企業(yè)如何開展對PDM的應(yīng)用

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產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（Product Data Management，PDM）是當(dāng)今計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的重要技術(shù)之一。近幾年來，PDM是產(chǎn)品工業(yè)中發(fā)展最快的一種技術(shù)。PDM的應(yīng)用給企業(yè)帶來了非凡的成就。PDM技術(shù)在國外已得到廣泛的應(yīng)用，美國CIMdata公司調(diào)查的企業(yè)中，98％的企業(yè)都要實(shí)施PDM。我國也有一些企業(yè)實(shí)施了PDM。近幾年來，我國不少企業(yè)不斷深入地應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，PDM也在企業(yè)中引起了重視，不少企業(yè)對PDM技術(shù)產(chǎn)生了興趣。

一、企業(yè)應(yīng)先認(rèn)識PDM的基本功能

目前國內(nèi)外流行的PDM產(chǎn)品的功能各不相同，有很大的差別。我們在開展PDM應(yīng)用中，要認(rèn)真地了解。據(jù)分析，一個能夠滿足企業(yè)各方面應(yīng)用的PDM產(chǎn)品應(yīng)具有的功能為：

1）數(shù)據(jù)倉庫和文擋管理

這一功能是PDM的核心，由數(shù)據(jù)（元數(shù)據(jù)）以及指向描述產(chǎn)品不同方面的物埋數(shù)據(jù)和文件的指針組成，它為PDM控制環(huán)境和外部（用戶和應(yīng)用系統(tǒng)）之間的傳遞數(shù)據(jù)提供一種安全的手段。一個完全分布式的數(shù)據(jù)倉庫和文襠管理功能允許用戶迅速無縫地訪問企業(yè)的產(chǎn)品信息，而不用考慮用戶和過據(jù)的物理位置。這－功能包括：

a.文件的檢入（Check一in）和檢出（Check－out）；

b.按屬性搜索機(jī)制；

c.動態(tài)瀏覽／導(dǎo)航能力；

d.分布式文件管理／分布式倉庫管理；

e.安全機(jī)制（記錄鎖定，域鎖定）。

2）工作流程／過程管理

這一功能是用來定義和控制人們創(chuàng)建和修改數(shù)據(jù)的方法，它主要管理當(dāng)一個用戶對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作時(shí)會發(fā)生什么。人與人之間的數(shù)據(jù)流動以及在一個項(xiàng)目的生命周期內(nèi)跟蹤所有事務(wù)和數(shù)據(jù)的活動。它為產(chǎn)品開發(fā)過程的自動管理提供了保證，并支持企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)過程的重組以獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益，它主要包括下面幾方面的功能：

a.面向任務(wù)或監(jiān)時(shí)插入或變更的工作流；

b.規(guī)劃驅(qū)動的結(jié)構(gòu)化工作流；

c.觸發(fā)器、提醒和報(bào)警；

d.圖形化工作流設(shè)計(jì)工具。

3）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)/配置管理

它以電子倉庫為底層支持，以材料清單（BOM）為其組織核心。把定義最終產(chǎn)品的所有工程數(shù)據(jù)和文檔聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的組織和管理，并在一定目標(biāo)或規(guī)則約束下向用戶或應(yīng)用系統(tǒng)提供產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不同視圖和描述。這部分的主要功能有：

a.支持“在那只使用（where－used）”的查詢；

b.支持版本修改/版本控制；

c. 材料清單（BOM）的生成；

d.開放性，易與企業(yè)其他應(yīng)用系統(tǒng)集成；

e.支持通用件或難找零件的有效替換；

f.支持規(guī)則驅(qū)動配置。

4）查看和圈閱

它為計(jì)算機(jī)的審批檢查過程提供支持。利用此部分功能用戶可以查看電子倉庫中存儲的數(shù)據(jù)內(nèi)容（特別是圖像或圖形數(shù)據(jù)），如需要時(shí)，用戶還可利用圖形復(fù)蓋技術(shù)對文件進(jìn)行圈點(diǎn)和注釋。它有以下功能：

