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PDM——把數(shù)據(jù)變?yōu)樨?cái)富!

 ddsoft 2011-03-16
一、您所在的企業(yè)是否遇到這些問題?
為全面提高自身綜合競爭力, 很多制造業(yè)企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域先后使用CAD/CAE/CAPP/CAM 等單項(xiàng)技術(shù)(以下簡稱CAX)。這些技術(shù)很大程度上將工程師傳統(tǒng)工作方式中解脫出來,但伴隨而來的是企業(yè)電子數(shù)據(jù)的膨脹與混亂。對于制造業(yè)企業(yè)來說,其核心競爭力是產(chǎn)品的研究和開發(fā)能力。如何更加有效的利用已有的各種產(chǎn)品信息資源,以較低的成本,快速設(shè)計(jì)出滿足市場需要的新產(chǎn)品,擺在企業(yè)面前的是以下一系列問題:
1.數(shù)據(jù)檢索
雖然采用CAX 在一定程度上實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)的計(jì)算機(jī)化,但是有關(guān)產(chǎn)品的其它技術(shù)資料依然采用手工管理的方式。面對急劇增加的產(chǎn)品信息,散亂無序的存儲方式給信息的查詢帶來很多不便。重復(fù)設(shè)計(jì),增加了產(chǎn)品成本,無法縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度,這種“作坊設(shè)計(jì)模式”正是企業(yè)再
成長的一個(gè)瓶頸。
2.信息孤島
CAX 等單項(xiàng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,產(chǎn)生大量、獨(dú)立格式的電子數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一,無法在設(shè)計(jì)、工藝、制造以及管理部門之間有效的實(shí)現(xiàn)信息共享與傳遞,形成多個(gè)數(shù)據(jù)管理的“孤島”。導(dǎo)致圖紙、文檔版本不能及時(shí)保持一致。
3.過程數(shù)據(jù)管理
利用CAX 單項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì),在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和變更過程中,過程數(shù)據(jù)不能被有效管理。出現(xiàn)問題,無法追溯原因,階段性成果大部分存于開發(fā)人員個(gè)人計(jì)算機(jī)內(nèi),其他人較難整理清楚,當(dāng)工作變更需其他人接替時(shí),工作交接比較困難,無法保證開發(fā)進(jìn)度。
4.項(xiàng)目分解和監(jiān)控
缺少有效的項(xiàng)目進(jìn)度控制和工作監(jiān)控措施,很難發(fā)揮具有“團(tuán)隊(duì)精神”的并行設(shè)計(jì)模式的優(yōu)點(diǎn)。新產(chǎn)品開發(fā)成果轉(zhuǎn)化為歸檔標(biāo)準(zhǔn)圖文檔的時(shí)間較長,進(jìn)度易失控。新產(chǎn)品開發(fā)基于產(chǎn)品組負(fù)責(zé)制,組內(nèi)成員的工作量不易平衡,故造成部分研發(fā)人員任務(wù)不飽滿。
5.版本管理
產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中,由于設(shè)計(jì)要滿足用戶的各種需求以動態(tài)適應(yīng)市場的變化,設(shè)計(jì)更改比較頻繁。由于缺乏對更改信息的記錄與相應(yīng)版本的管理手段,導(dǎo)致在相應(yīng)部門的版本資料不能及時(shí)統(tǒng)一。
6.信息傳遞
