PDM在制造企业中的重要性

【导读】
摘要:在计算机技术快速发展的今天,产品数据管理(PDM)成为企业信息集成的一种强有力的支撑工具.本文以某厂PDM系统为例,介绍了该厂实施产品数据管理(PDM)系统的步骤,分析了实施
   摘要:在计算机技术快速发展的今天,产品数据管理(PDM)成为企业信息集成的一种强有力的支撑工具.本文以某厂PDM系统为例,介绍了该厂实施产品数据管理(PDM)系统的步骤,分析了实施后带来的效益。并指出在PDM的开发和应用中应注意的事项,阐述了通过实施PDM解决企业信息化建设核心问题的必要性、可行性和重大意义,得出了一些有益的结论.
 
1 引言
   随着经济的市场化和全球化,企业之间的竞争日益激烈,如何提高企业自身的竞争力,是企业生存和发展的关键问题,其中技术创新产品创新是企业的灵魂。因此,如何提高企业新产品自主开发能力显得尤为重要,而设计能力的提高离不开新技术、新手段的应用。
 
   随着计算机技术和信息技术不断发展,企业就不断利用这些高新技术提高自身的设计能力和管理水平,从最早的CAD、CAM、CAPP等到现代的CIMS,从传统的串行设计到并行设计,从MRP、MRPⅡ到ERP等等。在应用的过程中,许多企业发现他们正被大量的产品数据所包围,各个自动化孤岛之间的信息不能充分共享,产品设计过程的信息无法交流,迫切需要一个有力的工具来管理整个企业的产品信息和产品设计全生命周期的信息,就这样PDM应运而生。




 
2 PDM的定义
   在讨论PDM的功能的应用之前,先对它的定义有一个基本的了解。单从字面上理解,PDM是Product Data Management(产品数据管理)的缩写,是指某一类软件的总称。正式提出产品数据管理这一概念是在上世纪80年代后期,CIMdata公司总裁EdMille在《PDMToday》一文中给出了简单定义:“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,我们可以这样理解PDM: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。PDM将所有与产品相关的信息和所有与产品有关的过程集成在一起。




 
3 PDM系统实施的步骤
   项目组将系统选型主要标准定位在能高效管理既有的和将产生的图纸数据,能全面控制产品数据的更改,能实现对产品设计过程的控制,具备较强的企业管理模式定制等。虽然与国外相比当时该产品还存在着不足,但是在总体的思路上符合企业的管理习惯,特别是TIPDM具有的更改及更改通知单管理是其它多数软件不具备的,其内嵌在CAD软件中的设计管理模块,使得设计人员在完成设计的同时就可实现设计的提交和评审。另外该公司还有很强的实施能力和二次开发能力。

   (1)规范数据源项目组首先从产品数据的规范化入手,统一CAD设计工作平台、统一物料编码,重新建立企业原材料、标准件数据库,成立专门的图纸规范整理小组,对历史形成的数据进行规范处理。在整理图纸的同时,逐步开始实施PDM的图档管理。在联合设计小组完成项目之后,PDM系统的设计数据管理模块在技术中心进行全面推广,相继把PDM系统的应用扩展到了档案(集中打印最新版本图纸)、标准化(查看图纸的标准化执行情况)、制造处(填写生产流程明细表)等部门,使以前手工完成的业务逐步转变为以PDM系统为平台支持的工作模式。

   (2)逐步深入PDM项目没有采用通常PDM的实施方法,即安装软件、培训、改进软件、上线、推广等,而是把技术中心实施PDM需要完善的基础管理性工作、产品设计数据管理、设计过程管理、设计更改管理等并行推进,强调结合中大型企业技术管理需求而进行软件的改造升级、测试评价和上线推广等工作,通过与软件供应商的紧密合作,分阶段地完成各项工作。目前上线的是支持Oracle数据库的TIPDMR3.5版本。在整个实施过程中,分为三个主要阶段,即:数据规整阶段、设计数据管理及应用、设计过程管理。

