智能制造之虛擬完美模型：驅動創新與精益產品 ( 簡體 字) |
| 作者：[美]邁克爾·格里夫斯（Michael Grieves） | 類別：1. -> 工程繪圖與工程計算 -> 綜合 |
| 譯者： |
| 出版社：機械工業出版社 |  3dWoo書號： 46327
詢問書籍請說出此書號！【缺書】
NT售價： 345 元 |
| 出版日：3/1/2017 |
| 頁數：253 |
| 光碟數：0 |
|
站長推薦：   |
| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
| |
加入購物車  │加到我的最愛
(請先登入會員) |
| ISBN：9787111561019 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證) |
| 作者序： |
| 譯者序： |
前言：第二本書比第一本難寫，特別是如果都關注于同一主題。第二本書需要有獨立的見解且不能與之前的重復。然而，第二本書也需要能夠延續并擴展第一本書的觀點。在寫這第二本關于產品生命周期管理（PLM）的書的過程中，我希望涵蓋一些新的而且有趣的材料，同時提醒讀者這些素材引用自第一本書。
我的第一本書——《產品生命周期管理：下一代精益管理》深受歡迎，雖然無法達到《哈利·波特》的成功，但這本書成功地抓住了那些對PLM主題感興趣的人的注意力。我很滿足地發現我的書使得很多在世界級公司從事產品創造、構建、支持及處理的人的書架增色不少，也很高興有些讀者提出問題，這說明他們中有相當一部分確實讀了此書。
對于哈利波特的主題，不久之前我曾在NASA組織了一個會議，讓一個PLM應用提供商做一個關于他們最新軟件的展示和示范。該軟件受到所有參與者的歡迎，除了一個。這個人能在場的唯一資格是她有一個博士學位，她所掌握的那一點點理論知識顯然不足以讓她明白產品生命周期管理的形勢。
我對于NASA在構建物理火箭的同時又構建了一個數字火箭是基于“魔法”的這件事持擁護態度，這名博士對此有怨言。我那時忽略了這件事，但進一步考慮，可能從她自身的角度看會有不同的觀點。正如Arthur Clarke（著名科幻小說作家）所說：“任何足夠先進的技術都與魔法無異。”對于很多人來說，產品生命周期管理的快速發展在他們看來可能確實像魔法。然而，計算通信和軟件的快速發展使得幾年前不可能的事變為了可能。
創造和組織那些能反映出物理性質的產品信息最近才成為可能。雖然我們對產品信息的抽象簡化已進行了很長時間，但產品幾何及其功能所展現的豐富的表現形式直到最近才出現。這對一些人看來可能像魔法，但這實際上是一個重大的技術發展的產物，而且這僅僅只是個開始。
因為這本書，我有機會參觀一些世界范圍內不同產品類別中最好的公司，見到了一些最令人吃驚的產品，它們確實改變了我們的世界。我與這些制造商討論了他們過去是如何創造并構建一個產品以及PLM正在以何種方式改變和將要改變他們構建后繼產品的方式。
我的第一本書已被翻譯成多種語言，而我也因此有機會在美國、亞洲和歐洲進行有關PLM的演講。在我所教授的大學和企業的課堂中，有來自于各大洲（南極洲除外）的專業人才。
我對我的書在工業領域產生的影響感到很高興，同時我對它能夠被應用在大學層面也同樣感到高興。諸如普渡大學、弗吉尼亞理工大學和上海交通大學都在使用我的書教學，以啟發學生用這種新方式來思考產品及其關聯信息。我相信學習過這種新做事方式并把這些思想帶入他們工作中的學生將比那些受過去陳舊方式教育的同事更有競爭優勢。
在我看來，一個更好的消息是書中觀點的方向是正確的。PLM的發展軌跡已經證實了書中所提出的想法，這些想法（例如虛擬協作工作室）也得到了很多大公司的支持并予以執行，我所創造的一些術語和定義在工業中得到了應用（如果PLM的定義中包含“在最后處理階段到達高潮”的字眼，那便是我的定義——“到達高潮”這個詞很少被使用）。
一些新術語會伴隨著一個新學科到來，PLM也不例外。老詞匯的含義也較落后，而新學科需要新詞匯。我不喜歡用“奇點”這個詞表達關聯一個控制或信息主版本。我依舊喜歡定義此詞為“事實的單一版本”。我依然不確定“事實”對于全體都同意的信息有什么影響。