·支持多種標(biāo)準(zhǔn)格式文件的查看，包括PDES／STEP、IGES、DXF、HPGL、TIFF、DWG等；

·支持流行的CAD系統(tǒng)對本系統(tǒng)類型文件的查看；

·支持標(biāo)注或圈閱某些圖形復(fù)蓋格式文件；

·支持第三方查看軟件和集成。

5）掃描和圖象服務(wù)

能把圖紙或縮微膠片掃描轉(zhuǎn)換成數(shù)字化圖像，并把它置于PDH系統(tǒng)控制管理之下。隨著計(jì)算機(jī)在企業(yè)的推廣應(yīng)用，幾乎所有的文檔將以數(shù)字化形式存在。因此，這一功能將會越來越不重要。

6） 設(shè)計(jì)檢索和零件庫

PDM的設(shè)計(jì)檢索和零件庫是為最大程度地重新利用現(xiàn)有設(shè)計(jì)創(chuàng)建新的產(chǎn)品提供支持，這樣可以充分發(fā)揮和利用設(shè)計(jì)人員已有的經(jīng)驗(yàn)和智力財(cái)富，快速設(shè)計(jì)新的產(chǎn)品。其功能主要有：

·零件數(shù)據(jù)庫接口；

·基于內(nèi)容的而不是基于分類的檢查；

·構(gòu)造電子倉庫屬性編碼過濾器功能。

7）項(xiàng)目管理

目前，多數(shù)PDM系統(tǒng)只能提供有限的項(xiàng)目管理功能。如工作流活動狀態(tài)信息和用于傳送最新任務(wù)的自動觸發(fā)功能。PDM應(yīng)有能力處理資源計(jì)劃和利用關(guān)鍵路徑分析方法分解任務(wù)，甚至能夠與工業(yè)上認(rèn)可的項(xiàng)目管理軟件包集成起來。

8）電子協(xié)作

電子協(xié)作主要實(shí)現(xiàn)人與PDM數(shù)據(jù)之間高速、實(shí)時(shí)地交互功能，包括設(shè)計(jì)審查時(shí)的連接操作、電子會議等。較為理想的電子協(xié)作技術(shù)能夠無縫地與PDM系統(tǒng)一起工作，允許交互訪問PDM對象，來用CORBA或OLE消息的發(fā)布和簽署機(jī)制把PDM對象緊密結(jié)合起來。

9）工具和“集成件”

它提供了在PDM環(huán)境下，不同應(yīng)用系統(tǒng)之間共享信息和對其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理。它所提供的功能有：

·批處理語言；

·圖形界面／客戶編程能力；

·系統(tǒng)／對象編程能力；

·工具封裝能力；

·集成件（樣板集成件、產(chǎn)品化應(yīng)用集成件、基于規(guī)則的集成件）。

10）通信和通告

PDM系統(tǒng)的通信服務(wù)提供了在不通應(yīng)用系統(tǒng)之間發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的能力。這些內(nèi)部系統(tǒng)包括PDM系統(tǒng)及對該P(yáng)DM系統(tǒng)應(yīng)用的外部系統(tǒng)。其主要功能有：

·通知用戶在什么時(shí)候完成/修改任務(wù)；

·日常發(fā)送和接收信息（如E－mail）；

·生成和管理分布文件清單、 監(jiān)控日期。

11）數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)翻譯

數(shù)據(jù)傳輸功能可使存取產(chǎn)品信息的PDM最終用戶不必知道信息存儲的物理位置或建立這些數(shù)據(jù)都有什么用途。數(shù)據(jù)翻譯功能可使由不同的應(yīng)用程序所產(chǎn)生的各種不同的信息都能按照不同的應(yīng)用而轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)翻譯功能在一種應(yīng)用工具和另一種應(yīng)用工具之間的數(shù)據(jù)傳輸起到非常重要的作用。

