PDM基础

重庆迈特科技有限责任公司联系电话：023–6511198565111986传真：[phone]第1页共7页1.PDM定义单从字面上理解，PDM是ProductDataManagement(产品数据管理)的缩写，是指某一类软件的总称。CIMdata曾这样定义：“PDM是一种帮助工程师和其他人员管理产品数据和产品研发过程的工具。PDM系统确保跟踪那些设计、制造所需的大量数据和信息，并由此支持和维护产品”。如果说得再细致一点：从产品来看，PDM系统可帮助组织产品设计，完善产品结构修改，跟踪进展中的设计概念，及时方便地找出存档数据以及相关产品信息。从过程来看，PDM系统可协调组织整个产品生命周期内诸如设计审查、批准、变更、工作流优化以及产品发布等过程事件。（在PDM中，通过生命周期管理、过程数据管理、产品数据管理、资源配置管理对产品开发中的过程、产品、数据、资源进行管理，它们之间的关系如图1.1所示）但是，这只是单纯从技术的角度给PDM下了一个“准确”的定义。PDM的内涵还远不止如此。如果一定要探寻PDM究竟是什么，我们不妨这样来定义它：PDM是依托IT技术实现企业最优化管理的有效方法，是科学的管理框架与企业现实问题相结合的产物，是计算机技术与企业文化相结合的一种产品。企业文化为企业自身所积累、表现出来的各方面特色之总和。2.产品数据管理中主要问题2.1产品数据不统一、各软件产生的数据相互孤立没有上PDM的企业，使用的各种不同的软件，各个不同的软件需要不同的数据来源，会产生不同类型的数据；各个部门运行着很多互不兼容的软件，也同时需要各种类型的数据，而且这些数据可能还要彼此引用。这样的产品数据(如项目计划、设计数据、产品模型、工程图纸、技术规范、使用说明书、工艺资料、行业规范、有限元分析结果、CAD模型、电子表格以及有关零件的各种数据等)是伴随产品在其整个生命周期内的副产品。它们存储于图纸、磁介质、文件或文档中，有些甚至存储在某些工程技术人员的头脑中。这种存储方式无法确保图纸与电子文档的一致性，尤其在发生变更时，无法保证电子文档与归档数据的同步。2.2产品数据不共享重要的设计信息资源以不同形式(如Word或Excel文档、CAD文件、或其他类型数据库等)分散的存储于不同计算机上、不同的系统中，不能统一管理，从而无法在产品设计各环节间有效地实现信息共享与传递。由于产品数据采用纸质文件或光盘方式传输，实现数据的集成和共享非常困难。重庆迈特科技有限责任公司联系电话：023–6511198565111986传真：[phone]第2页共7页2.3产品数据的管理效率低由于缺乏数字化产品定义，产品开发过程中的各个环节对设计模型的理解存在二义性，缺乏跨平台的产品数据管理工具，对大量的工程图档、产品数据、非结构化信息的管理与维护耗费了产品开发人员的大量精力，而且经常由于前后版本不一致而造成无法估量的损失。在CAD/CAE/CAM技术的推广应用中，各种格式的图形、数据、文本等到文件还是沿用过去对纸质文件的管理方法，对文件缺乏有效的版本管理，造成了不必要的重复设计。同时，由于缺少迅速有效地检索产品数据文件的手段，而造成设计的复用性差。由于产品图都是采用纸质方式保存，这样产品图的放置、管理都成了问题。一方面，由于数据之间缺少关联，造成产品数据的存放容易混乱、分散并产生大量的冗余。另一方面，给查找或管理都带来极在的不便，效率极低。文档的流转效率也极低。2.4缺乏对产品开发流程和变更的管理和控制企业虽通过了ISO9001质量体系认证，但在技术中心对开发流程及变更的管理与控制力并不够。在产品开发过程中，虽说是按项目进行开发，但无法有效的进行项目控制、跟踪，无法对项目变更、人员变动有效管理。这样造成工程更改周期长，影响总体项目进度；设计师更改图纸后，不能有效的通知相关部门，对更改的影响范围缺少估计，往往出现图纸有漏改现象。2.5数据安全的问题由于没有一套数据安全管理机制，加上是手工管理，数据的安全隐患始终存在。