對于基本術語的定義依舊有一些混亂。一些組織依舊把這個領域看作產品數據管理（PDM）。術語很重要。我們談論事物的方式就是我們思考事物的方式。我發現那些依舊引用PDM的組織還有一只腳踩在舊的觀念中。相對于模型來說他們更喜歡工程圖紙。他們對技術的使用大多數依舊停留在工程方向。
我提出PLM由三要素組成：人員、流程/實踐、技術。受眾依然還是第一本書面向的那些人。然而，也出現了一些關于人們的思考方式和改變（尤其是在神經科學領域）的新的有趣工作，我愿意更深入地探索它們。我所寫的第一本書用幾頁內容講解了流程與實踐的區別，從那之后我對它們有了更多思考并拓展了這些想法。在如今的討論中，流程已得到最大程度的關注。流程很重要，但它并未真正描述出人們所做的真正有趣的事，而實踐才是創造、構建、支持及處理產品的真正驅動。
計算和通信技術仍然在發展，這真的令人贊嘆。第一本書的一些讀者本希望我花更多的時間討論實施PLM過程中用到的實際技術，然而我并不情愿那樣做，因為按照技術變化的速度，任何書都會過時。我嘗試實現的是關注驅動PLM的根本的技術概念和信息化構想。
隨著時間的推移，我更加堅信信息是生產精益和創新產品的關鍵驅動力。這里的信息指的是被浪費的物理資源（即時間、能源和材料）的替代品，這很明顯，但很少被清晰地表達。關于信息的理念是關鍵點，但相關探索和闡釋會令人困惑。
PLM及其概念已經對產品的創建、構造、支持及處置有了改進。我希望通過延伸第一本書中的想法并提供一些新的有趣的概念來公平地進行這個話題，以思考精益和創新的虛擬完美的產品。
我從與很多朋友、同事以及熟人的討論中獲益匪淺，也很幸運能與NASA的馬歇爾航天中心（MSFC）和肯尼迪宇航中心（KSC）合作。與Dan Dumbacher、Pam Caruso、Mike Galluzi、Paul Gill和Pat Hunt的討論完善了我的概念。最初將我帶入NASA的John Vickers具有源源不斷的新見識和新應用，他也不知疲倦地網羅合適的人員和項目以發展PLM的概念。
我很享受與福特公司PLM主任Richard Riff博士適度頻繁地共進晚餐。他對于PLM發展方向的見識是無價的。同樣來自福特公司的Alan Fisk既指導著一家大型汽車公司如何處理事務，現在也是凱斯西儲大學享有聲望的管理博士項目的博士畢業生。我也感激普渡大學卓越PLM中心的朋友們，他們幫我在一年內有機會兩次使用平臺來試驗我的新概念。長期的企業伙伴Fred Thomas和Frank Saad也是我工作的支持者。
我也要感謝我的兒子Rob和我兒媳Chris，以及我的孫子孫女（Nick、Bianca、Jake、Gabby、Bella、Sienna和Sophia）。他們總是提醒著我世界在改變。我可愛的妻子Diane支持我花在PLM上的時間。她對這個話題不感興趣，但她喜歡陪伴我參加某些漂亮地方舉行的PLM會議。
2011年于佛羅里達州，可可比奇 |
內容簡介：本書擴展了邁克爾·格里夫斯博士關于產品全生命周期管理的開創性觀點，深入闡述了智能模型是如何經過描述、定義、建造、服務等一步步演變和成長為完整的產品數字孿生。本書不僅包括性能建模和仿真，也包括成本/利潤和質量的仿真，以實現商業決策的自動化；不僅考慮機器人仿真，也考慮人因工程，并對全生命周期數字神經系統——BOM主線進行深入論述，對系統工程、多學科優化、機電軟一體化建模、物聯網也有獨到見解。本書最后還結合中國制造2025，對整合人、組織、流程/實踐的關鍵實施成功要素提出了實用建議。
本書深入闡述了如何通過產品全生命周期管理驅動創新和精益產品，企業如何通過連接物理產品和虛擬產品（它們往往在生產過程中會產生產品的信息，即虛擬產品）來為企業自身及客戶獲得價值。作者作為PLM領域開創性的創造者及思想的領導者，通過本書將行業實踐以及學術框架都呈現了出來。
本書涵蓋了以下關于產品及其全生命周期的創新觀點：
信息是物理資源浪費的替代品
企業不應只簡單地關注流程，也需要激發創新實踐
從物理的和虛擬的兩個角度來思考產品，才能驅動實現高效和創新
供應網適用于虛擬產品，而供應鏈適用于物理產品
質量是一個全面的生命周期屬性，而不單單指制造方面
虛擬產品，是物理產品的數字化信息，通過涵蓋產品全生命周期的創建、構建、維護及廢棄處置，可以為產品的生產者及其客戶創造價值。產品的生產者和使用者需要改變對產品的認知觀點，即只認為物理產品才是產品的觀點，需要認識到產品實際上具有雙重性：既是物理的，也是虛擬的。虛擬完美是21世紀實現產品創新和精益的關鍵。
