撰文/湖南師范大學(xué)工程與設(shè)計學(xué)院 許弟洪 許探探長沙凱士達(dá)信息技術(shù)開發(fā)有限公司 李小龍 鄭欽尹
中小企業(yè)PDM系統(tǒng)選型過程中的風(fēng)險與對策
撰文/湖南師范大學(xué)工程與設(shè)計學(xué)院 許弟洪 許探探長沙凱士達(dá)信息技術(shù)開發(fā)有限公司 李小龍 鄭欽尹
本文分析了制造企業(yè)實施PDM的原始動機(jī)以及PDM系統(tǒng)能帶給制造企業(yè)的核心價值,介紹了目前國內(nèi)市場上可供選擇的PDM系統(tǒng)。從PDM系統(tǒng)的應(yīng)用深度和應(yīng)用廣度提出了PDM系統(tǒng)應(yīng)用水平的評估標(biāo)準(zhǔn),分析了PDM供應(yīng)商的銷售策略及制造企業(yè)可能面臨的風(fēng)險,介紹了PDM系統(tǒng)軟件功能評估和服務(wù)商實施能力評估的方法和策略。
本文中所提的中小企業(yè)是從企業(yè)信息化建設(shè)的角度進(jìn)行劃分的,其年銷售額在5千萬至5億之間、工程技術(shù)人員在10~50名之間,信息化現(xiàn)狀是各個職能部門孤立地使用各種單元技術(shù),有CAD軟件、財務(wù)軟件、CRM系統(tǒng)等單元技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)驗。通常只有1~2名IT專員,沒有專門的IT部門,沒有實施與營運管理型軟件的成功經(jīng)驗。
中小企業(yè)已經(jīng)充分認(rèn)識到信息技術(shù)的重要性,許多企業(yè)實施了PDM系統(tǒng),但只有20%的企業(yè)達(dá)到了預(yù)期的商業(yè)目標(biāo),其PDM系統(tǒng)能夠為企業(yè)帶來價值。大約30%的PDM系統(tǒng)實現(xiàn)了基本的圖文檔管理,其價值離預(yù)期的目標(biāo)相差甚遠(yuǎn)。大約50%的PDM系統(tǒng)根本無法上線使用,沒有產(chǎn)生任何價值。筆者見到一家機(jī)床企業(yè)10年間實施了三次PDM系統(tǒng),既嘗試了國產(chǎn)PDM系統(tǒng),也嘗試了國際主流的高端PDM,均以失敗而告終。
PDM系統(tǒng)是一個高投入、高回報且高風(fēng)險的信息化項目,本文旨在討論P(yáng)DM系統(tǒng)的實施目標(biāo)、關(guān)鍵技術(shù)、選型與實施中的風(fēng)險,并提出一些應(yīng)對措施,幫助中小型制造企業(yè)規(guī)避PDM選型中面臨的風(fēng)險。
PDM系統(tǒng)的軟件供應(yīng)商和實施服務(wù)商非常多,按其目標(biāo)市場定位,軟件原廠商的自我標(biāo)榜、制造業(yè)的認(rèn)同度可把PDM系統(tǒng)大致劃分為如下幾類。
1.高端PDM系統(tǒng)
主要品牌有Siemens PLM Software公司的Teamcenter、DssaultSystèmes公司的ENOVIA及PTC公司的Windchill。這三家公司同時也是三維CAD/CAE/CAM軟件系統(tǒng)的供應(yīng)商,能夠提供CAD/CAE/CAM/PDM一體化解決方案。
Siemens PLM Software公司提供的軟件產(chǎn)品涵蓋三維CAD系統(tǒng)、專業(yè)的模具設(shè)計系統(tǒng)、CAM系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)與流體仿真系統(tǒng)、工藝設(shè)計和車間生產(chǎn)流程仿真系統(tǒng)、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MES),其Teamcenter能夠與上述產(chǎn)品深度集成,為大型制造企業(yè)提供完整的設(shè)計與制造解決方案。高端PDM系統(tǒng)主要面向大型集團(tuán)企業(yè),功能模塊多,系統(tǒng)復(fù)雜、實施難度大,價格昂貴。
