本文結(jié)合實例介紹了PDM系統(tǒng)實施的必要性、PDM系統(tǒng)的選型、PDM系統(tǒng)的實施方案及實施中需要注意的問題。因為PDM在對企業(yè)信息集成、提高企業(yè)的管理水平以及產(chǎn)品開發(fā)效率等方面的重大意義，使我國許多大中型企業(yè)充分認識到了其應用的重要性。所以PDM在企業(yè)中的具體應用也越來越受到了人們的關(guān)注。

    一、引言

    隨著市場競爭的加劇，縮短產(chǎn)品上市時間、降低生產(chǎn)成本已經(jīng)成為制造類企業(yè)所面臨的共同課題，企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)和制造過程中各部門必須全面有效協(xié)作，他們需要頻繁訪問產(chǎn)品設計數(shù)據(jù)、產(chǎn)品制造過程中的數(shù)據(jù)以及其他一些企業(yè)資源數(shù)據(jù)，實現(xiàn)信息的有序管理已經(jīng)成為在競爭中保持領(lǐng)先的關(guān)鍵因素。PDM（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)）將產(chǎn)品設計分析、工藝規(guī)劃、制造和質(zhì)量管理等方面的信息孤島集成在一起，對產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的全部數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的管理，在實現(xiàn)企業(yè)的信息集成、提高企業(yè)的管理水平及產(chǎn)品開發(fā)效率等方面具有十分巨大的意義。我國許多大中型企業(yè)都已充分認識到了這一點。本文以北京鐵路信號工廠（以下簡稱北信廠）艾克斯特 PDM系統(tǒng)的實施為實例，來探討PDM系統(tǒng)實施的必要性、PDM系統(tǒng)的選型以及PDM系統(tǒng)的實施方案。

    二、企業(yè)實施PDM系統(tǒng)的必要性

    （1）PDM是企業(yè)CAD/CAPP/CAM的集成平臺

    PDM系統(tǒng)可以把與產(chǎn)品有關(guān)的信息統(tǒng)一管理起來，并將信息按不同的用途分門別類地進行有條不紊的管理。CAD、CAPP、CAM之間無須直接交換信息，不同的CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)都從PDM系統(tǒng)中提取各自所需要的信息，再把結(jié)果放回PDM系統(tǒng)中，從而真正實現(xiàn)企業(yè)級信息的集成。

    （2）PDM是企業(yè)信息傳遞的橋梁

    PDM系統(tǒng)作為CAD/CAPP/CAM的集成平臺，是連接設計數(shù)據(jù)和ERP（企業(yè)資源計劃）系統(tǒng)的橋梁，ERP從PDM的集成平臺可以自動得到所需的產(chǎn)品信息，如材料清單（BOM）等，無需用人工從鍵盤重復輸入。

    （3）PDM是企業(yè)全局信息的集成框架

    PDM首先支持異構(gòu)的計算機環(huán)境，包括不同的網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)庫，其次能實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理與共享，提供單一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)源。其三，PDM能夠方便地實現(xiàn)對應用系統(tǒng)的封裝，便于有效管理應用系統(tǒng)產(chǎn)生的信息，便于應用系統(tǒng)之間的信息傳遞與交換。最后，它可以提供過程的管理與監(jiān)控，為并行工程中的過程集成提供了必要的支持。綜合這四個方面，可以說PDM在突出產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理基礎(chǔ)上，正逐步完善其作為支持并行工程的制造業(yè)領(lǐng)域框架的功能。

