终于有产品数据管理(PDM)最新功能了

摘要：该文探讨了PDM系统的产生、含义及其发展。根据目前全球范围PDM软件情况，论述了PDM的主要功能。并提出了PDM技术成功实施的基本条件。

 

一、产品数据管理(PDM)概述

(一)PDM的产生及其含义

制造业是国民经济的支柱行业。无论是以实物为产品的制造工厂，还是设计图纸为产品的各类设计院，他们每天每日为社会创造财富，不断提高人们的物质文化水平。随着市场经济的发展，企业面临着越来越大的竞争压力。市场要求企业以更短的时间提供更好质量、更低成本的产品。能否满足这种要求已经成为现代企业能否生存和发展的关键。

 

企业为了在产品的上市时间、成本和质量等方面战胜竞争对手，必须在产品的开发和设计过程，即制造过程的上游部门挖掘潜力，因为产品的开发和设计过程决定了产品总成本的70％-80％，而且对产品的上市时间和产品的质量有很大的影响。

 

与此同时，随着计算机技术和Cax应用程序的广泛应用，在制造企业中，各个部门都在用不同的Cax系统产生着产品信息。这些由不同系统产生的产品信息之间缺乏很好的互换性，形成了一个个“信息孤岛”，无法高效利用它们。另外在信息查询方面，有用的信息淹没在信息海洋之中，难以搜寻。

 

统计数字表明，设计工程师用70％的时间整理、查找旧数据，用于设计的时间只有30％，如果能够压缩整理搜寻的时间就能够提高工程设计人员的工作效率。其他还有许多有关管理产品数据的问题，如确保使用设计资料的最新版本、跟踪设计所属的项目等等，如果对这些问题处理不当也会对工作效率产生负面效应，甚至造成重大损失。产品数据管理(PDM)是解决上述问题的主要手段之一，它还可以充分合理地解决企业人力资源和信息资源存在的各种问题。

 

PDM(Product Data Management)的中文名称为产品数据管理，是帮助管理人员、工程技术人员以及其它人员管理产品与开发步骤的一种软件系统，其基本原理是，在逻辑上将各种Cax信息化孤岛集成起来，利用计算机系统控制产品的整个开发设计过程，通过逐步建立虚拟的产品模型，最终形成完整的产品描述、生产过程描述以及生产过程控制数据。

 

(二)PDM的发展

早期的PDM产品诞生于20世纪80年代初。在中国，PDM是20世纪90年代兴起的一项新技术，因其有效地实现了企业信息集成和过程集成，在国内外得到了广泛的应用。目前，随着企业需求的扩大，PDM技术的研究与开发已相当普遍，现在全球范围的商品化PDM软件不下百余种。从现有的产品来看，PDM的发展经历了从面向文件(Document)逐步发展到面向数据(Data)、面向开发过程(Development)和面向决策支持(Decision)等不同层次的发展阶段。

 

二、PDM的主要功能

PDM系统覆盖产品生产周期内的全部信息，为企业提供了一种宏观管理和控制所有与产品相关的信息的机制。与产品相关的信息包括任何属于产品的信息，如CAD／CAM文件、物料清单(BOM)、产品配置、技术文件、产品定单、电子表格和供应商清单等等。与产品有关的过程包括加工工序、加工程序、相关标准、工作流程和机构关系等处理程序。目前，全球范围商品化的PDM软件不下百余种，这些产品虽然各有差别，但其主要功能差别不大，主要有：

 

(一)电子资料库和文档管理

对于大多数企业来说，需要使用许多不同的计算机系统和不同的计算机软件来产生产品整个生命周期内所需的各种数据，而这些计算机系统和软件还有可能建立在不同的网络体系上。在这种情况下，如何确保这些数据是最新的和正确的，并且使这些数据能在整个企业的范围内得到充分的共享，同时还要保证数据免遭有意或无意的破坏，这些都是迫切需要解决的问题。

 

PDM的电子资料库和文档管理提供了对分布式异构数据的存储、检索和管理功能。在PDM中，用户在对数据进行访问时，无须关心电子数据存放的具体位置，以及自己得到的是最新版本，这些工作都由PDM系统来完成。电子资料库的安全机制使管理员可以定义不同的角色并赋予这些角色不同的数据访问权限和范围，通过给用户分配相应的角色使数据只能被已授权的用户获取或修改。同时，在PDM中，电子数据的发布和变更必须经过事先定义的审批流程后才能生效，这样就使用户得到的总是经过审批的正确信息。

 