二、作好企業(yè)對PDM的需求分析

企業(yè)在開展PDM應(yīng)用時(shí)，首先必須全面分析企業(yè)有關(guān)事務(wù)處理和問題，清楚地定義企業(yè)對PDM的需求。在進(jìn)行企業(yè)對PDM需求分析時(shí)，要編制一個詳細(xì)的企業(yè)需求說明書，用以幫助企業(yè)評價(jià)供應(yīng)商及其所提供的PDM系統(tǒng)，并作為企業(yè)實(shí)施PDM的依據(jù)。在編制企業(yè)需求說明書時(shí)，有的企業(yè)很為難，以下為企業(yè)編制PDM需求說明書提供一個模式。

1）分析確定企業(yè)實(shí)施的范圍

面向工作組、整個企業(yè)；

是單一部門或幾個部門的集成實(shí)施。

2）分析企業(yè)預(yù)期的最終用戶的構(gòu)成、用戶數(shù)、地理位置的分布等

初期實(shí)施和長期實(shí)施的用戶數(shù)量；

經(jīng)常需要的用戶、技術(shù)人員；

PDM用戶的物理位置（應(yīng)需要多少服務(wù)器）；

3）分析希望應(yīng)用PDM系統(tǒng)的那些功能及如何應(yīng)用

所有用戶所需的功能，哪－個用戶需要哪種功能？

哪些功能重要，哪些次之？

對企業(yè)組織來說，實(shí)施PDM是企業(yè)過程重組的一部分嗎？

4）企業(yè)所期望的用戶接口

需要那些公用的用戶接口；

希望用戶能裁剪他自己的用戶接口嗎？

5）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和操作環(huán)境的選擇或需求說明

是否考慮網(wǎng)絡(luò)環(huán)境/服務(wù)器；

為實(shí)施PDM所需實(shí)用性強(qiáng)的硬件配置；

PDM系統(tǒng)必須采用的操作系統(tǒng)（指客戶機(jī)/服務(wù)器）。

6）與已有系統(tǒng)的接口和集成

已有MRPII系統(tǒng)或CAD/CAM系統(tǒng)必須與PDM接口集成；

有數(shù)據(jù)庫必須與PDM接口或更新信息；

與CAD/CAM系統(tǒng)集成的程度。

7）管理工具和實(shí)用程序

是否需要多級實(shí)用管理程序？如系統(tǒng)級和用戶級；

管理工具和集成實(shí)用程序易實(shí)用性；

企業(yè)職員能是否做所有的管理和集成？哪些需要咨詢？

8）認(rèn)真分析需要管理的數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)量

電子數(shù)據(jù)、紙質(zhì)或其它介質(zhì)數(shù)據(jù)；

CAD/CAM、MRP等數(shù)據(jù)；

要管理的每種數(shù)據(jù)類型有多少數(shù)據(jù)？初期多少？長期多少？

供應(yīng)商能否有經(jīng)驗(yàn)管理企業(yè)所希望管理的數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)量？

9）分析需要數(shù)據(jù)類型和數(shù)量

從已有的應(yīng)用系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移來何種類型的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)量；

需要轉(zhuǎn)移來何種類型的數(shù)據(jù)及初期和長期各多少？

供應(yīng)商是否有經(jīng)驗(yàn)處理企業(yè)希望轉(zhuǎn)移的數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)量？

10）企業(yè)所希望的在技術(shù)指導(dǎo)和咨詢服務(wù)

供應(yīng)商是否具有足夠經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員幫助企業(yè)按合適的方法實(shí)施PDM系統(tǒng)；

供應(yīng)商是否愿意和企業(yè)技術(shù)人員一起工作。將企業(yè)的一些需求集成到供應(yīng)商的基本產(chǎn)品中，從而為企業(yè)的實(shí)施節(jié)省長期的系統(tǒng)維護(hù)成本。

11）分析必須滿足的企業(yè)和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

企業(yè)是否有必須遵照的用戶標(biāo)準(zhǔn)；

企業(yè)是否有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）標(biāo)準(zhǔn)，而這個標(biāo)準(zhǔn)是PDM必須要考慮的。

