PLM如何支持可配置产品平台研发

自大规模定制诞生以来，模块化和可配置的产品平台设计一直是实现内部和外部效率的关键工具。公司希望快速开发新产品，并根据个别客户的需求进行定制。同时保持产业运行高效稳定。本质上，他们希望在其产品组合中同时获得简单性和多样性的好处。模块化和可配置的产品平台设计很好地满足了这一任务。

自大规模定制诞生以来，模块化和可配置平台设计一直是实现内部和外部效率的关键工具

随着时间的推移，定制化的期望进一步提高，而产品公司也不断改进其模块化和产品平台设计。最初是在一个共同的基础上对类似的模型进行分组，现已发展成为可扩展、统一和敏捷的产品平台。虽然一些子平台发展非常迅速，但其他子平台则主要用于扩展配置的容量和性能。一个很好的例子是大众集团从不同品牌下的众多单一车型转向完全统一的电动汽车平台（计划于 2025 年推出SSP 平台）的历程。

随着模块化和产品平台设计的复杂性不断提高，公司能力以同样的速度增长至关重要。无论是在组织上还是在数字上。如果他们不这样做，公司最终的盈利能力可能会下降，平台也会恶化。

在这篇博文中，我将解释什么是产品平台、公司为何使用它们，以及如何进一步改进以真正掌握该主题。

什么是产品平台？

产品平台是一个底层模块化系统，允许根据定义的结构和规则集将模块组合成产品。产品平台始终在多个产品变体之间共享，从而实现产品之间结构、模块或部件的共享。产品平台是底层的，因为它通常不进行营销，也不对客户可见。相反，它是公司在不牺牲外部效率（能够满足独特客户需求）的情况下提高运营效率的一种方式。在汽车等一些行业中，产品平台就这样进行营销，通常是为了强调技术进步和性能。

产品平台可以从产品维度、功能维度或两者的组合来切分。多个产品维度平台之间共享的功能维度平台通常称为横向平台。展示多层次产品平台生态系统的完整画面通常称为高层产品平台或高层模块化系统。

一个产品平台不一定是固定的。它可以随着时间的推移而发展，以支持更新的配置，以提供更高的性能、新的应用程序或满足其他客户的偏好。

产品平台可以由机械硬件、电子、液压、软件甚至服务组成。当然，还有上述的组合。如果来自这些不同领域的专家在定义平台时跨职能工作，找到满足所有需求的接口，通常会带来很大的好处。

敏捷开发和产品平台

在过去的几十年里，敏捷原则对于软件开发来说是不可或缺的。它改变了软件架构师和开发人员处理需求管理和项目规划的方式。近年来，越来越多的硬件公司也开始关注敏捷开发在硬件方面的可能性。由于多个团队跨越不同地点和地区，并且周围世界的变化速度越来越快，敏捷方法很有吸引力。

敏捷和产品平台不仅是完美的匹配，而且一些关键专家甚至定义了一个为变化而设计的稳定的产品平台，作为在敏捷框架内工作的先决条件。敏捷的一个关键要素是以包的形式分发工作，并将更改集成到频繁发布的产品中。模块化产品可以进行微小的更改，而无需在每个冲刺中重新设计整个产品。为了使这个过程高效，模块之间的接口必须能够适应变化，这就是我所说的稳定的产品平台——即使模块已经发展，平台定义仍然存在。

模块化产品平台的三个示例

产品平台适用于所有行业：销售现成 SKU 的公司、配置每个订单的公司，甚至设计每个订单的公司。使用产品平台的主要优势仍然存在。

示例 1：Husqvarna 集团电动割草机产品平台

电动修剪器在零售商和经销商处销售。它们具有多种性能水平、特性和功能，并在多个品牌中销售。

电动绳式修剪机平台的主要目标是创建一个全球品牌组合，并为所有渠道和地区的每个品牌提供统一的方法。Husqvarna 希望通过模块化产品平台将不同品牌和地区的需求结合到一个高效的产品系列中。产品开发团队将共同开发模块化产品平台，然后允许供应商完成详细设计并以更加统一和优化的方式构建产品。

示例 2：瓦锡兰中速四冲程发动机产品平台

瓦锡兰 31 发动机能够真正灵活地满足不同的客户需求。他们可以使用 HFO、LFO 和天然气，以及这些燃料的任意组合。该产品系列的首次推出可配置为容纳 8 至 16 个气缸，每个气缸可输出 610 千瓦的功率。这是中等功率范围发动机的每缸最高功率和总功率。它们的效率等级超过 50%，使其成为世界上最省油的四冲程发动机，瓦锡兰因此获得了吉尼斯世界纪录奖。

该产品平台具有高度可配置性，可以满足海洋和能源客户的特定要求。

示例3：维美德造纸机产品平台

维美德是纸板机和造纸机领域的全球市场***。这些机器很复杂，每台都是****的。每个订单都是一项巨大的工程工作，而实现重型钢设计持续改进的关键推动因素是共享平台的重用。

