1 背景概述

    某汽車零部件企業(yè)，在未使用PDM/PLM系統(tǒng)時，設計數(shù)據(jù)管理混亂，缺乏有效的版本控制，時常導致客戶滿意度低，以及外審過程中產(chǎn)生大量的不合格項報告。有鑒于此，企業(yè)決策層下定決心，決定建設企業(yè)信息化管理系統(tǒng)，以使企業(yè)的管理水平能上一個新臺階。為此，企業(yè)綜合考慮了各部門的管理需求，結合企業(yè)未來發(fā)展需要，制定了如下項目目標：

    ■建立產(chǎn)品數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理平臺

    ·以產(chǎn)品結構為核心構建產(chǎn)品數(shù)據(jù)網(wǎng)絡

    ·合理的權限管控機制平衡數(shù)據(jù)安全與共享

    ·可視化設計協(xié)同工具提高溝通效率

    ■建立物料管理制度，規(guī)范物料申請流程

    ·參考同行業(yè)做法，建立物料管理規(guī)章制度及相關流程

    ·細化物料管理對象，編碼、版本、階段區(qū)分管理

    ■提高設計工具使用效率，強化BOM管理

    ·統(tǒng)一設計工具、圖文檔格式、模版，深化工具應用、強化設計重用

    ·通過集成設計環(huán)境建立、規(guī)范設計過程，提高設計工具使用效率

    ·基于模型結構快速構建EBOM

    ·基于BOM的技術狀態(tài)、設計階段管控

    ■落地研發(fā)流程，建立閉環(huán)變更

    ·產(chǎn)品數(shù)據(jù)與業(yè)務流程緊密集合

    ·建立完善的、跨專業(yè)的閉環(huán)變更流程，明確物料、圖文檔版本升級規(guī)則

    ■建立知識積累平臺，有效承載和傳承設計團隊的知識和經(jīng)驗

    ·建立企業(yè)標準件、通用件庫、標準規(guī)范庫

    ·促進技術交流、設計協(xié)同，可視化瀏覽產(chǎn)品信息

    ·通過在系統(tǒng)上進行有效的技術管理、提高研發(fā)水平

    上述目標為第一層，通過對數(shù)據(jù)的有效管理，再逐步過渡到產(chǎn)品的全生命周期管理。企業(yè)信息化管理的第二層訴求是進行企業(yè)的項目管理，以便使項目經(jīng)理能實時的監(jiān)控所有項目的運行狀態(tài)。未來還需要考慮工藝管理及質(zhì)量管理，若各方面條件允許，在適當?shù)臅r候還需要PLM系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)集成。

    2 PDM在產(chǎn)品開發(fā)中的應用

    結合產(chǎn)品開發(fā)部門的業(yè)務需求，應該實施的PDM模塊主要有：文檔管理、零部件與CAD集成、流程管理、工程變更和試驗數(shù)據(jù)管理等。

    2.1 流程管理

    汽車零部件企業(yè)對于產(chǎn)品的階段劃分有非常明確的要求，通常汽車零部件企業(yè)在收到客戶的開模指令后，即可以將產(chǎn)品階段從研發(fā)（樣件）轉為小批（試生產(chǎn)），當客戶使用產(chǎn)品經(jīng)過2-3年后，經(jīng)客戶同意則最終將產(chǎn)品定型（量產(chǎn)）。在此過程中又會伴隨著變更管理等事項，也正因為這樣的背景，汽車零部件企業(yè)迫切需要一套行之有效的系統(tǒng)能將產(chǎn)品研發(fā)過程的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理，并將這些數(shù)據(jù)與產(chǎn)品的生命周期進行統(tǒng)一管理以達到產(chǎn)品階段的管理要求。

    通常汽車零部件企業(yè)將產(chǎn)品生命周期劃分成產(chǎn)品研發(fā)及服務生產(chǎn)兩部分，其中產(chǎn)品研發(fā)主要以汽車零部件企業(yè)自身為重點，產(chǎn)品在此生命周期內(nèi)，主要將完成產(chǎn)品的詳細設計。當設計完成后將會制作其對應的實體樣件并提交給客戶試驗，客戶經(jīng)過多次試驗后最終確定一種樣件。此時產(chǎn)品生命周期就將轉為服務生產(chǎn)階段，在此階段內(nèi)主要有客戶提出改進性的意見及需求，汽車零部件企業(yè)隨之再進行修改。

    在PDM中，產(chǎn)品開發(fā)設計人員所創(chuàng)建的文檔或者零部件都能按照預先定義的流程進行。當已經(jīng)定義好的流程被啟動后，PDM系統(tǒng)就開始對這個工作流程所描述的工作過程進行控制，PDM會自動把工作任務分發(fā)到每一個任務執(zhí)行者手中。一個工作步驟的任務完成后，PDM系統(tǒng)負責把這個過程產(chǎn)生的有關信息傳遞到下一個工作步驟的任務執(zhí)行人員開始工作。如果設計資料在審核時沒有通過，就退給設計資料的作者。PDM流程管理提高了工作效率，但仍然面臨一個問題，當產(chǎn)品開發(fā)部門某個業(yè)務流程變化了怎么辦?針對這個問題，PDM系統(tǒng)做出相應的定制接口，通過PDM業(yè)務環(huán)境管理，PDM項目工作小組能夠修改原來定制的流程。流程管理使PDM很好地管理和控制了產(chǎn)品開發(fā)部門的業(yè)務過程，但是長期習慣的手工簽批流程很難迅速轉變到電腦中進行，因此PDM項目工作小組提出了解決方案，即：流程上線后手工和電子流程并行。

