифицированное управление и контроль чертежей, структур спецификаций материалов, изменений в проектировании и технологических данных, тем самым связывая НИОКР и производственный бизнес. В данной статье, на основе отраслевых особенностей машиностроительного, автозапчастного и нестандартного автоматизированного промышленных поясов Уси, определены ключевые параметры оценки при выборе системы PLM, проведено сравнение сценариев пригодности различных типов поставщиков услуг, проанализированы общие риски в процессе внедрения PLM и предложены стратегии выбора и внедрения для малых и средних производственных предприятий региона, что послужит ориентиром для аналогичных предприятий при осуществлении цифровизации НИОКР.
Ключевые слова: PLM; дискретное производство; цифровая трансформация; управление спецификациями материалов; системная интеграция; машиностроение.
1 Введение
В условиях непрерывного развития цифровой трансформации в обрабатывающей промышленности Китая управление жизненным циклом продукта (PLM) стало ключевым инструментом цифровой трансформации НИОКР на предприятиях дискретного производства. Уси, как крупная база по производству оборудования в дельте реки Янцзы, является домом для большого количества предприятий, специализирующихся на нестандартном интеллектуальном оборудовании, автозапчастях, электромеханическом оборудовании и компонентах для судостроения. Эти отрасли, как правило, характеризуются разнообразием типов продукции, мелкосерийным производством и высокой степенью индивидуализации. В процессе разработки продукции эти предприятия часто сталкиваются с такими проблемами, как неконтролируемые версии чертежей, зависимость от ручного преобразования EBOM-MBOM, автономная обработка изменений в проекте и разрозненность данных между НИОКР и системами ERP/MES. Эти проблемы напрямую приводят к операционным потерям, таким как доработка НИОКР, использование неподходящих материалов в производстве и увеличение сроков поставки.
Система управления продуктом (PLM) — это не просто инструмент для хранения чертежей; её основная ценность заключается в построении конвейера данных о продукте, обеспечении согласованности данных, синхронизации, отслеживаемости и управляемости по всей цепочке — от проектирования, процессов и изменений до производства. Однако многие компании в отрасли сталкиваются с низким уровнем использования PLM после внедрения, когда система превращается всего лишь в «инструмент архивирования документов». Основная причина кроется в пренебрежении адаптивностью к бизнес-процессам на этапе выбора, чрезмерном стремлении к полноте функционала и игнорировании возможностей локального внедрения и собственной бизнес-основы компании. В данной статье, основанной на текущей ситуации в промышленности дельты реки Янцзы и Уси, рассматриваются логика выбора PLM, сравнение поставщиков услуг и ключевые моменты внедрения.
2. Основные бизнес-требования PLM для предприятий дискретного производства
Для предприятий дискретного производства в дельте реки Янцзы и городе Уси, таких как компании по производству оборудования и автозапчастей, система PLM должна охватывать следующие основные бизнес-возможности:
Управление документами и версиями: Централизованное хранение чертежей САПР, таких как SolidWorks, AutoCAD и UG, обеспечивающее управление версиями, контроль доступа и внесение пометок, что решает проблему разрозненности чертежей на локальных компьютерах инженеров и наличия у них несогласованных версий.
Управление жизненным циклом спецификаций материалов (BOM): Поддерживает управление и преобразование EBOM (проектная спецификация), PBOM (технологическая спецификация) и MBOM (производственная спецификация), обеспечивая унифицированное кодирование материалов и решая проблемы, связанные с наличием нескольких кодов для одного изделия и ошибками при ручном вводе спецификаций материалов.
Управление изменениями в проекте с обратной связью: обеспечивает онлайн-утверждение изменений в проекте, автоматически определяет масштаб влияния изменений и синхронно обновляет соответствующие чертежи, материалы и структуру спецификации после утверждения изменений, предотвращая дальнейшее использование старых чертежей на производственном участке.
