1.前言

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，工程機械行業(yè)發(fā)展勢頭強勁，制造業(yè)正面臨著新的競爭，新的挑戰(zhàn)和新的機遇。日益激烈的市場競爭，促使企業(yè)加快產品轉型升級，市場與用戶日益增多的個性化需求要求企業(yè)積極推進創(chuàng)新變革，盡快由傳統(tǒng)的大規(guī)模生產模式革新為大規(guī)模定制模式，實現(xiàn)產品的敏捷制造和個性化定制生產。產品數(shù)據(jù)管理作為企業(yè)產品創(chuàng)新研發(fā)的核心內容，正在得到業(yè)內的廣泛重視，近年來越來越多的工程機械生產企業(yè)紛紛開展信息化建設，利用系統(tǒng)管理軟件，實施產品數(shù)據(jù)管理，為企業(yè)領導和研發(fā)人員提供有效的產品研發(fā)和項目管控手段，大大提高產品研發(fā)效率，降低研發(fā)成本，促進企業(yè)快速提升產品研發(fā)能力。

2.定義

產品數(shù)據(jù)管理(Product Data Management，PDM)是一門用來管理所有與產品相關信息(包括零件信息、配置、文檔、CAD文件、產品結構、應用權限信息等等)和所有與產品相關過程(包括過程定義和管理)的技術。通過實施PDM可以提高生產效率,有利于對產品的全生產周期進行管理,加強對文檔圖紙、數(shù)據(jù)的高效率利用,規(guī)范工作流程，提高企業(yè)管理水平。PDM的產生和發(fā)展既與當今社會的大環(huán)境緊密相連，又與工程機械企業(yè)的自身發(fā)展息息相關。企業(yè)為積極適應市場而尋求發(fā)展和不斷進行自我完善的強烈需求，是促成PDM系統(tǒng)功能日臻完善的內在動力。

3.產品數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀

從上世紀70年代開始，計算機輔助設計、計算機輔助制造快速發(fā)展，企業(yè)在其設計和生產過程中開始采用CAD、CAM等技術，新技術的應用在促進生產力發(fā)展的同時也帶來了新的挑戰(zhàn)。對于制造企業(yè)而言，雖然各單元的計算機輔助技術已經(jīng)日益成熟，但由于各部門數(shù)據(jù)信息自成體系，大量的產品數(shù)據(jù)信息都安靜地保存在企業(yè)的信息檔案室內（圖1所示為PDM系統(tǒng)前企業(yè)產品數(shù)據(jù)管理狀況），產品數(shù)據(jù)及相關文檔資料彼此之間缺少有效的信息共享和資源共用，形成所謂的“信息孤島”，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

3.1 CAD圖紙文檔及數(shù)據(jù)分散地保存在設計師個人電腦中，設計信息不能共享，圖紙資料檢索、查找困難。數(shù)據(jù)的一致性難以保證，信息安全性差，產品研發(fā)數(shù)據(jù)完全依靠手工管理，產品研發(fā)數(shù)據(jù)在各部門之間手動更改，造成技術資料的準確性和管控的一致性無法得到保障；

3.2 設計過程和變更文件的審批、更改控制靠手工進行，文件以紙質形式進行流轉，更改歷史難以追溯，審批更改控制不規(guī)范。版本控制困難等，同時控制更改進程，分發(fā)、傳遞效率低，并行協(xié)同設計工程難以展開。

3.3 產品的設計知識和經(jīng)驗由主管設計師個人掌控和管理，產品數(shù)據(jù)管理沒有集成平臺，造成技術文件及企業(yè)產品知識管理檢索查找困難，在產產品借用零件數(shù)量逐年遞增，零部件通用化管理開展困難；產品制造成本居高不下，不利于企業(yè)產品研發(fā)和技術革新。

3.4 新產品研發(fā)設計過程中，項目實施進度完全按個人經(jīng)驗進行計劃安排，項目管理組織粗放，項目實施進程難以掌控，發(fā)生等工、怠工現(xiàn)象不能迅速應對。若產品研發(fā)計劃發(fā)生變動，無法及時對項目成員及研發(fā)資源進行定量描述，無法充分發(fā)揮研發(fā)效率，造成項目計劃進度失調，工作效率不能充分發(fā)揮，影響產品研發(fā)進程。