Siemens PLM Software公司和PTC公司采用直銷和代理混合的商業(yè)模式,大型集團(tuán)企業(yè)由直銷團(tuán)隊負(fù)責(zé)。其PDM系統(tǒng)的實施由原廠的技術(shù)團(tuán)隊負(fù)責(zé),原廠的實施團(tuán)隊非常專業(yè),實施費也非常昂貴。其代理商的水平參差不齊,大多數(shù)代理商的PDM實施能力不強(qiáng)。
2.主流PDM系統(tǒng)
面向主流市場的PDM品牌主要有SolidWorksEnterprise PDM,它是DssaultSystèmes旗下面向主流市場的解決方案。SolidWorks Enterprise PDM本著“大道至簡”的原則,采用了與傳統(tǒng)PDM系統(tǒng)完全不同的風(fēng)格,首先它沒有獨立的PDM界面,而是附身于Windows資源管理器,用戶只要會使用Windows資源管理器,就會使用SolidWorks Enterprise PDM,所以SolidWorks Enterprise PDM的學(xué)習(xí)成本非常低。SolidWorks Enterprise PDM聚焦于產(chǎn)品研發(fā)管理,能和各類三維CAD軟件深度集成,在設(shè)計知識庫管理、設(shè)計重用、協(xié)同設(shè)計方面做到了極致。
SolidWorks公司采用代理商模式,原廠不直接銷售,PDM系統(tǒng)的銷售和實施均由代理商負(fù)責(zé)。
3.國產(chǎn)自主版權(quán)的PDM系統(tǒng)
國內(nèi)自主品牌的PDM系統(tǒng)很多,知名的品牌有清華英泰、天喻和開目等。國產(chǎn)PDM系統(tǒng)的功能模塊比較齊全,一般都自稱是PLM系統(tǒng),既定位大型客戶,也服務(wù)中小企業(yè)。最大的優(yōu)點是與CAPP的深度集成;最大的不足是無法與三維CAD軟件進(jìn)行深度集成。
國產(chǎn)PDM軟件的開放性較差,沒有提供定制工具,任何修改和定制都是基于源代碼進(jìn)行的,所以國產(chǎn)PDM只有原廠自己能夠?qū)嵤?,代理商和用戶自己都無法對PDM系統(tǒng)進(jìn)行定制和修改。
4.ERP廠商的PDM系統(tǒng)
ERP廠商為了解決ERP數(shù)據(jù)源的問題也推出了PDM/ ERP集成解決方案,作為ERP廠商開發(fā)的PLM系統(tǒng),非常關(guān)注設(shè)計BOM和制造BOM的管理和轉(zhuǎn)換,其實施目標(biāo)是為ERP提供數(shù)據(jù)源,為生產(chǎn)制造服務(wù),其核心還是ERP。
國際上最知名的ERP廠商SAP、Oracle,國內(nèi)的ERP廠商金蝶和用友,都通過收購方式推出了自己PDM/ERP集成解決方案。
1.企業(yè)實施PDM系統(tǒng)的原始動機(jī)
企業(yè)在籌劃PDM系統(tǒng)時,可能無法清晰地描述自己的需求,也無法對PDM的功能有詳細(xì)的了解。中小企業(yè)購買PDM的原因很多,但其需求是碎片式的、不完整的,通常最直接的驅(qū)動力包括以下幾項。
(1) 產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)得到有效保管,不遺失、不被惡意刪除。設(shè)計人員離職頻繁,離職人員的設(shè)計成果能夠保留下來。
(2) 確保產(chǎn)品數(shù)據(jù)版本的正確性,不正確的版本導(dǎo)致生產(chǎn)出錯誤的零件,造成巨大的浪費和交貨期的延誤。
(3) 設(shè)計資源的高效查詢、共享與重復(fù)利用,提高設(shè)計復(fù)用率,控制零部件數(shù)量。
(4) 規(guī)范設(shè)計更改流程,知道要更改的零件被“用于何處”,確保設(shè)計更改的關(guān)聯(lián)性。