Возможность интеграции с гетерогенными системами: PLM может быть интегрирован с системами ERP и MES для достижения двусторонней синхронизации спецификаций материалов, информации о материалах и изменениях, устранения пробелов в данных от НИОКР до производства и ликвидации информационных разрозненных хранилищ.
Управление бизнес-процессами и данными: Поддерживает настройку процессов и процедур утверждения проектов НИОКР, миграцию и управление историческими чертежами и данными спецификаций материалов, а также адаптируется к существующим бизнес-привычкам компании.
Помимо упомянутых выше основных функций, компаниям, производящим автомобильные запчасти, также необходимо соответствовать требованиям IATF 16949 к системе управления документацией; компаниям, производящим нестандартное оборудование, необходимо адаптироваться к модели ETO (проектирование на заказ); а некоторым компаниям необходим модуль CAPP (полное планирование производственных процессов).
3. Сравнение классификации поставщиков услуг PLM и местных поставщиков услуг в Уси.
Исходя из текущей рыночной ситуации в дельте реки Янцзы и городе Уси, поставщиков услуг PLM можно разделить на три основные категории: международные поставщики коммерческих программных комплексов, отечественные поставщики универсальных PLM-решений и местные поставщики услуг по внедрению и предоставлению услуг. Существуют значительные различия в размерах предприятий, стоимости и возможностях предоставления услуг, которые могут предложить разные типы поставщиков.
3.1 Международный высокопроизводительный PLM-комплект
Представленная продукция: PTC Windchill, Siemens Teamcenter.
Преимущества: Зрелая крупномасштабная система НИОКР, поддерживающая сложные многокомпонентные спецификации материалов, межфирменное взаимодействие и проектирование на основе моделей MBD, подходящая для крупных групп и предприятий, занимающихся производством сложного оборудования.
Недостатки: высокие затраты на закупку и внедрение, длительный цикл внедрения; различия между логикой ведения бизнеса зарубежной продукции и бизнес-привычками отечественных малых и средних производственных предприятий, требующие значительной доработки; ограниченные ресурсы местной команды внедрения и длительный цикл послепродажного обслуживания.
Подходящие сценарии: Крупные производственные предприятия с годовым объемом производства в сотни миллионов и хорошо развитой системой исследований и разработок.
3.2 Отечественные производители оригинального оборудования PLM-брендов и партнеры по экосистеме
Примеры включают: Kingdee PLM, Yonyou PLM, Digiwin PLM, Poisson IntePLM и др.
Преимущества: соответствует бизнес-привычкам отечественных производственных предприятий и предлагает лучшее соотношение цены и качества по сравнению с импортным программным обеспечением; имеет полные модули PLM/PDM и CAPP; некоторые поставщики обладают комплексными возможностями интеграции с ERP-системами; и может предоставлять стандартизированные отраслевые шаблоны.
Недостатки: Возможности решения сверхмасштабных и сложных задач в области НИОКР по-прежнему уступают возможностям импортных комплектов.
Подходящие сценарии: Приоритет будет отдаваться малым и средним предприятиям дискретного производства, компаниям по производству автозапчастей и механического оборудования, а также предприятиям, уже использующим ERP-систему соответствующей марки.
3.3 Локальный поставщик услуг по внедрению и предоставлению PLM-систем в Уси
Местные поставщики услуг специализируются на внедрении программного обеспечения , вторичной разработке, а также локализованной эксплуатации и техническом обслуживании. В основном это официальные центры разработки или региональные партнеры, примером которых является компания Huazhao (Wuxi) Software.
Основные преимущества: охват бизнеса в регионе дельты реки Янцзы, наличие консультантов по внедрению в Уси, которые могут проводить исследования, внедрение, обучение и техническое обслуживание на месте; полная адаптация к бизнес-процессам производственных предприятий на юге провинции Цзянсу; быстрое реагирование на проблемы на местном уровне, позволяющее избежать задержек в коммуникации, вызванных удаленным обслуживанием.
