PDM 企业信息管理师

PDM的概念（ProductDataManagement)PDM技术以软件技术为基础，是一门管理所有与产品相关的信息(包括电子文档、数字化文档数据库记录等)和所有与产品相关的过程（包括审批/发放、工程更改、一般流程、配置管理等）的技术。提供产品全生命周期的信息管理，并可以在企业范围内为产品设计与制造建立一个并行化的协作环境。PDM的基本原理在逻辑上将各个CAX信息化孤岛集成起来，利用计算机系统控制整个产品的开发设计过程，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。技术信息系统和管理信息系统的有机集成，构成了支持整个产品形成过程的信息系统，同时也建立了CIMS的技术基础。通过建立虚拟的产品模型，PDM系统可以有效、实时、完整的控制从产品规划到产品报废处理的整个产品生命周期中的各种复杂的数字化信息。PDM产生的背景在20世纪的60、70年代，企业在其设计和生产过程中开始使用CAD、CAM等技术，新技术的应用在促进生产力发展的同时也带来了新的挑战。对于制造企业而言，虽然各单元的计算机辅助技术已经日益成熟，但都自成体系，彼此之间缺少有效的信息共享和利用，形成所谓的“信息孤岛”随着计算机应用的飞速发展，随之而来的各种数据也急剧膨胀，对企业的相应管理形成巨大压力：数据种类繁多，数据重复冗余，数据检索困难，数据的安全性及共享管理等等。PDM产生的背景许多企业已经意识到，实现信息的有序管理将成为在未来的竞争中保持领先的关键因素。在这一背景下产生一项新的管理思想和技术PDM，即以软件技术为基础，以产品为核心，实现对产品相关的数据、过程、资源一体化集成管理的技术。PDM明确定位为面向制造企业，以产品为管理的核心，以数据、过程和资源为管理信息的三大要素。PDM进行信息管理的两条主线是静态的产品结构和动态的产品设计流程，所有的信息组织和资源管理都是围绕产品设计展开的，这也是PDM系统有别于其它的信息管理系统，如企业信息管理系统(MIS)、制造资源计划(MRPⅡ)、项目管理系统(PM)、企业资源计划(ERP)的关键所在。发展历史1.配合CAD工具的PDM系统早期的PDM产品诞生于20世纪80年代初2.专业PDM系统对产品生命周期内各种形式的产品数据的管理能力、对产品结构与配置的管理、对电子数据的发布和更改的控制以及基于成组技术的零件分类管理与查询等.3.PDM的标准化阶段1997年2月，OMG组织公布了其PDMEnabler标准草案广义PDM第二代产品数据管理（PDMⅡ）虚拟产品开发管理（VPDM）传统的PDM和ERP系统【解决了产品设计与制造的脱节】协同产品商务（CPC）一组经济实体的动态联盟，共同开拓市场机会、并创造价值的活动的总称协同产品定义管理(cPDm)：战略经营方法运用一套调和的商业解决方案来协同地管理扩展企业环境下的产品定义生命周期[信息集成和工作的协同]产品定义、产品生产、运作支持生命周期产品全生命周期管理(PLM)：战略性的商业方法以网络为基础，主要针对制造业，在包括产品开发、设计、采购、生产、售后服务在内的全生命周期中进行数据管理。PDM的核心价值:帮助企业控制成本，提高质量，缩短周期价值睡狮价值巨人价值白痴价值杀手模块化、标准化、系列化+查询产品结构配置业务流程辅助自动化提供深入系统数据集成手段产品数据结构化和知识沉淀准确的图纸、工艺数据源和汇总数据维护制度和岗位设计提供基本系统数据集成手段三维深度集成各种系统无缝集成接口BOM自动展开项目管理协同设计设计编码体系图表3.6-1企业实施PDM价值分布矩阵图PDM核心价值分析之一---成本核算产品成本=材料成本+加工制造成本+其它成本材料是需要下料尺寸进而计算下料定额，加工制造成本需要工时和设备价格进而计算人力和设备工费，制造产品需要专用工装夹具等材料和制造费用，这些成本叠加起来才能完整统计出现有产品的制造加工成本。