产品数据管理（Product Data Management，PDM）是当今计算机应用领域的重要技术之一。近几年来，PDM是产品工业中发展最快的一种技术。PDM的应用给企业带来了非凡的成就。PDM技术在国外已得到广泛的应用，美国CIMdata公司调查的企业中，98％的企业都要实施PDM。我国也有一些企业实施了PDM。近几年来，我国不少企业不断深入地应用计算机技术，PDM也在企业中引起了重视，不少企业对PDM技术产生了兴趣。
一、企业应先认识PDM的基本功能
目前国内外流行的PDM产品的功能各不相同，有很大的差别．我们在开展PDM应用中，要认真地了解。据分析，一个能够满足企业各方面应用的PDM产品应具有的功能为：
1）数据仓库和文挡管理
这一功能是PDM的核心，由数据（元数据）以及指向描述产品不同方面的物埋数据和文件的指针组成，它为PDM控制环境和外部（用户和应用系统）之间的传递数据提供一种安全的手段。一个完全分布式的数据仓库和文裆管理功能允许用户迅速无缝地访问企业的产品信息，而不用考虑用户和过据的物理位置。这－功能包括：
a.文件的检入（Check一in）和检出（Check－out）；
b.按属性搜索机制；
c.动态浏览／导航能力；
d.分布式文件管理／分布式仓库管理；
e.安全机制（记录锁定，域锁定）。
2）工作流程／过程管理
这一功能是用来定义和控制人们创建和修改数据的方法，它主要管理当一个用户对数据进行操作时会发生什么。人与人之间的数据流动以及在一个项目的生命周期内跟踪所有事务和数据的活动。它为产品开发过程的自动管理提供了保证，并支持企业产品开发过程的重组以获得最大的经济效益，它主要包括下面几方面的功能：
a.面向任务或监时插入或变更的工作流；
b.规划驱动的结构化工作流；
c.触发器、提醒和报警；
d.图形化工作流设计工具。
3）产品结构/配置管理
它以电子仓库为底层支持，以材料清单（BOM）为其组织核心。把定义最终产品的所有工程数据和文档联系起来，实现产品数据的组织和管理，并在一定目标或规则约束下向用户或应用系统提供产品结构的不同视图和描述。这部分的主要功能有：
a.支持“在那只使用（where－used）”的查询；
b.支持版本修改/版本控制；
c. 材料清单（BOM）的生成；
d.开放性，易与企业其他应用系统集成；
e.支持通用件或难找零件的有效替换；
f.支持规则驱动配置。
4）查看和圈阅
它为计算机的审批检查过程提供支持。利用此部分功能用户可以查看电子仓库中存储的数据内容（特别是图像或图形数据），如需要时，用户还可利用图形复盖技术对文件进行圈点和注释。它有以下功能：
·支持多种标准格式文件的查看，包括PDES／STEP、IGES、DXF、HPGL、TIFF、DWG等；
·支持流行的CAD系统对本系统类型文件的查看；
·支持标注或圈阅某些图形复盖格式文件；
·支持第三方查看软件和集成。
5）扫描和图象服务
能把图纸或缩微胶片扫描转换成数字化图像，并把它置于PDH系统控制管理之下。随着计算机在企业的推广应用，几乎所有的文档将以数字化形式存在。因此，这一功能将会越来越不重要。
6) 设计检索和零件库
PDM的设计检索和零件库是为最大程度地重新利用现有设计创建新的产品提供支持，这样可以充分发挥和利用设计人员已有的经验和智力财富，快速设计新的产品。其功能主要有：
·零件数据库接口；
·基于内容的而不是基于分类的检查；
·构造电子仓库属性编码过滤器功能。
7）项目管理
目前，多数PDM系统只能提供有限的项目管理功能。如工作流活动状态信息和用于传送最新任务的自动触发功能。PDM应有能力处理资源计划和利用关键路径分析方法分解任务，甚至能够与工业上认可的项目管理软件包集成起来。
8）电子协作
电子协作主要实现人与PDM数据之间高速、实时地交互功能，包括设计审查时的连接操作、电子会议等。较为理想的电子协作技术能够无缝地与PDM系统一起工作，允许交互访问PDM对象，来用CORBA或OLE消息的发布和签署机制把PDM对象紧密结合起来。
9）工具和“集成件”
它提供了在PDM环境下，不同应用系统之间共享信息和对其产生的数据进行统一的管理。它所提供的功能有：
·批处理语言；