   (3)标准化是重点在分析众多PDM项目实施失败与成功的经验后,该厂将标准化工作放在项目实施最重要的地位。PDM项目组结合企业的实际情况,制定了一整套新的产品数据管理规范和执行程序文件。通过执行这些文件,广大设计人员按标准规范工作,保证了产品数据的统一性和有效性。由于有了统一有序的标准,每个人员的职能角色非常清晰,数据传递流程规范,从而保证了项目的顺利实施。

   (4)TIPDM的实施TIPDM在技术中心的成功实施,极大程度上改变了日常工作模式。通过上线TIPDM系统,使以前技术管理上存在的各类问题迎刃而解。最大的好处是让企业首次形成了高质量的设计信息库,含有完整的产品结构信息、受控的设计文档信息等,通过权限的控制,使各部门的人员都能从中受益。其次,利用设计过程管理、设计更改管理,使技术中心的各项工作流程得到了简化,无形中规范了设计行为,保证了结果的准确。




 
4 实施后带来的效益
   在量化的实施效果评价上,实施TIPDM之后,在如下一些指标方面有了较好改善:

   ·产品结构(BOM)准确率,由以前的85%提高到95%:

   ·产品结构(BOM)覆盖率,由以前的92%提高到100%;

   ·生产图纸的准确率,由以前的87%提高到94%;

   ·典型产品设计周期,由以前的3个月缩短为2.5个月。
 
   另外,从设计人员每天积极主动使用PDM系统,可以看出建立在PDM系统之上的技术管理、辅助设计等工作更方便,技术管理工作更轻松,无形中也坚定了技术中心开展深层次信息化工作的信心。
 
   总之,该厂技术中心的产品数据管理系统的运用,实现了产品数据管理、设计数据管理、设计过程管理、设计更改管理以及与CAD系统等其他系统的集成。该系统投入使用后,规范了产品设计,缩短了设计周期,提高了技术管理水平,为企业实施ERP提供了坚实的数据基础,取得了很好的经济和社会效益。




 
5 PDM的主要功能和作用
   (1)图文档管理图文档审核入库后,PDM系统按照本企业规范对文档的查询浏览、提档、归档、复制进行有效管理,并通过权限设置,限制各级人员对图档的共享权利,达到安全管理目的。

   (2)项目管理是PDM的主要功能之一,通过项目负责人创建产品结构树,并紧密围绕产品结构树进行逐级任务分派,项目组中的每个成员按照任务分派单和规定的工作流程完成相应任务,整个产品制造生命周期中的各种信息通过产品结构树建立紧密联系。

   (3)工作流程管理通过PDM功能模块建立各种工作流程,从而对项目实施过程管理,记录各种文档信息从创建、审批到归档乃至修改的每一步历程,并且能自动实现机加工、焊接、热处理等专业任务清单分派。

   (4)产品配置管理PDM中用产品结构树表达产品,产品结构树与相关文档进行关联,可实现由CAD明细表逐级展开成产品结构树,按权限对结构树上的节点属性进行修改,并由产品结构树展开BOM工艺信息总表,进行工艺设计工作。

   (5)工艺成本总汇当BOM工艺信息汇总表设计完成后,由工艺成本汇总功能汇总成企业需控制的各种工艺成本,实现产品工艺设计时的工艺成本的审核,为MIS或ERP提供产品成本信息。除了以上几个主要功能外,PDM系统还有组织结构管理功能、权限管理功能、动态编码管理功能、日志管理功能、版本管理功能,以及邮件管理功能等。




 
6 PDM对技术部门工作的影响
   (1)充分利用信息资源应用计算机,有大量的电子文档分布在设计人员的电脑上,但由于文档格式不规范、管理分散,共享程度低。工程技术人员的工作低效、重复和不规范,同时还常常造成大量技术资料流失,给企业带来损失,通过PDM系统可实现产品文档有效管理,并能实现资源信息充分共享,从而彻底改变现状。

