PLM产品配置管理在仪表行业的应用
张刘华 谢斌
【摘? 要】为满足仪表不同应用环境和客户不同技术规格的要求，仪表企业需要快速响应客户报价并评估交货期以判断是否满足客户订单要求。PLM产品配置管理可以帮助仪表企业建立客户化定制产品的快速响应机制。论文系统总结了PLM产品配置管理在仪表行业的产品配置模型数据整理方法、关键技术实现以及实施注意事项，并分析了其应用价值，对仪表行业实施PLM产品配置管理具有较好的借鉴意义。
【Abstract】In order to meet the requirements of different application environments of instrument and customers' different technical specifications， instrument enterprises need to quickly respond to customers' quotations and evaluate the delivery date to determine whether they meet the requirements of customers' orders. PLM product configuration management can help instrument enterprises to establish a rapid response mechanism for customized products. The paper systematically summarizes the product configuration model data collation method， key technology realization and implementation precautions of PLM product configuration management in the instrument industry， and analyzes its application value， which has a good reference significance for the implementation of PLM product configuration management in the instrument industry.
【關键词】PLM;仪表行业;产品配置;解决方案
【Keywords】PLM; instrument industry; product configuration; solution
【中图分类号】TM933;F273.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文献标志码】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章编号】1673-1069（2021）05-0175-02
1 仪表行业产品客户化定制概述
本文以电表的产品配置为例展开论述，因南方电网、国家电网或其他客户不同的技术规格要求，电表企业需要基于客户要求的电压等级、电流等级、精度等级等几十个技术参数，在上万个产品BOM中查找是否有相同的或相似的产品可以满足客户的要求，如果没有就要根据这几十个技术参数，依靠工程师的设计经验进行产品配置，对工程师的专业能力要求非常高。企业在配置出符合客户要求的产品BOM之外，还要人工核算成本和报价、元器件的采购周期、单板的加工周期、壳体的生产周期等，这些都需要人工到ERP系统逐个查询或预估，耗费了企业过多的人力资源和时间成本。在当下高度信息化时代，很多企业期望通过实施PLM产品配置管理，提升产品设计的效率和质量，提升快速响应客户化定制的业务协同能力。
2 仪表行业PLM产品配置管理实现方法
调研相关企业可以发现，尽管有部分企业已经部署PLM（产品全生命周期管理）系统，但是在应用中仍然存在大量的业务与技术问题，导致无法充分利用好产品配置管理，达不到项目的预期目标。本文结合PLM行业工作经验，借鉴多个仪表企业的PLM项目咨询规划与实施，总结出以下PLM产品配置管理的实现方法。
2.1 产品配置模型数据整理方法
要实现PLM产品配置管理，产品模型数据的整理非常关键，数据量大，工作量大，还需要经验丰富的资深工程师来完成。从海量的数据中梳理出产品的模型结构及配置规则是一个巨大的挑战，但产品配置模型数据的整理还是有章法可循的[1]。
①选定典型产品，从已有产品系列中选定典型产品，符合典型产品的参考条件：一是3年以上的成熟产品;二是有较好的订单销量;三是通过参数可组合配置出100种以上产品BOM等。②绘制产品模块结构图，本文建议使用思维导图软件或VISIO绘制，按技术参数、硬件部分、壳体部分、客户选装等分组绘制产品模块结构图。③完善模块参数，在产品模块结构图上完善每个模块的配置参数，尽量做到结构清晰。④定义参数配置规则，通过思维导图设置参数锁定范围，关联参数，互斥参数等。⑤整理参数配置表，有一些技术参数不需要关联物料，但有一些配置参数是要关联物料的，依据思维导图的模块结构图，整理出Excel参数配置表，以及配置参数对应的物料编码，批量导入PLM产品配置模板[2]。⑥依据典型产品的配置模型样例模板，依次整理其他产品系列的配置模型数据。