(5) 為ERP系統(tǒng)提供源數(shù)據(jù)。一些先實施了ERP系統(tǒng)的企業(yè),通常會由于物料編碼的混亂和產(chǎn)品BOM的不準(zhǔn)導(dǎo)致ERP系統(tǒng)無法運行,他們實施PDM系統(tǒng)的動機(jī)是解決ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源。
2.PDM系統(tǒng)的價值分析
PDM系統(tǒng)可以解決上述問題,但其價值并非僅限于此,PDM帶給制造業(yè)的價值包括但不限于下述三個方面。
(1) 知識管理。設(shè)計是基于知識的創(chuàng)新過程,產(chǎn)品設(shè)計所需的知識包括行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計手冊、企業(yè)技術(shù)文檔模板、標(biāo)準(zhǔn)件庫、外購件庫以及設(shè)計案例等。PDM是企業(yè)知識工程的管理平臺,是企業(yè)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化落地的基礎(chǔ),PDM必須管理上述產(chǎn)品設(shè)計知識并與CAD/CAE工具軟件深度集成,讓知識在設(shè)計過程唾手可得。
(2) 設(shè)計重用。重用已有的零部件是提高設(shè)計效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量,降低產(chǎn)品成本的重要手段。實施PDM的一個重要目標(biāo)是規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)件、外購件的選用,建立企業(yè)產(chǎn)品平臺、重用已有零部件,從而控制零部件的數(shù)量??刂屏悴考?shù)量、減少呆滯庫存是PDM實施的一個非常關(guān)鍵的目標(biāo)。
(3) 協(xié)同設(shè)計與并行工程。智能產(chǎn)品的設(shè)計涉及軟件、電子、電氣和機(jī)械四大專業(yè),今天的產(chǎn)品設(shè)計通常由一個團(tuán)隊完成。為了提高企業(yè)響應(yīng)市場的速度,需要設(shè)計、工藝、標(biāo)準(zhǔn)化人員并行工作,縮短產(chǎn)品設(shè)計周期。PDM系統(tǒng)是實現(xiàn)團(tuán)隊協(xié)同設(shè)計和并行工程的基礎(chǔ)。
(4) 企業(yè)信息系統(tǒng)集成。物料編碼的唯一性和BOM準(zhǔn)確性是ERP/MES系統(tǒng)正常運行的前提,而PDM系統(tǒng)是ERP/MES系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源,所以確保物料編碼的唯一性和BOM準(zhǔn)確性是PDM實施的另一個關(guān)鍵目標(biāo)。
3.PDM系統(tǒng)應(yīng)用水平評估標(biāo)準(zhǔn)
近10年來,國內(nèi)許多頂級制造企業(yè)投入巨資購買了所謂的高端PDM系統(tǒng),但實施的深度卻很淺,通常只實現(xiàn)了最基本的圖文檔管理,投資回報率非常低,造成巨大浪費。PDM系統(tǒng)是制造業(yè)產(chǎn)品研發(fā)人員協(xié)同工作和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓财脚_,管理與產(chǎn)品相關(guān)的各種數(shù)據(jù)、控制產(chǎn)品研發(fā)過程中的各種流程。根據(jù)PDM系統(tǒng)的實施廣度和深度,可以把PDM的實施分為四個層次。