3.5 由人工通過紙質或重復輸入建立與生產系統(tǒng)、采購供應系統(tǒng)的聯(lián)系, 信息流傳遞不及時、數(shù)據(jù)不同步、信息的正確性和可靠性難以保證，管理效率低下。

4.產品數(shù)據(jù)管理的意義

隨著工程機械行業(yè)的不斷發(fā)展，各種先進技術層出不窮，工程機械產品開發(fā)周期縮短，但產品信息量卻在成倍增加，導致產品數(shù)據(jù)管理在企業(yè)中已占據(jù)愈來愈重要的位置。當前工程機械行業(yè)制造自動化、信息化快速發(fā)展，信息技術廣泛、深入地應用于工程機械行業(yè)的各個領域，企業(yè)逐步實現(xiàn)計算機信息化，標志著企業(yè)的進步與發(fā)展，信息化最有效的應用在于支持企業(yè)產品數(shù)據(jù)管理的實現(xiàn)，產品數(shù)據(jù)信息由企業(yè)創(chuàng)建，屬于一種新的企業(yè)資源，其利用程度（產品數(shù)據(jù)的創(chuàng)建、流動的速度與重用的程度），有效的管理（存取，版本）就成為企業(yè)實施信息化的重要任務：快速而準確地獲得產品數(shù)據(jù)信息，減少產品重復設計，提供方便的協(xié)同工具，增進交流合作，提高產品設計效率，與其它應用工具緊密集成，提高產品數(shù)據(jù)處理的方便性和時效性，促進企業(yè)產品數(shù)據(jù)的標準化，系列化和通用化，有效地提高企業(yè)新產品的開發(fā)效率和質量。因此工程機械行業(yè)迫切需要通過實施產品數(shù)據(jù)管理，提高產品數(shù)據(jù)資源的利用率，提高企業(yè)產品生產效率，促進新產品研發(fā)，實現(xiàn)企業(yè)信息化集成。

4.1 從產品數(shù)據(jù)管理來講，實施PDM系統(tǒng)可幫助組織產品設計，完善產品結構變更，跟蹤項目進展中的設計概念，及時方便地找出存檔數(shù)據(jù)以及相關產品信息。PDM管理的是產品在整個生命周期中所包含的全部數(shù)據(jù)。企業(yè)全面實施PDM系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)產品數(shù)字化研發(fā)，加強產品數(shù)據(jù)管理，通過采用虛擬制造技術和先進的集成制造模式，建立集成、并行、虛擬、協(xié)同的產品研發(fā)網(wǎng)絡，達到優(yōu)化產品設計、加快產品研發(fā)速度、提高產品設計效率和設計質量，降低產品研制成本，縮短新產品開發(fā)周期，滿足客戶的個性化、多樣化需求，提升產品技術含量和競爭力的目的。采用PDM系統(tǒng)能夠保證產品數(shù)據(jù)的一致性、安全性，避免數(shù)據(jù)信息流失，提高產品數(shù)據(jù)的標準化和規(guī)范化程度，提供系統(tǒng)集成的產品研發(fā)平臺，避免產品數(shù)據(jù)重復錄入，錯誤輸出，提高企業(yè)產品的研發(fā)能力，快捷、有效地管理產品數(shù)據(jù)的變更。PDM系統(tǒng)提高對產品研發(fā)相關文檔、標準化資料、產品變更通知以及質量檢驗等環(huán)節(jié)的文檔信息管理，提供了簡單、快捷的集成平臺，便于檢索、追溯以及管理。圖2所示為企業(yè)實施PDM系統(tǒng)后產品零部件管理界面。圖3所示為企業(yè)實施PDM系統(tǒng)后產品研發(fā)的文檔管理界面。

