제품 라이프 사이클

Product lifecycle
이 기사는 제품 설계 및 생산 세부사항 관리에 대한 것입니다.마케팅 용어는 제품 수명 주기 관리(마케팅)를 참조하십시오.
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제품의 일반적인 라이프 사이클

업계에서 제품 라이프 사이클 관리(PLM)는 제품의 시작부터 엔지니어링, 설계 및 제조, 제조 제품의 [1][2]서비스 및 폐기까지 제품의 라이프 사이클 전체를 관리하는 프로세스입니다.PLM은 인력, 데이터, 프로세스 및 비즈니스 시스템을 통합하고 기업과 그 확장 [3]기업에 제품 정보 백본을 제공합니다.

역사

현재 PLM으로 알려진 급성장하는 비즈니스 프로세스에 대한 영감은 American Motors Corporation(AMC)[4][5]에서 비롯되었습니다.Francia [6]Castaing 제품 엔지니어링 및 개발 담당 부사장에 따르면, 이 회사는 1985년에 더 큰 경쟁업체들과 더 잘 경쟁하기 위해 제품 개발 과정을 가속화할 방법을 찾고 있었다."General Motors, Ford 및 해외 경쟁업체의 막대한 예산"이 부족하기 때문에 AMC는 주요 제품(특히 Jeep)[7]의 제품 라이프 사이클을 강화하는 데 R&D에 중점을 두고 있습니다.AMC는 현대 스포츠유틸리티차량(SUV) 시장을 개척한 소형차 지프 체로키(XJ)를 선보인 뒤 새로운 모델 개발에 착수했고, 이후 지프 그랜드 체로키(Jeep Grand Cherokey)로 출시됐다.제품 개발 속도를 높이기 위한 노력의 첫 번째 부분은 엔지니어의 생산성을 [6]높이는 CAD(컴퓨터 지원 설계) 소프트웨어 시스템이었습니다.이 작업의 두 번째 부분은 모든 도면과 문서가 중앙 데이터베이스에 [6]있기 때문에 비용이 많이 드는 엔지니어링 변경을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 충돌을 더 빨리 해결할 수 있는 새로운 통신 시스템이었습니다.제품 데이터 관리는 매우 효과적이었기 때문에 AMC가 크라이슬러에 인수된 후 이 시스템은 제품 [6]설계와 제조에 관여하는 모든 사람을 연결하는 기업 전체로 확대되었습니다.크라이슬러는 PLM 기술을 조기 채택한 기업으로서 1990년대 [6]중반까지 업계 평균의 절반에 해당하는 개발 비용을 기록하면서 자동차 업계 최저 비용 생산업체가 될 수 있었습니다.

1982-83년 동안 록웰 인터내셔널은 B-1B 폭격기 프로그램을 [8]위해 제품 데이터 관리(PDM)와 PLM의 초기 개념을 개발했다.Engineering Data System(EDS; 엔지니어링 데이터 시스템)이라고 하는 시스템은 Computervision 및 CADAM 시스템과 연계하여 부품 구성과 부품 및 어셈블리의 라이프 사이클을 추적하도록 확장되었습니다.라이프 사이클 모델이 Rockwell 및 항공우주 요구에 특화되어 있기 때문에 Computervision은 나중에 PDM 측면만 구현하여 출시되었습니다.

폼

PLM 시스템은 글로벌 경쟁 시장을 [9]위한 신제품 개발의 복잡성과 엔지니어링상의 과제에 대처하는 데 도움이 됩니다.

제품 라이프 사이클 관리(PLM)는 '제품 라이프 사이클 관리(마케팅)'(PLCM)와 구별해야 합니다.PLM은 제품의 기술 및 속성을 개발과 내용연수를 통해 관리하는 것에서 제품의 엔지니어링 측면을 설명합니다.반면 PLCM은 제품 수명에 대한 상업적 관리를 의미합니다.비용 및 판매 척도에 관한 ess 시장.

제품 라이프 사이클 관리는 제조 기업의 정보기술 구조의 4대 [10]초석 중 하나로 간주할 수 있습니다.모든 기업은 고객과의 커뮤니케이션 및 정보 관리(CRM-고객 관계 관리), 공급업체와 이행(SCM-supply-chain 관리), 기업 내 자원 관리(ERP-Enterprise Resource Planning) 및 제품 계획 및 개발(PLM)을 관리해야 합니다.

