引言

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(Product Data Management， PDM)是以軟件技術(shù)為基礎(chǔ)，以產(chǎn)品為核心，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)、過程和資源進(jìn)行一體化集成管理的技術(shù)，一般包括文檔管理、工作流程管理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理、工程變更及項目管理、零部件分類管理、動態(tài)權(quán)限設(shè)置及外部集成工具等。

企業(yè)在工業(yè)生產(chǎn)中不斷采用先進(jìn)的信息化手段來提高產(chǎn)品研發(fā)能力和市場競爭力，使得"信息化"已經(jīng)成為時代的技術(shù)特征。同時，隨著企業(yè)信息技術(shù)的普及和深化應(yīng)用，設(shè)計/制造信息化帶來的技術(shù)管理手段落后的現(xiàn)狀也促使企業(yè)對于產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)的需求和應(yīng)用比例有強(qiáng)勁的上升趨勢。但是，從整體上看，目前PDM 實(shí)施的成功率并不寓。建議在PDM 實(shí)施的整個過程中貫串工業(yè)工程(industrial engineering,IE)理論，通過運(yùn)用基礎(chǔ)工業(yè)工程、并行工程、系統(tǒng)工程、BPR 等IE 方法和思想，完善系統(tǒng)規(guī)劃戰(zhàn)計，規(guī)范/標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)流程，提高PDM 運(yùn)行成功率，以縮短產(chǎn)品研制周期，提高質(zhì)量，降低成本。

1 企業(yè)PDM 實(shí)施中遇到的問題

PDM 體現(xiàn)了先進(jìn)的產(chǎn)品開發(fā)管理模式，代表著一種新的管理理念和企業(yè)文化，從圖1(PDM 系統(tǒng)結(jié)構(gòu))可以看出，它不僅重視產(chǎn)品開發(fā)局部效率，更強(qiáng)調(diào)整體效益的提升。我國對PDM 的應(yīng)用，出現(xiàn)了一些成功的先例，有力地促進(jìn)了企業(yè)的發(fā)展，但也有一些企業(yè)在實(shí)施PDM 的過程中出現(xiàn)了一些不盡如人意的現(xiàn)象，下面從PDM 實(shí)施過程分析其運(yùn)行中存在的問題。

1.1有些PDM 項目出現(xiàn)夭折現(xiàn)象。科技部2003 年的調(diào)查顯示，企業(yè)管理軟件普及率達(dá)到21.7% ，其中， PDM 應(yīng)用普及率為11.2% ，根據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀，企業(yè)未來對PDM 需求量仍會大幅增長。但是在PDM 的實(shí)施中成功的案例并不多，許多項目中途夭折。據(jù)分析，導(dǎo)致失敗的原因很多，主要分為2 種情況:一方面，實(shí)施過程復(fù)雜，企業(yè)對系統(tǒng)本身及實(shí)施難度認(rèn)識不足，執(zhí)行力度不夠;另一方面，實(shí)施方法欠科學(xué)，業(yè)務(wù)規(guī)劃薄弱，導(dǎo)致系統(tǒng)應(yīng)用難以深入，效益不能充分發(fā)揮。

1.2 PDM 項目實(shí)施中存在信息孤島。PDM是一個龐大的系統(tǒng)工程，涉及產(chǎn)品整個生命周期。一個運(yùn)行成功的PDM 可以使產(chǎn)品設(shè)計、工藝、制造、物資采購等項目并行完成，有效縮短產(chǎn)品研制周期，提高質(zhì)量，降低成本。實(shí)施PDM應(yīng)考慮如何以PDM 為平臺，將企業(yè)的業(yè)務(wù)與各類應(yīng)用系統(tǒng)集成起來，形成協(xié)調(diào)-致的企業(yè)信息系統(tǒng)。但是事實(shí)證明很多PDM 項目都存在信息孤島，具體表現(xiàn)為:各分系統(tǒng)間信息交流不暢、互動能力不足或根本無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交流。

1.3產(chǎn)品基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確。準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是成功實(shí)施PDM 的前提，如何保證PDM數(shù)據(jù)的正確、準(zhǔn)確也是PDM 實(shí)施的主要目標(biāo)之一。但有些企業(yè)在這方面的認(rèn)識和基礎(chǔ)比較差，企業(yè)輸入數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確，造成數(shù)據(jù)輸出、流通的不準(zhǔn)確，結(jié)果給企業(yè)的科研、生產(chǎn)帶來嚴(yán)重后果。如果系統(tǒng)輸入的數(shù)據(jù)是垃圾，那流通的數(shù)據(jù)也會是垃圾，輸出的數(shù)據(jù)肯定也是垃圾，所以加強(qiáng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理是成功實(shí)施PDM 的保證。