    北信廠是研發(fā)與生產(chǎn)鐵路專用信號設備的制造企業(yè)，2000年引進并成功實施了北京艾克斯特公司PDM系統(tǒng)的圖檔管理模塊，實現(xiàn)了PDM與二維CAD的集成，使產(chǎn)品數(shù)據(jù)統(tǒng)一、集中、規(guī)范管理。為進一步提升新產(chǎn)品研發(fā)能力，為產(chǎn)品研發(fā)的整個過程提供統(tǒng)一、有效的監(jiān)控和管理的環(huán)境，同時也為ERP系統(tǒng)順利實施提供統(tǒng)一、穩(wěn)定、準確的產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息，工廠決定實施集成三維CAD的PDM/CAPP系統(tǒng)，充分發(fā)揮PDM作為企業(yè)CAD/CAPP/CAM的集成平臺和企業(yè)信息傳遞橋梁的作用。

    三、PDM系統(tǒng)的選型

    （1）企業(yè)選擇PDM系統(tǒng)時，首先要根據(jù)企業(yè)的實際情況和需求分析，選擇適合自己企業(yè)的PDM系統(tǒng)，能夠滿足企業(yè)各項功能的要求，不能脫離實際，一味地追求高檔和功能齊全。其次，也是最重要的一點，就是看供應商是否有實施PDM的技術(shù)服務的能力，即技術(shù)支持、二次開發(fā)、咨詢服務和培訓的能力；

    （2）企業(yè)不僅要花錢購買PDM軟件，還要花費一定的資金購買服務，在預算經(jīng)費時，這些開銷也要占到一定的比例，一定要規(guī)劃在內(nèi)。如果企業(yè)有較強的技術(shù)力量，那么就要仔細規(guī)劃哪些工作必須由PDM產(chǎn)品的供應商來做，哪些開發(fā)和實施可以在供應商的指導下由自己來做，這樣既可以節(jié)省部分資金，又可以盡早鍛煉出自己的PDM技術(shù)力量，有利于企業(yè)今后PDM系統(tǒng)的正常運行和維護。#p#分頁標題#e#
   
    北信廠分析了本企業(yè)的業(yè)務特點和管理模式：產(chǎn)品研發(fā)主要包括電路設計和結(jié)構(gòu)設計，同時需要編制指導車間生產(chǎn)的工藝文件；又結(jié)合技術(shù)管理模式提出了PDM系統(tǒng)要求：實現(xiàn)與二維CAD、三維CAD、CAPP的緊密集成，對原有的圖檔管理系統(tǒng)有可繼承性，為ERP系統(tǒng)的如期順利實施提供準確的產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息。再有，PDM系統(tǒng)實施要求選擇具有良好實施服務和良好合作精神的PDM供應商。綜合以上因素，北信廠通過市場調(diào)研，分析對比，決定選用北京艾克斯特公司的 PRO/E/PDM/CAPP集成系統(tǒng)。

    四、 PDM系統(tǒng)的實施方案

    三分軟件，七分實施。企業(yè)PDM系統(tǒng)實施的功能與目標的不同決定了實施方案的不同。北信廠PDM系統(tǒng)實施原則是從設計階段開始即提供有效的手段保證數(shù)據(jù)的準確與規(guī)范性，提供設計更改、產(chǎn)品配置管理功能保證系列化產(chǎn)品的完整和有效，以期達到縮短產(chǎn)品研發(fā)周期和對整個研發(fā)過程統(tǒng)一、有效地監(jiān)控與管理的目的。 PDM系統(tǒng)實施要達到以下功能：產(chǎn)品圖檔管理、產(chǎn)品配置管理、設計更改管理等。

    1．產(chǎn)品圖檔管理解決方案

    （1）CAD設計環(huán)境：采用國際通用、主流三維設計軟件PRO/E作為設計環(huán)境。在PRO/E設計環(huán)境下，定制企業(yè)的標準圖框；在PRO/E設計環(huán)境下能自動連接ERP系統(tǒng)物資庫，選擇適合的材料或國標件，完成標題欄和明細表的自動填寫；PRO/E文件直接入庫到PDM數(shù)據(jù)庫中形成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)并查詢、瀏覽； PRO/E設計環(huán)境下點選ERP系統(tǒng)物資庫可保證數(shù)出一處，全局共享；