PLM의 한 가지 형태는 사람 중심의 PLM이라고 불립니다.기존의 PLM 툴은 릴리즈 시 또는 릴리즈 단계에서만 도입되어 왔습니다만, 사람 중심의 PLM은 설계 단계를 대상으로 하고 있습니다.

2009년 현재, ICT 개발(EU가 지원하는 PROMISE 프로젝트 2004–2008)을 통해 PLM은 기존의 PLM을 넘어 센서 데이터와 실시간 '라이프사이클 이벤트 데이터'를 PLM에 통합할 수 있을 뿐만 아니라, 개별 제품의 전체 라이프사이클에서 이 정보를 다른 참가자에게 제공할 수 있게 되었다(정보 루프를 종료).그 결과 PLM은 Closed-Loop Lifecycle Management(CLM2; 폐쇄 루프 라이프 사이클 관리)로 확장되었습니다.

혜택들

제품 라이프 사이클 관리의 문서화된 이점은 다음과 같습니다.[11][12]

  • 출시 기간 단축
  • 풀 프라이스 판매 확대
  • 제품의 품질과 신뢰성 향상
  • 프로토타이핑 비용 절감
  • 보다 정확하고 시기 적절한 견적 생성 요청
  • 잠재적인 판매 기회와 수익 기여도를 신속하게 파악할 수 있는 능력
  • 원본 데이터 재사용을 통한 비용 절감
  • 제품 최적화를 위한 프레임워크
  • 폐기물의 삭감
  • 엔지니어링 워크플로우의 완전한 통합을 통한 비용 절감
  • RoHS 또는 Title 21 CFR Part 11에 대한 준수 입증에 도움이 되는 문서
  • 계약 제조업체에 중앙 집중식 제품 기록에 대한 접근 권한 제공
  • 계절변동관리
  • 재료비 절감을 위한 예측 개선
  • 서플라이 체인(supply-chain)의 콜라보레이션 최대화

제품 라이프 사이클 관리의 개요

PLM에는 5개의 주요 영역이 있습니다.

  1. 시스템 엔지니어링(SE)은 주로 고객의 요구를 충족하고 모든 관련 분야를 포함하여 시스템 설계 프로세스를 조정하는 데 중점을 두고 있습니다.라이프 사이클 관리의 중요한 측면은 신뢰성 엔지니어링이라고 불리는 시스템 엔지니어링 내의 서브셋입니다.
  2. Product and Portfolio m(PPM; 제품 및 포트폴리오2 m)은 자원 할당 관리, 진행 상황 추적, 진행 중인 신제품 개발 프로젝트 계획(또는 보류 상태)에 초점을 맞추고 있습니다.포트폴리오 관리는 경영진이 새로운 제품의 진척 상황을 추적하고 부족한 자원을 할당할 때 균형 잡힌 결정을 내리는 데 도움이 되는 도구입니다.
  3. 제품설계(CAx)는 기업이 고객에게 판매할 신제품을 만드는 과정이다.
  4. 제조 프로세스 관리(MPM)는 제품 제조 방법을 정의하는 데 사용되는 기술과 방법을 모은 것입니다.
  5. Product Data Management(PDM; 제품 데이터 관리)는 제품 및/또는 서비스의 개발 및 내용 연수를 통해 제품 및/또는 서비스에 대한 정보를 수집하고 유지하는 데 중점을 두고 있습니다.변경 관리는 PDM/PLM의 중요한 부분입니다.

주의: PLM 프로세스에는 애플리케이션 소프트웨어가 필요하지 않지만, 비즈니스의 복잡성과 변화의 속도에 따라 조직은 가능한 한 신속하게 실행해야 합니다.

개발 프로세스 소개

PLM(Product Lifecycle Management)의 핵심은 모든 제품 데이터의 생성과 집중 관리 및 이 정보와 지식에 접근하기 위한 기술입니다.PLM은 CAD, CAM, PDM 등의 도구에서 등장했지만 이러한 도구와 방법, 인력 및 프로세스가 제품 [13]수명 전 단계에 걸쳐 통합된 것으로 볼 수 있습니다.소프트웨어 기술뿐만 아니라 비즈니스 [14]전략이기도 합니다.

제품 라이프 사이클 관리

단순화를 위해 기존의 순차 엔지니어링 워크플로우에 설명된 단계가 나와 있습니다.이벤트와 태스크의 정확한 순서는 해당 제품 및 업계에 따라 다르지만 주요 프로세스는 다음과 같습니다.[15]

  • 임신을 하다
  • 설계.
    • 상세 설계
    • 검증 및 분석(시뮬레이션)
    • 도구 설계
  • 실현
  • 서비스
    • 판매 및 배송
    • 사용하다
    • 유지보수 및 지원
    • 폐기하다

주요 포인트이벤트는 다음과 같습니다.

