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摘要：在企业制造过程中，各种生产信息越来越多，这些信息不能得到有效处理时，恰恰成为企业发展的瓶颈。PDM可以为企业构建一个从设计文档到工作流以及生产库存信息的集成框架，可以将各环节产生的设计生产数据形成信息流并进行有效管理，实际应用体现在在文档管理、产品结构管理、流程管理和信息与管理系统集成等几个方面，实施过程中，要考虑到PDM给企业管理方式带来的变化。
关键词：PDM ERP 信息流 产品结构树 集成系统
引言
随着市场全球化竞争的加剧，企业产品在不断推陈出新，为达到企业对市场的快速响应，企业越来越多的开始采用计算机进行企业管理、产品研发以及加工制造等活动。在这种需求下产生了PDM技术，PDM的英文全称是Product Data Management，中文含义是产品数据管理。它提供了一个数据管理的集成框架，功能已从最初的电子文档管理逐渐扩展到包括企业过程管理在内的各个方面，为企业信息化提供了可靠的保证。
1 信息时代制造业面临的问题
随着计算机应用技术的发展和普及，加快了企业产品的开发速度，缩短了产品开发周期，尤其是CAD/CAM/CAPP的应用，电子绘图取代了传统的图板，图纸数据可以由数控设备编程，生成工艺文件等等，但这些单项技术只能在局部改善企业的工作效率，并不能从根本上改变串行的工作模式，传统的管理方式已经不能适应由于计算机的应用给企业带来的种种变化。尤其是制造企业，在计算机应用积累到一定阶段或一定的信息量以后，这种变化尤为突出，主要表现在以下方面：
1-1设计图纸和文档管理：计算机产生的大量电子文档和信息没有得到有效的系统的管理，使设计人员难以快速和准确地获得所需资料，反而降低了查询速度和效率。
1-2产品的结构管理：产品设计的成套性难于把握，而且不易直观准确地获取所需的产品结构体系资料，并对其进行有效地配置。
1-3设计过程管理：从任务的分解、图纸的形成，到图纸审查、批准发布和归档，以及图纸版本修订等，过程管理信息依然由传统的图纸作为介质，图纸的流动过程无法跟踪和监控；整个产品开发过程没有统一的管理机制，不同部门使用不同版本的设计图纸时有发生，导致同一设计错误重复出现。
1-4设计信息交流：工程设计人员和开发设计人员不能进行充分的信息交流，从而使工程设计人员难以及时发现开发设计人员可能出现的不足，使得工程更改次数增多，工作效率降低。
1-5设计软件的数据不能共享：缺乏一个软件集成平台和一个统一的产品数据模型，各设计软件之间还没有得到有机的集成，没有实现产品数据共享。
可见，在企业信息化建设中，产品的数据管理，产生数据的过程管理以及应用软件的管理，包括数据流和工作流的管理已经成为企业整个活动过程的瓶颈，急需一个集成管理系统来管理和控制企业中的各种数据和数据流及工作流，以充分发挥计算机系统的作用，保证企业产品开发过程的快速和高效进行。PDM系统可以将CAD、CAPP、CAM等系统进行封装，由PDM对其进行权限和数据管理，从而实现设计信息的集成；由于PDM侧重于设计信息的管理，对生产库存采购的管理可以通过MIS、ERP等管理系统，两个系统的数据交换可以通过数据接口的形式来实现。
2 PDM在企业信息化建设中的应用
PDM是用来管理所有与产品有关的信息(包括零部件信息、配置信息、CAD文件、授权信息等)和所有与过程有关的信息(包括过程的定义和管理以及授权和分布信息)的技术，它具有数据库的管理能力、网络的通讯能力，PDM不是一个单一的应用技术，而是将企业过程数据和应用联系在一起的信息管理框架，体现在以下几个方面：
