产品数据管理-PDM应用三问 - 北京日星宇软件有限公司

产品数据管理-PDM应用三问

2009-05-21 11:19:21
 
作者:怡文

 

   如果说60年代制造业企业战略追求的是生产规模的扩大,70年代是生产成本的降低,80年代是产品质量的提高,90年代则追求的是市场响应速度,即缩短交货期。产品数据管理(PDM)一经问世,便迅速得到制造企业的广泛关注,越来越多的企业在开始应用或者准备实施PDM。

  为什么需要PDM

  加快制造技术的进步和加快制造业的发展,是加速我国经济发展的重要条件,也是加快经济增长的客观要求。信息技术和网络技术的发展为生产者快速了解需求的多样性提供了可能,并使企业有可能快速而大量地掌握经济技术信息,为企业实现对市场反应的敏捷化创造了条件。

  加速制造业的信息化建设,吸收信息技术和现代管理技术的成果并将其应用于产品设计、生产、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争力,是制造技术进步的潮流和发展方向。

  CIMS和CAD应用工程的发展,加速了我国制造业的技术进步,对提高企业的市场竞争力起到了至关重要的作用,以计算机应用为代表的信息技术应用已经成为现代企业的重要组成部分。然而,我国制造业仍然远没有彻底摆脱缺乏新产品创新能力的困境,突出表现为产品开发周期长、市场响应速度慢。因此,CAD深化应用和信息化建设的全面发展必须面向设计创新与过程创新,呼唤管理创新。

  1、企业的需求

  CAD、CAPP、CAM、MIS、ERP的应用给企业的设计、开发与管理带来了全新的面貌,但其发展又激化了采用先进技术与落后的管理手段的矛盾,因此阻碍了生产力的进一步发展。

  (1)大量的异构电子化文档无法用原有的手工方式、纸介质方式进行管理,诸如存档、分类、检索、审批、更改、发放等等。

  (2)CAD、CAPP、CAM、MIS等是局部的、专门部门的应用系统,所产生的数据涉及产品的不同方面,信息如何在部门之间传递、共享,保证数据的准确、可靠与安全。

  (3)由于部门之间存在业务上的差异,因此应用系统处理的产品信息难以沟通和交流。例如CAD系统产生的是结构信息,而CAPP系统则隐含了在这种几何结构之中的加工信息;又比如设计部门关心产品结构如何满足功能要求,而生产部门则关心有一定结构要求的产品如何加工、制造和装配,从这个意义上说,目前的CAD/CAPP/CAM/MIS系统缺乏一个从企业生产组织意义上的真正的、全局的产品信息模型,同时也缺乏能支持打破部门界限、实现并行的产品开发的支持手段。

  (4)信息的提取与管理也是问题。之所以在广泛应用了计算机辅助系统的今天,产品的开发周期仍然不能有效地缩短,是因为工程师们的工作精力相当多的是花在了对设计结果的处理上。所谓系统之间的集成,除了数据的传递之外,真正的价值还在于对系统交叉部门重叠的部分的计算机的处理能力。

  2、PDM的作用

  企业的信息化在一定的意义上说就是企业的虚拟化和数字化,PDM作为管理与产品相关的所有数据的一门新技术,其应用与实施应该是解决上述问题的一个有效的突破口。

  ◆ PDM是数字化环境里的管理工具。CAD等系统的应用带来了新的管理问题,这既需要新的管理方法,也需要相应的管理手段。而有效的管理是在TQCS综合目标下体现“管理出效益”的重要内容。

  ◆ PDM是信息传递与沟通的桥梁。PDM有机地组织与产品相关的全部数据,因此它维护着产品的一个全局模型,并且保证了信息的唯一性和一致性,这就使得“在正确的时间把正确的信息以正确的方式传给正确的人”真正成为可能。

  ◆ PDM是制造信息系统的集成平台。一个制造产品的诞生,一靠物化前的生成(构思、策划、设计),二靠制造的全过程使构思和设计物化成结果,因此需要产品技术与过程技术的集成。要使产品能够进入市场,既要满足一定的性能、功能要求(产品技术),又要达到合适的经济性要求——成本/价格、投入/产出(过程技术),也就是说既要原理可行,又要工艺可行、装备可行、管理可行,两者的结合并不是简单的组合或相加,而是有机的融合和集成。

  企业需要什么样的PDM?