  • 주문
  • 아이디어
  • 킥오프
  • 설계 동결
  • 시작하다

그러나 현실은 더 복잡합니다.사람과 부서가 단독으로 작업을 수행할 수 없고, 한 가지 작업을 간단히 완료할 수 없으며, 다음 작업이 시작됩니다.설계는 반복적인 프로세스이며, 종종 제조상의 제약이나 상충하는 요구 사항으로 인해 설계를 변경해야 합니다.고객의 주문이 타임라인에 적합한지 여부는 업계 유형, 예를 들어 제품이 주문에 따라 제조되는지, 주문에 따라 설계되는지, 주문에 따라 조립되는지 여부에 따라 달라집니다.

제품 라이프 사이클 단계 및 이에 대응하는 테크놀로지

제품 라이프 사이클의 다양한 단계를 정리하고 통합하기 위해 많은 소프트웨어 솔루션이 개발되었습니다.PLM은 단일 소프트웨어 제품이 아니라 라이프 사이클의 단일 단계에 대응하거나 다른 태스크를 연결하거나 프로세스 전체를 관리하기 위해 통합된 소프트웨어 도구와 작업 방법의 집합으로 간주해야 합니다.소프트웨어 프로바이더에 따라서는 PLM의 모든 범위를 커버하는 것과 동시에, 1개의 틈새 애플리케이션을 가지는 것도 있습니다.일부 응용 프로그램은 동일한 데이터 모델 내에서 서로 다른 모듈을 사용하여 PLM의 여러 필드를 포괄할 수 있습니다.여기에서는 PLM 내의 필드의 개요를 설명합니다.단순한 분류가 항상 정확하게 들어맞는 것은 아닙니다.많은 영역이 중복되어 많은 소프트웨어 제품이 여러 영역을 커버하거나 하나의 카테고리에 쉽게 들어가지 않습니다.또한 PLM의 주요 목표 중 하나는 다른 프로젝트에 재사용할 수 있는 지식을 수집하고 여러 제품의 동시 개발을 조정하는 것입니다.소프트웨어 애플리케이션 솔루션과 마찬가지로 비즈니스 프로세스, 인력 및 방법에 관한 것입니다.PLM은 주로 엔지니어링 태스크와 관련되어 있지만 특히 신제품 개발(NPD)에 관한 제품 포트폴리오 관리(PPM) 등의 마케팅 활동도 수반합니다.각 업계에는 고려해야 할 라이프 사이클 모델이 몇 가지 있지만, 대부분은 비슷합니다.다음은 가능한 라이프 사이클 모델 중 하나입니다.하드웨어 지향 제품을 강조하지만 유사한 단계에서는 비기술적 또는 소프트웨어 기반 [16]제품을 포함한 모든 형태의 제품 또는 서비스를 설명합니다.

단계 1: Image

상상, 지정, 계획, 혁신

첫 번째 단계는 고객, 회사, 시장 및 규제 기관의 관점을 바탕으로 제품 요구사항을 정의하는 것입니다.이 사양에서 제품의 주요 기술 매개변수를 정의할 수 있습니다.이와 동시에 제품의 주요 기능적 측면과 함께 제품의 미학을 정의하는 초기 개념 설계 작업을 수행한다.연필과 종이에서 클레이 모델, 3D CAID 컴퓨터 지원 산업 설계 소프트웨어에 이르기까지 다양한 미디어가 이러한 과정에 사용됩니다.

개념에 따라서는 연구 또는 옵션 분석에 대한 자원 투자가 개념 단계에 포함될 수 있습니다. 예를 들어, 기술을 다음 단계로 이행하기에 충분한 성숙도로 만드는 것입니다.그러나 라이프 사이클 엔지니어링은 반복적입니다.이전 단계로 되돌릴 수 있을 만큼 어떤 단계에서든 잘 작동하지 않을 수 있습니다. 아마도 구상이나 연구로 되돌아갈 수도 있습니다.참고할 만한 예가 많이 있다.

신제품 개발 프로세스에서는 KPI와 점수 모델을 측정하여 시장 리스크와 기술적 리스크를 수집 및 평가합니다.