(1)圖文檔管理。這是最初級的PDM應(yīng)用,包括的功能模塊有圖文檔管理、工作流管理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)配置管理與權(quán)限管理。管理的數(shù)據(jù)包括產(chǎn)品模型與工程圖、仿真分析結(jié)果數(shù)據(jù)、工藝文檔等,但一般只管理設(shè)計結(jié)果,不管理設(shè)計過程。其最核心的技術(shù)是與各種應(yīng)用軟件、尤其是三維CAD軟件的深度集成。
(2)產(chǎn)品研發(fā)平臺。增加的功能模塊有知識管理、設(shè)計庫管理、項目管理。不僅管理設(shè)計的結(jié)果(數(shù)據(jù)),更重要的是管理設(shè)計的過程,貫徹設(shè)計重用和模塊化設(shè)計,實現(xiàn)團(tuán)隊多學(xué)科小組之間的協(xié)同設(shè)計。實施中最核心的技術(shù)是對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計、歸納、上升為企業(yè)知識,實現(xiàn)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和模塊化。
(3)設(shè)計制造一體化管理。PDM管理的對象擴(kuò)展到制造領(lǐng)域,管理工藝設(shè)計、工裝設(shè)計數(shù)據(jù),管理與制造過程和質(zhì)量檢驗相關(guān)的數(shù)據(jù);實現(xiàn)與MES/ERP系統(tǒng)的集成,最核心的技術(shù)是如何保證物料編碼的唯一性和BOM報表的準(zhǔn)確性。
(4)產(chǎn)品全生命周期管理。管理產(chǎn)品全生命周期中的各種數(shù)據(jù),增加的功能模塊有客戶需求管理、成本管理、質(zhì)量管理、產(chǎn)品維護(hù)管理等。
風(fēng)險管理是通過對風(fēng)險進(jìn)行識別、衡量和控制,以最小的成本使風(fēng)險損失達(dá)到最低的管理活動。中小企業(yè)在PDM選型中存在明顯的信息不對稱,是信息化建設(shè)外行與信息化建設(shè)專家的對決,所以在項目初期進(jìn)行風(fēng)險評估非常重要。
在很多人的心目中,PDM只需要簡單的實施就可以投入使用,而且能用起來;只要上了PDM系統(tǒng),企業(yè)今天面臨的問題就會迎刃而解。但客觀現(xiàn)實是中小企業(yè)PDM系統(tǒng)實施的成功率不足20%,一方面是制造企業(yè)對PDM系統(tǒng)實施難度的認(rèn)識不足;另一個方面是軟件供應(yīng)商的誤導(dǎo)。在PDM選型中常常陷入的誤區(qū)和風(fēng)險有如下幾點。
1.選擇盜版的高端PDM系統(tǒng)
高端PDM系統(tǒng)的殺手锏是品牌,世界500強(qiáng)都在用我的軟件,一定錯不了。但是大型的高端PDM系統(tǒng)非常復(fù)雜,對實施服務(wù)商的要求非常高,企業(yè)需要非常專業(yè)的人員才能保持這類大型系統(tǒng)后期營運。如果企業(yè)的信息化應(yīng)用基礎(chǔ)非常好,財力充足,能購買軟件原廠商或者有實力的代理商提供的實施服務(wù),高端PDM是一個不錯的選擇。
但對于中小企業(yè),高端PDM系統(tǒng)中的大多數(shù)功能短期內(nèi)都用不到,由于資金的限制,通常買不起正版的軟件和原廠的實施服務(wù)。一些不道德的代理商會推出一個低價的高端PDM解決方案:名義上購買1套PDM軟件,實際上使用不合法的軟件,這類代理商一般實施能力較弱,其結(jié)果一般都會失敗。即便實施成功,將來正常營運時也會面臨非常大的法律風(fēng)險,因為轉(zhuǎn)換PDM平臺的成本非常之高,面對軟件原廠打擊盜版時沒有議價的空間。
2.參觀其他服務(wù)商的成功客戶