设计师自己存放设计数据，备份不方便，同时对数据的操作权限没有控制，数据容易被修改、丢失。2.6缺少产品开发项目进度控制和工作监控新产品开发项目管理模式尚未建立，业务流程不清晰、各部门间的任务协调困难、设计任务的衔接和文档的传递不能有效控制，开发任务的拖期完工现象明显，新产品开发周期过长，开发成本得不到有效控制，领导经常忙于细小事务的处理，无精力顾及项目的战略管理，增加了新产品开发的时间成本和机会成本。3.PDM的功能需求制造企业在产品数据管理方面的种种困难必然对PDM提出如下的功能需求：3.1文档管理重庆迈特科技有限责任公司联系电话：023–6511198565111986传真：[phone]第3页共7页过去手工设计时，全部图纸资料均由资料室统一管理，自从采用CAD技术以后,电子资料都存放在个人或科室计算机内，打印出的工程图纸存放在资料室中。随着CAD、CAM技术的不断推广,将产生更多的电子资料，原有的管理体系代表的生产关系无法适应新技术的要求,因此给资料管理带来以下问题:（1）文件查询设计一个产品会产生出大量的文件和图纸。如设计一架波音737飞机要出46万张图，设计一条万吨轮船要出150万张图，文件量很大。另外，一个系列的新产品必然继承老产品中约80%的成果，所以，需经常查阅老产品的设计图纸。大量的设计信息以计算机文件形式存在，这些图纸或文本文件有可能存放在某一设计部门的计算机的某一目录下。用户要查询有关的资料，如果缺乏查找文件的辅助工具，往往要花费大量的精力，浪费宝贵的时间，因而文件的查询成为十分头痛的事情。所以，网络化PDM系统必须采用计算机查询，能根据项目、设计人、工作阶段、审批状态、日期、类型以及预先定义的各种参数，如材料、重量、加工方法等进行查询，不仅可以查到当前的资料，还可以查到过去的或者类似项目的相应资料。（2）版本管理CAD技术使各种资料的修改变得非常方便,但不同的版本给数据的一致性和有效性带来麻烦,如何保证最终使用的是正确版本的图形或图纸就成为至关重要的问题。这就要求网络化PDM系统详细记录设计、加工过程中的原始资料及相应的更改信息,用不同版本描述当前的有效资料,确保正确的人、在正确的地方、获得正确的信息。（3）安全保密产品的全部数据存放在计算机内,这些数据易受到非法调用、修改和被泄密,所以,迫切需要解决数据的安全保存和保密问题,以免发生不可挽回的损失,这已成为资料管理中的核心问题。它要求网络化PDM系统根据项目中各类人员所担任的不同职责,分别赋予不同的权限,处理不同范围的资料。同样,对资料也设置不同的密级,以保证各类资料不被非法修改和盗用。（4）数据共享原来的资料借阅制度已不适应CAD技术的发展,如何利用信息传递和数据共享,以便设计人员充分利用原有的设计成果,使产品标准化、系列化,降低设计、加工成本,提高竞争能力则是需要解决的问题。因此,网络化PDM必须支持全部数据以电子文件形式在计算机网络上交流,并保证数据在权限控制范围内,随时可以送到需要该资料的人手中,真正实现数据共享。重庆迈特科技有限责任公司联系电话：023–6511198565111986传真：[phone]第4页共7页（5）审批发放CAD技术给原来的计划管理带来了很大的冲击。如:计算机文件无法沿用手工签字的方法来进行校对、审批及控制文件的发放。现有的手工审批制度在用CAD设计的图形和图纸面前,变得毫无办法,所以不得不把计算机中的二维工程图绘制成图纸,然后再去审批,这就大大减少了计算机的优势，文档的审批发放这是网络化PDM的重要内容。（6）状态标识和信息传递全部设计工作都在计算机上进行,在计算机外部则无法了解各项任务的进展状况。各项任务完成的状况、出现的问题、相互协调工作等都离不开计算机内部的信息。网络化PDM必须对文档的全生命周期的过程、状态进行管理，保证只有归档文档才能被生效，保证变更中的产品数据不能被引用等。