(二)产品结构与配置管理

产品结构与配置管理是PDM的核心功能之一，利用此功能可以实现对产品结构与配置信息和物料清单的管理。用户可以利用PDM提供的图形化界面来对产品结构查看和编辑。在PDM系统中，零部件按照他们之间的装配关系被组织起来，用户可以将各种产品定义数据与零部件关联起来，最终形成对产品结构的完整描述，传统的BOM也可以利用PDM自动生成。

 

PDM系统通过有效性和配置规则来对系列化产品进行管理。有效性分为两种：结构有效性和版本有效性。结构有效性影响的是零部件在某个具体的装配关系中的数量，而版本有效性影响的是对零部件版本的选择。有效性控制有两种形式：时间有效性和序列有效性。产品配置规则也分为两种：结构配置规则和可替换配置规则。

 

在企业，同一产品的产品结构形式在不同的部门(设计部门、工艺部门、生产计划部门)并不相同，因此，PDM系统还提供了按产品视图来组织产品结构的功能。通过建立相应的产品视图，企业的不同部门可以按其需要的形式来对产品结构进行组织。而当产品结构发生更改时，可以通过网络化的产品结构视图来分析和控制更改对整个企业的影响。

 

(三)工作流程管理

PDM系统根据企业制定的管理规则，对产生、修改和使用产品数据的过程进行协调和控制，这就是工作流程管理。PDM的生命周期管理模块管理着产品数据的动态定义过程，其中包括宏观过程(产品生命周期)和各种微观过程(如图样的审批流程)。对产品生命周期的管理包括保留和跟踪产品从概念设计、产品开发、生产制造直到停止生产的整个过程中的所有历史记录，以及定义产品从一个状态转换到另一个状态时必须经过的处理步骤。

 

利用PDM的工作流程管理功能，可以把企业的管理模式定义到工作流程之中，使产品数据通过流程产生、传送和修改，从而对企业的运作方式、工作顺序等进行全面性的控管。流程控制的结果是减少资料传送和处理的时间，改善各个工作步骤之间的衔接，使企业中的每一位员工按照事先定义好的企业模板去做信息的处理工作，使企业的管理者能够对各项工作的完成情况进行有效的监督和控制，因而提高企业运作的效率。

 

(四)项目管理

项目管理是建立在工作流程管理基础之上的一种管理。项目管理的任务有下列几个方面：根据项目任务制定项目计划，配置资源，安排时间，组织人员，分解并分配任务以及进行项目费用成本核算等；在项目的实施过程中对其计划、组织、资源及相关数据进行管理与调度，对项目运行过程和状态进行监控，完成计划的反馈。

 

对项目进行管理是一个相当复杂的任务，其涉及到整个企业的管理信息。到目前为止，项目管理在PDM系统中正在不断完善，许多PDM系统的项目管理功能还没有达到管理整个企业所有项目的水平，只能提供工作流程活动的状态信息。

 

(五)分类及检索功能

PDM系统需要管理大量的数据，为了较好地建立、使用与维护这些数据，PDM系统提供了快速方便的分类技术。它与面向对象的技术相结合，将具有相似特性的数据与过程分为一类，并赋予一定的属性和方法，使用户能够在分布式环境中高效地查询文档、数据、零件、标准件等对象。分类功能是实现快速查询的支持技术之一。常用的分类技术有：使用智能化的零件序号、成组技术、搜索，检索技术、零件建库技术。

 

分类管理是将全厂生产的所有零件按其设计和工艺上的相似性进行分类，形成零件族。每一零件族中诸零件具有相似的设计和制造特性，为提高单件、小批量生产的经济效益开辟了新的途径。

 

零件的编码由一串字符组成，每个字符代表一个码位。字符的长度通常是十几位，多的可达40~50位。每一码位代表特定的结构和工艺特征类别，如总体形状、尺寸、材料、精度等。码位可以取数字0~9，代表每一类特征中的具体特征内容，如形状中的回旋体、非回转体、尺寸中不同的尺寸范围等。

 

从原则上讲，编码相同的零件在结构和工艺上十分相似，可组成一个零件族。但这样做会造成零件族很多，而每个族内零件总数不多，因此，达不到扩大批量、提高效率的目的。为此，应适当放宽相似性程度。若用人工来进行编码分类工作，既繁琐又易出错，故适宜用计算机辅助进行，PDM提供了这一功能。合理制定各零件族的相似性标准是分类编码取得满意结果的关键。相似性标准与分类的目的和要求密切相关，其基本内容包括设计与制造两方面。

