1.前言

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工程機(jī)械行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁，制造業(yè)正面臨著新的競(jìng)爭(zhēng)，新的挑戰(zhàn)和新的機(jī)遇。日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，促使企業(yè)加快產(chǎn)品轉(zhuǎn)型升級(jí)，市場(chǎng)與用戶日益增多的個(gè)性化需求要求企業(yè)積極推進(jìn)創(chuàng)新變革，盡快由傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)模式革新為大規(guī)模定制模式，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的敏捷制造和個(gè)性化定制生產(chǎn)。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理作為企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)的核心內(nèi)容，正在得到業(yè)內(nèi)的廣泛重視，近年來越來越多的工程機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)紛紛開展信息化建設(shè)，利用系統(tǒng)管理軟件，實(shí)施產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理，為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和研發(fā)人員提供有效的產(chǎn)品研發(fā)和項(xiàng)目管控手段，大大提高產(chǎn)品研發(fā)效率，降低研發(fā)成本，促進(jìn)企業(yè)快速提升產(chǎn)品研發(fā)能力。

2.定義

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(Product Data Management，PDM)是一門用來管理所有與產(chǎn)品相關(guān)信息(包括零件信息、配置、文檔、CAD文件、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、應(yīng)用權(quán)限信息等等)和所有與產(chǎn)品相關(guān)過程(包括過程定義和管理)的技術(shù)。通過實(shí)施PDM可以提高生產(chǎn)效率,有利于對(duì)產(chǎn)品的全生產(chǎn)周期進(jìn)行管理,加強(qiáng)對(duì)文檔圖紙、數(shù)據(jù)的高效率利用,規(guī)范工作流程，提高企業(yè)管理水平。PDM的產(chǎn)生和發(fā)展既與當(dāng)今社會(huì)的大環(huán)境緊密相連，又與工程機(jī)械企業(yè)的自身發(fā)展息息相關(guān)。企業(yè)為積極適應(yīng)市場(chǎng)而尋求發(fā)展和不斷進(jìn)行自我完善的強(qiáng)烈需求，是促成PDM系統(tǒng)功能日臻完善的內(nèi)在動(dòng)力。

3.產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀

從上世紀(jì)70年代開始，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造快速發(fā)展，企業(yè)在其設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程中開始采用CAD、CAM等技術(shù)，新技術(shù)的應(yīng)用在促進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展的同時(shí)也帶來了新的挑戰(zhàn)。對(duì)于制造企業(yè)而言，雖然各單元的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)已經(jīng)日益成熟，但由于各部門數(shù)據(jù)信息自成體系，大量的產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息都安靜地保存在企業(yè)的信息檔案室內(nèi)（圖1所示為PDM系統(tǒng)前企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理狀況），產(chǎn)品數(shù)據(jù)及相關(guān)文檔資料彼此之間缺少有效的信息共享和資源共用，形成所謂的“信息孤島”，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

3.1 CAD圖紙文檔及數(shù)據(jù)分散地保存在設(shè)計(jì)師個(gè)人電腦中，設(shè)計(jì)信息不能共享，圖紙資料檢索、查找困難。數(shù)據(jù)的一致性難以保證，信息安全性差，產(chǎn)品研發(fā)數(shù)據(jù)完全依靠手工管理，產(chǎn)品研發(fā)數(shù)據(jù)在各部門之間手動(dòng)更改，造成技術(shù)資料的準(zhǔn)確性和管控的一致性無(wú)法得到保障；

圖1 PDM系統(tǒng)前企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理狀況

3.2?設(shè)計(jì)過程和變更文件的審批、更改控制靠手工進(jìn)行，文件以紙質(zhì)形式進(jìn)行流轉(zhuǎn)，更改歷史難以追溯，審批更改控制不規(guī)范。版本控制困難等，同時(shí)控制更改進(jìn)程，分發(fā)、傳遞效率低，并行協(xié)同設(shè)計(jì)工程難以展開。

3.3?產(chǎn)品的設(shè)計(jì)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)由主管設(shè)計(jì)師個(gè)人掌控和管理，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理沒有集成平臺(tái)，造成技術(shù)文件及企業(yè)產(chǎn)品知識(shí)管理檢索查找困難，在產(chǎn)產(chǎn)品借用零件數(shù)量逐年遞增，零部件通用化管理開展困難；產(chǎn)品制造成本居高不下，不利于企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)革新。

3.4?新產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)過程中，項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度完全按個(gè)人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行計(jì)劃安排，項(xiàng)目管理組織粗放，項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)程難以掌控，發(fā)生等工、怠工現(xiàn)象不能迅速應(yīng)對(duì)。若產(chǎn)品研發(fā)計(jì)劃發(fā)生變動(dòng)，無(wú)法及時(shí)對(duì)項(xiàng)目成員及研發(fā)資源進(jìn)行定量描述，無(wú)法充分發(fā)揮研發(fā)效率，造成項(xiàng)目計(jì)劃進(jìn)度失調(diào)，工作效率不能充分發(fā)揮，影響產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)程。