 以汽車零部件企業(yè)常見的樣件試制過程為例，終端用戶根據(jù)客戶要求，將已設計完成的增壓器總成及樣件試制申請一并提交樣件試制流程中，經(jīng)過領導審批通過，即可著手進行樣件試制準備工作。樣件試制流程審批一旦通過，系統(tǒng)將自動根據(jù)增壓器總成當時的狀態(tài)生成與之相關的基線，基線包含了增壓器總成及其子件，同時也將三維模型及二維工程圖一并納入基線中，這樣就做到了試制狀態(tài)可被跟蹤，申請過程及審批意見后續(xù)可查。

    2.2 零部件管理和CAD集成

    零部件管理和CAD集成主要管理和控制產(chǎn)品開發(fā)部門開發(fā)和設計的所有產(chǎn)品。該模塊涉及到產(chǎn)品開發(fā)部門的數(shù)據(jù)非常多，PDM很多功能（如產(chǎn)品設計和項目管理）都是以此模塊為基礎。因此，零部件和CAD集成模塊是一個非常重要的模塊，同時該模塊涉及業(yè)務標準也非常多，比如零部件名稱和編號規(guī)則，零部件事務特性等。

    零部件管理主要涉及到產(chǎn)品的物料清單（BOM）結構、明細表、基線和有效性；CAD集成主要涉及如何將CAD工具設計的數(shù)模文件集成到PDM中，達到數(shù)據(jù)充分共享并進行協(xié)作式開發(fā)。零部件和CAD集成解決方案為：通過產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理產(chǎn)品開發(fā)部門的所有正在開發(fā)和設計的車型數(shù)據(jù)，所有產(chǎn)品、總成及零部件等概念統(tǒng)一稱為“零件”業(yè)務對象。“零件”包括基本屬性和擴展屬性，對于不同種類的零件能夠隨意增加相應的屬性。所有“零件”都錄入到數(shù)據(jù)庫后，由設計人員可以非常方便地利用這些“零件”搭建“父子”關系，逐漸形成整個產(chǎn)品結構。其中，某些零部件如增壓器可能被多種產(chǎn)品應用，在產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫中只保留增壓器數(shù)據(jù)一份，這樣充分利用數(shù)據(jù)，避免空間浪費和版本上的混亂。對于“零件”都是在客戶端CAD設計軟件中設計的，這些數(shù)模不用離開CAD環(huán)境就能集成到系統(tǒng)中，利用系統(tǒng)統(tǒng)一流程進行控制和管理。針對這一解決方案，PDM專家開發(fā)了PDM零部件管理和CAD集成模塊，通過PDM零部件的基線管理功能，能夠將設計相對成型的產(chǎn)品結構保存下來，形成階段性成果，比如一個總成。以后在此結構基礎上改型涉及到更新零部件數(shù)據(jù)，但保存的基線零部件并不改變；通過有效性管理與控制功能，能夠決定產(chǎn)品結構的表示形式。

    CAD集成方案很好地將產(chǎn)品開發(fā)部門所有設計軟件都集成到PDM系統(tǒng)中，使設計人員不用離開自己的設計環(huán)境就能和PDM系統(tǒng)交流。

    對于數(shù)模文件，制定了解決方案，能夠在上線運行過程中不斷將電子圖檔（用Pro/E設計的文件）集成檢入到PDM系統(tǒng)中。

    2.3 工程變更管理

    工程變更有規(guī)范的過程約束與流程控制，與工作流程管理密不可分。工程變更涉及多部門之間的交流，標準的變更內(nèi)部流程嵌套復雜，包括5個因素：①產(chǎn)品數(shù)據(jù)；②變更提議；③變更計劃；④更改任務單；⑤更改活動。變更提議，變更計劃，更改任務單和更改活動，每個環(huán)節(jié)內(nèi)部都要走流程，流程是嵌套的。     

    以更改通告為例，更改通告中，通過更改任務定義了每一個更改事件的具體對象，通過對具體更改內(nèi)容的辨別與確認，才能確定工程師下一步具體該如何更改。

    3 總結

    總的來說，PDM作為當前比較熱門且發(fā)展迅速的技術，其是多元性數(shù)據(jù)管理與集成的需求而產(chǎn)生的，始終為制造企業(yè)各類產(chǎn)品信息的統(tǒng)一管理與控制提供強有力的支持。因此，汽車零部件產(chǎn)品生產(chǎn)行業(yè)只有全面了解自身發(fā)展狀況，在企業(yè)信息體系重構的基礎上借鑒國、內(nèi)外成功實施PDM的經(jīng)驗，才能更好的提升自身競爭力。