维美德首先对造纸机的一个关键部分进行模块化，开始重用共享平台。重点是降低工程、采购材料和生产成本，同时保持高度的客户和产品灵活性。

跨职能开发团队创建了许多新的解决方案，其中之一就是模块化框架平台。新框架变得更轻、更容易生产且更具成本效益。它还包括较少的独特部件来构建许多不同的部分变体。

为什么公司使用产品平台？

使用产品平台的好处可以体现在业务的所有关键职能中：销售、开发和供应链。每个以某种方式参与产品设计、营销、生产或服务的人都将受益于产品复杂性的降低。此外，产品平台还可以成为循环产品的促进者，其中稳定的接口是可互换性和向后兼容性的先决条件。

销售、营销和产品平台

产品平台可用于使客户能够根据自己的需求调整产品。这称为销售配置，旨在将定制流程的灵活性与批量生产的效率结合起来。通过可配置的产品平台，客户可以立即知道所需的配置是否可用及其价格。在定制过程中，灵活性可能更高，但结果在质量、时间和价格方面更加不确定。

开发和产品平台

产品开发的任务是开发和维护产品。开发先进产品是一项艰巨的任务，对于许多企业来说，投资可能需要数百万美元和数年时间。

通过创建适用于多种产品的灵活结构，可以使开发过程更加高效。开发一个产品系列无疑比开发单个产品要求更高。然而，与单独开发依赖于产品平台进行配置的每个产品相比，仅对一小部分部件进行设计、测试和工业化，其优势就显而易见。

供应链和产品平台

使用产品平台的好处可以在整个供应链中看到。

在入库供应链中，跨产品组件的协调将允许从更少的供应商处购买更多的数量。这可以提供更好的采购杠杆，并使入境运输更加高效。

在内部，仓储变得更加简单，库存的独特组件更少，平均库存水平也更低。通过更少的独特工具和更少的转换，零件制造变得更加高效，并且在**的情况下，合并的数量可以填充更高效的制造流程。装配线的设计可以灵活地适应平台的不同配置。只要不同的配置共享一个组装结构，一件式混合生产可能是大规模定制业务的一种替代方案。在外向供应中，产品平台可用于延迟差异点，从而减少在成品库存中保留单个 SKU 的需要。

强大的产品平台意味着什么

一个好的产品平台首先是灵活的。它需要可根据客户的需求进行配置。通过这种方法，产品可以为不同的客户群创造价值，从而导致可能的价格/数量增加。

其次，平台需要敏捷。未来总是不确定的，我们**确定的是事情会发生变化。为了支持这一点，产品平台需要能够快速引入新开发成果。一个好的产品平台通过具有健壮的接口来做到这一点，以便产品平台的某些部分可以改变，而不影响其他部分。

第三，平台要高效。模块化并不是一个孤立的目标。考虑到数量、材料成本和复杂性成本，必须找到平衡点才能创建有利可图的产品平台。

产品平台范围

前面已经提到，产品平台既可以从产品维度切分，也可以从功能维度切分。对于两者，我们可以将平台的范围定义为平台覆盖所提供的投资组合的份额有多大。让我们以一家生产电动汽车的公司为例。在产品维度中，我们可以拥有从用于所有提供的型号的单一平台到用于每种型号的一个平台的任何东西。在功能维度上，我们要么看不到横向平台，要么看到覆盖所有产品的横向平台。

扩大范围意味着有更多的机会在更大的范围内实现通用性和整合数量。从而增加了在柔性生产线上混合生产所有产品的机会。然而，范围的扩大也可能使最初的平台开发更加复杂，并且变化更加僵化，除非平台为此做好了准备。

对于使用产品平台的公司来说，一个典型的问题是平台往往会随着时间的推移而恶化。例如，当仅更新部分平台或产品开发项目更改产品平台上使用的接口时。结果可能是供应和售后市场被迫同时处理多代平台。

产品平台策略与管理

产品平台战略是指公司将业务战略与产品平台结合起来的能力。同时还拥有适当的能力和结构来有效地增强和发展平台，以随着时间的推移包含新的要求和解决方案。领先的公司不会开发平台并任其恶化。他们不断评估、改进和调整其平台的策略，以从中获得**利益。

产品管理与平台管理：角色和职责

从营销和产品管理的角度来看，产品平台可以支持对平台涵盖的完整产品组合进行战略产品规划的结构化方法。产品的不同之处以及它们所关注的细分市场的共享结构可以帮助产品经理优化产品组合并确定产品路线图的优先级。

虽然单一产品公司通常通过任命负责产品盈利能力的产品经理来组织产品的管理，但拥有产品平台的公司可能需要采取不同的方法。使用产品平台的一个关键点是注重优化整体，而不是单个产品。专注于个别产品实际上可能会降低产品平台拥有公司的整体盈利能力。以产品为中心可能会导致接口损坏和模块变体多于**状态。

为了确保整个平台的底线视角，公司需要重新审视其产品组织，并找到在不偏离总体目标的情况下划分责任和工作的方法。很好地管理这些竞争优先事项的一个例子是公司指定模块所有者和平台所有者，然后他们负责产品平台关键对象的性能和盈利能力。产品管理能够通过商业产品路线图更加关注商业规划，优化何时淘汰不盈利的产品、替换现有产品或推出全新产品。然后，平台和模块管理可以专注于实现商业路线图并随着时间的推移优化平台和模块的效率。