단계 2: 설계

설명, 정의, 개발, 테스트, 분석 및 검증

여기서부터 파일럿 릴리즈에서 완전한 제품 출시에 이르기까지 제품 형태의 상세 설계와 개발이 시작되고 시제품 테스트로 진행됩니다.또한 계획된 [17]노후화뿐만 아니라 기존 제품의 재설계 및 개선을 위한 램프도 포함할 수 있습니다.설계 및 개발에 사용되는 주요 도구는 CAD입니다.간단한 2D 도면/드로잉 또는 3D 파라미터 기능 기반 솔리드/서페이스 모델링이 가능합니다.이러한 소프트웨어에는 하이브리드 모델링, 리버스 엔지니어링, KBE(지식 기반 엔지니어링), NDT(비파괴 테스트), 조립체 시공 등의 기술이 포함됩니다.

이 단계에서는 기계, 전기, 전자, 소프트웨어(임베디드) 및 건축, 항공우주, 자동차 등 특정 분야의 엔지니어링 분야를 다룹니다.지오메트리의 실제 작성과 함께 컴포넌트와 제품 어셈블리의 분석이 있습니다.시뮬레이션, 검증 및 최적화 태스크는 CAD 패키지에 통합된 CAE(Computer-Aided Engineering) 소프트웨어를 사용하여 수행됩니다.이들은 응력 분석, FEA(확정 원소 분석), 운동학, 계산 유체 역학(CFD), 기계적 사건 시뮬레이션(MES) 등의 작업을 수행하는 데 사용된다.CAQ(컴퓨터 지원 품질)는 치수 공차(엔지니어링) 분석과 같은 작업에 사용됩니다.이 단계에서 수행되는 또 다른 작업은 구매된 컴포넌트를 조달 시스템의 도움을 받아 조달하는 것입니다.

단계 3: 실현

제조, 제조, 구축, 조달, 생산, 판매 및 배송

제품 부품의 설계가 완료되면 제조 방법이 정의됩니다.여기에는 공구 설계 등의 CAD 태스크가 포함됩니다.제품 부품에 대한 CNC 가공 명령 작성 및 통합 또는 개별 CAM(컴퓨터 지원 제조) 소프트웨어를 사용하여 이러한 부품을 제조하기 위한 특정 공구 작성 등이 포함됩니다.여기에는 주조, 몰딩 및 다이프레스 성형과 같은 작업의 공정 시뮬레이션을 위한 분석 도구도 포함됩니다.제조방법이 특정되면 CPM이 실행됩니다.여기에는 공장, 공장 및 설비 레이아웃을 수행하기 위한 CAPE(컴퓨터 지원 생산 엔지니어링) 또는 CAP/CAPP(컴퓨터 지원 생산 계획) 도구와 프레스 라인 시뮬레이션, 산업 인체공학 및 공구 선택 관리 등의 생산 시뮬레이션이 포함됩니다.컴포넌트가 제조되면 컴퓨터 지원 검사 장비와 소프트웨어를 사용하여 원래의 CAD 데이터와 비교하여 그 기하학적 형태와 크기를 확인할 수 있습니다.엔지니어링 태스크와 병행하여 판매 제품 구성 및 마케팅 문서 작업이 이루어집니다.여기에는 엔지니어링 데이터(기하학 및 부품 목록 데이터)를 웹 기반 판매 컨피규레이터 및 기타 데스크톱 퍼블리싱 시스템으로 전송하는 작업이 포함됩니다.

단계 4: 서비스

사용, 운영, 유지보수, 지원, 지속, 단계적 폐지, 폐기, 재활용 및 폐기

라이프 사이클의 또 다른 단계에서는 "서비스 중" 정보 관리가 포함됩니다.여기에는 고객 및 서비스 엔지니어에게 수리 및 유지보수에 필요한 지원 및 정보 제공, 폐기물 관리 또는 재활용이 포함됩니다.여기에는 MRO(Maintenance, Repair and Operations Management) 소프트웨어 등의 도구 사용이 포함될 수 있습니다.

효과적인 서비스 고려는 제품 라이프 사이클 관리의 필수적인 부분으로서 제품 설계 중 또는 제품 설계 전에 시작됩니다.Service Lifecycle Management(SLM; 서비스 라이프 사이클 관리)에는 제품 라이프 사이클의 모든 단계에서 고려해야 할 중요한 접점이 있습니다.공통의 디지털 스레드를 접속해 풍부하게 하면, 기능에 대한 가시성이 향상해, 데이터 품질이 향상해, 코스트가 드는 지연이나 재작업을 최소한으로 억제할 수 있습니다.