1-1文档管理。文档是PDM系统管理的基本对象，文档管理贯穿于整个企业之中，从产品设计生命周期的早期阶段就开始发挥作用，所有操作最终都几乎可以归结到对一个具体文档的操作，所以文档管理是PDM系统核心层中的核心。例如：在产品的开发过程中，现代CAD工具可以创建包含多种形式且拥有相互关联文件的“产品模型”。当设计人员修改零部件时，与其相关的装配、子装配以及相应的图形文件和制造文件都会做相应的改变。通过实际的应用程序界面，PDM系统能够把握它们之间的关系并且在整个设计过程中跟踪其状态信息。
1-2产品结构管理。在许多企业中，产品结构规划是从设计部门编写工程零部件清单开始的。PDM系统能够代替传统的工程部件清单，而且提供了一个易于使用的图形界面，让用户可以方便地定位和使用产品定义数据。比较先进的PDM系统都采用了面向对象的数据管理工具，这样就能将产品定义数据与产品结构部件、子装配、装配联系起来。PDM系统以树状结构来表达产品零部件之间的层次(隶属)关系。一个具体的产品结构树对象包括了对象属性数据、对象结构(关系)数据、描述文档、属性文档等。在属性文档下，又包括了具有版本属性的所有文档。由不同层次的装配关系对应的不同层次的BOM而组成的树状结构称之为产品结构树；用户能够利用产品结构树来确定感兴趣部件的位置，并在此基础上展开描述该部件的产品定义数据。有了产品结构管理，用户可以自动生成单层BOM和多层BOM；自动生成所有设计报表并进行汇总统计；可以自动输出任意查询。
1-3流程管理。传统的生产过程包括：市场调研—设计开发—生产计划—物料采购—加工制造等典型环节，更多的体现为串行的产品开发模式，容易导致产品开发周期长，工作效率低等缺陷，造成企业竞争力下降。在实施信息化的企业生产流程以信息流共同享有的方式，实现各部门的同步运作，见下图：
上图可见，信息流贯穿从规划到产品形成的全部过程，信息流的载体是数据包，主要用于对计划文档、描述文档、设计文档等的提交、审查、批准、发布等，PDM系统可以结合ERP系统，作为一种企业资源计划和管理手段，进行企业生产流程的安排，根据产品制造流程所涉及的人员组成、生产计划、现有库存、资源设备等情况，确定生产能力，形成采购计划等。做到对流程的有效管理，实现产品各环节部门的信息共享，保证设计过程中任务的完整性和数据的一致性；做到了上游设计信息的及时预发布和下游评价信息的及时反馈，产品开发过程中的各个阶段达到数据共享和有机的集成，使传统的串行生产开发模式变为并行的生产开发模式。
1-4信息与管理系统集成
相比较ERP等企业管理软件，PDM侧重于设计领域的信息管理，缺乏制造领域有关资源分配、物料库存等信息，PDM中项目管理、权限管理、过程管理如果离开设计流程内在的逻辑关系，就会形成一个个独立的"信息孤岛"，在ERP领域，作为一种企业资源计划和管理手段，在以信息流管理系统为基础的统一的集成环境中，可以对产品制造资源加以综合考虑，相互参照和协调。PDM可以集成ERP系统，从产品信息和制造资源两个方面对流程的运作进行支持和调整，具有很大的可行性和很强的工程实践意义，有效实现了PDM和ERP相互之间的渗透和对话，扩充了PDM和ERP领域的作用范围，强化了这两个领域协同发挥作用的力度。所以，基于信息流管理系统的PDM-ERP集成系统，具有局部功能复用、全局信息共享和过程目标一致的特点
3 PDM实施应注意的问题
目前，大部分企业信息化程度不高，在具体实施的过程中，除了获得管理者的支持，建立对应的功能部门外，还需要注意几个方面
1-1企业管理者应成为PDM系统实施开发的参加者，而不是旁观者。企业管理者最了解企业存在的问题和瓶颈，可以抓住问题的关键，从而合理地制定出PDM系统的开发目标；同时由于企业管理者拥有实现目标的人权、财权和指挥权，能够决定投资、调整机构和协调系统实施中产生的矛盾，所以管理者必须加入到PDM系统的实施过程中来。国内外的实践也证明，管理者的参与是PDM系统实施成功的先决条件。
1-2PDM的选型需要在价格、功能、应用的方便性、实用性等方面全面考虑其中最重要的就是PDM与企业现有的CAD/CAM/CAPP等应用系统的集成，它包括PDM/CAD接口的设计；PDM/ERP接口设计等，使PDM系统与其他的应用系统共享同一数据或数据链，保证数据源的唯一性，准确性和完整性。
