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1、阿基米德计划全面展开 UGS PLM预撬动全球创新虚拟制造作为新一代的制造模式恐怕对国人来说已经不陌生了。然而至今它只是停留在概念层 面而很少有真实的案例向人们展现虚拟制造对于企业制造流程的改变。西门子UGS PLM Software（下简称UGS PLM）终结了这个空白。在6月19-20日美国纽约举行的UGS PLM Software2007分析师大会上，虚拟制造被融入了一个更广阔的蓝图之中将虚拟世界与现实世界 无缝联接的愿景。而且，通过虚拟制造而使新产品获得巨大成功的数家企业日本佳能与通用汽 车也分别携EOS20D数码相机与Saturn系列车型的创新流程到会现身说法，向听众揭示从产品研 发
2、到获得巨额利润的捷径。 当今制造业要求领先企业在更快的时间内将更准确迎合市场需求的产品推向市场。而全球化、 定制化、以及科技的日新月异使这一目标非常难以实现。UGS PLM认为将设计与生产的业务流程集成 并形成闭环循环是降低设计与制造复杂度的有效利器；设计制造一体化也必将通过知名企业的验证 而最终成为各行业的最佳实践。 “UGS PLM预见到在近期的未来，传统的制造流程将被颠覆。而企业创新将超越设计部门而横跨 整个企业组织架构，企业创新的具体内涵将涉及以下六种重要的转变：从并行流程到针对多种学科 （部门）的并行流程；从信息交互（注定要有损耗和丢失的信息转化方式）到数据同源化的信息集 成；从按设
3、计制造到按我的（制造企业自身）制造状况、和我的（客户）独特需求来设计；从产品 仿真到产品全生命周期仿真；从追求缩短产品发布时间到追求缩短获得利润的时间；最后将创新从 企业内研发和创新部门扩展到企业相关的遍布全球的创新网络。”UGS PLM主席兼首席执行官Tony Affuso在演讲中阐述了制造行业创新的新路径。 把这些愿景简单概括一下，就是企业需要具备以下的素质才能成功：不断创新；新品上市更快 更准；不断的流程优化；更深入地全球化。要具备这些素质，以产品信息为中心，将产品研发与生 产过程集成将成为企业关键的业务系统。“PLM将对产品和流程的创新起到举足轻重的地位，它与其 他业务系统的更广泛和更
4、深入的融合也将是大势所趋。”UGS PLM总裁Tilo Brandis接受采访时说。首先，实现虚拟世界与现实世界的实时交互将是制造企业成功的法宝。虚拟将不再只是图片或 模型的数字化，而意味着产品设计、制造和仿真的业务流程的数字化。以制造流程为例，在交付生 产之前，通过可视化运行测试，企业可以对分析、验证、工艺、生产线、制造设备等所有环节完全 按照现实情况进行虚拟，并以精确的分析结果辅助决策。虚拟制造保证了企业将产品一次性做对 ，减少工程变更，而且通过主动数字样机和快速成型保证产品符合市场的最新需求。随后把研发和 虚拟制造过程中积累的经验、教训、实验数据与所有的过程数据输入到统一的数据平台，保证
5、了知 识和资产的重用效率。 其次，为了做到更有利润的创新，企业需要将产品全周期相关的全部成员通过一个平台有效地 联在一起。通过这个平台，产品从需求、建模、分析、验证、变更、归档、制造、交付、直至新需 求重复设计完成了闭路循环，企业也可以在更高频次上推陈出新。而在每一次创新过程中都通过并 行工程，加强设计与制造部门的沟通效率，加快研发速度和生产精准度。这也实现了企业流程的不 断优化。 这是一个让每个制造业内人士都兴奋的愿景，但关键在于如何实现。从产品模型到数字样机再 到生产工艺和制造的每一道工序都实现数字化，将生产底层的控制系统和所有设备智能化并与产品 研发和分析流程无缝衔接，使企业围绕产品创新