理论上这都是生产准备阶段工艺设计要提供的内容，也就是材料定额、工时定额和工装汇总。没有这三个基础数据源，要准确获得产品制造成本是很困难的。这里就确定了PDM针对企业业务管理的第一个价值：准确核算产品制造成本。PDM核心价值分析之二---知识管理将产品系列化并在PDM有效组织和表达出来，是PDM系统进行知识积累和共享的第一个方面。建立产品配置模型，使得企业内外可以利用高度结构化的产品模型快速满足用户的个性化要求，是PDM系统进行知识积累和共享的第二个方面。支持在零件分类基础上的零件ABC优化分析，使设计成果不断得到优化，是PDM系统进行知识积累和共享的第三个方面。积累制造经验和程序，是PDM系统进行知识积累和共享的第四个方面。PDM对数据管理的五个层次（1）数据组织成信息，根据行业实践，从结构、形式等方面着手，使各类数据成为有用的信息；（2)信息转化成知识，通过网络、储存、分享和利用企业各类信息中包含的产品和开发的知识和经验；（3）知识转化为创新能力，建立企业关于产品/流程的知识库，提升企业的创新能力；（4）以创新能力推动决策，提供全面和可靠的信息，加快对各阶段业务流程的管理，以便快速作出相应决策；（5）通过决策建立领先地位，使大量和统一的数字信息得到广泛应用，以提高产品开发项目的成功率和缩短上市时间，从而在市场竞争中立于不败之地。PDM核心价值分析之三---减少更改产品质量问题中有75％是由产品开发和工艺规划阶段引起的，而80％质量问题的修改工作是在产品制造阶段或后续阶段完成的。PDM核心价值分析之三---减少更改修改的成本不良的设计给后续过程带来大量问题，对成本、时间和质量都带来不良影响。因此想在更改的源头就控制住更改的成本，这里就确定了PDM系统的第三个价值：减少产品工程更改。PDM核心价值分析之四---成本控制控制成本有三个重要手段：一是设计创新，设计创新最重要的内容就是提高产品系列化、通用化和模块化的水平和程度，产品模块化有两个重要内容，一是功能结构模块化，一是连接方式标准化。模块化实际上就可以在保持生产批量基础上，提高产品单元自适应能力，满足更多客户个性化需求。二是压缩生产准备时间，提高生产现场控制水平，减少意外时间（既更改）。三是工艺创新，利用新材料新工艺革命性减少生产环节，提升产品质量。PDM核心价值分析之四---成本控制设计工作也符合80/20原则，既设计行为占整个产品制造周期的20%，但决定了产品整个生命周期成本的80%。PDM的核心价值不在项目管理，而是如何能够控制住零部件的数量！这才是PDM的核心价值，控制住了零部件数量，我们就可以用更多的精力提高产品质量，优化成本！PDM的管理思想PDM的核心管理思想：以大规模定制为核心，横向从信息共享发展到知识管理，发展到专家系统，纵向从项目管理发展到并行工程，发展到协同商务。其他管理思想：DFM（面向制造的设计）、DFA（面向装配的设计）、零件ABC分类（帕雷托分析）等现代设计方法；BPR（业务流程重组）和BPI（业务流程优化）；JIT（准时生产）、TQM（全面质量管理）、OPT（最优化生产技术）等管理思想。PDM系统的体系结构PDM系统的体系结构第一层是支持层。提供了数据管理的最基本的功能。如存、取、删、改、查等操作。第二层是面向对象层。采用若干个二维关系表格来描述产品数据的动态变化第三层是功能层，根据PDM系统的管理目标，在PDM系统中建立相应的功能模块。一类是基本功能模块，包括文档管理、产品配置管理、工作流程管理、零件分类和检索及项目管理等；另一类是系统管理模块，包括系统管理和工作环境。系统管理主要是针对系统管理员如何维护系统，确保数据安全与正常运行的功能模块。第四层是用户层，包括开发工具层和界面层。