모든 제품에는 수명이 다합니다.중요한 물건이나 정보의 폐기나 파괴에 관계없이, 이것은 법률로 제정되어 영향을 받지 않을 수 있기 때문에 신중하게 검토할 필요가 있습니다.

운용 업그레이드

운용 단계에서 제품 소유자는 개별 수명이 다한 컴포넌트 및 소모품을 발견하여 제조원 감소 또는 재료 부족(DMS)이 있는 경우 또는 기존 제품을 전면적인 재설계보다 쉽고 저렴한 비용으로 더 많은 신규 사용자 시장을 위해 확장할 수 있는 경우를 생각할 수 있습니다.이러한 현대화 접근방식은 제품 라이프 사이클을 연장하고 폐기 기간을 지연시키는 경우가 많습니다.

모든 단계: 제품 라이프 사이클

커뮤니케이션, 관리 및 협업

위의 단계는 모두 격리된 것으로 간주해서는 안 됩니다.실제로, 프로젝트는 순차적으로 실행되거나 다른 제품 개발 프로젝트와 분리되지 않으며, 다른 사람과 시스템 간에 정보가 흐릅니다.PLM의 주요 부분은 제품 정의 데이터의 조정과 관리입니다.여기에는 엔지니어링 변경 및 컴포넌트 릴리즈 상태 관리, 구성 제품의 다양성, 문서 관리, 프로젝트 리소스 계획, 시간 및 리스크 평가 등이 포함됩니다.

이러한 작업을 수행하려면 그래픽, 텍스트 및 메타 특성(제품 BOM(Bills Of Materials) 등)의 데이터를 관리해야 합니다.엔지니어링 부문 레벨에서는, 이것은 Product Data Management(PDM; 제품 데이터 관리) 소프트웨어 또는 기업 레벨의 Enterprise Data Management(EDM; 엔터프라이즈 데이터 관리) 소프트웨어의 도메인입니다.이러한 경직된 레벨의 구별은 일관되게 사용되지 않는 경우가 있습니다만, 일반적으로 조직내에 복수의 데이터 관리 시스템이 있습니다.이러한 시스템은 SCM, CRM, ERP 등의 다른 기업 시스템과 링크될 수도 있습니다.이러한 시스템과 관련된 것은 프로젝트/프로그램 계획을 위한 프로젝트 관리 시스템입니다.

이 중심적인 역할은 라이프 사이클 전체 및 조직 전체에 걸쳐 실행되는 수많은 협업 제품 개발 도구에 의해 처리됩니다.이를 위해서는 회의, 데이터 공유 및 데이터 변환 분야에서 많은 기술 도구가 필요합니다.이 전문 분야는 DMU(디지털 목업), 몰입형 가상 디지털 프로토타이핑(가상 현실), 포토 리얼 이미징 등의 기술을 포함하는 제품 시각화라고 불립니다.

사용자 스킬

PLM 솔루션 세트 내에서 사용되는 툴(CAD, CAM, CAx 등)을 구성하는 광범위한 솔루션은 처음에 필요한 기술을 습득하기 위해 시간과 노력을 투자한 전문 실무자들이 사용했습니다.설계자와 엔지니어는 CAD 시스템에서 뛰어난 성과를 거두고 제조 엔지니어는 고도의 기술을 갖춘 CAM 사용자가 되었으며 분석가, 관리자 및 관리자는 지원 기술을 완전히 익혔습니다.그러나 PLM의 이점을 최대한 활용하려면 확장 기업 전체에서 다양한 기술을 가진 많은 사람들이 참여해야 하며, 각자가 다른 참가자의 입력 및 출력에 접근하여 조작할 수 있는 능력이 필요합니다.

PLM 툴의 사용 편의성은 향상되었지만, PLM 툴 세트 전체에 대해 모든 담당자를 대상으로 한 크로스 트레이닝은 실용적이지 않습니다.그러나 지금은 PLM 분야 내 모든 참가자의 사용 편의성에 대처하기 위한 진화가 이루어지고 있습니다.이러한 진보 중 하나는 "역할" 특정 사용자 인터페이스를 사용할 수 있다는 것입니다.커스터마이즈 가능한 사용자 인터페이스(UI)를 통해 사용자에게 제공되는 명령어는 사용자의 기능과 전문지식에 적합합니다.