1-3在PDM实施过程中，企业要和开发者不间断交流，避免“闭门造车”。企业最熟悉自身的业务，而开发者则对系统和软件最熟悉，因此，用户和开发者必须密切交流；其次，由于企业的业务需求有可能定义的不是非常清楚和完善，而且开发者和企业对需求的理解也可能有偏差，所以就需要在实施过程中，开发者要和企业不断交流，澄清问题，减少开发的偏差，保证PDM系统开发的质量。
1-4PDM系统需要在应用过程中不断优化，持续完善。PDM系统的实施过程和其他信息系统相似，很难一次就开发成功一个功能完善的系统，为了提高PDM系统开发的效率，缩短实施时间，一般是先根据用户的需求，开发出一个PDM系统的原型系统，先实施这个原型系统，然后根据用户反馈的情况不断修改，增补和优化，最后形成一个比较完善的系统，这是一个长期的过程。
1-5做好员工的培训，适应PDM系统给企业管理方式带来的变化。PDM系统的实施和推广使用，给企业带来了管理方式上的变革，有些是本质性的变革，譬如，实现了流程再造和优化固化，人们的思维模式和思维习惯短期内需要一个适应过程。所以在实施PDM系统时，就需要企业各个部门和各个层次上的使用人员要能适应这种变化，尽快摆脱传统管理方式的束缚，充分发挥PDM系统的优势，保证PDM系统的顺利实施和最终的成功。
4结束语
信息化管理是企业在信息时代得以发展的基础，信息技术与制造技术的融合正成为企业发展的主要方向。PDM的实施，推进了企业信息化进程，提升了企业的技术管理水平，通过PDM的长期应用，规范的技术管理将会持续地发挥作用，一定会增加企业的经济效益，增强企业竞争力。
参考文献：
【1】庞士宗,肖平阳,唐加福《产品数据管理PDM》机械工业出版社2001
【2】(美)B·约瑟夫·派恩 操云甫 翻译《大规模定制—打造21世纪企业核心竞争力(企业信息化之路)》科学出版社2004
【3】肖塔纳著,祁国宁译《制造企业的产品数据管理－原理、概念、策略》电子工业出版社2001
【4】王丙义《信息分类与编码》国防工业出版社 2003
【5】王冬梅 谢刚 殷国富．面向敏捷制造业的PDM技术．机电工程 2006(8):11-14
关键词：PDM ERP 信息流 产品结构树 集成系统
引言
随着市场全球化竞争的加剧，企业产品在不断推陈出新，为达到企业对市场的快速响应，企业越来越多的开始采用计算机进行企业管理、产品研发以及加工制造等活动。在这种需求下产生了PDM技术，PDM的英文全称是Product Data Management，中文含义是产品数据管理。它提供了一个数据管理的集成框架，功能已从最初的电子文档管理逐渐扩展到包括企业过程管理在内的各个方面，为企业信息化提供了可靠的保证。
1 信息时代制造业面临的问题
随着计算机应用技术的发展和普及，加快了企业产品的开发速度，缩短了产品开发周期，尤其是CAD/CAM/CAPP的应用，电子绘图取代了传统的图板，图纸数据可以由数控设备编程，生成工艺文件等等，但这些单项技术只能在局部改善企业的工作效率，并不能从根本上改变串行的工作模式，传统的管理方式已经不能适应由于计算机的应用给企业带来的种种变化。尤其是制造企业，在计算机应用积累到一定阶段或一定的信息量以后，这种变化尤为突出，主要表现在以下方面：
1-1设计图纸和文档管理：计算机产生的大量电子文档和信息没有得到有效的系统的管理，使设计人员难以快速和准确地获得所需资料，反而降低了查询速度和效率。
1-2产品的结构管理：产品设计的成套性难于把握，而且不易直观准确地获取所需的产品结构体系资料，并对其进行有效地配置。
1-3设计过程管理：从任务的分解、图纸的形成，到图纸审查、批准发布和归档，以及图纸版本修订等，过程管理信息依然由传统的图纸作为介质，图纸的流动过程无法跟踪和监控；整个产品开发过程没有统一的管理机制，不同部门使用不同版本的设计图纸时有发生，导致同一设计错误重复出现。