3.5?由人工通過紙質(zhì)或重復(fù)輸入建立與生產(chǎn)系統(tǒng)、采購(gòu)供應(yīng)系統(tǒng)的聯(lián)系, 信息流傳遞不及時(shí)、數(shù)據(jù)不同步、信息的正確性和可靠性難以保證，管理效率低下。

4.產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的意義

隨著工程機(jī)械行業(yè)的不斷發(fā)展，各種先進(jìn)技術(shù)層出不窮，工程機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)周期縮短，但產(chǎn)品信息量卻在成倍增加，導(dǎo)致產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理在企業(yè)中已占據(jù)愈來愈重要的位置。當(dāng)前工程機(jī)械行業(yè)制造自動(dòng)化、信息化快速發(fā)展，信息技術(shù)廣泛、深入地應(yīng)用于工程機(jī)械行業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，企業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)信息化，標(biāo)志著企業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展，信息化最有效的應(yīng)用在于支持企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息由企業(yè)創(chuàng)建，屬于一種新的企業(yè)資源，其利用程度（產(chǎn)品數(shù)據(jù)的創(chuàng)建、流動(dòng)的速度與重用的程度），有效的管理（存取，版本）就成為企業(yè)實(shí)施信息化的重要任務(wù)：快速而準(zhǔn)確地獲得產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息，減少產(chǎn)品重復(fù)設(shè)計(jì)，提供方便的協(xié)同工具，增進(jìn)交流合作，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率，與其它應(yīng)用工具緊密集成，提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)處理的方便性和時(shí)效性，促進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化，系列化和通用化，有效地提高企業(yè)新產(chǎn)品的開發(fā)效率和質(zhì)量。因此工程機(jī)械行業(yè)迫切需要通過實(shí)施產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理，提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)資源的利用率，提高企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)效率，促進(jìn)新產(chǎn)品研發(fā)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息化集成。

4.1?從產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理來講，實(shí)施PDM系統(tǒng)可幫助組織產(chǎn)品設(shè)計(jì)，完善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變更，跟蹤項(xiàng)目進(jìn)展中的設(shè)計(jì)概念，及時(shí)方便地找出存檔數(shù)據(jù)以及相關(guān)產(chǎn)品信息。PDM管理的是產(chǎn)品在整個(gè)生命周期中所包含的全部數(shù)據(jù)。企業(yè)全面實(shí)施PDM系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品數(shù)字化研發(fā)，加強(qiáng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理，通過采用虛擬制造技術(shù)和先進(jìn)的集成制造模式，建立集成、并行、虛擬、協(xié)同的產(chǎn)品研發(fā)網(wǎng)絡(luò)，達(dá)到優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加快產(chǎn)品研發(fā)速度、提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量，降低產(chǎn)品研制成本，縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期，滿足客戶的個(gè)性化、多樣化需求，提升產(chǎn)品技術(shù)含量和競(jìng)爭(zhēng)力的目的。采用PDM系統(tǒng)能夠保證產(chǎn)品數(shù)據(jù)的一致性、安全性，避免數(shù)據(jù)信息流失，提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化程度，提供系統(tǒng)集成的產(chǎn)品研發(fā)平臺(tái)，避免產(chǎn)品數(shù)據(jù)重復(fù)錄入，錯(cuò)誤輸出，提高企業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)能力，快捷、有效地管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)的變更。PDM系統(tǒng)提高對(duì)產(chǎn)品研發(fā)相關(guān)文檔、標(biāo)準(zhǔn)化資料、產(chǎn)品變更通知以及質(zhì)量檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)的文檔信息管理，提供了簡(jiǎn)單、快捷的集成平臺(tái)，便于檢索、追溯以及管理。圖2所示為企業(yè)實(shí)施PDM系統(tǒng)后產(chǎn)品零部件管理界面。圖3所示為企業(yè)實(shí)施PDM系統(tǒng)后產(chǎn)品研發(fā)的文檔管理界面。