·图形界面／客户编程能力；
·系统／对象编程能力；
·工具封装能力；
·集成件（样板集成件、产品化应用集成件、基于规则的集成件）。
10）通信和通告
PDM系统的通信服务提供了在不通应用系统之间发送和接收数据的能力。这些内部系统包括PDM系统及对该PDM系统应用的外部系统。其主要功能有：
·通知用户在什么时候完成/修改任务；
·日常发送和接收信息（如E－mail）；
·生成和管理分布文件清单、 监控日期。
11）数据传输和数据翻译
数据传输功能可使存取产品信息的PDM最终用户不必知道信息存储的物理位置或建立这些数据都有什么用途。数据翻译功能可使由不同的应用程序所产生的各种不同的信息都能按照不同的应用而转换。数据翻译功能在一种应用工具和另一种应用工具之间的数据传输起到非常重要的作用。
二、作好企业对PDM的需求分析
企业在开展PDM应用时，首先必须全面分析企业有关事务处理和问题，清楚地定义企业对PDM的需求。在进行企业对PDM需求分析时，要编制一个详细的企业需求说明书，用以帮助企业评价供应商及其所提供的PDM系统，并作为企业实施PDM的依据。在编制企业需求说明书时，有的企业很为难，以下为企业编制PDM需求说明书提供一个模式。
1）分析确定企业实施的范围
面向工作组、整个企业；
是单一部门或几个部门的集成实施。
2）分析企业预期的最终用户的构成、用户数、地理位置的分布等
初期实施和长期实施的用户数量；
经常需要的用户、技术人员；
PDM用户的物理位置（应需要多少服务器）；
3）分析希望应用PDM系统的那些功能及如何应用
所有用户所需的功能，哪－个用户需要哪种功能？
哪些功能重要，哪些次之？
对企业组织来说，实施PDM是企业过程重组的一部分吗？
4）企业所期望的用户接口
需要那些公用的用户接口；
希望用户能裁剪他自己的用户接口吗？
5）系统结构和操作环境的选择或需求说明
是否考虑网络环境/服务器；
为实施PDM所需实用性强的硬件配置；
PDM系统必须采用的操作系统（指客户机/服务器）。
6）与已有系统的接口和集成
已有MRPII系统或CAD/CAM系统必须与PDM接口集成；
有数据库必须与PDM接口或更新信息；
与CAD/CAM系统集成的程度。
7）管理工具和实用程序
是否需要多级实用管理程序？如系统级和用户级；
管理工具和集成实用程序易实用性；
企业职员能是否做所有的管理和集成？哪些需要咨询？
8）认真分析需要管理的数据类型和数据量
电子数据、纸质或其它介质数据；
CAD/CAM、MRP等数据；
要管理的每种数据类型有多少数据？初期多少？长期多少？
供应商能否有经验管理企业所希望管理的数据类型和数据量？
9）分析需要数据类型和数量
从已有的应用系统中转移来何种类型的数据和数据量；
需要转移来何种类型的数据及初期和长期各多少？
供应商是否有经验处理企业希望转移的数据类型和数据量？
10）企业所希望的在技术指导和咨询服务
供应商是否具有足够经验的技术人员帮助企业按合适的方法实施PDM系统；
供应商是否愿意和企业技术人员一起工作。将企业的一些需求集成到供应商的基本产品中，从而为企业的实施节省长期的系统维护成本。
11）分析必须满足的企业和工业标准
企业是否有必须遵照的用户标准；
企业是否有数据库管理系统（DBMS）标准，而这个标准是PDM必须要考虑的。
PDM系统对不同的企业都有不同的实施问题。在充分分析企业的需求后并对企业的业务环填、计算机环境和企业实施PDM的目标深入了解的基础上，就可以评价PDM满足企业需求的程度以及适合企业组织应用的局限性。
三、PDM的实施和我国部分企业应用简况
PDM的实施涉及到整个企业的各个方面，甚至涉及不同的企业，因此，实施PDM是一个复杂的系统工程。一个企业要成功实施PDM，除了要与企业需求应用背景和企业文化紧密结合外，还要有正确的实施方法和步骤。一般来说分为以下几步：
1）确定实施范围和目标
根据需求分析的结果要明确界定PDM实施的目标和范围。主要有所支持的组织范围，是面向项目工作组、整个企业还是跨企业、跨地区等。还要确定应用范围，是面向图纸管理、设计制造还是更广泛的范围。另外还要确定实施的时间，对项目目标是一次完成还是分阶段完成。