产品平台治理的决策模型

产品平台的管理组织需要与决策模型耦合，该模型允许对预期的变更进行快速决策，但对影响产品平台接口的不可预见的变更进行更严格的控制。后者将带来更多的努力和成本，应在批准前进一步审查。

产品平台的决策模型可能是一个升级阶梯，指示组织的每个级别可以采取哪些类型的决策。将决策委托给模块级别的好处是，只要接口保持不变，就可以灵活地并发开发和管理不同的模块。决策模型还应包括要考虑哪些因素以及如何权衡变革的影响。一个这样的例子是，对于专注于优化材料成本的公司来说，决策模型可以强制将复杂性成本纳入所有影响平台的决策中。

产品平台治理

为了在产品平台上取得成功，管理团队对公司创建和维护产品平台的原因有深入且一致的理解至关重要。如果管理团队没有全力投入，就不会优先考虑时间和资源来确保平台得到培育而不是任其恶化。

为了确保控制朝着正确的方向发展，管理团队可以采取的一项行动是，用专门设计用于跟踪产品平台有效性的 KPI来补充用于控制业务成功的 KPI 。通过设定目标、遵循和更新目标，可以提供透明且一致的领导力。

在模块化产品平台方面，**的产品已经成功地创造了一种文化，其中界面治理和长期模块计划是不可打破的必要条件。

系统支持：产品平台CAD、PLM、ERP

工业公司的每个职能领域通常都有 IT 系统支持来创作、管理、分析和处理产品数据。典型的系统包括销售领域的 CRM 和 CPQ、工程领域的 CAD 和 PLM 以及供应和生产领域的 ERP。这些系统在过去几十年中不断发展，并且随着时间的推移，支持产品平台的功能不断增加。

由于系统依赖产品物料清单来构建产品数据，因此这些系统已被开发为动态的。借助动态 Super-BOM，您可以管理产品平台的所有可能配置。

IT 支持系统设置的一个关键挑战是，随着产品平台变得更加灵活和敏捷，超级 BOM 的管理变得越来越复杂。为了让生活更轻松，许多公司将平台分成多个超级 BOM，例如覆盖同一产品的不同系列。然而，当平台发生变化时，多重 Super-BOM 方法突然感觉吸引力下降。公司需要更新并验证适用更新的每个模型。

除了多重超级 BOM 挑战之外，不同的系统还具有不同的 BOM 分区。销售、工程和生产部门希望对项目进行不同的分组并具有不同的聚合级别。最终，公司通常会管理跨多个系统的多个超级 BOM，工作量和错误风险迅速增加。

值得庆幸的是，有更好的方法。提供单一 BOM 逻辑源的一种解决方案是使用模块化 BOM。该 BOM 可以服务于多种用途，并以不同的下游系统可以分解为完全详细的 E-BOM、P-BOM 等的方式排列最低公分母（例如模块变体）。模块化 BOM 的一个主要优点是结构和规则与设计/分类分开，这样当分类增长时，规则集不需要增长。

在模块化 BOM 中，结构和设计是分开的。配置器的任务是添加模块变体以满足约束，而这些约束又可以动态地打开或关闭节点（包括要满足的附加约束）。

产品经理的任务是协调商业和技术路线图。使用灵活的产品平台时，需要管理跨越整个平台的技术路线图，而不仅仅是一个产品或产品系列。产品平台经理需要规划模块变体的开发和发布计划，并将其与产品推向市场的计划保持一致。对于大型、可配置的产品组合，在 Microsoft Office 等通用应用程序中始终如一地执行此操作通常是一项挑战。可能需要一个旨在支持产品组合和平台管理的支持系统。PALMA是一种在产品生命周期内管理产品架构数据的系统。

产品平台成熟度模型

掌握产品平台的两个重要关键是扩大产品平台范围和实现更有效的产品平台管理。这些关键可以组合起来描述企业在产品平台方面的成熟度，从而创建产品平台成熟度模型。

通过在整个业务范围内讨论和协调当前产品平台的成熟度，并设定如何提高成熟度的目标，可以创建清晰的愿景，帮助沟通和引导公司走向更好的位置。公司通过使用产品平台增加收益的职位。

产品平台成熟度模型让利益相关者可以讨论并协调当前的能力和未来的目标，以提高产品平台的效率

如何掌握产品平台

掌握产品平台不是一朝一夕就能完成的。成功的公司花了几十年的时间不断改进他们的产品平台并维持他们的长期承诺。在这个论坛中，我解释了什么是产品平台、使用产品平台的一些主要好处以及什么是一个好的产品平台。

为了取得成功，您的公司需要做出长期的管理承诺，与您当前的处境和愿景保持一致，并制定明确的 KPI 来衡量您的进度。使用产品平台是常识，挑战在于设定目标并坚持执行。通过保持一致、设置正确的组织并奖励正确的行为，**的公司成功地将产品平台思维融入到公司文化中。