    （2）Protel圖紙的管理：電路設計PROTEL文件直接入庫到PDM系統(tǒng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)下進行管理、瀏覽；

    （3）圖檔管理：通過將圖檔入庫，提取圖檔的屬性信息，以設計結(jié)構(gòu)樹方式管理圖檔；能查詢、瀏覽三維圖檔資料，并自動關(guān)聯(lián)二維圖紙；產(chǎn)品的相關(guān)技術(shù)資料可以方便地統(tǒng)一管理在PDM系統(tǒng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹節(jié)點上，方便地生成符合企業(yè)標準化的各種產(chǎn)品報表；

    （4）CAPP與PDM、PRO/E緊密集成：CAPP可自動繼承PDM系統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹，有工藝卡片定制與編制功能；有工藝基礎(chǔ)信息庫管理功能，如工藝裝備庫、刀具量具庫、設備庫、工種庫等；ERP系統(tǒng)中所需工藝數(shù)據(jù)信息在工藝卡片中全部體現(xiàn)，工序名稱和工序內(nèi)容分開，工序名稱點選ERP系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的工序名稱庫；需要時可在CAPP中方便瀏覽PRO/E文件；CAPP系統(tǒng)權(quán)限細化，工藝人員根據(jù)不同的權(quán)限編制工藝文件。

    2．產(chǎn)品配置管理解決方案

    鐵路信號產(chǎn)品專業(yè)化程度較高，很多情況下都是根據(jù)用戶的需要專門為其定制產(chǎn)品。例如，ZP-89移頻自動閉塞產(chǎn)品，機柜類型繁多，都是根據(jù)用戶的不同要求進行針對性設計，這就要求PDM系統(tǒng)能實現(xiàn)產(chǎn)品配置管理，在原型產(chǎn)品上根據(jù)不同要求配置出定制產(chǎn)品，縮短產(chǎn)品設計周期。PDM系統(tǒng)可提供從原型產(chǎn)品到定制產(chǎn)品的參數(shù)化配置系統(tǒng)。PDM系統(tǒng)通過節(jié)點類型定義（可選、必選件等）、參數(shù)定義、條件定義，來明確產(chǎn)品與零部件之間的相互關(guān)系。解決方案如圖1所示。

    接受到訂單后，根據(jù)訂單簽訂的技術(shù)協(xié)議，按照定義的條件，通過產(chǎn)品配置形成定制的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。一方面將定制的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)布到ERP系統(tǒng)（或者打印輸出），另一方面完整地保存符合訂單的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息，便于質(zhì)量追蹤和售后服務。

    3．設計更改管理解決方案

    對于設計人員來說，設計更改是不可避免的。鐵路信號產(chǎn)品設計涉及到的專業(yè)包括機械結(jié)構(gòu)、電子電路、鐵路信號等，在滿足電路、電器功能要求下進行機械結(jié)構(gòu)設計，電路設計存在更改、電子元器件存在更改、機械結(jié)構(gòu)設計存在更改，如果PDM系統(tǒng)不實現(xiàn)設計更改管理，很難保證實際的圖紙更改與電子文檔的一致性，無法實現(xiàn)整個研發(fā)過程的統(tǒng)一監(jiān)控與管理。解決方案如圖2所示。#p#分頁標題#e#
更改單提交前的操作步驟如下：

    （1）編輯更改單；
    （2）根據(jù)企業(yè)具體情況定制更改單模板；
    （3）更改單上填寫的零部件屬性，自動關(guān)聯(lián)；
    （4）更改單編號按照企業(yè)定義規(guī)則自動生成，統(tǒng)一管理。