이러한 기술은 다음과 같습니다.

동시 엔지니어링 워크플로우

동시 엔지니어링(영국 영어: 동시 엔지니어링)은 단계별로 순차적으로 작업하는 것이 아니라 여러 작업을 병렬로 수행하는 워크플로우입니다.예를 들어 상세설계가 시작되자마자 제품의 상세설계가 완료되기 전에 공구설계를 시작하거나 개념설계 표면모델이 완성되기 전에 상세설계 솔리드모델에서 시작합니다.이것이 프로젝트에 필요한 인력의 양을 줄이는 것은 아니지만, 정보가 불완전하고 변화하기 때문에 더 많은 변경이 필요하기 때문에 리드 타임을 대폭 단축할 수 있기 때문에 [18]출시까지의 시간이 대폭 단축됩니다.

기능 기반 CAD 시스템에서는 두 개의 개별 파일을 사용하여 3D 솔리드 모델과 2D 도면을 동시에 작업할 수 있습니다. 도면이 모델의 데이터를 보고 있습니다. 모델이 변경되면 도면이 동시에 업데이트됩니다.일부 CAD 패키지에서는 파일 간의 지오메트리를 연관지을 수도 있습니다.이를 통해 예를 들어 부품 설계를 도구 설계자가 사용하는 파일로 복사할 수 있습니다.제조 엔지니어는 최종 설계가 동결되기 전에 공구 작업을 시작할 수 있습니다.설계의 크기나 모양이 변경되면 공구 형상이 업데이트됩니다.또, 동시 엔지니어링에서는, 부문간의 커뮤니케이션이 향상해, 고비용의 설계 변경의 지연을 저감 할 수 있는 메리트가 있습니다.기존의 순차 공학의 문제 해결 및 재설계 방법과 비교하여 문제 방지 방법을 채택하고 있습니다.

상향식 설계

보텀업 디자인(CAD 중심)은 제품의 3D 모델의 정의가 개별 구성요소의 구성으로부터 시작되는 것입니다.그런 다음 전체 제품이 디지털로 정의될 때까지 두 개 이상의 수준의 하위 어셈블리로 사실상 결합됩니다.이것은 제품의 외관을 나타내는 「리뷰 구조」라고 불리는 경우가 있습니다.BOM에는 CAD 시스템의 모든 물리적(고체) 구성 요소가 포함됩니다. 또한 최종 제품에 필요한 다른 '벌크 항목'을 포함할 수도 있지만, (물리적 질량과 부피가 일정함에도 불구하고) 보통 페인트, 접착제, 테이프 및 기타 재료와 같은 CAD 기하학과는 관련이 없습니다.

상향식 설계는 사용 가능한 실제 물리적 기술의 기능에 초점을 맞추고 이 기술이 가장 적합한 솔루션을 구현하는 경향이 있습니다.이러한 상향식 솔루션이 실제 가치를 갖는다면 상향식 설계가 하향식 설계보다 훨씬 더 효율적일 수 있습니다.상향식 설계의 위험은 낮은 가치의 문제에 대한 솔루션을 매우 효율적으로 제공한다는 것입니다.상향식 설계의 초점은 하향식이 아닌 "이 기술로 무엇을 가장 효율적으로 할 수 있는가?"입니다.

톱다운 설계

하향식 설계는 기존 구현 기술에 상대적으로 덜 중점을 두고 높은 수준의 기능 요건에 초점을 맞추고 있습니다.최상위 사양은 물리적 구현 계층에 도달할 때까지 하위 구조 및 사양으로 반복적으로 분해됩니다.하향식 설계의 위험은 사용 가능한 컴포넌트에 효율적으로 맞지 않는 추상화 경로(예: 개별적으로 감지, 처리 및 무선 통신 요소 지정)를 따르는 데 따른 과도한 하위 수준의 추상화 레이어 때문에 현재의 물리적 기술을 보다 효율적으로 적용하지 못할 수 있다는 것입니다.이들 컴포넌트를 조합한 적절한 컴포넌트를 이용할 수 있는 경우에도 마찬가지입니다.하향식 설계의 긍정적인 가치는 최적의 솔루션 요건에 초점을 맞춘다는 것입니다.