PDM系統(tǒng)對不同的企業(yè)都有不同的實(shí)施問題。在充分分析企業(yè)的需求后并對企業(yè)的業(yè)務(wù)環(huán)填、計(jì)算機(jī)環(huán)境和企業(yè)實(shí)施PDM的目標(biāo)深入了解的基礎(chǔ)上，就可以評價(jià)PDM滿足企業(yè)需求的程度以及適合企業(yè)組織應(yīng)用的局限性。

三、PDM的實(shí)施和我國部分企業(yè)應(yīng)用簡況

PDM的實(shí)施涉及到整個企業(yè)的各個方面，甚至涉及不同的企業(yè)，因此，實(shí)施PDM是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程。一個企業(yè)要成功實(shí)施PDM，除了要與企業(yè)需求應(yīng)用背景和企業(yè)文化緊密結(jié)合外，還要有正確的實(shí)施方法和步驟。一般來說分為以下幾步：

1）確定實(shí)施范圍和目標(biāo)

根據(jù)需求分析的結(jié)果要明確界定PDM實(shí)施的目標(biāo)和范圍。主要有所支持的組織范圍，是面向項(xiàng)目工作組、整個企業(yè)還是跨企業(yè)、跨地區(qū)等。還要確定應(yīng)用范圍，是面向圖紙管理、設(shè)計(jì)制造還是更廣泛的范圍。另外還要確定實(shí)施的時(shí)間，對項(xiàng)目目標(biāo)是一次完成還是分階段完成。

2）數(shù)據(jù)分析和收集

在這一階段要分析清楚與PDM實(shí)施相關(guān)的人員、活動、數(shù)據(jù)及資源。首先明確人員的組織關(guān)系及其職責(zé)。分析業(yè)務(wù)過程確定要實(shí)施PDM來解決的業(yè)務(wù)過程。明確活動過程及過程的數(shù)據(jù)支持、人員配備及過程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。其次是定義PDM的功能需求，定義要管理的數(shù)據(jù)對象的組織結(jié)構(gòu)。最后是明確企業(yè)現(xiàn)有的信息基礎(chǔ)情況，判斷是否滿足PDM實(shí)施的要求。

3）PDM產(chǎn)品評估和選擇

根據(jù)企業(yè)需求和要達(dá)到的目標(biāo)選適當(dāng)?shù)腜DM產(chǎn)品。包括產(chǎn)品性能評價(jià)和公司技術(shù)臍務(wù)能力，確定合作伙伴和雙方義務(wù)。要培訓(xùn)人員，對PDM有較全面的理解。

4）信息建模

建立系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，并以分析與收集到的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)模型、過程模型，定義應(yīng)用系統(tǒng)與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的接口及用戶接口，作為實(shí)施PDM的詳細(xì)設(shè)計(jì)。

5）開發(fā)與實(shí)施

將分析定義好的詳細(xì)設(shè)計(jì)內(nèi)容映射到所選的PDM系統(tǒng)中，使過程模型、數(shù)據(jù)模型和各種接口在該系統(tǒng)中得以實(shí)現(xiàn)。并對實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)進(jìn)行全面的測試，并驗(yàn)證是否滿足用戶的要求。

6）用戶適應(yīng)、評估、調(diào)整

這是實(shí)施PDM周期中的是后－個階段，也是最重要和最易被忽視的階段。盡管過程模型、數(shù)據(jù)模型等在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中得以實(shí)現(xiàn)，但這種管理方式和工作環(huán)境對企業(yè)是新的，而且在運(yùn)行中還會發(fā)現(xiàn)問題。因此，必須收集用戶反饋信息，調(diào)整原設(shè)計(jì)，再實(shí)施新的循環(huán)，根據(jù)企業(yè)需要和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能的許可，不斷加人新的內(nèi)容。

PDM在我國應(yīng)用較晚，近幾年，－些企業(yè)在實(shí)施CIMS中已應(yīng)用了PDM技術(shù)，并取得了較好的效果，但由于PDM應(yīng)用涉及面廣。真正實(shí)施難度很大，一些企業(yè)也只是在文襠管理方面開展了一些工作。