（7）记录备案网络化PDM要对各种审批记录、重要的操作、关键性的决策都需要长期保存,以备查询。同时这也遵循是企业ISO9000的过程可追朔的要求。（8）信息统计网络化PDM要保证统计工作得到最新结果。3.2产品配置管理每一个新产品既承袭了老产品的部分成果,同时,新产品本身又由若干分系统组成,相互之间有一定的约束关系。如何从宏观上把握一个产品的整体结构,也是摆在CAD技术应用面前的重大课题。把一个产品或一个组件,按照内部所有零件的数量、性质及相互关系编组,称为配置。产品配置存在如下问题:（1）配置模式CAD技术的应用，设计师长期习惯于先画图后生成产品结构的“自低向上”的产品开发设计模式，随着并行工程的需求以及项目管理方式引入产品开发过程，按项目的设计过程是一个“自顶向下”过程，而产品数据的完善是一个“自低向上”的过程。因此，网络化PDM系统的配置管理必须支持“自顶向下”的配置模式，同时支持CAD中详细信息（如产品重量、材料等）“自低向上”产生的业务模式。（2）结构关联重庆迈特科技有限责任公司联系电话：023–6511198565111986传真：[phone]第5页共7页产品由很多零部件组成。面对各种零件,企业各类人员要查询有关产品的资料,需花费大量的时间。网络化PDM系统应形象地描述产品全部数据的相互关系,使产品各分系统之间、分系统内各部件之间的约束关系一目了然。（3）统一的物料清单不同部门有不同形式的BOM表,企业要花费大量时间和成本才能完成这些报表,而要保证BOM的一致性,则需要投入相当大的人力。如果设计和制造的材料清单不一致,就会造成返工和浪费。在网络化PDM系统中要随时保持最新的设计更改状态,自动生成最新的各类材料定单。（4）系列产品承袭老产品,开发新产品,构造新的约束关系。同一个零件可以有不同的版本保存在网络化PDM系统中,分别对应系统产品中的不同型号。此外，网络化PDM对产品进行分类管理，按企业的产品特点对产品进行分类汇总。3.3更改管理ISO9001：2000中严格要求：“设计和开发的更改应予以识别，并保持记录，在适当时应对设计和开发批准。设计和开发更改的评审的更改进行评审、验证和确认，并在实现前得到批准。设计和开发更改的评审，包括评价更改对已交付产品及其组成部分的影响，更改评审结果及任何必要措施的记录应予保持。”对单件小批复杂产品而言，更改的原则是“能不改则不改”。单件小批复杂产品的更改是一项极为慎重的事情，更改对设计的影响是很大的，对单件小批复杂产品设计更改必须审批。所有的设计传统的更改系统完全依靠人工管理,难免发生各种各样的差错，更改的影响更加难以判断。网络化PDM系统应在以下几方面改善更改管理水平:（1）更改程序要求网络PDM中制定严格的企业ISO9000规定的更改管理制度,避免发生纰漏。定义更改审批流程并有效地进行控制。（2）更改影响要求网络化PDM能自动搜索某项更改所涉及的范围,并能及时通知给有关人员,请关注某项更改可能会引起的影响。（3）自动更改重庆迈特科技有限责任公司联系电话：023–6511198565111986传真：[phone]第6页共7页一旦更改申请得到批准,有关信息将无一遗漏地全部得到修改。网络化PDM应确保数据库中数据改变之后,其相关引用系统的数据也自动更改。3.4项目管理在ISO9001：2000中关于设计与开发的策划与控制提出下列要求：“组织应对产品的设计与开发进行策划与控制。在进行设计中策划时，组织应确定：a)设计和开发阶段；b)适合每个设计和开发阶段的评审、验证和确认活动；c)设计和开发的职责和权限。”同时还要求“组织应对参与设计和开发的不同小组之间的接口实施管理，以确保有首席的沟通，并明确职责分工。策划的输出应随设计和开发的进展，在适当的予以更新。”单件小批复杂产品制造企业ISO9000质量体系中对新产品开发流程有明确的约定。同时并行工程对产品开发模式也提出了新要求。企业已经采用了按项目管理模式的产品设计开发。但是项目过程完全靠人工控制，业务