随着我国市场的逐渐开放，企业面临着全球化的竞争，尤其是中小企业面临的压力更大。新产品的更新加快，企业最根本的问题是增强自主创新和竞争能力，尤其是自主产品的研发。企业要增强产品的开发能力，需要有效的管理、控制和使用产品生命周期中的各种信息。随着计算机技术的发展以及CAD、CAE、CAPP、CAM系统的广泛应用，企业的产品自主研发能力在不断的增强，但必须清醒的认识到，这些计算机系统只能是解决企业产品生产中的一些局部的问题，如产品的设计、产品生产过程的管理等。从企业的发展角度来看，应该建立一个满足企业产品生命周期管理的信息管理框架。
 
    组织规范企业急剧增长的各种数据资源，使产品生命周期中的产品数据、技术文档、工作流程、工程更改、项目管理等能够有效的进行交换、集成和共享，实现产品生命周期的信息、过程集成和协同应用，这样就产生了产品生命周期管理系统(Product Lifecycle Management，PLM)。
 
PLM系统的发展历程和实施意义
1PLM系统的发展历程
    20世纪70年代中期到80年代初，美、英等国的企业开始大量的应用计算机技术，CAD、CAE、CAPP、CAM在制造企业中的广泛的应用，我们必须清醒的认识到，这些应用系统只能满足企业产品设计和生产过程中的一些局部问题，并且由于很多计算机异构系统的应用，又带来了一系列新的问题，比如，CAD设计信息与下游的CAPP、CAM的信息集成等问题。
 
    随着计算机应用的深入，企业中的电子数据资源正以令人难以想象的速度急剧的膨胀，给企业带来了巨大的压力，主要问题是：数据的种类繁多、检索困难、流向不明、无法共享，甚至会出现数据泛滥。如果没有一种计算机系统支持有效、透明的数据管理方法，企业中的数据资源对于企业来说不能产出应有的价值。
 
    另外，制造企业的产品生命周期管理中，顺着产品设计开发和生产制造这一主线，可以发现很多相互独立的计算机应用系统，形成了信息处理的孤岛。因此，有效的管理、控制和利用产品生命周期中产生的技术数据和过程活动，利用统一的用户界面对数据和过程进行管理，并对所有用户的数据存取进行控制，是现代企业所面临的课题。
 
2企业实施PLM系统的意义
    随着自动化以及网络技术的广泛应用，企业迫切需要将信息技术、现代管理技术、制造技术进行有机的结合，对产品生命周期中的各个阶段的数据资源、产品信息、开发过程和生产资源进行有效的管理，以此来提高企业的市场应变能力和竞争能力。
 
    产品生命周期管理在实现企业的信息集成、提高企业的管理水平、产品开发效率等方面发挥着重要的作用，企业实施产品生命周期管理系统具有重要意义。
 
    1、便于企业对数据资源的分类管理，提高检索速度和产品开发效率。设计人员在查找资料和图纸信息方面花费约30％～70％的时间。通过建立PLM系统，企业可以对设计、生产、经营过程中产生的动态数据、图纸、技术文档、设备数据等数据进行分门别类的管理，在此基础上帮助产品开发人员和管理人员依据相应的权限快速的查找和检索所需数据，以提高产品开发的效率。
 
    2、实现产品开发流程的规范化管理。实施PLM系统的过程中，可以帮助企业理顺开发流程，实现过程管理的规范化。PLM系统可以通过自动数据发布和电子审签程序加强流程控制，使核心的任务得到有效的管理和控制。
 
    3、实现产品设计过程中所需信息的集成。现在的制造企业广泛采用商品化的CAD、CAPP、CAM系统，这些系统在产品的设计、工艺的规划等方面起到了重要的作用。但是各个系统相互独立，不能实现系统间信息的自动传递和交换，也就是“信息孤岛”，PLM系统是一种有效的集成平台，不同的CAD、CAPP、CAM系统都可以PLM中提取所需的信息，从而实现集成。
 
    4，采用有效的版本管理、工程办公管理，保证产品数据的准确性、一致性。有效的管理可以使所有的开发人员可以对同一数据对象进行操作，也就是可以保证开发人员共享到数据的最新版本，避免设计上的重复和不一致，避免设计数据的错误和不一致情况的发生，同时提高数据使用的安全性。而且，版本管理还可以保证产品开发过程的可追溯性。另外，可以有效的管理产品生命周期中的工程变更。
 
    5、实现不同部门的产品信息传递
    PLM系统提供了产品整个生命周期的数据和模型，是贯通产品设计、工艺规划、制造资源和管理信息系统之间信息传递的桥梁纽带，从而实现制造企业跨部门的产品信息传递。
 
    产品生命周期管理可以实现以产品为核心的协同运作。企业即可以管理产品不同阶段的内部信息，又可以实现不同阶段之间的信息整合，使产品生命周期的各种信息能够有效的管理、交换和共享。从企业的经济效益的角度来看，有效的实施PLM系统可以达到降低产品成本、缩短产品开发时问、改进产品的目的。
 