本書介紹并討論了一些大膽又創新的概念，比如產品質量全生命周期、客戶產品價值圖、基于變更管理的精神領導力、自主產品、虛擬員工和供應網等，這些觀點將挑戰我們當前的認知。
邁克爾·格里夫斯博士通過一些來自于領導型企業的例子將他的關于PLM的觀點進行落地，比如美國國家航空航天局（NASA）、波音、蘋果和福特汽車公司等。這些公司應用并實施了邁克爾·格里夫斯博士的PLM理念及方法，為它們自身、客戶及其他利益相關者帶來了巨大的收益，并將它們的競爭者遠遠地甩在了后面。
那些奮力想要獲得相同成功的企業需要認識到，除了技術方面，更重要的人、流程、實踐和文化的變革才是實現創新與高效，以及“虛擬完美”的核心驅動力。 |
目錄：譯者序
推薦序
前言
第1章 虛擬完美 1
1.1 定義產品生命周期管理 3
1.2 產品的概念 3
1.3 虛擬產品的前提 4
1.3.1 物理對象具有信息的等效性 4
1.3.2 信息是被浪費的物理資源的替代品 6
1.3.3 直到最后一刻和只要有可能，用字節替代所用的實物 9
1.3.4 產品在本質上具有雙重性——它們既是物理的，也是虛擬的 11
1.3.5 不斷完善用于仿真的物理世界模型 11
1.3.6 信息可以用來減輕風險和減少不確定性 12
1.4 精益和創新 15
參考文獻 16
第2章 虛擬描述 17
2.1 定義PLM 18
2.2 什么是產品生命周期 18
2.2.1 感知價值 20
2.2.2 需求分析和規劃 20
2.2.3 概念和原型 21
2.2.4 產品工程 21
2.2.5 制造工程 22
2.2.6 制造生產 22
2.2.7 銷售和分銷 23
2.2.8 服務 23
2.2.9 報廢和回收 23
2.2.10 小結 24
2.3 產品生命周期和產品生命周期曲線 24
2.4 PLM定義：要素和影響（啟示） 24
2.4.1 范圍 25
2.4.2 方法 26
2.4.3 PLM的組成部分 27
2.4.4 精益及其延伸 27
2.5 PLM的特征 27
2.6 PLM驅動因素 29
2.6.1 外部驅動因素 30
2.6.2 內部驅動因素 31
2.7 回歸未來 32
參考文獻 32
第3章 虛擬有用 33
3.1 創造 34
3.1.1 需求分析和驗證 34
3.1.2 模型發布 35
3.1.3 設計評審 35
3.1.4 數字樣機 35
3.1.5 工程變更流程 36
3.1.6 組件更新 37
3.1.7 預發布協同 37
3.1.8 產品集成 38
3.1.9 產品配置控制和驗證 38
3.1.10 行為與性能分析 39
3.1.11 采購 40
3.1.12 營銷材料 40
3.1.13 下一代產品 41
3.1.14 用于何處 41
3.1.15 包裝 42
3.2 構造 43
3.2.1 快速原型制造 43
3.2.2 打印制造 43
3.2.3 制造工藝清單創建 44
3.2.4 工廠仿真 44
3.2.5 工作指導書 45
3.2.6 差錯預防 46
3.2.7 完工文件創建 46
3.3 支持 47
3.3.1 配置管理 47
3.3.2 維護、服務和維修 48
3.3.3 假冒零件的預防 48
3.3.4 產品延伸 48
3.3.5 性能反饋 49
3.3.6 產品即服務 49
3.3.7 服務即產品 50
3.4 報廢 50
3.4.1 法規符合性 50
3.4.2 項目歸檔 50
3.5 未來的用例 51
參考文獻 51
第4章 虛擬無價 52
4.1 感知價值 54
4.2 產品購買者 55
4.2.1 產品成本 56
4.2.2 產品效益 59
4.3 產品生產者 65
4.4.1 產品利潤曲線 66
4.4.2 價值、價格與成本 69
參考文獻 70
第5章 虛擬不可分 71
5.1 “虛擬產品”是什么 72
5.2 信息鏡像模型 74
5.3 虛擬產品的價值 76
5.4 評估虛擬產品 77
5.5 虛擬測試的發展 78
5.6 虛擬產品表達的演變 81
5.7 產品模型 81
5.8 演變的階段 82
參考文獻 87
第6章 虛擬現實 88
6.1 被動產品對象 90