CAD、CAPP、CAM、CAE、CAT、文字处理、表格生成、图象显示和音像转换等PDM的体系结构PDM的体系结构底层平台层：适应能力不断扩展，能够支持越来越多的软硬件环境；底层平台朝廉价方向发展PDM核心层向下连接并操纵数据库；向上为应用组件提供服务；为应用软件提供应用编程接口以集成应用软件【对象模型】PDM应用组件层应用工具层实施理念层PDM的常见功能电子仓库零件库和零件族管理产品结构管理产品配置管理查看和圈阅编码管理（需要补充）扫描与成像工作流管理项目管理电子协作（需要补充）工具与“集成件”组织用户与权限管理电子仓库功能（Vault）电子仓库是PDM中最基本、最核心的功能，它为用户存取数据提供一种安全的控制机制，并允许用户透明地访问全企业的产品信息，而不用考虑用户或数据的物理位置。其主要功能可以归纳为：文件的输入和输出、按属性搜索的机制、动态在线浏览能力、安全机制等。一句话：PDM的电子仓库功能实现产品数据的集中管理，并形成了产品数据的共享机制（浏览和检索），并能确保产品数据的安全，按照要求及时的汇总报告产品的相关数据。电子仓库功能（Vault）电子仓库电子仓库主要功能提供用户化界面、属性卡片以表示单个设计和文档的属性。提供基于产品结构的文件管理，一个文件可与多个项目、装配件、参考图块或零件相关联。提供基于文件目录的文件管理，一个文件可与多个目录关联。提供电子文件归档管理。提供丰富的文档检索/导航功能。提供文档安全性管理支持。支持分布式文件管理／分布式仓库管理。零件库和零件族管理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功能零件库多分类树管理；零件库分类检查、自动分类、分类转移管理；零件库分类树与分类编码集成功能；零部件族管理产品结构管理（StructureManagement）支持用户手工建立产品结构树，或通过从PDM系统集成的应用系统中自动捕捉产品结构信息来建立产品结构，并根据产品结构树自动生成B0M（物料清单）表。支持产品结构定义与编辑，用户可以制定和修改自己的产品结构，并将产品结构存入数据库中。支持建立产品结构与其它产品信息的关联。支持对产品结构进行管理，主要包括对产品本身装配结构的管理和对其相关支持数据的管理，通过编辑、浏览、查询/导航、比较产品结构树等方式有效地管理产品结构。支持零部件“用于何处（WHEREUSED）”的查询。扩展产品结构树管理。系列产品结构管理。配置管理（ConfigurationManagement）支持建立替换选装的产品结构模型；支持通用件或难找零件的有效替换；支持规则驱动产品结构视图配置；支持三维产品模型基于规则配置的轻量化浏览；多BOM视图派生和一致性维护；用直观的图视方式显示产从产品开发到原型制造的过程中，产品的各种配置信息变化，结构的改变。产品配置与变更管理对产品的各版本数据提供冻结、释放、复制等操作。产品工作流与过程管理（Process）基本思路：将企业中与产品开发过程相关的工作流程定制在PDM中，大家在PDM的平台下来接收工作任务，完成并提交任务，后续任务能根据标准程序自动转发到指定的人员工作任务中。而无论何时何地接收任务，在PDM中大家面对的数据是唯一的，数据的一致性也能得到保证。在PDM平台上可以追踪工作流任务的执行情况，可以开展并行的工作任务，工作流程的执行既严格又高效。产品数据的更改管理（ChangeControl）PDM通过更改工作流的管理，数据的版本管理等功能来实现产品数据的更改管理。项目管理PDM系统集成功能PDM是CAD/CAPP/CAM的集成平台PDM是产品信息传递的桥梁PDM支持并行工程与协同工作PDM是CIMS集成框架PDM的应用1．PDM数据管理范围PDM的确是一种“管得很宽”的软件，凡是最终可以转换成计算机描述和存储的数据，它都可以一概管之,例如：产品结构和配置、零件定义及设计数据、CAD绘图文件、工程分析及验证数据、制造计划及规范、NC编程文件、图像文件（照片、造型图、扫描图等）、产品说明书、软件产品（程序、库、函