부품 중심의 하향식 설계는 하향식 설계의 위험을 일부 제거할 수 있습니다.기본 크기를 정의하는 단순한 2D 스케치와 일부 산업 설계 요소를 포함하는 주요 매개변수를 정의하는 레이아웃 모델부터 시작합니다.여기서의 지오메트리는 제품의 다른 서브시스템을 나타내는 다음 레벨로 관련지어 카피됩니다.그런 다음 하위 시스템의 지오메트리를 사용하여 아래 레벨에서 더 자세한 내용을 정의합니다.제품의 복잡성에 따라 위치 및 주요 치수 등 구성요소의 기본 정의를 식별할 수 있을 때까지 이 어셈블리의 많은 레벨이 생성됩니다.그런 다음 이 정보를 컴포넌트 파일에 관련지어 복사합니다.이러한 파일에서는 컴포넌트가 상세하게 기술되어 있습니다.이것이 고전적인 보텀업 어셈블리의 시작점입니다.

하향식 어셈블리는 "제어 구조"라고도 합니다.단일 파일을 사용하여 검토 구조에 대한 레이아웃 및 매개변수를 정의하는 경우 종종 스켈레톤 파일이라고 합니다.

방위공학은 전통적으로 위에서 아래로 제품 구조를 개발합니다.시스템 엔지니어링[19] 프로세스는 요구사항의 기능적 분해와 그 기능에 대한 제품 구조의 물리적 할당을 규정합니다.이러한 하향식 접근 방식은 일반적으로 상향식 구조 또는 설계로서 CAD 데이터에서 개발된 제품 구조의 낮은 수준을 가집니다.

중간자용 양단 설계

BEATM(Both-ends-against-the-middle) 설계는 하향식 설계와 상향식 설계의 최상의 기능을 하나의 프로세스에 결합하는 설계 프로세스입니다.BEATM 설계 프로세스의 흐름은 가치가 있을 수 있는 솔루션을 제안하는 새로운 테크놀로지에서 시작되거나 해결책이 필요한 중요한 문제의 톱다운 뷰에서 시작할 수 있습니다.어느 경우든 BEATM 설계 방법론의 주요 속성은 설계 프로세스 흐름의 양 끝에 즉시 초점을 맞추는 것입니다.즉, 솔루션 요건의 하향식 뷰와 이용 가능한 테크놀로지의 상향식 뷰입니다.이러한 뷰는 효율적인 솔루션의 가능성을 제공할 수 있습니다.BEATM 설계 프로세스는 하향식 요건과 상향식 효율적인 구현 사이의 최적의 결합을 모색하기 위해 양 끝에서 진행됩니다.이러한 방식으로 BEATM은 두 가지 방법 중 가장 좋은 점을 제공하는 것으로 나타났습니다.실제로 BEATM 방법론을[citation needed] 직관적이면서도 무의식적으로 사용했기 때문에 하향식 또는 상향식으로 이루어진 최고의 성공 사례 중 일부가 성공했습니다.의식적으로 채용하면, BEATM은 한층 더 강력한 메리트를 가져옵니다.

프론트 로드 설계 및 워크플로우

전면 하중은 하향식 설계를 다음 단계로 이행하는 것입니다.완전한 제어 구조 및 검토 구조 및 도면, 툴 개발, CAM 모델 등의 다운스트림 데이터는 제품이 정의되거나 프로젝트의 킥오프가 승인되기 전에 구축됩니다.이러한 파일 어셈블리는 제품군을 구성할 수 있는 템플릿을 구성합니다.새 제품으로 결정되면 제품의 매개변수가 템플릿 모델에 입력되고 관련된 모든 데이터가 업데이트됩니다.분명히 사전 정의된 연관 모델은 모든 가능성을 예측할 수 없으며 추가 작업이 필요합니다.주요 원칙은 많은 실험/조사 작업이 이미 완료되었다는 것입니다.이러한 템플릿에는 많은 지식이 포함되어 있어 새로운 제품에 재사용할 수 있습니다.이를 위해서는 추가 리소스가 "선불" 필요하지만 프로젝트 시작부터 시작까지의 시간을 대폭 단축할 수 있습니다.그러나 상당한 엔지니어링 작업이 "오프라인" 개발 부서로 이동하기 때문에 이러한 방법에는 조직 변경이 필요합니다.콘셉트카를 만들어 미래 제품의 신기술을 테스트하는 것과 비슷하다고 볼 수 있지만, 이 경우 작업은 차세대 제품에 직접 활용된다.