    更改單提交后，按照設定的評審流程，自動進入評審狀態(tài)。評審通過后，自動轉(zhuǎn)入下一級；如果評審不通過，則返回到更改單編制人員；重新提交，繼續(xù)評審。評審通過后，PDM自動進行更改單的發(fā)布和通知。當各部門簽收后，系統(tǒng)自動記載簽收人員、簽收時間，保證其可追溯性。如果更改的零部件已被借用，則通知相關(guān)產(chǎn)品的負責人；更改影響到的產(chǎn)品既可同步更新，又可保留原件。更改通知發(fā)放后，電子文檔需要及時更新。從PDM系統(tǒng)中檢出圖形，在CAD環(huán)境下修改，然后進行更新入庫，覆蓋原文件或版本升級。更改歷史完整地記錄在PDM系統(tǒng)。為什么更改？何時更改？改了什么？發(fā)到了哪些部門？是否簽收？更改影響到了哪些產(chǎn)品？可以追溯這一切。

圖1 產(chǎn)品配置管理流程

圖2 設計更改管理流程

    五、PDM系統(tǒng)實施中需要注意的問題

    PDM作為一種使能技術(shù)，主要在企業(yè)中組織、存取、控制所有的產(chǎn)品數(shù)據(jù)。它是企業(yè)信息化建設的一項必不可少的重大基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)技術(shù)，實施PDM系統(tǒng)應當注意以下幾個問題：

    （1）建立一系列推進實施和應用的管理制度及企業(yè)的管理標準。買一套適用的軟件，培養(yǎng)一支精干的實施技術(shù)隊伍對于企業(yè)來說并不困難。然而涉及到企業(yè)固有的生產(chǎn)方式和管理制度的改造則不是技術(shù)人員所能做到的。北信廠專門成立信息化建設實施小組，下設各業(yè)務組，負責ERP和PDM系統(tǒng)的實施，企業(yè)管理部負責各部門間的協(xié)調(diào)；

    （2）要充分重視產(chǎn)品數(shù)據(jù)的標準化和流程的規(guī)范化。實施PDM，實際上就是要實現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品信息的完整性、規(guī)范化，達到管理制度的科學化。產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)是企業(yè)ERP系統(tǒng)的源頭數(shù)據(jù)，實施PDM系統(tǒng)有相當一部分工作是根據(jù)企業(yè)具體要求將產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)標準化、規(guī)范化，保證源頭數(shù)據(jù)的統(tǒng)一、正確、規(guī)范；

    （3）重視宣傳貫徹基礎(chǔ)培訓，解決好與其他系統(tǒng)的集成。避免對培訓的內(nèi)容只是一時的熱情，同時也不主動花大量的精力去把它吃透或徹底搞清楚。PDM是一項技術(shù)，但首先是一種管理思想。北信廠對工廠相關(guān)的管理者、實施人員分層次、有步驟地進行培訓并考核。實施PDM系統(tǒng)要解決好與ERP系統(tǒng)的接口問題，實現(xiàn)無縫集成，使企業(yè)的數(shù)據(jù)流、信息流在局域網(wǎng)上流動起來；

    （4）做好實施中的定期溝通，實施中的大部分工作是軟件系統(tǒng)的客戶化工作，沒有良好的溝通是不可能實施成功的。PDM系統(tǒng)實施的主體是企業(yè)，企業(yè)的產(chǎn)品標準化、設計圖檔如何管理、設計過程如何控制等要與實施人員進行溝通，使其軟件系統(tǒng)盡快實現(xiàn)在企業(yè)的客戶化。

    六、結(jié)束語

    PDM系統(tǒng)是現(xiàn)代企業(yè)信息化建設的重要組成部分，是適應經(jīng)濟全球化趨勢的產(chǎn)物。企業(yè)在PDM系統(tǒng)的選型及實施過程中只要做到“知己知彼”，將企業(yè)自身特點與PDM系統(tǒng)軟件有機結(jié)合，就能成功地將產(chǎn)品信息集成于PDM系統(tǒng)中，為企業(yè)全面信息化建設奠定堅實的基礎(chǔ)。