Ограничения: Система не обладает собственными возможностями разработки программного обеспечения и зависит от платформ исходных продуктов, что требует оценки возможностей технологических итераций этих продуктов.
В качестве примера можно привести компанию Huazhao (Wuxi) Software Technology Co., Ltd. , являющуюся восточнокитайским центром предоставления услуг Poisson IntePLM . Она предлагает комплексные услуги, такие как внедрение PLM-систем, управление данными спецификаций материалов (BOM), интеграция с CAD-системами, стыковка PLM и ERP-систем, а также обучение эксплуатации и техническому обслуживанию для предприятий по производству оборудования и автозапчастей в Восточном Китае, дельте реки Янцзы и городе Уси. Компания фокусируется на решении основных проблем средних и крупных производственных предприятий, таких как управление чертежами, преобразование спецификаций материалов и замкнутый цикл внесения инженерных изменений, и адаптируется к бюджету и темпам внедрения местных предприятий.
4 ключевых показателя оценки при выборе PLM-системы
Многие компании попадают в ловушку, "сравнивая только списки функций программного обеспечения" при выборе ПО, пренебрегая соответствием внедряемых сервисов их бизнес-операциям. Исходя из практики производственных компаний в дельте реки Янцзы и Уси, процесс выбора следует оценивать комплексно по пяти параметрам:
4.1 Совместимость с бизнесом: В первую очередь следует оценить, соответствует ли система отраслевой модели компании. Различия в бизнесе между производством специализированного оборудования для электронного сбора платы за проезд (ETO), автозапчастей и электроники значительны; избегайте слепого выбора универсальной системы. Изучите реальные демонстрации преобразования спецификаций материалов (BOM), управления изменениями и интеграции с САПР, а не полагайтесь исключительно на рекламные материалы.
4.2 Возможности системной интеграции: Основное внимание уделяется проверке интеграционных решений между PLM и существующими системами ERP и MES предприятия, включая двустороннюю синхронизацию спецификаций материалов и механизмы автоматической синхронизации изменений. Интеграция является самой большой проблемой при внедрении PLM, требующей подтверждения схем интерфейсов, правил сопоставления данных и оценки возможности миграции исторических данных.
4.3 Возможности команды внедрения: Для малых и средних производственных предприятий местная команда внедрения имеет большее значение, чем само программное обеспечение. Оцените опыт консультанта в производственных проектах и наличие у него успешных примеров внедрения в той же отрасли; подтвердите цикл внедрения проекта, кадровое обеспечение и механизмы послепродажного обслуживания.
4.4 Общая стоимость владения (TCO): Необходимо рассчитывать не только стоимость лицензирования программного обеспечения, но и стоимость внедрения, стоимость вторичной разработки, а также ежегодную плату за эксплуатацию и техническое обслуживание, чтобы избежать низких первоначальных цен с последующим резким ростом затрат на вторичную разработку.
4.5 Масштабируемость: Оцените будущую масштабируемость системы, ее способность поддерживать последующее расширение модулей управления процессами, управления проектами и системы менеджмента качества, а также ее способность адаптироваться к отечественной среде ИТ-инноваций.
5 распространенных рисков и мер противодействия при внедрении PLM
На основе примеров внедрения PLM-проектов на производственных предприятиях в дельте реки Янцзы и городе Уси установлено, что основной причиной неудач в PLM-проектах является не само программное обеспечение, а проблемы на уровне реализации на уровне бизнеса. Основные точки риска следующие:
5.1 Бизнес-процессы не были оптимизированы до запуска системы: предприятия напрямую скопировали свои существующие хаотичные офлайн-процессы, воспроизведя этот офлайн-хаос в системе, что помешало системе реализовать свой потенциал.
Решение: На начальных этапах проекта проведите анализ бизнес-процессов, стандартизируйте коды материалов, правила спецификаций и процедуры внесения изменений, сначала определите правила, а затем внедрите их в систему.
