淺談企業PDM系統的應用

王剛 陳晨

摘 要 現代企業的產品生命周期管理工作難度大并且管理內容復雜，在沒有信息系統作為管理工具的模式下難以對產品生命周期進行有效管控，PDM系統作為產品生命周期管理的信息系統，其在企業內有效實施應用將會很大程度提升企業對產品研制、生產、服務、報廢等全生命周期的管控水平。本文主要圍繞PDM系統在產品生命周期管理的應用做出相關研究，為企業提升管理水平提供參考。

關鍵詞 企業;產品生命周期管理;PDM系統

引言

現代企業要做好產品的完全生命周期的管理，包括從項目立項、產品方案論證、產品研發生產、產品售后的實施和控制管理，就必須對產品過程中涉及的信息進行有序管理。PDM系統作為以軟件技術為基礎，以產品為核心，實現對產品相關的數據、過程、資源一體化的集成管理系統，其有效的實施應用將很大程度的提升企業產品生命周期管理水平。

1PDM系統概述

在20世紀的60、70年代，企業在其設計和生產過程中開始使用CAD、CAM等技術，新技術的應用在促進生產力發展的同時也帶來了新的挑戰。對于制造企業而言，雖然各單元的計算機輔助技術已經日益成熟，但各自動化單元自成體系，彼此之間缺少有效的信息溝通與協調，形成所謂的“信息孤島”問題。在這種情況下，實現信息的有序管理將成為企業面臨的一大挑戰。產品數據管理（Product Data Management，PDM）正是在這一背景下產生的一項新的管理思想和技術。PDM系統則可以定義為以軟件技術為基礎，以產品為核心，實現對產品相關的數據、過程、資源一體化集成的管理系統。PDM系統的核心思想是設計數據的有序、設計過程的優化和資源的共享。

2PDM系統的幾個關鍵功能

2.1 項目管理

用于規范企業從設計到工藝的工作流程，建立基于PDM系統的完整、多項目并行的研發體系管理平臺。建立結構化的產品研發流程，并將其作為項目執行的模板。然后通過基于網絡的計劃管理平臺對產品開發進行項目定義、執行、控制、監督和完成。

2.2 圖文檔管理

用于提供圖文檔統一管理，實現單一數據源管理和有權限控制的數據訪問，具體包括文檔分類規范與編碼規則管理、文檔分類屬性規范、文檔權限管理、文檔檢索管理、文檔檢入/檢出、文檔版本/版次管理。

2.3 產品BOM管理

支持用戶手工建立產品結構樹，或通過從PDM系統集成的應用系統中自動捕捉產品結構信息來建立產品結構，并根據產品結構樹自動生成B0M表。支持產品結構定義與編輯，用戶可以制定和修改自己的產品結構，并將產品結構存入數據庫中。

2.4 電子審簽管理

根據企業的審核流程標準，建立電子化的審核過程，按不同類型文檔的評審標準，自動根據流程類型來確定流程任務的參與者角色。在流程的運行過程中，將審核任務節點產生的審核意見等信息，實時記錄在系統中，任務狀態改變將實時作用在被評審的文檔對象上。

2.5 工程變更管理

根據企業的實際需求提供嚴謹、高效的工程更改方案和功能，支持問題報告、變更申請、變更執行、變更通知閉環管理。可根據更改的等級靈活組裝問題報告、變更申請、變更執行、變更通知，同時支持變更前的影響分析、關系收集、關聯更改通知等功能[1]。

2.6 版本和狀態管理

對零部件、圖文檔、模型、工藝文件等產品數據進行版本管理，可方便的追溯歷史版本，并能結合項目管理、變更管理等功能嚴格控制數據在研發各階段的狀態。管理數據的成熟度，提供可追溯的歷史數據源。同時將已經凍結的數據添加標識，確保數據不可寫。實現數據的安全性管理。

3企業為什么上PDM

隨著市場競爭的日益激烈，當前市場的主要特點也產生了巨大變化，越來越多企業感覺到以下壓力：①企業必須加快市場響應速度;②多品種小批量生產模式成為主流;③客戶需求多樣化;④大市場和大競爭。面對細分的個性化市場，原本產品生命周期較長、技術相對簡單、大批量剛性的生產模式已不再適用。

企業在缺乏信息化系統支撐的情況下，每年產生的大量設計模圖紙、工藝文件、工裝文件等只能通過手工操作管理，數據分散，必然會成為信息孤島，無法實現數據有效共享及協同開發;產品數據變更版本追溯困難;協同設計時，難以保證數據由單人所修改，因此數據安全問題突出，數據存放、發布、拷貝、刪除、查詢、下載、打印、導出、更新不能實現有效控制。

PDM系統作為一個科學有效的管理工具和手段能夠實現復雜產品的管理，打通產品設計、工藝與制造的數據通道，將設計數據無歧義地傳遞到工藝和制造，同時通過與檔案管理系統以及ERP、MES等生產管理系統的集成和整合，通過系統規范及協同設計降低產品研制周期，實現產品全生命周期的管理[2]。