6.2 機器人對象 92
6.2.1 自主機器人 95
6.3 對象——人 96
6.4 虛擬產品、物理產品和人交互 98
參考文獻 100
第7章 虛擬在進行 101
7.1 定義仿真和仿真的類別 103
7.2 仿真實際載荷 104
7.2.1 人機交互仿真 106
7.2.2 仿真與測試 107
7.3 全產品生命周期仿真 109
7.3.1 創造 109
7.3.2 構造 114
7.3.3 維持 116
參考文獻 117
第8章 虛擬實現 118
8.1 流程與實踐示例 120
8.2 實踐/流程圖譜 121
8.3 無差異的區別 122
8.4 流程與實踐有不同的特征 123
8.4.1 精益與創新 123
8.4.2 可預測與不可預測 124
8.4.3 輸入、程序驅動與目標追求 125
8.4.4 精確與模糊 125
8.4.5 可編碼/可計算與可論證/可協商 125
8.4.6 效率與效果 126
8.4.7 無摩擦與摩擦 127
8.4.8 優化與滿意策略 128
8.4.9 自動導航與意會 129
8.4.10 基于訓練的與基于教育的 129
8.5 流程源于實踐 130
8.6 在產品生命周期中的流程和實踐 130
8.7 不匹配的狀況和活動 131
8.7.1 機械的實踐 131
8.7.2 官僚的流程 132
8.8 流程和實踐有不同的信息需求 132
8.9 小數據與大信息 132
8.10 組織中的藝術 133
參考文獻 133
第9章 虛擬員工 135
9.1 虛擬產品工程實踐 137
9.2 硬件規則 139
9.2.1 維持現狀是最省力的 140
9.2.2 改變是痛苦的 141
9.2.3 行為主義不起作用 142
9.2.4 自我改變 143
9.2.5 專注是關鍵 144
9.3 虛擬空間和知識保留 145
9.4 組織變革 147
參考文獻 150
第10章 虛擬信息 151
10.1 創建階段 153
10.1.1 需求 153
10.1.2 產品結構 154
10.1.3 機電一體化 158
10.1.4 工程分析與測試 160
10.1.5 產品創建工作流 161
10.2 構建階段 162
10.2.1 工藝流程清單 162
10.2.2 實物階段 164
10.3 支持階段 165
10.3.1 維護 165
10.3.2 服務清單 166
10.3.3 操作狀態更改 167
10.3.4 產品操作指導書 169
10.4 報廢處置階段 170
10.4.1 報廢清單 170
第11章 虛擬無瑕 172
11.1 產品質量生命周期 173
11.1.1 感知價值 174
11.1.2 需求 174
11.1.3 設計 175
11.1.4 規格 175
11.1.5 樣例 176
11.1.6 性能 177
11.1.7 影響 177
11.2 產品質量層次 177
11.2.1 感知價值–需求 178
11.2.2 需求–規格 178
11.2.3 規格–樣例 178
11.2.4 樣例–性能 179
11.3 生成質量的雙重產品 179
11.3.1 創建 179
11.3.2 制造 180
11.3.3 支持 183
11.3.4 報廢 184
11.4 質量反饋回路 184
參考文獻 186
第12章 虛擬連接 187
12.1 供應鏈和供應網 188
12.2 同時需要供應鏈和供應網的產品 190
12.3 供應商零件質量置信等級制度 190
12.4 供應鏈和供應網的特性對比 191
12.4.1 基于物理資源與基于數字資源 192
12.4.2 不可見的物資與粒狀信息 192
12.4.3 有序與一體化 192
12.4.4 低可見性與高可見性 193
12.4.5 產品優先于信息與信息優先于產品 193
12.4.6 低IS整合與高IS整合 194
12.5 供應網效益 194
12.5.1 產品提供者的供應網效益 195
12.5.2 供應商的供應網效益 195
12.6 產品生命周期中的供應網 196
12.6.1 創建 196
12.6.2 精益和創新 199
12.6.3 構建 200
12.6.4 支持 201
12.6.5 報廢 203
12.7 假冒零件 203
參考文獻 204