  1、PDM的目标

  PDM是提高企业竞争力和产品创新能力的管理手段。现实地看待我国制造企业的发展状况,竞争能力的焦点还在于提高效率,缩短开发周期。而就创新设计而言,如果说CAD提供了设计手段的话,真正的障碍还在于关于产品概念的创新和设计知识以及设计模式的创新,绝大多数的“新”设计都是变型设计。从设计模式对设计结果的影响来说,绝对意义上的创新是非常少有的,制造企业的产品设计行为仍然是一种有组织、有计划的逻辑行为,这样如何充分利用已有设计资源,是创新设计、提高设计效率以及缩短设计周期的基础问题。因此,可以概括地说,PDM提供产品数据的组织能力,是企业的数据库;PDM提供产品数据的使用方法,是企业的知识库、资源库。

  2、PDM的数据组织层次

  ◆ 文档管理:PDM用文档的方式把文件及其属性管理起来,建立了企业的电子数据仓库(Data Vault),这是PDM的最基础的功能。

  ◆ 零部件管理:企业文档是用来描述、说明、记录生产对象和设计生产过程的,因此PDM的文档管理是零部件管理的基础。简言之,文档描述零部件,零部件用文档来描述。

  ◆ 产品结构管理:产品结构体现了产品的构成状况,并通过替换、选用操作,形成系列化产品,也使得不同的设计、制造部门有机地联系起来。产品结构管理使PDM从部门级或小组级上升为企业级。

  ◆ 配置管理:在产品结构的基础上以物料清单(BOM)为核心,生成用于生产制造的具体零件对象的装配关系,把产品的版本、有效性以及有关该产品的数据,如设计数据、工艺数据、制造数据、维护数据、成本数据、资源数据等组织起来,实现对产品的完整性、有效性控制及对产品相关数据的检索与查询。配置管理使企业不同部门在产品生命周期内实现信息在统一配置(产品模型)下的共享,并可在不同的方面或不同的阶段生成相应的视图,如设计视图、装配视图、采购视图、生产视图等。

  3、PDM的过程管理功能

  过程管理是PDM功能的另一个重要方面。实际上,产品数据是在产品生命周期内动态产生、修改和变化的,而对这种变化过程的控制也是必不可少的。PDM过程管理就是管理当一个用户对数据进行操作时会发生的影响、人与人之间数据的流动,并跟踪在项目过程中数据活动以及所发生的事务。

  具体而言,PDM系统的过程管理包含两个方面:

  (1) 工作流管理:实现对文档的审批、发放过程的跟踪与控制,实现对更改过程的跟踪与控制。

  (2) 项目管理:从项目的整体任务分解状况和进展状况来控制产品生命周期的全过程,提供项目的状态信息以便规划项目的优化路径,找到影响项目的障碍环节。

  项目管理既可以是PDM的一个功能模块,也可以通过集成流行的项目管理软件来实现。基础功能为支持对数据的有效组织和利用,实现PDM系统的文档管理、零部件管理、产品结构管理、配置管理以及过程管理,PDM具有存储、分类、检索、查询功能;组织、人员和权限管理;通信机制与电子协作;查看与圈阅;集成等基础功能。

  如何实施PDM

  PDM重在实施。PDM是一种使能技术,它提供了一种组织、管理和利用产品数据的模式、机制与能力,但它必须着眼于今天、落脚于实际应用。每个企业,其产品、体制、流程甚至习惯和文化都是各不相同的,如果不结合企业的实情,脱离企业的实际,PDM将变得一文不值。因此,要使PDM系统真正在企业发挥作用,就必须经过一个实施的过程,使PDM的管理能力与企业的具体情况融合起来,成为本企业自己的PDM系统。

  1、值得重视的几个问题

  (1)PDM系统与应用系统的区别

  应用系统通常涉及某个方面的技术范畴,而PDM则是跨部门的管理系统;它们的技术特性不同,实施目标也不一样。

  (2)PDM与管理自动化

  PDM的应用并不意味着信息系统应用过程的简单自动化。实际上,PDM的应用特别要强调人的作用,它提供的是一种人机混合作业的优化运行模式,为人在设计过程中的决策活动和设计活动提供提高效率和可靠性的支持手段。

  (3)PDM与管理模式的协调

  PDM管理模式的建立过程,实质上是管理制度科学化的过程,也就是调整企业的上层建设,完善现有的生产关系,以适应CAD/CAPP/CAM技术创造的新的生产力,因此既要兼顾原有的组织机构、管理方式、行为规范,又要考虑信息集成的要求和新的生产方式的特点。因此这将是一个艰苦的过程,尤其值得重视。

  2、PDM的选型

  市场上可供选择的PDM系统有许多,这往往使企业眼花缭乱。由于PDM系统必须与企业的具体情况、应用背景和企业文化有密切的关系,更由于PDM不是即插即用的工具,必须做大量的本地化及相应的二次开发工作,因此首先应着眼于培养本企业的PDM实施人才。在选型时,固然要考察PDM系统的功能和系统性能,但不同层次的PDM系统其管理功能并无实质上的差别,因此更为重要的是选择一个好的供应商,更确切地说,是应该选择一个好的合作伙伴。合作伙伴不仅应能提供适合企业要求的软件系统,还应该具备长期合作、有较强的技术支持与服务能力。因此,合作伙伴应具有很强的工作背景,能深刻理解企业的生产情况和需求,同时要有PDM的本地化开发能力。

  PDM实施涉及范围广,实施周期长,因此有效的组织是PDM成功实施的保证。企业应与合作伙伴紧密合作,共同组成一个实施PDM的专门工作班子,开展人员培训,进行需求分析、确定目标,制定详细的实施计划表以保证项目实施的成功。

 
原载于:《中国计算机用户》

 

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