產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息要在設(shè)計(jì)部門經(jīng)過設(shè)計(jì)、審核、標(biāo)準(zhǔn)化、會簽和發(fā)放等多個(gè)環(huán)節(jié)才能完成;產(chǎn)品在生產(chǎn)制造時(shí),還要跨部門向制造、質(zhì)量檢測、生產(chǎn)管理等部門發(fā)送。這些信息的傳遞方式主要是通過書面文件、報(bào)表及電話聯(lián)絡(luò)等方法進(jìn)行,不能實(shí)時(shí)反應(yīng)設(shè)計(jì)過程中的更改變化,無法及時(shí)收集工藝和制造過程中的反饋信息,不能隨時(shí)跟蹤整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的進(jìn)展情況。
7.CAD應(yīng)用的技術(shù)規(guī)范
很多企業(yè)都沒有制定CAD 相應(yīng)的制圖規(guī)范,為將來的系統(tǒng)實(shí)施(特別是信息集成)帶來一定的困難。同時(shí)由于繪圖信息的沒有集中管理,無法查詢和重新利用已有的設(shè)計(jì)資源。技術(shù)規(guī)范不完善,電子圖文檔的編制沒有確切標(biāo)準(zhǔn),給企業(yè)數(shù)據(jù)管理帶來許多的不便。
8.編碼規(guī)則管理
編碼是企業(yè)實(shí)施信息化的基礎(chǔ),必須要保證產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)全過程的物料清單能夠唯一標(biāo)識。目前企業(yè)雖然制定了編碼的原則,但目前沒有一套有效的編碼管理系統(tǒng)對編碼規(guī)則進(jìn)行管理,無法實(shí)現(xiàn)編碼的規(guī)范化,增加了生產(chǎn)準(zhǔn)備和采購部門采購的工作量。要解決制造業(yè)在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理中存在的這些問題,必須依托PDM 系統(tǒng)對產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理。利用PDM 系統(tǒng),可以對產(chǎn)品開發(fā)過程和產(chǎn)品信息進(jìn)行管理,實(shí)現(xiàn)企業(yè)設(shè)計(jì)、工藝數(shù)據(jù)充分反復(fù)利用,提高產(chǎn)品開發(fā)效率。更重要的是促進(jìn)企業(yè)軟資源的積累與有效延續(xù)。
二、PDM究竟是什么,包括那些范圍?
我們可以這樣理解PDM:
① 從產(chǎn)品來看,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)修改,跟蹤進(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。
② 從過程來看,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、工作流優(yōu)化以及產(chǎn)品發(fā)布等過程事件。因此PDM 將企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)高度概括為兩類:靜態(tài)產(chǎn)品數(shù)據(jù)和動態(tài)產(chǎn)品數(shù)據(jù)。
① 靜態(tài)數(shù)據(jù)包括各種零件、圖紙、文檔等,由于在PDM 中不能對這些數(shù)據(jù)直接進(jìn)行編輯,所以把它們稱做靜態(tài)產(chǎn)品數(shù)據(jù)。
② 動態(tài)產(chǎn)品數(shù)據(jù)包括圖紙?jiān)u審過程,以及產(chǎn)生的各種評審意見、批注信息等,這類數(shù)據(jù)是在靜態(tài)數(shù)據(jù)的組織與評審過程中產(chǎn)生的,因此稱為動態(tài)產(chǎn)品數(shù)據(jù)。PDM 可代替紙質(zhì)文件驅(qū)動模式,用基于技術(shù)的產(chǎn)品和基于過程的管理來指導(dǎo)產(chǎn)品的開發(fā)。PDM 可處理在制造環(huán)境下的、上述各種數(shù)據(jù), 且就象在一個(gè)系統(tǒng)中那樣。請?jiān)O(shè)想,CAD/CAM/CAE 是一個(gè)車輪上很多輻條中的一根。其它輻條還包括有:MRP、訂單賬目、財(cái)務(wù)、計(jì)劃調(diào)度及市場開發(fā)等。每根輻條對車輪的穩(wěn)定和速度都很重要。當(dāng)輻條在輪毅和輪圈之間恰當(dāng)?shù)剡B接和集成時(shí),輪子才能達(dá)到最大的轉(zhuǎn)速。
三、PDM和ERP的區(qū)別與聯(lián)系
3.1 什么是PDM/ERP?