 

三、PDM技术实施的策略

PDM技术的核心是一套科学的管理方法，而不仅仅是将来手工操作简单地转变成计算机程序。因此，实施PDM系统的过程必然也是企业工程部门管理进行优化的过程。实施PDM系统，首先必然是进行工程部门管理过程的优化，然后是用PDM系统来保障这种优化方案能够得以实现，最后是通过各种层次的培训、制定相应的规章制度，建立起PDM环境下优化工程管理过程。由此可以得出PDM成功的基本条件：

 

(一)明确PDM系统的目标

企业中对工程部门的要求通常是缩短产品开发周期(T)、提高质量(Q)、降低成本(C)、完善服务(S)。PDM技术的四个层次都可以不同程度地改善企业在T、Q、C、S方面的要求。由于企业间情况千差万别，实施PDM的具体目标也会有很大的差异。在确定实施PDM的具体目标时，应考虑到PDM的管理范围是工作组、部门、企业，还是跨国联盟，PDM的应用范围是文档管理、设计与制造的管理，还是产品开发全生产周期的管理。

 

企业可以根据自身的具体情况，分阶段实施PDM，每个阶段实现若干个具体目标。在PDM系统实施前，必须根据企业的现状和今后的发展目标，通过周密的分析论证，制定一个切实可行的目标。这个目标也是检验PDM是否成功的依据。

 

(二)选择合适的PDM系统

选择PDM产品应当是建立在对企业的需求分析和企业实施目标的基础上。在选择PDM产品之前，企业应当已经做了需求分析调查，并且确定了企业实施PDM的目标。据此，企业可以从软件功能、集成能力、系统的开放性、对二次开发的支持、软件的性能价格比等方面考查被选PDM产品是否能够满足企业的需求，使企业达到预期的目标。在选择PDM产品的同时，还要选择良好的服务商。如果PDM服务商同时又是PDM系统的开发商，由于他们了解PDM系统的内核，在解决实施PDM时出现的程序问题时，可能会更深入、彻底一些。

 

国际上权威的PDM咨询顾问公司CIMdata指出：“实施方法论和实施工具是成功的关键。实施技巧和实施能力是PDM成败的关键因素，其中包括工程经验、PDM经验、计算机经验、工程控制经验、项目管理经验等，缺少全面规划将会降低成功率。”由此可见，正确地选择合适的实施队伍是保证PDM成功的重要手段。

 

(三)按照正确的方法实施

国外许多PDM用户基本上是随CAD技术的发展而不断进步。在采用文档管理型PDM时，在他们的数据库里逐步装下大量的电子数据。当需要管理产品整个生命周期内的全部数据时，他们就选择面向数据管理的PDM系统。同样，当他们有更高的需求时就会转向更高一级的PDM系统。从采用最基本的PDM系统开始，他们的管理水平大部分已经实现精细的程式化的管理模式。因此，他们沿着四个不同的层次，一步一步走过来是顺理成章的事。当然，国外PDM用户，在走每一步时，都要面临保护原有的大量资源问题。

 

国内的情况则大不相同。CAD技术在90年代才开始普及使用，电子数据主要分散在合作由项目经理来组织协调。每一个新的项目都会应用到大量需要采购的新材料和元件，当然所谓新的物料，包括企业以往完全没有接触过的新领域以及和以往的旧物料相类似仅仅是规格上有差异的两种情况。

 

在组织架构图上，供应商经理实际上负责的很大一部分工作就是开发新的供应商和处理与供应商关系，他们花费大量精力来保证这种关系是长期的有效的，并能符合企业战略发展的需求。他们的工作从繁重的项目实施和日常采购当中脱离出来。从而从人员配置以及组织架构上保证企业的供应商策略是可行的。

 

供应商经理往往需要领导跨职能的小组进行工作，因为战略联盟和伙伴关系的范围是组织性的而不是职能性的。有些公司也将这样的职位称为战略采购经理，从某个侧面也反映了公司对其的期望以及要求。

 

战略采购和策略采购分开是一种趋势，但根据企业不同的供应商关系战略，企业的组织结构将各不相同。组织的设计必须是以真实反映以及保证企业的战略实施为基础的。而我们也可以从另一个侧面认识到，组织的多样性以及复杂性，是和供应商关系战略的多样以及灵活性所相匹配的。可以肯定的是，那些不愿通过作出组织变化，从而将供应商关系管理定位在公司最具战略性位置的公司，很难获得成功。英泰网站：www.plmpdm.cn