상황에 맞는 설계

개별 구성 요소는 단독으로 구성할 수 없습니다.CAD 및 CAID 컴포넌트 모델은 개발 중인 제품 내의 다른 컴포넌트의 일부 또는 모든 컨텍스트 내에서 작성됩니다.이것은 조립 모델링 기법을 사용하여 달성됩니다.사용 중인 CAD 도구 내에서 다른 구성요소의 형상을 보고 참조할 수 있습니다.다른 참조 컴포넌트는 동일한 CAD 툴을 사용하여 작성되었을 수도 있고 작성되지 않았을 수도 있습니다.또, 그 지오메트리는 다른 공동 제품 개발(CPD) 형식에서 변환되고 있습니다.DMU와 같은 일부 조립 점검도 제품 시각화 소프트웨어를 사용하여 수행됩니다.

제품 및 프로세스 라이프 사이클 관리(PPLM)

PPLM(Product and Process Lifecycle Management)은 PLM의 대체 장르로, 제품 자체와 마찬가지로 제품의 제조 과정도 중요합니다.일반적으로 생명과학 및 첨단 특수 화학 제품 시장입니다.특정 화합물의 제조 이면에 있는 과정은 신약 적용에 대한 규제 신청의 핵심이다.이와 같이 PPLM은 기본 PLM이 제품 개발에 관한 정보 관리에 대해 언급하는 것과 유사한 방식으로 프로세스 개발 관련 정보를 관리하고자 한다.

PPLM 구현의 1가지 변종은 프로세스 개발 실행 시스템(PDES)입니다.이들은 일반적으로 초기 구상부터 개발, 제조에 이르기까지 첨단 제조 기술 개발의 전체 개발 주기를 구현합니다.PDES는 잠재적으로 서로 다른 법적 주체, 데이터, 정보 및 지식, 비즈니스 프로세스에서 서로 다른 배경을 가진 사람들을 통합합니다.

시장 규모

대공황 이후 2010년 이후 PLM 투자는 일반 IT [20]지출보다 높은 증가율을 보였습니다.

2020년 PLM 소프트웨어 및 서비스에 대한 총 지출은 연간 260억 달러로 추정되며 2021-2028년에는 복합 연간 성장률이 7.2%로 추정됩니다.[21]이는 변경, 비용, 컴플라이언스, 데이터 및 거버넌스 [21]관리와 같은 관리 기능을 위한 소프트웨어 솔루션에 대한 수요에 의해 추진될 것으로 예상되었습니다.

피라미드 생산 시스템

생산 시스템의 피라미드

Malakooti(2013)[22]에 따르면 프로덕션 시스템에서 고려해야 할 5가지 장기적인 목표가 있습니다.

  • 비용: 통화 단위로 측정할 수 있으며, 일반적으로 고정 비용과 가변 비용으로 구성됩니다.
  • 생산성:이는 일정 기간 동안 생산된 제품 수로 측정할 수 있습니다.
  • 품질:예를 들어 고객 만족도를 기준으로 측정할 수 있습니다.
  • 유연성:예를 들어 다양한 제품을 생산하는 시스템의 기능이라고 할 수 있습니다.
  • 지속가능성:이는 생태적 건전성, 즉 생산 시스템의 생물학적, 환경적 영향이라는 관점에서 측정될 수 있다.

이들 5개의 오브젝트 간의 관계는 피라미드로 나타낼 수 있습니다.최저비용,최고생산성,최고품질,최고유연성,최고지속가능성과관련된팁이있습니다.이 피라미드 내부의 점들은 다섯 가지 기준의 다른 조합과 연관되어 있습니다.피라미드의 끝은 이상적인(그러나 실현 불가능한) 시스템을 나타내며, 피라미드의 밑부분은 가능한 최악의 시스템을 나타냅니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Kurkin, Ondřej; Januška, Marlin (2010). "Product Life Cycle in Digital factory". Knowledge Management and Innovation: A Business Competitive Edge Perspective. Cairo: International Business Information Management Association (IBIMA): 1881–1886. ISBN 9780982148945.
  2. ^ "About PLM". CIMdata. Retrieved 25 February 2012.
  3. ^ "What is PLM?". PLM Technology Guide. Archived from the original on 18 June 2013. Retrieved 25 February 2012.
  4. ^ Cunha, Luciano (20 July 2010). "Manufacturing Pioneers Reduce Costs By Integrating PLM & ERP". onwindows.com. Archived from the original on 11 February 2017. Retrieved 7 February 2017.
  5. ^ Wong, Kenneth (29 July 2009). "What PLM Can Learn from Social Media". Archived from the original on 13 May 2016. Retrieved 7 February 2017.