1-4设计信息交流：工程设计人员和开发设计人员不能进行充分的信息交流，从而使工程设计人员难以及时发现开发设计人员可能出现的不足，使得工程更改次数增多，工作效率降低。
1-5设计软件的数据不能共享：缺乏一个软件集成平台和一个统一的产品数据模型，各设计软件之间还没有得到有机的集成，没有实现产品数据共享。
可见，在企业信息化建设中，产品的数据管理，产生数据的过程管理以及应用软件的管理，包括数据流和工作流的管理已经成为企业整个活动过程的瓶颈，急需一个集成管理系统来管理和控制企业中的各种数据和数据流及工作流，以充分发挥计算机系统的作用，保证企业产品开发过程的快速和高效进行。PDM系统可以将CAD、CAPP、CAM等系统进行封装，由PDM对其进行权限和数据管理，从而实现设计信息的集成；由于PDM侧重于设计信息的管理，对生产库存采购的管理可以通过MIS、ERP等管理系统，两个系统的数据交换可以通过数据接口的形式来实现。
2 PDM在企业信息化建设中的应用
PDM是用来管理所有与产品有关的信息(包括零部件信息、配置信息、CAD文件、授权信息等)和所有与过程有关的信息(包括过程的定义和管理以及授权和分布信息)的技术，它具有数据库的管理能力、网络的通讯能力，PDM不是一个单一的应用技术，而是将企业过程数据和应用联系在一起的信息管理框架，体现在以下几个方面：
1-1文档管理。文档是PDM系统管理的基本对象，文档管理贯穿于整个企业之中，从产品设计生命周期的早期阶段就开始发挥作用，所有操作最终都几乎可以归结到对一个具体文档的操作，所以文档管理是PDM系统核心层中的核心。例如：在产品的开发过程中，现代CAD工具可以创建包含多种形式且拥有相互关联文件的“产品模型”。当设计人员修改零部件时，与其相关的装配、子装配以及相应的图形文件和制造文件都会做相应的改变。通过实际的应用程序界面，PDM系统能够把握它们之间的关系并且在整个设计过程中跟踪其状态信息。
1-2产品结构管理。在许多企业中，产品结构规划是从设计部门编写工程零部件清单开始的。PDM系统能够代替传统的工程部件清单，而且提供了一个易于使用的图形界面，让用户可以方便地定位和使用产品定义数据。比较先进的PDM系统都采用了面向对象的数据管理工具，这样就能将产品定义数据与产品结构部件、子装配、装配联系起来。PDM系统以树状结构来表达产品零部件之间的层次(隶属)关系。一个具体的产品结构树对象包括了对象属性数据、对象结构(关系)数据、描述文档、属性文档等。在属性文档下，又包括了具有版本属性的所有文档。由不同层次的装配关系对应的不同层次的BOM而组成的树状结构称之为产品结构树；用户能够利用产品结构树来确定感兴趣部件的位置，并在此基础上展开描述该部件的产品定义数据。有了产品结构管理，用户可以自动生成单层BOM和多层BOM；自动生成所有设计报表并进行汇总统计；可以自动输出任意查询。
1-3流程管理。传统的生产过程包括：市场调研—设计开发—生产计划—物料采购—加工制造等典型环节，更多的体现为串行的产品开发模式，容易导致产品开发周期长，工作效率低等缺陷，造成企业竞争力下降。在实施信息化的企业生产流程以信息流共同享有的方式，实现各部门的同步运作，见下图：
上图可见，信息流贯穿从规划到产品形成的全部过程，信息流的载体是数据包，主要用于对计划文档、描述文档、设计文档等的提交、审查、批准、发布等，PDM系统可以结合ERP系统，作为一种企业资源计划和管理手段，进行企业生产流程的安排，根据产品制造流程所涉及的人员组成、生产计划、现有库存、资源设备等情况，确定生产能力，形成采购计划等。做到对流程的有效管理，实现产品各环节部门的信息共享，保证设计过程中任务的完整性和数据的一致性；做到了上游设计信息的及时预发布和下游评价信息的及时反馈，产品开发过程中的各个阶段达到数据共享和有机的集成，使传统的串行生产开发模式变为并行的生产开发模式。