參觀成功客戶是選型中必不可少的環(huán)節(jié),實施能力不足的服務(wù)商常會安排選型人員參觀由軟件原廠商實施的標(biāo)桿企業(yè)或其他代理商實施的樣板企業(yè)。這些標(biāo)桿企業(yè)通常是行業(yè)知名企業(yè),具有良好的信息化基礎(chǔ),有完善的IT組織架構(gòu),實施團(tuán)隊是原廠的高級咨詢顧問,PDM應(yīng)用水平的確很高。但考察成功客戶的目的是考察實施服務(wù)商的服務(wù)能力,而不是軟件,對于國際主流軟件,選擇任何一家都不會有錯,都有許多成功的標(biāo)桿客戶,參觀其他服務(wù)商的成功客戶對評估服務(wù)商的能力沒有任何參考價值。只有參觀企業(yè)規(guī)模和經(jīng)營模式與自己相近似、且由待評估的服務(wù)商提供實施服務(wù)的成功企業(yè)才有參考價值。
3.售前方案講解人不負(fù)責(zé)后期項目實施
技術(shù)能力不強(qiáng)的服務(wù)商為了獲得項目,通常會聘請業(yè)內(nèi)資深專家進(jìn)行前期的技術(shù)方案講解,資深專家的演講很能打動客戶,但是外聘的資深專家不會負(fù)責(zé)后期的項目實施,等到項目實施時派出的項目經(jīng)理能力平平,既不了解前期的技術(shù)方案和交流內(nèi)容,也不理解客戶需要解決的問題,這類項目的實施通常都會流產(chǎn)。
4.多家代理商聯(lián)合打單
由軟件原廠商協(xié)調(diào),本地的代理商負(fù)責(zé)項目的商務(wù)攻關(guān),外地有實施服務(wù)能力的代理商負(fù)責(zé)前期技術(shù)交流和后期實施服務(wù),看似陣容龐大,實乃烏合之眾,由于利益分配的問題常常不歡而散,最終使制造企業(yè)蒙受損失。
5.盲目的功能模塊和價格比較
有些PDM系統(tǒng)看似功能模塊很全,價格也很低,但系統(tǒng)的技術(shù)水平低,不能與主流設(shè)計工具(主要是三維CAD軟件)深度集成,完全不能滿足企業(yè)的需要,信息技術(shù)不精通的選型人員很容易被誤導(dǎo)。最常見、最可怕的風(fēng)險是所選軟件不能有效管理3D設(shè)計數(shù)據(jù),以致最基本的圖文檔管理都不能實現(xiàn)。
1.以需求為導(dǎo)向的選型策略
實施PDM的目的是解決問題,而不是購買時髦的概念和軟件的功能模塊,所以在項目選型之前就必須明確項目總體目標(biāo)和詳細(xì)需求。總體目標(biāo)決定了項目實施的方向和最終達(dá)到的效果,詳細(xì)需求使需求更清晰,更易于操作。需求分析首先考慮總經(jīng)理的企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)和產(chǎn)品研發(fā)戰(zhàn)略,其次是總工程師的管理思路,標(biāo)準(zhǔn)化負(fù)責(zé)人的需求、企業(yè)相關(guān)職能部門面臨的困境??梢允褂帽?統(tǒng)計企業(yè)相關(guān)部門的需求。
表1 企業(yè)需求統(tǒng)計表
需求調(diào)查中一方面要挖掘顯性的需求,還要在外部專家指導(dǎo)下挖掘企業(yè)潛在的需求,因為三維CAD和PDM系統(tǒng)是典型的“使能”技術(shù),在傳統(tǒng)模式下很難實現(xiàn)并行設(shè)計、協(xié)同設(shè)計、模塊化設(shè)計在實施PDM之后將成為主導(dǎo)的產(chǎn)品研發(fā)模式。
2.軟件的功能評估
根據(jù)企業(yè)需求評估軟件是否達(dá)到要求,要通過需求倒推軟件功能,可通過表2進(jìn)行評估。對軟件的評估不能只聽PPT介紹,重點看軟件操作。因為所有PDM廠商的產(chǎn)品介紹都相差不多,但軟件的實際功能卻有很大的技術(shù)差距。要重點關(guān)注PDM對企業(yè)現(xiàn)有CAD/CAE/CAM等工具軟件的集成深度,尤其是與三維CAD軟件的集成深度。失敗案例中最多的是PDM不能與三維CAD深度集成。通常而言,CAD和PDM選同一家公司的產(chǎn)品集成度最高。如果要與ERP/MES系統(tǒng)集成,則重點考察如何確保物料編碼的唯一性和BOM的準(zhǔn)確性。當(dāng)然還要考慮軟件的開放性、可定制性及未來的發(fā)展前景。不要貪大求全,對于短期內(nèi)用不到的功能要果斷舍棄,確保最佳投資回報率。