2.2 PLM产品配置关键技术实现
PLM产品配置系统搭建是一个非常烦琐的过程，企业在选型PLM产品配置系统时，要考察PLM产品配置系统的平台扩展性是否灵活，数据录入是否方便，配置规则是否可以自定义，客户端操作是否简洁易用，是否有成熟的与营销、采购、生产系统集成应用的整体解决方案。
2.2.1 产品配置规则支持自定义
产品配置模型数据的录入要支持Excel数据导入的方式，PLM产品配置模板需要支持企业自定义关联规则、互斥规则、计算规则、变量规则、预警规则等配置规则，这些规则的定义操作不要太复杂，通过命令按钮选择特征参数就可以设置关联规则，同时，还要有严谨的防错机制，而不是增加一个规则都需要软件厂商定制开发。
2.2.2 客户端操作简洁易用
PLM新建配置产品操作要简洁易用，另外，产品配置系统还要支持检查配置、查询配置、预警提示等功能，通过IT系统解决产品配置BOM的完整性问题，哪些配置项有符合要求的参数，哪些配置项不满足客户要求，输出产品配置报告。并且输入错误数据，系统应有预警、防错功能。
2.2.3 产品配置自动生成编码
产品配置编码要通过配置参数自动生成，PLM产品配置的功能远超过常规编码器的功能，产品编码也可以通过产品配置参数生成，要支持自定义配置参数汇总到产品的规格型号字段。支持产品配置的型谱管理，这样便于实现配置产品的标准化管理，为新产品配置迭代提供参考配置数据。
2.2.4 产品配置多视图管理
PLM产品配置多视图管理，产品的配置参数有需要营销人员负责录入的参数，有需要技术人员负责录入的参数，有需要生产、采购人员负责录入的参数。在新建配置产品或方案时，可以按不同部门职能设置不同的配置视图，通过系统权限隔离，每个部门只能看到对应的配置视图，尤其在合同评审阶段，可以实现企业对订单合同相关的保密要求。
2.2.5 PLM产品配置与营销、采购、生产集成应用的整体解决方案
PLM产品配置与ERP系统集成，通过选择参数快速找出产品配置BOM，物料的库存、价格、供货周期从ERP系统自动获取，快速形成配置的标准成本和最长交货期评估，可以帮助营销人员快速响应客户报价。产品配置管理按年度、季度统计各产品线的产品配置量比分析，以及各配置产品的订单及订单执行情况，这也需要从ERP系统获取相关信息。这样产品配置的结果数据对营销、技术等部门才更有价值。
2.3 PLM产品配置实施注意事项
①并非所有产品都要做产品配置，纳入产品配置系列的仪表应具有多模块、多参数、多组合、多约束规则、在售畅销产品、生命周期长、技术成熟、有限范围内定制等特征。②因仪表的器件、单板等要经过兼容测试验证，才允许纳入产品配置项。因此，仪表产品配置规则建议只定义到半成品整机配置或成品整机配置，不建议做到半成品层级。③需企业资深工程师参与产品配置数据整理和系统建模，产品配置模型的数据质量和规则非常关键，要保证配置的结果是完整、准确的才可以。④产品配置建模数据量、工作量都非常大，PLM系统要支持配置模板的自定义、配置数据的导入等，要简洁易用，否则将是一项巨大的工程。⑤产品配置上线推广应用，先拿一个成熟产品配置试点运行，作为样板案例逐步推广到其他产品系列，稳步推进，切忌多产品系列并行上线推广应用。
3 PLM产品配置管理应用价值
很多企业都在开展产品模块标准化，通过IT系统形成企业统一的设计标准，PLM产品配置管理就是企业推行产品模块标准化最有效的软件系统，提升产品设计效率，为营销、制造提供更高效准确的产品数据支持，提升企业客户化定制产品的快速响应能力。
①统一设计标准。将资深工程师的设计经验转化成产品配置规则，统一产品设计标准，让标准成为一种习惯和能力。②提升设计效率。以前根据客户要求配置一台仪表的BOM需要半天时间，现在只需选择对应的配置参数，几分钟就可以完成一台仪表的配置BOM。③降低产品成本。产品标准化率提升30%以上，杜绝物料过度增长，提升产品利润。④快速精准报价。根据客户的技术要求，通过PLM产品配置选择对应的参数，快速生成配置BOM，自动从ERP获取价格、供货期等，告别拍脑袋报价。⑤助力智能制造。很多仪表企业实施了MES系统，PLM产品配置为智能制造提供更高效、更准确的产品数据源，缩短客户化定制产品订单项目周期。⑥夯实企业核心竞争力。原创技术加标准化管理构建现代企业核心竞争力。
4 结语
PLM产品配置对于技术部门不仅仅是一个快速配置BOM的工具，PLM产品配置拉通营销、技术、采购、生产的整体解决方案，才是企业快速响应客户化定制的破解之道。通过PLM产品配置的实施，可以提升企业产品标准化管理水平，快速响应客户化定制需求，为智能制造提供更高效、更准确的产品数据源。通过收集客户订单配置数据，探索开展營销大数据分析，精确广告活动，营销渠道布点。
【参考文献】
【1】刘志鹏，黎伟福，陈玉磊.基于PLM系统的工程机械产品数据管理与应用[J].建设机械技术与管理，2019，32（8）：69-72.
【2】杨昕霖.浅谈PLM产品生命周期管理在制造业企业中的应用[J].中国新通信，2020，22（1）：232.