產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM(Product Data Management System)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、結(jié)構(gòu)、權(quán)限信息等)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),它能幫助企業(yè)構(gòu)造一個(gè)適合異構(gòu)計(jì)算機(jī)運(yùn)作環(huán)境的集成應(yīng)用平臺。
企業(yè)資源計(jì)劃ERP(Enterprise Resource Planning)是對企業(yè)和制造有關(guān)的所有資源和過程(包括產(chǎn)、供、銷、人、財(cái)、物)進(jìn)行統(tǒng)一管理的技術(shù),側(cè)重于制造領(lǐng)域物流的管理,其代表功能有:主生產(chǎn)計(jì)劃、物料需求計(jì)劃、原材料采購計(jì)劃、車間作業(yè)計(jì)劃、工裝設(shè)備管理、財(cái)務(wù)系統(tǒng)管理、庫存管理等。所以,為了實(shí)現(xiàn)以PDM 為代表的技術(shù)信息和以ERP 為代表的制造信息之間的集成,必須在有效發(fā)揮系統(tǒng)“1+1>2”的集成功能的前提下,在全局信息共享和過程目標(biāo)一致的基礎(chǔ)上,充分滿足PDM 和ERP 系統(tǒng)在靜態(tài)和動態(tài)兩個(gè)方面的要求。
3.2 PDM和ERP的區(qū)別
* 系統(tǒng)的早期功能:PDM 系統(tǒng)最重要的功能就是捕獲和共享設(shè)計(jì)過程中產(chǎn)生的產(chǎn)品數(shù)據(jù),該功能的作用貫穿于整個(gè)企業(yè)之中。因此PDM 的早期功能定位在產(chǎn)品文檔和過程管理,而ERP 功能全部是由財(cái)務(wù)管理和生產(chǎn)制造管理引申出來的。
* 系統(tǒng)的目標(biāo):PDM 系統(tǒng)希望達(dá)到的目標(biāo)是期望通過對產(chǎn)品數(shù)據(jù)或過程的有效管理,實(shí)現(xiàn)“開源”、“生錢”,降低直接成本,提供企業(yè)的研發(fā)能力,進(jìn)而提高企業(yè)的核心競爭力;但企業(yè)使用ERP 的目的卻是“節(jié)流”、“省錢”,希望通過對于企業(yè)資源的有效管理,降低間接成本,提高制造能力
* 系統(tǒng)導(dǎo)向:PDM 系統(tǒng)是以促進(jìn)智力資產(chǎn)再利用為導(dǎo)向;而ERP 系統(tǒng)是以事務(wù)處理為導(dǎo)向。
* 管理方式:PDM 系統(tǒng)倡導(dǎo)的是創(chuàng)新,是以產(chǎn)品的研發(fā)為中心,目標(biāo)是加快盈利的步調(diào),在產(chǎn)品和過程兩個(gè)方面促進(jìn)創(chuàng)新;ERP 系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)的是控制,是由管理可見性的需求來驅(qū)動,并控制對財(cái)務(wù)有影響的企業(yè)活動來實(shí)現(xiàn)的。
* 管理內(nèi)容:PDM 管理的內(nèi)容包括材料明細(xì)表(BOM)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品配置以及智力資產(chǎn);而ERP 系統(tǒng)管理的內(nèi)容除了材料明細(xì)表(BOM)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和部分智力資產(chǎn)外,無法管理產(chǎn)品配置和全部的智力資產(chǎn)。
* 管理BOM對象:PDM 管理的BOM 是從工程和制造角度的BOM,包括工程E-BOM、工藝BOM、制造M-BOM 或P-BOM;而ERP 系統(tǒng)一般只管理制造M-BOM。PDM 系統(tǒng)關(guān)心的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)給出了產(chǎn)品“按設(shè)計(jì)角度(As Designed)”的視圖,或產(chǎn)品具體是什么,以及怎樣用與之相關(guān)的工程數(shù)據(jù)來描述,而ERP 系統(tǒng)的材料明細(xì)表是“按制造角度(As Built)”的視圖將零部件和裝配看成同樣的集合,或者說是描述產(chǎn)品怎樣在車間生產(chǎn)以及怎樣將他們裝配起來。
* 捕獲產(chǎn)品定義數(shù)據(jù): PDM 系統(tǒng)首要且最重要的功能就是捕獲和共享任何形式的產(chǎn)品定義數(shù)據(jù),該功能的作用貫穿于整個(gè)企業(yè)之中,從產(chǎn)品設(shè)計(jì)生命周期的早期階段就開始發(fā)揮作用,而這種關(guān)鍵能力在ERP 系統(tǒng)中卻并不能得到充分地展示。