北人印刷機(jī)械股份有限公司在實(shí)施CIMS應(yīng)用工程中應(yīng)用了PDM技術(shù)，他們購買了EDS公司的PDM產(chǎn)品IMAN。IMAN是基于面向?qū)ο笏枷腴_發(fā)的，其內(nèi)核為ORACLE數(shù)據(jù)庫的PDM系統(tǒng)。北人印刷機(jī)械股份有限公司經(jīng)過二次開發(fā)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了以下幾方面的內(nèi)客：

①在新產(chǎn)品開發(fā)時(shí)，定義項(xiàng)目組，并對項(xiàng)目組不同的人員、角色授權(quán)；

②實(shí)現(xiàn)了集成環(huán)境下工程設(shè)計(jì)審批與修改流程的管理與控制；

③實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品在不同階段、不同狀態(tài)形成的產(chǎn)品圖紙和各類文檔資料的版本管理與發(fā)放、查詢與應(yīng)用；

④按訂單可快速生成用戶需求的產(chǎn)品配置材料清單，做好生產(chǎn)前的技術(shù)準(zhǔn)備；

⑤實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品數(shù)據(jù)的密級管理。使不同的用戶在不同的工作領(lǐng)域，以不同的身份和不同的權(quán)限對文件操作，確保數(shù)據(jù)的安全和保密。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，快速、有效、安全可靠的管理

和應(yīng)用產(chǎn)品全部數(shù)據(jù)；

⑥初步實(shí)現(xiàn)了工程數(shù)據(jù)庫與MRPII數(shù)據(jù)庫的通信。

北人產(chǎn)品開發(fā)在PDM一lMAN環(huán)境的管理下，不但實(shí)現(xiàn)了以產(chǎn)品為核心的信息交成，而且還實(shí)現(xiàn)了過程集成，解決了長期以來管理上存在的不按程序辦事、數(shù)據(jù)不統(tǒng)一。版本不一致、信息不共享、傳送不及時(shí)、重復(fù)勞動量大，辦事效率低等問題。

另外，廣東華寶空調(diào)器研究所也選購了UG的lMAN系統(tǒng)，并結(jié)合單位的實(shí)際情況建立了實(shí)用的CAD／PDM軟、硬件環(huán)境。他們主要的工作有：

①建立了產(chǎn)品數(shù)據(jù)的主模型，包含零部件圖紙、屬性、結(jié)構(gòu)及零部件更改等有關(guān)信息；

②建立了有關(guān)數(shù)據(jù)庫、包含標(biāo)準(zhǔn)件庫、通用件庫、借用件庫等：

③根據(jù)lMAN的功能對人事組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行定義，包括人員角色分類及其職貴，并定義產(chǎn)品審核組、產(chǎn)品設(shè)計(jì)組、系統(tǒng)管理組、資料管理組等；

④產(chǎn)品配置管理，以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹為基礎(chǔ)定義產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，定義產(chǎn)品配置原則。建立刪用于生產(chǎn)管理；

⑤通過lMAN建立了工作流程管理，將日記的工作程序規(guī)范化，避免因此而產(chǎn)生混亂。

他們還將CAD/PDM系統(tǒng)與CIMS系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)在PDM系統(tǒng)中自動生成MRPII系統(tǒng)所需要的文件，然后傳輸出MRPII系統(tǒng)所需要的文件。目前可以文件形式與MRPII集成。

據(jù)了解IMANII系統(tǒng)還在上海人民電器廠、上海鼓風(fēng)機(jī)廠、上海汽車齒輪廠、上海汽輪機(jī)廠等單位得到了應(yīng)用。SDRC公司的PDM產(chǎn)品－－Metaphase也在863／CIMS并行工程項(xiàng)目中得到應(yīng)用。但總的來說，PDM在我國的應(yīng)用僅僅是開始探索，其應(yīng)用的深度和廣度都有待提高，PDM的實(shí)施經(jīng)驗(yàn)也有待在實(shí)踐中總結(jié)。（來自互聯(lián)網(wǎng)）