表2 軟件功能評估表
3.服務(wù)商技術(shù)能力的評估
項目成敗的關(guān)鍵在于服務(wù)商的技術(shù)能力和做事態(tài)度??梢詮南旅鎺讉€維度對服務(wù)商的技術(shù)能力進(jìn)行評估。
(1) 是否具有清晰的實施方法論。
考察服務(wù)商最重要的指標(biāo)是咨詢服務(wù)能力,是否精通產(chǎn)品研發(fā)流程和現(xiàn)代設(shè)計理論與方法,是否熟悉制造業(yè)的每一個環(huán)節(jié),是否具有清晰的實施方法論,能夠幫助企業(yè)優(yōu)化產(chǎn)品研發(fā)流程,實現(xiàn)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和模塊化,能否引導(dǎo)企業(yè)推行并行設(shè)計、協(xié)同設(shè)計等先進(jìn)的工作模式。PDM實施的靈魂人物是服務(wù)方的項目經(jīng)理,前期方案講解中要重點考察服務(wù)商項目經(jīng)理的專業(yè)水平、是否具備戰(zhàn)略咨詢能力、項目管理能力以及做事的態(tài)度。
(2) 是否有一支穩(wěn)定的PDM實施團(tuán)隊。
PDM系統(tǒng)需要集成各種工具軟件,需要定制和二次開發(fā),還要協(xié)調(diào)企業(yè)各部門之間的關(guān)系,通常一個人不可能具備實施PDM系統(tǒng)所必須具備的各種知識,所以PDM的實施需要一個5人以上的、專業(yè)技能互補(bǔ)的團(tuán)隊,而一個PDM實施團(tuán)隊的構(gòu)建和磨合至少需要2~3年。PDM系統(tǒng)實施需要改變企業(yè)的工作流程,改變一個群體的工作習(xí)慣,實施難度非常大,項目經(jīng)理必須具有豐富的項目管理經(jīng)驗和溝通協(xié)調(diào)技巧。
服務(wù)商要有科學(xué)的質(zhì)量控制體系,要有項目溝通匯報的標(biāo)準(zhǔn)流程和工具,有實施團(tuán)隊協(xié)同工作的模式與流程,關(guān)鍵節(jié)點的質(zhì)量評審機(jī)制。
(3)服務(wù)商成功案例的考察。
考察成功案例的目的是考察服務(wù)商PDM實施能力。實施案例考察通常要求服務(wù)商提供5家PDM實施案例,其中有1~2家同行業(yè)案例,要求提供客戶方項目經(jīng)理和實施方項目經(jīng)理的聯(lián)系方式,先通過電話訪談進(jìn)行項目評估,再選擇1~2家企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場考察。成功案例現(xiàn)場考察的重點包括項目實施的范圍、實施周期、已經(jīng)集成的應(yīng)用軟件、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)整理、設(shè)計庫是否豐富、PDM系統(tǒng)在那些部門獲得應(yīng)用、編碼的唯一性和BOM的準(zhǔn)確性以及業(yè)務(wù)流程的改進(jìn)等指標(biāo)。還要考察服務(wù)商對PDM后期營運與維護(hù)的支持。
PDM系統(tǒng)選型中最關(guān)鍵的工作是要梳理企業(yè)的現(xiàn)實需求、挖掘未來的潛在需求,制定出清晰的實施目標(biāo)。在滿足需求的情況下,重點考察投資回報率,不要貪大求全購買過剩的功能,也要警惕因貪圖便宜購買技術(shù)水平太低不能滿足要求的軟件。項目成功最關(guān)鍵的要素是選擇一個優(yōu)秀的實施服務(wù)商,服務(wù)商的項目經(jīng)理必須精通產(chǎn)品研發(fā)管理,熟悉制造業(yè)的每一個環(huán)節(jié)。因為實施的工作量很大,后期維護(hù)成本很高,所以最好選擇本地化的優(yōu)質(zhì)服務(wù)商。