2 用IE 理論和方法提高PDM 成功率

IE (Industrial Engineering)是工業(yè)工程的簡稱，是對人員、物料、設(shè)備、信息及能源所組成的集成系統(tǒng)，進(jìn)行設(shè)計、改善和設(shè)置的一門學(xué)科。IE 的功能具體表現(xiàn)為系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、評價和創(chuàng)新四個方面。隨著技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)代工業(yè)工程是基于系統(tǒng)分析、計算機(jī)技術(shù)與運(yùn)籌學(xué)，用于解決大系統(tǒng)最優(yōu)化與宏觀資源配置，與信息技術(shù)密切相關(guān)，其發(fā)展趨勢表現(xiàn)在兼收并蓄高新技術(shù)理論，注重敏捷、柔韌性、精益、并行制造系統(tǒng)的集成開發(fā)和應(yīng)用。其主要內(nèi)容可用圖2表示。

IE 在發(fā)達(dá)國家的應(yīng)用已有近百年的歷史，被認(rèn)為是現(xiàn)代工業(yè)化的重要基礎(chǔ)。目前，我國工業(yè)化和企業(yè)管理水平方面與發(fā)達(dá)國家相比，仍存在巨大的差距，主要表現(xiàn)為許多工業(yè)化所需的基礎(chǔ)工作缺乏或不到位，如對基礎(chǔ)IE 的缺乏和應(yīng)用、企業(yè)在工作方法和程序的標(biāo)準(zhǔn)化、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時性、組織機(jī)構(gòu)和作業(yè)流程的規(guī)范化等方面，難以給現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)實(shí)施提供適合的運(yùn)行環(huán)境和有效的支持。下文就如何運(yùn)用IE 理論解決PDM 實(shí)施中的問題進(jìn)行分析。

2.1加強(qiáng)總體規(guī)劃和設(shè)計。企業(yè)信息化必須與企業(yè)經(jīng)營的總體目標(biāo)相一致，必須為企收帶來實(shí)際的效益。針對1.1提出的問題， PDM 作為一個大型的系統(tǒng)工程項目，其實(shí)施，要求從系統(tǒng)的整體規(guī)劃設(shè)計出發(fā)，即在理解、理清企業(yè)發(fā)展遠(yuǎn)景和PDM 應(yīng)用的總體方向的基礎(chǔ)上，客觀分析企業(yè)的現(xiàn)狀和需求，分析當(dāng)前和未來之間的差距，然后制定實(shí)施策略，明確原則和路線，確定項目建設(shè)的里程碑。如果缺乏信息化總體規(guī)劃，很容易導(dǎo)致系統(tǒng)繁多、信息孤島、維護(hù)費(fèi)用高、收益低、風(fēng)險高等問題，最終導(dǎo)致項目因資金或其它種種困難無法推行下去而夭折或項目投入巨資建成后因無法有效利用而擱置。所以，加強(qiáng)系統(tǒng)總統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計，進(jìn)行充分的調(diào)研、詳細(xì)的預(yù)算、廣泛的咨詢，是成功實(shí)施PDM的有效途徑之一。

2.2 加強(qiáng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理。要以PDM 作為平臺，實(shí)現(xiàn)各分系統(tǒng)間數(shù)據(jù)有效流通，發(fā)揮PDM的強(qiáng)大功能，首先其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(與產(chǎn)品有關(guān)地所有信息和文件)必須準(zhǔn)確、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，否則將會給系統(tǒng)的應(yīng)用帶來巨大的麻煩，甚至有可能被擱置。而基礎(chǔ)工業(yè)工程是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、及時的保證。

以某研究院為例來說明其對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的控制:該單位在某型號研制中大力推行PDM ，為解決圖紙、文檔完整、準(zhǔn)確、協(xié)調(diào)、統(tǒng)一問題，采取如下措施:軟件要求用院統(tǒng)一提供的版本，保證不同人員錄人的同類資料版本一致;對圖紙、文件制定了標(biāo)準(zhǔn)的格式，統(tǒng)一設(shè)計圖樣中線型顏色、字體，統(tǒng)-文件的基本內(nèi)容、格式、字樣等;制定明確的責(zé)任制，規(guī)定輸入數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性由設(shè)計人員和單位領(lǐng)導(dǎo)直接負(fù)責(zé);運(yùn)用時間研究和方法研究確定標(biāo)準(zhǔn)工時等等。實(shí)踐證明上述措施在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的錄入上是很有效的，大大提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，不僅為PDM 系統(tǒng)的成功實(shí)施提供了保證，而且由于對系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化所采取的措施，也為各分系統(tǒng)的集成和信息流通打下了一定的基礎(chǔ)。

2.3加強(qiáng)PDM 與各單元系統(tǒng)集成，消除信息孤島。PDM 是連接企業(yè)其它信息系統(tǒng)(如CAD/CAM/CAPP/CAE/ERP 等)的橋梁，成功的PDM 可以實(shí)現(xiàn)各單元應(yīng)用系統(tǒng)的集成，有效管理應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)生的信息，提供應(yīng)用系統(tǒng)之間的信息傳遞和交換的平臺。企業(yè)在PDM 實(shí)施過程中，應(yīng)考慮到系統(tǒng)工程、并行工程的作用，從企業(yè)整個信息化大系統(tǒng)建設(shè)的角度出發(fā)，為PDM與其它各分系統(tǒng)的集成做好準(zhǔn)備。在規(guī)范內(nèi)部軟件使用版本后，逐步實(shí)現(xiàn)PDM 與各分系統(tǒng)的對接，以PDM 為平臺完成企業(yè)整個信息系統(tǒng)的集成。