第13章 虛擬無法分辨 205
13.1 產品生命周期管理與系統工程 206
13.2 定義系統 206
13.3 定義系統工程 207
13.4 從需求到驗證與確認 209
13.5 系統工程師如同會計師 210
13.6 模型、系統工程與產品全生命周期管理 210
13.6.1 流程模型 211
13.6.2 行為模型與空間模型 212
13.6.3 基于模型的系統工程 213
13.6.4 PLM模型 213
13.6.5 產品信息反饋回路 214
13.6.6 系統工程與PLM的比較 215
13.6.7 聚焦產品開發與聚焦產品生命周期 215
13.6.8 基于功能與基于產品生命周期 216
13.6.9 物理產品與實物和虛擬產品 216
13.6.10 基于文檔與基于數字 217
13.6.11 深入與寬泛 217
13.7 對于未來發展方向的建議 218
13.7.1 集成使用系統工程與產品生命周期管理 218
13.7.2 系統工程進入整個產品生命周期 218
13.7.3 PLM采用系統工程方法 218
參考文獻 219
第14章 虛擬成功 220
14.1 人員 221
14.1.1 保證高管層領導力 221
14.1.2 培訓 222
14.1.3 互相學習 222
14.1.4 專注 222
14.2 流程/實踐 222
14.2.1 流程和實踐的區別 222
14.2.2 重塑數字化環境的流程 223
14.2.3 實踐或者流程類型匹配的指導 223
14.2.4 與實踐或者流程類型匹配的信息量 224
14.2.5 捕捉實踐中的活動 224
14.3 技術 225
14.3.1 匹配技術與用例 225
14.3.2 不要定制軟件 225
14.3.3 繼續評估其他技術產品 226
14.4 成功的要素 226
14.4.1 對未來的愿景 226
14.4.2 對當前情形的評估 227
14.4.3 縮小差距的計劃 229
14.4.4 必要的資源 229
14.4.5 溝通及接受 230
14.4.6 領導力 231
參考文獻 232
第15章 虛擬智能 233
15.1 物聯網特征 234
15.1.1 智能產品 234
15.1.2 感知 234
15.1.3 轉譯 235
15.1.4 驅動 235
15.1.5 智能的、連接的產品 236
15.1.6 通信 236
15.1.7 收集、評估和響應 236
15.1.8 保護 236
15.2 物聯網與數字孿生模型 237
15.3 物聯網服務用例 238
15.3.1 配置管理 238
15.3.2 監測 238
15.3.3 評估/維修 238
15.3.4 預測 238
15.3.5 增強現實 239
15.3.6 產品增強 239
15.3.7 偽造檢測 240
15.3.8 產品性能反饋 240
15.4 物聯網問題 241
15.4.1 信息物理安全 241
15.4.2 海量數據，有限的信息 241
15.4.3 互操作性/一致性/標準化 242
15.4.4 從機器之間逃脫 242
15.4.5 非增值 242
15.5 整個產品生命周期中的物聯網 243
15.5.1 物聯網產品創建 243
15.5.2 用例 244
15.5.3 唯一性 244
15.5.4 安全性 244
15.5.5 位置 244
15.5.6 智能物聯網建設 245
15.5.7 連接過程中的物聯網支持 245
15.5.8 物聯網驗證廢棄處置 245
15.5.9 提供廢棄處置流程 245
15.5.10 驗證廢棄處置 246
15.6 中國制造2025和PLM 246
15.6.1 農機裝備 247
15.6.2 生物醫藥與高性能醫療器械 247
15.6.3 新材料 248
15.6.4 電力裝備 248
15.6.5 節能與新能源汽車 249
15.6.6 先進軌道交通裝備 249
15.6.7 海洋工程裝備及高科技船舶 249
15.6.8 航空航天裝備 250
15.6.9 高檔數控機床和機器人 251
15.6.10 新一代信息技術 251
第16章 虛擬尚未實現 253
16.1 技術 253
16.2 流程/實踐 254
16.3 人員 254 |
| 序： |