1-4信息与管理系统集成
相比较ERP等企业管理软件，PDM侧重于设计领域的信息管理，缺乏制造领域有关资源分配、物料库存等信息，PDM中项目管理、权限管理、过程管理如果离开设计流程内在的逻辑关系，就会形成一个个独立的"信息孤岛"，在ERP领域，作为一种企业资源计划和管理手段，在以信息流管理系统为基础的统一的集成环境中，可以对产品制造资源加以综合考虑，相互参照和协调。PDM可以集成ERP系统，从产品信息和制造资源两个方面对流程的运作进行支持和调整，具有很大的可行性和很强的工程实践意义，有效实现了PDM和ERP相互之间的渗透和对话，扩充了PDM和ERP领域的作用范围，强化了这两个领域协同发挥作用的力度。所以，基于信息流管理系统的PDM-ERP集成系统，具有局部功能复用、全局信息共享和过程目标一致的特点
3 PDM实施应注意的问题
目前，大部分企业信息化程度不高，在具体实施的过程中，除了获得管理者的支持，建立对应的功能部门外，还需要注意几个方面
1-1企业管理者应成为PDM系统实施开发的参加者，而不是旁观者。企业管理者最了解企业存在的问题和瓶颈，可以抓住问题的关键，从而合理地制定出PDM系统的开发目标；同时由于企业管理者拥有实现目标的人权、财权和指挥权，能够决定投资、调整机构和协调系统实施中产生的矛盾，所以管理者必须加入到PDM系统的实施过程中来。国内外的实践也证明，管理者的参与是PDM系统实施成功的先决条件。
1-2PDM的选型需要在价格、功能、应用的方便性、实用性等方面全面考虑其中最重要的就是PDM与企业现有的CAD/CAM/CAPP等应用系统的集成，它包括PDM/CAD接口的设计；PDM/ERP接口设计等，使PDM系统与其他的应用系统共享同一数据或数据链，保证数据源的唯一性，准确性和完整性。
1-3在PDM实施过程中，企业要和开发者不间断交流，避免“闭门造车”。企业最熟悉自身的业务，而开发者则对系统和软件最熟悉，因此，用户和开发者必须密切交流；其次，由于企业的业务需求有可能定义的不是非常清楚和完善，而且开发者和企业对需求的理解也可能有偏差，所以就需要在实施过程中，开发者要和企业不断交流，澄清问题，减少开发的偏差，保证PDM系统开发的质量。
1-4PDM系统需要在应用过程中不断优化，持续完善。PDM系统的实施过程和其他信息系统相似，很难一次就开发成功一个功能完善的系统，为了提高PDM系统开发的效率，缩短实施时间，一般是先根据用户的需求，开发出一个PDM系统的原型系统，先实施这个原型系统，然后根据用户反馈的情况不断修改，增补和优化，最后形成一个比较完善的系统，这是一个长期的过程。
1-5做好员工的培训，适应PDM系统给企业管理方式带来的变化。PDM系统的实施和推广使用，给企业带来了管理方式上的变革，有些是本质性的变革，譬如，实现了流程再造和优化固化，人们的思维模式和思维习惯短期内需要一个适应过程。所以在实施PDM系统时，就需要企业各个部门和各个层次上的使用人员要能适应这种变化，尽快摆脱传统管理方式的束缚，充分发挥PDM系统的优势，保证PDM系统的顺利实施和最终的成功。
4结束语
信息化管理是企业在信息时代得以发展的基础，信息技术与制造技术的融合正成为企业发展的主要方向。PDM的实施，推进了企业信息化进程，提升了企业的技术管理水平，通过PDM的长期应用，规范的技术管理将会持续地发挥作用，一定会增加企业的经济效益，增强企业竞争力。
参考文献：
【1】庞士宗,肖平阳,唐加福《产品数据管理PDM》机械工业出版社2001
【2】(美)B·约瑟夫·派恩 操云甫 翻译《大规模定制—打造21世纪企业核心竞争力(企业信息化之路)》科学出版社2004
【3】肖塔纳著,祁国宁译《制造企业的产品数据管理－原理、概念、策略》电子工业出版社2001
【4】王丙义《信息分类与编码》国防工业出版社 2003
【5】王冬梅 谢刚 殷国富．面向敏捷制造业的PDM技术．机电工程 2006(8):11-14