IBM+产品生命周期解决方案(配置管理)

IBM 产品生命周期解决方案

2001年2月

配置管理

作者：Steve Shoaf

IBM PLM 解决方案

配置管理

隐藏在大规模定制后边的工程动力

当时，福特公司是唯一汽车制造商，他们生产中等收入的消费者能负担得起的汽车，一个“大规模市场”诞生了。当出现了市场竞争并且为顾客提供选择可能以后，市场被分割了，一些消费者喜欢这种产品，其它消费者却喜欢另一种产品。

市场继续分裂，出现了越来越小的子市场，现Array代的商人开始意识到，大规模市场不会再真正的

出现了。消费者会提出更多个性化的要求。

这样的现实使人们想到一个制造商是否可能

提供一种产品来满足事实上无穷多选择的组合。

能不能让制造商重新“整合”这个市场，使它回

到原来的单一供应商状态呢？当然，答案是肯定

的，“大规模定制”的概念就此诞生了。

构思大规模定制理念就已经用了大约100年的

时间，而在真正应用它的时侯，甚至需要克服更

大困难。尤其对于像汽车这样复杂而且高度工程

化的产品，实际应用中的困难很多。一个普通的

汽车有几千个零件，仅仅一个较短的选择列表就

会生成几百种组合情况。管理生产这些变型产品

的供应链是一个十分复杂的任务。

大规模定制意味着突然给了消费者更多的选

择机会，有些选择可能是难以预期的。作为制造

商怎么确认自己手中已经有了足够的零件呢？怎

样组织工厂生产一种每天都在变化的产品呢？怎

样保证每种定制都能够实现功能上的完整性又如

何保证产品质量呢？

即使你可以解决这些问题，那么消费者愿意化

多长时间来等待这样一辆车呢？愿意花几百万美

元来买车呢？

跨越e-line

很明显，找到一种能够在时间和金钱上都能实

现对高度工程化的产品进行大规模定制的方法需

要跨越e-line。跨越e-line不但意味着要求对现有的操

作过程实现自动化而且需要借助因特网的力量实

现从大规模市场到大规模定制的转化。这点对于

产品构思和设计过程尤为重要，因为它推动制造

企业业务的其他过程。

我们必需找到一种方法，把所有这些过程连接在一起：确定用户需求、配置产品、对产品进行工程设计和建模、调整供应链和管理工厂。答案就是称为产品生命周期管理（PLM）的电子商务各个专业的紧密集成，它包括：客户关系管理（CRM）和供应链管理（SCM），以及能够依靠企业资源计划（ERP）支持和调整的所有专业。其核心是配置管理─PLM的关键部分。

想象这样一种可能性：消费者可以进行很多选择，来定制他们自己的商品（通过PLM集成的CRM）。当收集这些选择时，系统也收集了广泛的消费者需求信息，这些信息将为更加准确地预测未来消费需求提供

帮助（通过PLM集成的CRM）。当发生不平衡的情况时，系统提供特殊的折扣或激励算法来帮助微调部件的库存水平(与SCM集成的CRM)。定单系统核实可使用的零件、生产调度、实时统计总需要量，最后生成一个交货数量和期限。定单通过供应链来拉动部件和原材料，并且连接到工程配置管理系统，用来确认消费者作出的选择是否能适应工程要求（通过与PLM集成的CPM）。最后，那些不能适应工程需要的请求被储存起来，并且进行工程分析，尽力加以解决，以便今后的产品能够适应更多的用户需求。

要满足这些需求不仅要把各个系统进行紧密的联结，对很多企业来说还需要检查整个产品的设计过程。如果投资不大并且更改可以管理，应该允许工程师在设计过程的最初阶段比较自由地进行实验。在设计的后面阶段，要建立一个智能的，产品的部件之间基于一定规则的关系，在设计阶段就要保证大规模定制的可行性。

配置管理的角色

在一些先进的企业中，一种新的配置管理技术——PLM的一部分——正在这种

体制革新中起着至关紧要的作用。首先，配置管理正在向上游─产品的开发过程扩展。这时配置管理可以在产品被发布制造之前，影响产品的设计方案。第二，配置管理还可

以为产品的各个组成部分确立一个智能的、基于一定规则的相互关系。甚至在产品销售出去以后，配置管理仍然是一种关键技术，保证在产品生命周期中即使发生更改仍能保持其可靠性。

向上游扩展

在传统的产品开发过程中，首先由工程师应用CAD系统作出产品的基本设计。接着通过制造造物理样机来评估产品本身的性能和工艺性能，这是一个非常昂贵的过程。为了做设计的一个变型，工程师经常会创建一个新的CAD模型，这就意味着需要重新做一个物理样机。显然，物理样机的高费用会限制产品的多样性，并且因为这样做需要很长的时间，在很大程度上限制了为每个设计方案全部进行实验的机会。同时，管理不断增长的CAD文件也有很大的困难。

现在，配置管理正在扮演着一个至关重要的角色。通过它企业可以在产品概念设计阶段创建多种产品变型模型，避免制作物理样机造成时间和金钱的浪费。配置管理原理可以用于在设计发布以前管理设计文件。设计工程师还可以根据一个基本设计创建多个变型，而通过配置管理系统来管理多个CAD文件。在设计正式发布以前，设计工程师可以应用计算机对各种配置的装配和制造、性能和维护过程进行模拟。在整个设计过程中，较早地、快速地理解这些要素，将有利于工程师试验和探索产品的多种方案，从而支持产品的创新设计和新产品的开发。

最新的电子商务技术可以把这些工程化

的配置呈现在消费者面前。PLM和CRM的集

成系统还支持销售配置的自动更新。这将使

得消费者在定制自己的产品时，有最大限度

的选择。

积累设计智能

对一个复杂装配件进行基本设计是一种相对直接的工程经验，只是这个操作会与其它的设计存在一定关联。如果需要在这个基本设计的基础上进行变形设计，各个组件之间的约束关系就变的非常重要了。

改变产品设计中一个元素的设计，可以直接影响设计中的其它元素。比如说，一个汽车设计工程师想增加一个可选的遮阳顶棚，这种选择必然要牵连到汽车的结构系统和电气系统。如果汽车的遮阳蓬顶是可供选择的话，就需要增加一些额外的加强筋。此外在产品配置中还需要添置一个电动机。情形可能会变得更加复杂。因为增加了电机还需要在基本设计的基础上增加额外的线束。事实上，增加这个选择需要牵连的东西会比这些更加复杂。

在对包含在复杂设计中的工程智能进行管理的时候，配置管理也扮演着一个非常重要的角色。一个配置管理系统可以通过一定的规则来建立单个组件之间的复杂关系。这