* 有效捕獲工程數(shù)據(jù):PDM 系統(tǒng)能為多種設(shè)計(jì)、制造、分析軟件建立應(yīng)用接口,掌握它們之間的關(guān)系并且在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中跟蹤其狀態(tài)信息。而ERP 系統(tǒng)不易于進(jìn)行客戶化,可以集成的系統(tǒng)種類較少,開發(fā)工作量比較大。
* 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品定義數(shù)據(jù):PDM 系統(tǒng)采用了面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)管理工具,把產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)部件、子裝配、裝配聯(lián)系起來。用戶能夠利用導(dǎo)航工具、沿圖形化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹來確定部件的位置,并在此基礎(chǔ)上展開描述部件的文字形式和圖形化的產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)。而工程零部件清單通過集成方式進(jìn)入ERP 系統(tǒng)后,只是作為創(chuàng)建制造BOM 的起始點(diǎn)。
* 更改控制管理:PDM的更改控制管理可以跟蹤更改處理的全過程,從更改提出之時(shí)起,PDM 的工作流確保合適的人員執(zhí)行必要的任務(wù)并且負(fù)責(zé)通知到所有受影響的部門。當(dāng)工程師接到一個(gè)處理設(shè)計(jì)更改的任務(wù)時(shí),將通過數(shù)據(jù)導(dǎo)航找到受影響的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)對象和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),并保留更改的歷史記錄。ERP 系統(tǒng)從產(chǎn)品計(jì)劃視圖的角度更改管理,一旦更改的細(xì)節(jié)通過了設(shè)計(jì)過程,并且更改對制造過程的影響已經(jīng)清楚,制造計(jì)劃就在ERP 系統(tǒng)中重新運(yùn)行以決定在需求、存貨等多方面進(jìn)行更改。另外,ERP 系統(tǒng)沒有對更改歷史記錄的功能。
3.3 PDM和ERP的聯(lián)系
PDM 和ERP 在管理內(nèi)容等多方面存在著不同程度的區(qū)別。但是,現(xiàn)代企業(yè)的運(yùn)作是基于資金流、物流和信息流相相輔相成的一個(gè)動態(tài)系統(tǒng),而產(chǎn)品的生命周期涉及PDM 和ERP兩個(gè)領(lǐng)域。所以,基于完整的產(chǎn)品生命周期,以全局的眼光來看,PDM 和ERP 則在以下幾個(gè)方面有著密切的聯(lián)系:
* 管理目標(biāo)的一致性:PDM 和ERP 在管理目標(biāo)上有著高度的一致性,PDM 和ERP 雖然管理的業(yè)務(wù)存在區(qū)別,但是,其管理目標(biāo)都是試圖通過科學(xué)的調(diào)度和控制,減少失誤和返工,在盡可能短的時(shí)間內(nèi),通過最少的資源耗費(fèi),用最為經(jīng)濟(jì)的手段和方式,保證產(chǎn)品的最早上市。
* 過程之間的連續(xù)性:企業(yè)中的設(shè)計(jì)研發(fā)過程是按照從整體到局部逐步細(xì)化的設(shè)計(jì)路線開展,而生產(chǎn)制造等過程是按照從局部到整體的制造、裝配過程來進(jìn)行,而企業(yè)的最終產(chǎn)品正是這兩個(gè)從不同路線和領(lǐng)域開展的過程連接的結(jié)果。
* 處理業(yè)務(wù)之間存在著因果關(guān)系:生產(chǎn)、制造等領(lǐng)域使用的產(chǎn)品、零部件和產(chǎn)品結(jié)構(gòu),是企業(yè)設(shè)計(jì)部門創(chuàng)造出來的零部件及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及狀態(tài)的表現(xiàn)形式。
* 過程的支持條件有著先天的聯(lián)系:設(shè)計(jì)部門設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品,既是設(shè)計(jì)研發(fā)的產(chǎn)物,也是后續(xù)生產(chǎn)過程開展的活動目標(biāo)和對象。

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