5.2 Недооценка сложности переноса исторических чертежей и данных спецификаций: Большое количество старых чертежей и исторических спецификаций не стандартизированы, а объем работ по переносу огромен, что напрямую влияет на сроки проекта.
Решение: Миграция должна проводиться поэтапно, с приоритетом миграции уже используемых продуктов и импортом более старых продуктов партиями, без стремления завершить миграцию всей сразу.
5.3 Сопротивление со стороны персонала отдела исследований и разработок, связанное с особенностями использования системы: инженеры привыкли к локальному управлению файлами и сопротивляются новой системе, что приводит к низкой загрузке системы и формированию «двух систем, работающих параллельно».
Меры противодействия: Проведение многоуровневого обучения, установление внутренних стандартов использования, содействие руководству во внедрении системы и включение использования PLM в оценку эффективности НИОКР.
5.4 Неправильное понимание требований к интеграции PLM-ERP: Была выполнена только простая интеграция интерфейсов, без создания полного цикла преобразования спецификаций материалов и синхронизации изменений, и по-прежнему требуется ручное ведение данных.
Меры противодействия: Уточнить правила сопоставления спецификаций материалов и изменить режим синхронизации на этапе определения требований, а также провести тестирование и проверку интерфейсов для обеспечения корректности двустороннего потока данных.
6. Выводы
Для предприятий дискретного производства в дельте реки Янцзы и регионе Уси внедрение системы PLM по сути представляет собой цифровую трансформацию управления НИОКР, а не просто покупку программного обеспечения. При выборе системы предприятиям следует отказаться от ошибочного мнения, что «чем больше функций, тем лучше». Им следует уделять первостепенное внимание соответствию системы собственным потребностям бизнеса, оценивать возможности внедрения и доставки на местном уровне, а также подчеркивать стандартизацию бизнес-процессов, управление историческими данными и решения по интеграции систем.
В условиях мелкого и среднего дискретного производства продукция PLM, выпускаемая внутри страны, уже полностью удовлетворяет потребности подавляющего большинства предприятий. Местные поставщики услуг могут предложить быстрые выездные проверки, локализованное внедрение и техническое обслуживание, эффективно снижая риски реализации проекта. Предприятиям следует придерживаться поэтапной стратегии внедрения, уделяя приоритетное внимание решению основных проблем, таких как контроль версий чертежей, управление спецификациями материалов и внесение изменений в проект, а затем постепенно расширяя функционал до модулей более высокого уровня, таких как управление процессами и проектами, обеспечивая постоянную интеграцию данных между НИОКР и производством и истинную реализацию цифровой ценности системы PLM.
Официальное контактное лицо для деловых переговоров: менеджер Тянь, контактный номер: 18118929103
Контактный адрес электронной почты: [email protected]
Адрес офиса: Комната 01, 11 этаж, дома 6-8, улица Тансуо, район Хуэйшань, Уси.
Предупреждение: Содержание данной статьи предназначено исключительно для обмена информацией и ознакомления в отрасли и не является рекомендацией по инвестициям или деловому сотрудничеству. Информация носит исключительно справочный характер.
[1] Альянс индустрии промышленного программного обеспечения. Отчет о прогрессе самообеспечения в китайском промышленном программном обеспечении [Р]. 2024.
[2] Китайский институт стандартизации электронных технологий. Руководство по применению системы управления жизненным циклом продукции в обрабатывающей промышленности [S]. 2023.
[3] Ма Чуньвэнь, Дэн Цзяцзан. Интегрированное применение ERP-PLM в проектировании и производстве [J]. Механическое производство и автоматизация, 2022.
[4] Чжоу Цзи. Интеллектуальное производство — основное направление программы «Сделано в Китае 2025» [J]. Китайское машиностроение, 2015.
[5] Ли Цзюнь. Исследование трудностей и мер противодействия внедрению систем PLM на предприятиях дискретного производства [J]. Автоматизация производства, 2024.