PLM系统的概念及功能分析
    20世纪80年代后，网络技术和先进制造模式的发展使得企业迫切需要将信息技术、现代管理技术、制造技术相结合，对产品的信息、过程信息和资源信息进行管理，支持企业不同应用领域的集成和协作，提高企业的市场应变能力和核心竞争力，因此产品生命周期管理的理念应运而生。
 
1PLM系统的概念
    结合国际上一些权威机构、公司的给出的概念以及笔者的理解，我们给出PLM的概念：产品生命周期管理(PLM)是一项企业信息化战略，是企业信息基础框架。它提供产品整个生命周期中从产品需求、设计开发、流程设计、生产制造、采购销售、售后服务、产品消亡等信息的描述以及管理，把产品生命周期中所涉及的人、过程和信息进行有效的集成，实现以产品为核心的协同开发、制造和管理。
 
    所以说，PLM不仅仅是一种工具，更重要的是面向产品创新的一种知识管理和流程优化的理念，同时通过各种计算机信息系统的工具集成得以实现，它的目标是跟踪、组织、访问和管理产品的设计开发、生产制造、使用维护和售后服务等生命周期过程中的所有的数据信息。
 
2PLM系统的功能分析
    PLM系统是在PDM(Product Data Management)技术的基础上发展起来的，是PDM功能的延伸，PLM完全包含了PDM中的全部内容和功能，但是PLM又强调了对产品生命周期内跨供应链的所有信息进行管理和利用的理念，这是它跟PDM的本质区别。
 
    产品生命周期是PLM的主线，通过对产品生命周期的分析，可以了解到PLM需要管理哪些阶段，哪些内容，以及需要提供哪些功能。在产品生命周期的不同阶段，系统具有不同的功能特征；在用户需求阶段，系统主要完成的任务是对市场以及用户需求进行合理分析，结合企业的资源，确定产品的发展战略；概念设计阶段，需要确定企业实现产品功能所采用的方案；在产品详细设计阶段，解决对产品的各个部件的数字化设计、产品的仿真分析和优化，选择合适的供应商来协同零部件的设计；在新产品的试制阶段，需要完成新产品的设计定型；新产品的生产准备阶段里面，需要进行工艺工装的设计制造、生产线的选择改造、采购准备和新产品的市场测试等工作：生产销售阶段，PLM系统关注供应链的管理(SCM)、客户关系管理(CRM)等问题。
 
    PLM管理功能覆盖这个产品各个阶段的业务管理，不仅包括各阶段的客户需求、概念设计、详细设计、工艺设计、试制试验、生产准备、供应链等各种信息，此外还需集成CAD、CAE、CAM、SCM、CRM等各种应用工具。但是PLM核心功能是实现用户的数据存取、获取和管理。根据企业产品在其生命周期各阶段的支持工具，形成一个完整的PLM系统功能框架。这个框架中集成了其他的计算机信息系统如CAD、CAM、CRM等应用工具，PLM将这些系统所产生的产品信息进行获取、处理、传递和存储。PLM的功能框架如图3-1。

    1、产品数据管理。PDM是PLM的基础。PDM是用来管理所有与产品相关信息和所有与产品相关过程的技术。与产品相关的所有信息，包括零部件信息、产品结构配置信息、CAD图文档、审批信息等；与产品相关的过程，包括：工作流程、审批，发放、工程更改等的定义与监控。PDM的核心价值在于能够使所有与项目相关的人在整个产品数据的生命周期中共享与产品相关的各种异构数据。
 
    2、客户需求管理(Customer Needs Management，CNM)。CNM主要完成系统的采集、分析客户和市场需求，通过分析用户的需求评估企业的产品设计和制造能力。
 
    3、协同产品设计(Collaborative Product Design，CPD)。协同产品设计主要提供设计过程的交互，与项目相关人员共享设计信息，浏览设计相关信息以及对项目设计信息的修改。
 
    4、客户关系管理(Customer Relationship Management，CRM)。CRM是以客户为核心的企业营销的技术实现和管理实现，是选择和管理有价值客户及其关系的一种商业策略，一种对以客户为导向的企业营销管理的系统工程。
 
    5、供应链管理(Supply Chain Management，SCM)。是对供应、需求、原材料采购、市场、生产，库存、定单、分销发货等的管理，包括了从生产到发货、从供应商到顾客的每一个环节。
 
    是一种整合整个供应链信息及规划决策，并且自动化和最佳化信息基础架构的软件，我们必须把供应链与其他信息系统结合起来，解决“信息孤岛”问题，使得各种业务和信息能够实现集成和共享。
 
    6、工作流管理。使设计人员跟踪产品的整个开发流程，从设计活动、设计概念、设计思路和设计变更等，使相关的数据和信息按照一定的规则分发给过程管理中的相关的团队、部门、用户或者角色，以完成相应的工作。
 
    工作流管理也可以支持流程的自动化管理。以上信息系统都依赖于PLM，并通过PLM进行信息集成，企业所有业务数据都按照统一的产品定义信息与过程模型被集成到PLM中，企业的所有相关部门都能够通过PLM获得信息服务。
 
小结
    本章从企业计算机应用系统的实际需求出发，给出了企业信息化管理框架PLM的解决方案，对PLM系统的概念、发展历程、PLM系统的功能以及实施PLM的意义进行了详细的讲解。