4企業如何實施PDM

4.1 PDM系統實施重難點分析

（1）數據管理制度

企業數據管理制度不完善，例如，很多企業都有多個部門維護同一種數據，形成都管又都不管的現象。另外，數據管理缺乏嚴格的制度，數據流向混亂，缺乏有效控制。

（2）業務支撐

PDM系統面向企業協同，需要企業業務的無縫支撐。這種無縫支撐主要是指：實施商能充分挖掘和梳理公司的產品研發業務，并將公司的業務模式和PDM系統標準模式進行匹配。找到不匹配的點并進行分析和改變（或改變業務或改變系統），最終必須實現系統架構和業務模式完全匹配。

（3）用戶技能

一套復雜的應用系統在使用過程可能因為各種因素導致出現問題，比如：系統Bug、操作不規范、數據不規范、操作不熟練等。任何一個問題和錯誤都可能導致業務無法繼續開展，導致企業人員在使用系統時出現抵觸情緒。另一方面企業在不斷發展，每年有大批新員工入職，也需要有人培訓新員工正確使用PDM系統。同時，每年也有老員工退休、離職等多方面的因素導致原來培養和建立的PDM系統運行支撐能力逐步潰散。一旦系統沒有人會用或者出現問題后不知道怎么解決的話，系統會逐步被閑置。因此，如何為公司建立長效、固化的系統運行支撐能力，是PDM系統實施的重難點。

4.2 PDM系統實施過程介紹

為保障項目價值實現，需按照軟件能力成熟度模型（CMM）體系建立實施規范，在項目實施過程中引入項目管理技術，在項目各個階段強調邊界、計劃和監控的重要性。下面以蘇州長風航空電子有限公司的PDM實施為例介紹一下PDM系統的實施過程。蘇州長風航空電子有限公司的PDM實施分7個階段，分別是項目啟動階段、總體設計階段、詳細設計階段、系統構建階段、系統測試階段、系統推廣階段、項目驗收階段。下面簡要介紹在7個階段中的主要工作思路。

（1）項目啟動階段

用戶與PDM實施公司共同成立項目團隊，確定雙方配合工作方式和定期溝通機制，保障溝通的及時、準確;根據項目軟硬件配置需求搭建項目環境;制定項目實施計劃，根據實施計劃每周對計劃完成情況進行監控形成項目周報。

（2）總體設計階段

項目正式啟動后，項目組立即了解項目所涉及的系列軟件基本功能，同時實施公司項目經理和實施經理了解企業業務，雙方一起進行業務調研和雙向交流培訓工作。

業務調研工作質量直接決定項目的質量，通過對企業現有業務需求的充分調研，并在此基礎上通過業務分析找到項目的價值點，形成了可實現、可實施、可操作的《項目總體方案》。

（3）詳細設計階段

在《項目總體方案》確定后，項目組開始詳細的《軟件開發規格書》、《系統測試計劃》編制和系統配置工作，形成《項目詳細設計方案》，公司內部同時進行基礎數據準備和電子數據管理制度的調整工作。

（4）系統構建階段

根據《項目詳細設計方案》和《軟件開發規格書》進行軟件開發與定制并進行項目組內部單元測試。

（5）系統測試階段

根據《系統測試計劃》進行關鍵用戶的系統集成測試與全體用戶測試，根據測試問題不斷修正系統程序。同時組織對系統測試關鍵用戶的系統培訓。

（6）系統推廣階段

在完成用戶測試之后，就容易進行系統推廣應用了。這時，項目實施的主要任務將轉移到數據錄入、操作培訓等方面。項目組將主要通過培訓和指導幫助企業用戶自主開展工作，同時也是為企業的后續維護奠定基礎。

（7）項目驗收階段

在系統正常運行一段時間之后，系統驗收和轉入售后服務也就是水到渠成的事情。

4.3 PDM系統實施效果

PDM系統上線運行后，企業所有產品資料在PDM系統管理，取消紙質文件。產品EBOM（工程結構）在PDM系統作為源頭管理，向CAPP工藝管理系統及ERP、MES等生產管理系統傳遞，從而保證科研生產數據的一致性與準確性，實現產品項目立項、產品方案論證、產品研發生產、產品售后的實施和控制管理，能夠滿足產品數據管理及狀態管控的要求。

5結束語

企業產品全生命周期管理內容眾多，管理起來相對復雜，PDM系統是利用系統管理思維進行管理的信息系統，尤其適用于產品周期較短、產品結構較復雜的企業。PDM系統在企業內有效實施對于提升企業產品項目管理效率和效果具有很重要的應用價值。

參考文獻

[1] 劉刀桂.PDM中產品變量結構和變量化配置的研究[J].計算機輔助工程，2001（3）：1-4.

[2] 龐士宗.PDM走向何方[J].計算機輔助設計與制造，2001（10）：1.

作者簡介

王剛（1992-），男，江蘇蘇州人;畢業院校：大連理工大學，專業：軟件工程，學歷：本科，現就職單位：蘇州長風航空電子有限公司，研究方向：網絡系統與信息化。

陳晨（1994-），女，江蘇宜興人;畢業院校：江蘇大學，專業：電子信息科學與技術，學歷：本科，現就職單位：蘇州長風航空電子有限公司，研究方向：電源電路設計。