6、所涉及的所有组织和机构都实现协同。这么大的工 程何时能够竣工恐怕没有人能说得清，甚至它不可能由一个企业来独自完成。为此，UGS PLM制定了 一个详细的战略计划并称之为阿基米德计划，分步骤分阶段实现最终目标。 这个庞大项目的基石是构建一个融合产品和生产流程中信息集成的平台，把产品设计、分析、 工程、生产、售后等各部门的信息集成在一起。UGS PLM认为PLM与MES的连接提供了这样的一个平台 ，也由此改变了制造业的游戏规则，使制造企业获得比以往更强大的能力，把一个个原始的想法转 化为有竞争力的产品。 实现这个信息集成平台的技术依据在于主数据的同源。UGS PLM已将产品数据管理（PDM）延伸
7、为全生命周期数据及流程架构。通过在产品开发和制造流程的各个节点，与企业其他业务系统包括 供应商关系管理、供应链管理、ERP、客户关系管理等形成交互，使各系统的数据顺畅地传递并转化 为有价值的信息。有了这个数据及流程架构，协同、虚拟才能够实现。除此以外，在阿基米德战略 计划中首批上马且部分已经交付的项目包括： 敏捷制造：将工厂自动化设备融入如制造智能、产品数据管理系统等新科技，使工厂底层能 够更柔性更智能地完成制造。 可视化运行测试：将控制器和底层控制设备的原型纳入虚拟仿真系统，仿真所有制造流程及 生产作业，增强工厂安全系数，预见停机及事故原因，优化设备整体利用率。 将PLM的框架与MES平台整
8、合。 将物理控制器与计算机辅助制造更紧密地结合。 并购UGS是西门子实施其愿景的必要步骤 ，只有通过UGS才能实现在产品的全生命周期中的创新与定制。西门子集团下属的纯制造机构也将通 过使用UGS解决方案为这个愿景提供宝贵的验证参考由它们实现的设计制造一体化的收益要比纸 上谈兵更具有说服力。 另一方面，很多人都担心作为一个软件公司的UGS已经消失了，被溶为了一个系统设备制造商的 一部分。那么整合了UGS PLM的西门子自动化与驱动集团将以什么姿态面向市场呢？用UGS PLM产品 部执行副总裁Charles C. Grindstaff的话回答：“我们是一个价值提供商（value provider）
9、, 无 论通过软件、硬件还是服务，帮助企业提升核心业务价值，加快新品上市速度，优化他们的研发与 制造流程。 UGS在04到06年进行了一系列大胆的并购，拓展了自身PLM价值链的延伸。在这些并购的背后联 动着UGS针对这些投资有计划地研发。07年UGS先后发布了Teamcenter 2007；Tecnomatix 8；以及 NX5计算机辅助设计、分析、制造一体化软件包，其Teamcenter的总许可量也突破了3百万。合并后 的UGS PLM已不再是单纯的产品生命周期管理的软件公司，而将帮助用户应对新挑战并提供一站式服 务。“西门子与UGS的整合不仅仅在产品层面的整合，还包括两家公司在所覆盖的工业
10、领域和不同地 域市场的迭加。西门子集团在流程行业的强劲增势将帮助UGS PLM快速进入这些行业，也使UGS PLM的业务拓展并深入到全球更多的国家和地区。”Brandis解释道。同时UGS PLM将继续大规模在研 发领域投资，将阿基米德项目贯彻实施，也在更宽广的平台上将虚拟与现实世界融合为一体。 在国内乃至全球，西门子集团率先推出了基于工厂建模的跨行业的MES平台。而此次将产品研发 与生产流程融为一体也堪称是业界开天辟地的第一人。然而，把理念转化为真实的解决方案并为用 户带来实际收益需要一个过程。不同行业的复杂程度与制造模式的差异必将要求虚拟的差异化；实 现跨行业高度定制的生产管理及监控系统在得到普及以前，需要大量实际案例的验证并以可以接受 的价位提供给用户；而要在企业内外建立新的创新网络，将企业职能部门的壁垒进一步打开，实现 全球协同，甚至颠覆以往的业务流程和规则，则需要克服各方面的阻力，并应对文化差异和地域限 制带来的挑战。UGS PLM团队在研发新的解决方案的同时需要考虑这些因素并帮助用户应对这种种的 压力。 无论如何，UGS PLM已经提出了一个非常有潜力的方案，也为日益形成寡头市场的产品创新应用 领域开辟了一片新的疆土。毕竟，我们希望更多的IT厂商能不断为用户提供先进、务实的解决方案 提高企业竞争力，并提供适合企业发展的多种选择，而不是由于市场的高度集中而扼杀创新。