2）数据分析和收集
在这一阶段要分析清楚与PDM实施相关的人员、活动、数据及资源。首先明确人员的组织关系及其职责。分析业务过程确定要实施PDM来解决的业务过程。明确活动过程及过程的数据支持、人员配备及过程产生的数据。其次是定义PDM的功能需求，定义要管理的数据对象的组织结构。最后是明确企业现有的信息基础情况，判断是否满足PDM实施的要求。
3）PDM产品评估和选择
根据企业需求和要达到的目标选适当的PDM产品。包括产品性能评价和公司技术脐务能力，确定合作伙伴和双方义务。要培训人员，对PDM有较全面的理解。
4）信息建模
建立系统体系结构，并以分析与收集到的数据为基础。建立相应的数据模型、过程模型，定义应用系统与产品数据管理系统的接口及用户接口，作为实施PDM的详细设计。
5）开发与实施
将分析定义好的详细设计内容映射到所选的PDM系统中，使过程模型、数据模型和各种接口在该系统中得以实现。并对实现的系统进行全面的测试，并验证是否满足用户的要求。
6）用户适应、评估、调整
这是实施PDM周期中的是后－个阶段，也是最重要和最易被忽视的阶段。尽管过程模型、数据模型等在产品数据管理系统中得以实现，但这种管理方式和工作环境对企业是新的，而且在运行中还会发现问题。因此，必须收集用户反馈信息，调整原设计，再实施新的循环，根据企业需要和数据管理系统功能的许可，不断加人新的内容。
PDM在我国应用较晚，近几年，－些企业在实施CIMS中已应用了PDM技术，并取得了较好的效果，但由于PDM应用涉及面广。真正实施难度很大，一些企业也只是在文裆管理方面开展了一些工作。
北人印刷机械股份有限公司在实施CIMS应用工程中应用了PDM技术，他们购买了EDS公司的PDM产品IMAN。IMAN是基于面向对象思想开发的，其内核为ORACLE数据库的PDM系统。北人印刷机械股份有限公司经过二次开发，已经实现了以下几方面的内客：
①在新产品开发时，定义项目组，并对项目组不同的人员、角色授权；
②实现了集成环境下工程设计审批与修改流程的管理与控制；
③实现了产品在不同阶段、不同状态形成的产品图纸和各类文档资料的版本管理与发放、查询与应用；
④按订单可快速生成用户需求的产品配置材料清单，做好生产前的技术准备；
⑤实现了产品数据的密级管理。使不同的用户在不同的工作领域，以不同的身份和不同的权限对文件操作，确保数据的安全和保密。在网络环境下，快速、有效、安全可靠的管理
和应用产品全部数据；
⑥初步实现了工程数据库与MRPII数据库的通信。
北人产品开发在PDM一lMAN环境的管理下，不但实现了以产品为核心的信息交成，而且还实现了过程集成，解决了长期以来管理上存在的不按程序办事、数据不统一。版本不一致、信息不共享、传送不及时、重复劳动量大，办事效率低等问题。
另外，广东华宝空调器研究所也选购了UG的lMAN系统，并结合单位的实际情况建立了实用的CAD／PDM软、硬件环境。他们主要的工作有：
①建立了产品数据的主模型，包含零部件图纸、属性、结构及零部件更改等有关信息；
②建立了有关数据库、包含标准件库、通用件库、借用件库等：
③根据lMAN的功能对人事组织结构进行定义，包括人员角色分类及其职贵，并定义产品审核组、产品设计组、系统管理组、资料管理组等；
④产品配置管理，以产品结构树为基础定义产品结构，定义产品配置原则．建立删用于生产管理；
⑤通过lMAN建立了工作流程管理，将日记的工作程序规范化，避免因此而产生混乱。
他们还将CAD/PDM系统与CIMS系统联网在PDM系统中自动生成MRPII系统所需要的文件，然后传输出MRPII系统所需要的文件。目前可以文件形式与MRPII集成。
据了解IMANII系统还在上海人民电器厂、上海鼓风机厂、上海汽车齿轮厂、上海汽轮机厂等单位得到了应用。 SDRC公司的PDM产品－－Metaphase也在863／CIMS并行工程项目中得到应用。但总的来说，PDM在我国的应用仅仅是开始探索，其应用的深度和广度都有待提高,PDM的实施经验也有待在实践中总结。
1/21/2005
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