4.2 從產品研發(fā)過程管理來講，PDM系統(tǒng)可協(xié)調組織整個產品生命周期內諸如：設計審查、批準、變更、工作流程優(yōu)化以及產品發(fā)布，企業(yè)產品知識管理等過程發(fā)生的事件。工程機械企業(yè)要滿足經(jīng)濟市場日益?zhèn)�性化和多樣性的需求，必須具備個性化的量產能力，打破過去的批量化和標準化生產體系，盡快適應符合未來發(fā)展趨勢的生產模式，變成大規(guī)模、個性化的準時制量產，實現(xiàn)敏捷生產和柔性制造的可重構組織模式。上述問題的產生與積累勢必對企業(yè)研發(fā)管理體系提出了越來越高的要求。通過基于信息化系統(tǒng)的業(yè)務流程管理系統(tǒng)，以推拉結合的方式，提高產品研發(fā)業(yè)務推進效率；PDM系統(tǒng)基于可視化的業(yè)務流程管理平臺實現(xiàn)研發(fā)項目推進的實時監(jiān)控；通過業(yè)務流程記錄能夠實現(xiàn)業(yè)務管理的可追溯性。業(yè)務流程化既可以幫助企業(yè)提高研發(fā)項目推進效率的同時，還可以轉“人治”為“法制”，擺脫研發(fā)人員發(fā)動變動對整體研發(fā)項目的影響，而且通過不斷積累的業(yè)務流程記錄，可以不斷優(yōu)化業(yè)務流程，積累企業(yè)知識管理，使企業(yè)不斷通過業(yè)務流程“進化”，實現(xiàn)企業(yè)管理模式的逐步優(yōu)化。基于PDM平臺的業(yè)務流程管理體系能夠幫助企業(yè)在助力企業(yè)新產品研發(fā)的同時保持企業(yè)可持續(xù)性的良性發(fā)展基因，促進企業(yè)不斷提升管理水平及研發(fā)能力。圖4所示為企業(yè)實施PDM系統(tǒng)后產品研發(fā)的流程管理界面。

4.3 從企業(yè)信息化建設來講，PDM系統(tǒng)是依托IT技術實現(xiàn)企業(yè)最優(yōu)化管理的有效方法，是科學管理企業(yè)框架與企業(yè)實際問題相結合的產物，也是計算機技術與企業(yè)文化相融合的一項創(chuàng)新。當前，工程機械行業(yè)正面臨著新的競爭，新的機遇和新的挑戰(zhàn)，要求企業(yè)建立完善的產品數(shù)據(jù)管理體系，并在此基礎上梳理產品研發(fā)過程中的各項產品研發(fā)文檔管理流程文檔等，通過PDM項目的實施建設，加快企業(yè)各部門PDM系統(tǒng)的有機應用，最終提高企業(yè)的研發(fā)制造能力，提升企業(yè)的核心競爭力。經(jīng)營一體化是整合企業(yè)內外資源，發(fā)揮企業(yè)競爭優(yōu)勢的重要手段。通過經(jīng)營一體化系統(tǒng)集成，促使企業(yè)內外各協(xié)作部門和單位的信息及時同步，及時發(fā)現(xiàn)問題，及時解決；定位優(yōu)勢環(huán)節(jié)，放大競爭優(yōu)勢；避免信息孤島，實現(xiàn)通力合作。經(jīng)營一體化將打破企業(yè)內部之間、企業(yè)與外部資源之間的壁壘，是實現(xiàn)“敏捷制造”的重要環(huán)節(jié)。PDM系統(tǒng)是企業(yè)實現(xiàn)“數(shù)據(jù)標準化”、“業(yè)務流程化”、“經(jīng)營一體化”的核心組成部分。

綜上所述，PDM是一種幫助管理人員進行產品數(shù)據(jù)和產品研發(fā)過程集成管理的工具，而企業(yè)實施PDM的最終目標是達到企業(yè)級信息集成的目的。

5.結語

2017年10月，舉世矚目的十九大提出了新時代、新矛盾的重大判斷，對未來中國做出了高屋建瓴、大氣磅礴的規(guī)劃。制造業(yè)是中國經(jīng)濟發(fā)展的根本和基礎，也是經(jīng)濟增長的脊梁。十九大報告中指出，“加快建設制造強國，加快發(fā)展先進制造業(yè)，推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合，在中高端消費、創(chuàng)新領域、綠色低碳、共享經(jīng)濟、現(xiàn)代供應鏈、人力資本服務等領域培育新增長點、形成新動能”，為制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。在數(shù)字化時代，產品數(shù)據(jù)管理的實施夯實了企業(yè)工程基礎數(shù)據(jù)管理，為企業(yè)全面信息化管理打好了堅實基礎，產品數(shù)據(jù)管理的實施是制造企業(yè)邁向智能制造、智能管理的必經(jīng)之路。

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