PLM對3D打印到底有多重要？

當3D打印主要用于生產模型、原型和由非生產就緒材料制成的一次性零件時，的確還不需要像PLM這樣的企業(yè)級解決方案。但隨著3D打印走向生產，從材料到機器以及軟件的一系列進步，使得增材制造正在成為一個生產過程。要完全實現增材制造零件質量控制和過程的自動化，這些數字信息必須與數字線程集成，這時候產品生命周期管理-PLM系統(tǒng)的重要性就體現出來了。

數字線程可以被理解為對PLM的高級描述，將所有數字信息貫穿起來（包括文件、元數據、文檔信息等），產品生命周期連接整個過程從想法，到仿真、優(yōu)化和驗證，再到3D打印、冷卻和后處理。 CIMdata的增材制造實踐主管James White表示：“不幸的是，大多數增材制造行業(yè)的許多公司都認識不到這一點。相反，他們將3D打印機器視為一種單獨的生產設備，從而形成了一種隔離的思路。”

很少有公司考慮通過PLM系統(tǒng)管理增材制造數據及其工作流程。他們并沒有認識到PLM是一種商業(yè)策略，而不是軟件工具，而為增材制造而設計（DFAM- design for additive manufacturing），這個概念也是與PLM吻合的。

目前，雖然很多企業(yè)在倡導DFAM-為增材制造而設計，然而離開了PLM系統(tǒng)，這種想法是有缺陷的，因為人力、設計、仿真和優(yōu)化、生產的組合并沒有無縫銜接，這導致企業(yè)很難判斷一個設計是否是最優(yōu)化的。

或許企業(yè)會認為PLM是適合傳統(tǒng)制造業(yè)的，所以并不適合增材制造。這忽略了PLM系統(tǒng)的本質，根據CIMDATA的定義，PLM是一種應用于在單一地點的企業(yè)內部、分散在多個地點的企業(yè)內部，以及在產品研發(fā)領域具有協作關系的企業(yè)之間的，支持產品全生命周期的信息的創(chuàng)建、管理、分發(fā)和應用的一系列應用解決方案，它能夠集成與產品相關的人力資源、流程、應用系統(tǒng)和信息。

PLM存在于管理產品的生命周期信息。在這個周期里允許各種生產手段的存在，其中就包括增材制造技術。這其中涉及到將增材制造過程對數據的特殊要求集成到PLM管理系統(tǒng)中來，PLM表單、搜索、工作流程、材料清單（BOM）這些標準流程仍然是有效的，包括與其他應用程序（如ERP和變更管理）的集成都是有效的。

那么，如何實施PLM來管理增材制造零件和生產流程？這需要理解增材制造如何作為PLM工作流程上的一個環(huán)節(jié)，因為增材制造出來的產品最終需要滿足成本、時間、質量、庫存、單位編號等公司標準，這些信息必須是清晰可被檢索和追溯的。例如，如果需要為汽車、飛機，甚至是iPhone等產品提供單個3D打印零部件，如果這個零部件不符合標準，那么可能會危及整個產品。而PLM管理體系是3D打印產品走向供應鏈體系的重要紐帶。

CIMdata開發(fā)了一種四層階梯來實施PLM，用于管理DFAM金字塔的增材制造零件和過程。 增材制造的安全性、可追溯性、可重復性和指標數據是支持這四層臺階的基礎。在這個基礎上，是DfAM組件、DfAM子系統(tǒng)、DfAM工作組和DfAM企業(yè)這四個不同層次的臺階。

以下是每個層級所需的數據管理功能，它們說明了在整個產品生命周期中連接所有增材制造信息的數字線程：

金字塔層需要數據管理

1 DFAM組件：計劃、數據、方法和管理，要求PDM作為基本管理工具

2 DFAM子系統(tǒng)：BOM、變更和商業(yè)智能，需要PLM作為管理工具

3 DFAM工作組：工作流程、狀態(tài)和ERP集成，需要PLM作為管理工具

4 DFAM企業(yè)：擴展企業(yè)和數字線程，需要PLM作為管理工具

要實施DFAM，必須考慮增材制造工作組（與機器緊密結合的工作活動）及其工作流程（粉末管理、CAD / CAE、PDM、3D打印、冷卻、拆包和后處理）以及企業(yè)（所有其他涉及的增材制造工作組之外的部門和工具）。

在企業(yè)中，增材制造工作組可能希望他們擁有自主權，就像單臺的生產機器，實際上，當發(fā)生變化時，產品生命周期中的每一個環(huán)節(jié)都必須共享數據并保持彼此同步�；�動有助于調和增材制造工作組的靈活性。

來源：3D科學谷

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