圖2 企業(yè)實(shí)施PDM系統(tǒng)后產(chǎn)品零部件管理界面

圖3 所示為企業(yè)實(shí)施PDM系統(tǒng)后產(chǎn)品研發(fā)的文檔管理界面

4.2?從產(chǎn)品研發(fā)過程管理來講，PDM系統(tǒng)可協(xié)調(diào)組織整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)諸如：設(shè)計(jì)審查、批準(zhǔn)、變更、工作流程優(yōu)化以及產(chǎn)品發(fā)布，企業(yè)產(chǎn)品知識(shí)管理等過程發(fā)生的事件。工程機(jī)械企業(yè)要滿足經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)日益?zhèn)€性化和多樣性的需求，必須具備個(gè)性化的量產(chǎn)能力，打破過去的批量化和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)體系，盡快適應(yīng)符合未來發(fā)展趨勢(shì)的生產(chǎn)模式，變成大規(guī)模、個(gè)性化的準(zhǔn)時(shí)制量產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)敏捷生產(chǎn)和柔性制造的可重構(gòu)組織模式。上述問題的產(chǎn)生與積累勢(shì)必對(duì)企業(yè)研發(fā)管理體系提出了越來越高的要求。通過基于信息化系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程管理系統(tǒng)，以推拉結(jié)合的方式，提高產(chǎn)品研發(fā)業(yè)務(wù)推進(jìn)效率；PDM系統(tǒng)基于可視化的業(yè)務(wù)流程管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)研發(fā)項(xiàng)目推進(jìn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控；通過業(yè)務(wù)流程記錄能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)管理的可追溯性。業(yè)務(wù)流程化既可以幫助企業(yè)提高研發(fā)項(xiàng)目推進(jìn)效率的同時(shí)，還可以轉(zhuǎn)“人治”為“法制”，擺脫研發(fā)人員發(fā)動(dòng)變動(dòng)對(duì)整體研發(fā)項(xiàng)目的影響，而且通過不斷積累的業(yè)務(wù)流程記錄，可以不斷優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，積累企業(yè)知識(shí)管理，使企業(yè)不斷通過業(yè)務(wù)流程“進(jìn)化”，實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理模式的逐步優(yōu)化?；赑DM平臺(tái)的業(yè)務(wù)流程管理體系能夠幫助企業(yè)在助力企業(yè)新產(chǎn)品研發(fā)的同時(shí)保持企業(yè)可持續(xù)性的良性發(fā)展基因，促進(jìn)企業(yè)不斷提升管理水平及研發(fā)能力。圖4所示為企業(yè)實(shí)施PDM系統(tǒng)后產(chǎn)品研發(fā)的流程管理界面。

圖4 企業(yè)實(shí)施PDM系統(tǒng)后產(chǎn)品研發(fā)的流程管理界面

4.3?從企業(yè)信息化建設(shè)來講，PDM系統(tǒng)是依托IT技術(shù)實(shí)現(xiàn)企業(yè)最優(yōu)化管理的有效方法，是科學(xué)管理企業(yè)框架與企業(yè)實(shí)際問題相結(jié)合的產(chǎn)物，也是計(jì)算機(jī)技術(shù)與企業(yè)文化相融合的一項(xiàng)創(chuàng)新。當(dāng)前，工程機(jī)械行業(yè)正面臨著新的競(jìng)爭(zhēng)，新的機(jī)遇和新的挑戰(zhàn)，要求企業(yè)建立完善的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理體系，并在此基礎(chǔ)上梳理產(chǎn)品研發(fā)過程中的各項(xiàng)產(chǎn)品研發(fā)文檔管理流程文檔等，通過PDM項(xiàng)目的實(shí)施建設(shè)，加快企業(yè)各部門PDM系統(tǒng)的有機(jī)應(yīng)用，最終提高企業(yè)的研發(fā)制造能力，提升企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。經(jīng)營(yíng)一體化是整合企業(yè)內(nèi)外資源，發(fā)揮企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的重要手段。通過經(jīng)營(yíng)一體化系統(tǒng)集成，促使企業(yè)內(nèi)外各協(xié)作部門和單位的信息及時(shí)同步，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)解決；定位優(yōu)勢(shì)環(huán)節(jié)，放大競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)；避免信息孤島，實(shí)現(xiàn)通力合作。經(jīng)營(yíng)一體化將打破企業(yè)內(nèi)部之間、企業(yè)與外部資源之間的壁壘，是實(shí)現(xiàn)“敏捷制造”的重要環(huán)節(jié)。PDM系統(tǒng)是企業(yè)實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化”、“業(yè)務(wù)流程化”、“經(jīng)營(yíng)一體化”的核心組成部分。

綜上所述，PDM是一種幫助管理人員進(jìn)行產(chǎn)品數(shù)據(jù)和產(chǎn)品研發(fā)過程集成管理的工具，而企業(yè)實(shí)施PDM的最終目標(biāo)是達(dá)到企業(yè)級(jí)信息集成的目的。

5.結(jié)語(yǔ)

2017年10月，舉世矚目的十九大提出了新時(shí)代、新矛盾的重大判斷，對(duì)未來中國(guó)做出了高屋建瓴、大氣磅礴的規(guī)劃。制造業(yè)是中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的根本和基礎(chǔ)，也是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的脊梁。十九大報(bào)告中指出，“加快建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)，加快發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)，推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合，在中高端消費(fèi)、創(chuàng)新領(lǐng)域、綠色低碳、共享經(jīng)濟(jì)、現(xiàn)代供應(yīng)鏈、人力資本服務(wù)等領(lǐng)域培育新增長(zhǎng)點(diǎn)、形成新動(dòng)能”，為制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。在數(shù)字化時(shí)代，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的實(shí)施夯實(shí)了企業(yè)工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理，為企業(yè)全面信息化管理打好了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的實(shí)施是制造企業(yè)邁向智能制造、智能管理的必經(jīng)之路。

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