   (2)提高产品设计开发人员的工作效率实施PDM系统管理后,可以对定型产品进行标准化设计,制定标准的产品结构树,确定标准工艺。通过PDM功能模块,实现产品结构所有层次的组合变形,保证快速利用企业原有资源,再次生产同系列产品时,可在其标准的产品结构树上进行改型设计,技术准备时间可缩短至原来的1/3,极大地提高了设计开发人员的工作效率,并可实现并行工程。
   
   (3)有利于实现以产品为对象的数据信息集成面对“技术中心”大量孤立存在的CAD、BOM、CAPP、CAM信息,PDM系统以产品为中心把所有与产品相关的信息集成起来,形成一个面向过程的多功能虚拟制造系统,使产品信息在整个生命周期内完整、安全并且透明。

   (4)有利于企业推行标准化工作产品设计要使用各种物资库、设备库、价格信息库、工艺装备库,以及标准零件库等。PDM与MIS必须应用企业统一标准的各种信息库。同时,对企业的管理流程规范化、标准化并制度化。先进的管理方式应有先进的制度与之相适应。

   (5)PDM要求技术部门业务流程再造PDM的主要特点就是紧紧围绕产品结构树,由项目负责人创建结构树,制定根节点信息,并进行任务分派。它的管理流程清晰简便,可突破企业技术部门传统的管理模式,推进按项目进行管理。




 
7 PDM实施过程中应注意的事项
   (1)从企业总体信息化建设要求出发,规划“技术中心”PDM的完整需求,需特别关注MIS系统对PDM输入输出接口关系,同时透彻分析PDM系统内部的各环节所要实现的功能和工作流程。在实施初期,由于没有明确约定PDM与MIS系统的数据接口,结果造成MIS系统大量错收、漏收PDM流入的工艺信息,扰乱了工厂的正常生产,经过对PDM与MIS系统的接口数据格式进行详细约定后,PDM信息就能被完整、准确地接收。

   (2)搞好PDM系统建设的基础工作企业应从自身的特点出发,创建出与国家标准相适应的物资库、设备库、价格信息库等PDM,MIS或ERP系统共用的资源数据库,以有利于整个企业网络管理的协同运转。

   (3)标准化工作先行是PDM顺利实施的前提选择几种比较通用的CAD软件,并对CAD明细表标准化是PDM顺利实施的基本要求。另外,BOM和CAPP的表格数据结构也必须规范合理,否则会造成大量的返工。原来大量使用的BOM和CAPP表格大都为文档文件,不适应PDM环境,因此在实施PDM时不仅重新设计了BOM和CAPP的表格,并全部采用数据库的结构形式,以便PDM管理和MIS系统接收。同时,规范了工作流程及企业的人员组织结构,通过预先对组织结构图上的相关人员确定权限,使得每个工作人员以特定的身份进入PDM系统,既保证计算机网络上资源共享,又能确保网络安全有序运行,还可以大大缩短PDM实施的周期。

   (4)制定详细的PDM人员组织计划和实施计划企业PDM系统建设是以企业为主体的软件开发,是为了解决企业中的具体问题,因此必须首先确定熟悉企业各种业务流程、有较强的组织能力、创新意识强、思维敏捷的PDM项目负责人,以及组建PDM实施小组。按照PDM实施计划分步实施,分阶段解决各核心环节的核心问题,实现分阶段验收。同时应做好培训工作。企业的软件工程师参与开发工作,培养企业自己的系统维护人员,负责对系统的日常维护与使用指导,减少企业对软件开发商的依赖,同时做一些功能的二次开发。

   (5)结合PDM计算机网络管理理念,突破传统的管理模式,注重管理体制的创新,充分解放生产力,实现人与计算机系统最佳组合,给企业创造更多效益。
 
 

  • 2019-01-02 10:42
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