現(xiàn)以某單位為例，介紹PDM 集成。圖3 所示為某PDM 集成框架圖，它采用通用組件技術(shù)，以企業(yè)應(yīng)用集成乎臺為支撐，提供開放式的通用集成工具集(如工作流引擎、二次開發(fā)平臺、知識管理器等)，將產(chǎn)品設(shè)計、分析、制造、工藝規(guī)劃和質(zhì)量管理等方面的信息孤島集成在一起，形成貫穿企業(yè)全局的信息流。CAD/CAPP/CAM/CAE系統(tǒng)從PDM 中提取各自所需的信息(如組織、產(chǎn)品數(shù)據(jù)、過程信息等) ，也可以將設(shè)計結(jié)果存儲到PDM 中。ERP 借助PDM 的信息橋梁作用疏通與化的信息梗阻。PDM 把設(shè)計所產(chǎn)生的EBOM(設(shè)計物流消單)、PBOM(制造物流清單)、Rωtinge 工藝路線)等信息傳遞給ERP系統(tǒng);而ERP 系統(tǒng)中產(chǎn)生的與產(chǎn)品有關(guān)的生產(chǎn)計劃、材料、維修服務(wù)等信息。也可以被PDM管理、利用、傳遞。如此便可以完成各分系統(tǒng)的集成，實(shí)現(xiàn)制告系統(tǒng)問信息互動。

企業(yè)一旦完成PDM 平臺與其它各單元系統(tǒng)的集成后，便可以提供并行化設(shè)計過程管理。在PDM 的項目管理中組建由多學(xué)科人員組成的動態(tài)產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊;進(jìn)行企業(yè)過程的改進(jìn)和重構(gòu)，將傳統(tǒng)的串行產(chǎn)品開發(fā)流程轉(zhuǎn)變?yōu)榧傻摹⒉⑿械漠a(chǎn)品開發(fā)流程，利用PDM 集成、協(xié)同開發(fā)環(huán)境，使下游過程人員在產(chǎn)品開發(fā)早期參與進(jìn)來，提高信息流動與共享的效率，從而提高產(chǎn)品設(shè)計、制造的一次成功率。

2.4 通過BPR 完善業(yè)務(wù)流程。企業(yè)實(shí)施PDM 系統(tǒng)首先要進(jìn)行業(yè)務(wù)流程重組, BPR 是現(xiàn)代工業(yè)工程的內(nèi)容。它強(qiáng)調(diào)利用先進(jìn)的信息技術(shù)、運(yùn)用工業(yè)工程的理念與方法對企業(yè)現(xiàn)有的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行根本的再思考和徹底的再設(shè)計，實(shí)現(xiàn)管理組織結(jié)構(gòu)扁平化，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營在成本、質(zhì)量、服務(wù)和速度等方面"戲劇性"的改善。如果企業(yè)業(yè)務(wù)流程不能事先按照先進(jìn)的管理模式以及計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)作業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化和重組，就盲目進(jìn)行信息系統(tǒng)的開發(fā).PDM 系統(tǒng)將無法發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

規(guī)范化的業(yè)務(wù)流程是成功實(shí)施PDM 的關(guān)鍵。在信息系統(tǒng)的實(shí)施過程中，也必然會發(fā)生與原有業(yè)務(wù)過程的沖突，這就要求企業(yè)結(jié)合現(xiàn)狀分析，對工作流程進(jìn)行清楚的定義和描述，把企業(yè)組織成良好互動的單元集合，并描述企業(yè)并行的業(yè)務(wù)過程及其觸發(fā)條件。所以BPR 理論必須貫串于PDM 實(shí)施的整個過程，通過P(Plan)D(Decide)C(Check)A(Action)循環(huán)，不斷完善企業(yè)業(yè)務(wù)流程，建立適應(yīng)企業(yè)發(fā)展的合理的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的PDM 應(yīng)用業(yè)務(wù)流程，防止發(fā)生信息系統(tǒng)與手工作業(yè)方式并行的情況。

3 結(jié)論

PDM 是一項長期的系統(tǒng)工程，思想在于將IE 的主要理念和思想融入PDM 實(shí)施的全生命周期。從整個系統(tǒng)角度出發(fā)，通過PDM 項目前期周密、正確的規(guī)劃、設(shè)計、評估，中期有效控制、執(zhí)行，后期持續(xù)改進(jìn)，從而實(shí)現(xiàn)以PDM 為平臺的企業(yè)整個信息系統(tǒng)的集成，實(shí)現(xiàn)并行化設(shè)計、創(chuàng)造，進(jìn)而縮短產(chǎn)品研制周期，提高一次成功率。在PDM 全生命周期內(nèi)始終不斷引人先進(jìn)的管理理念，貫徹BPR 的思想，通過業(yè)務(wù)流程的持續(xù)改進(jìn)，使企業(yè)始終擁有規(guī)范化的有生命力的業(yè)務(wù)流程，為PDM 成功實(shí)施鋪平道路。