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(shè)計數(shù)據(jù)管理混亂，缺乏有效的版本控制，時常導(dǎo)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(shè)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(jié)合企業(yè)未來發(fā)展需要，制定了如下項目目標(biāo)：

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

    ·以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為核心構(gòu)建產(chǎn)品數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)

    ·合理的權(quán)限管控機(jī)制平衡數(shù)據(jù)安全與共享

    ·可視化設(shè)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(guān)流程

    ·細(xì)化物料管理對象，編碼、版本、階段區(qū)分管理

    ■提高設(shè)計工具使用效率，強(qiáng)化BOM管理

    ·統(tǒng)一設(shè)計工具、圖文檔格式、模版，深化工具應(yīng)用、強(qiáng)化設(shè)計重用

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

    ·基于模型結(jié)構(gòu)快速構(gòu)建EBOM

    ·基于BOM的技術(shù)狀態(tài)、設(shè)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(wù)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(shè)計團(tuán)隊的知識和經(jīng)驗

    ·建立企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件、通用件庫、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范庫

    ·促進(jìn)技術(shù)交流、設(shè)計協(xié)同，可視化瀏覽產(chǎn)品信息

    ·通過在系統(tǒng)上進(jìn)行有效的技術(shù)管理、提高研發(fā)水平

    上述目標(biāo)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(jìn)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(yùn)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(dāng)?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(yīng)用

    結(jié)合產(chǎn)品開發(fā)部門的業(yè)務(wù)需求，應(yīng)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(zhuǎn)為小批（試生產(chǎn)），當(dāng)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(jìn)行統(tǒng)一管理，并將這些數(shù)據(jù)與產(chǎn)品的生命周期進(jìn)行統(tǒng)一管理以達(dá)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(wù)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(xì)設(shè)計。當(dāng)設(shè)計完成后將會制作其對應(yīng)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(zhuǎn)為服務(wù)生產(chǎn)階段，在此階段內(nèi)主要有客戶提出改進(jìn)性的意見及需求，汽車零部件企業(yè)隨之再進(jìn)行修改。

    在PDM中，產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計人員所創(chuàng)建的文檔或者零部件都能按照預(yù)先定義的流程進(jìn)行。當(dāng)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(jìn)行控制，PDM會自動把工作任務(wù)分發(fā)到每一個任務(wù)執(zhí)行者手中。一個工作步驟的任務(wù)完成后，PDM系統(tǒng)負(fù)責(zé)把這個過程產(chǎn)生的有關(guān)信息傳遞到下一個工作步驟的任務(wù)執(zhí)行人員開始工作。如果設(shè)計資料在審核時沒有通過，就退給設(shè)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(dāng)產(chǎn)品開發(fā)部門某個業(yè)務(wù)流程變化了怎么辦?針對這個問題，PDM系統(tǒng)做出相應(yīng)的定制接口，通過PDM業(yè)務(wù)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(wù)過程，但是長期習(xí)慣的手工簽批流程很難迅速轉(zhuǎn)變到電腦中進(jìn)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(shè)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(lǐng)導(dǎo)審批通過，即可著手進(jìn)行樣件試制準(zhǔn)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(dāng)時的狀態(tài)生成與之相關(guān)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(shè)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(shè)計和項目管理）都是以此模塊為基礎(chǔ)。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(wù)標(biāo)準(zhǔn)也非常多，比如零部件名稱和編號規(guī)則，零部件事務(wù)特性等。

    零部件管理主要涉及到產(chǎn)品的物料清單（BOM）結(jié)構(gòu)、明細(xì)表、基線和有效性；CAD集成主要涉及如何將CAD工具設(shè)計的數(shù)模文件集成到PDM中，達(dá)到數(shù)據(jù)充分共享并進(jìn)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(shè)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(wù)對象。“零件”包括基本屬性和擴(kuò)展屬性，對于不同種類的零件能夠隨意增加相應(yīng)的屬性。所有“零件”都錄入到數(shù)據(jù)庫后，由設(shè)計人員可以非常方便地利用這些“零件”搭建“父子”關(guān)系，逐漸形成整個產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。其中，某些零部件如增壓器可能被多種產(chǎn)品應(yīng)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(fèi)和版本上的混亂。對于“零件”都是在客戶端CAD設(shè)計軟件中設(shè)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(jìn)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?qū)⒃O(shè)計相對成型的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)保存下來，形成階段性成果，比如一個總成。以后在此結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)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(jié)構(gòu)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(shè)計軟件都集成到PDM系統(tǒng)中，使設(shè)計人員不用離開自己的設(shè)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(yùn)行過程中不斷將電子圖檔（用Pro/E設(shè)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(biāo)準(zhǔn)的變更內(nèi)部流程嵌套復(fù)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(wù)單；⑤更改活動。變更提議，變更計劃，更改任務(wù)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(wù)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(rèn)，才能確定工程師下一步具體該如何更改。

    3 總結(jié)

    總的來說，PDM作為當(dāng)前比較熱門且發(fā)展迅速的技術(shù)，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(qiáng)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?fàn)顩r，在企業(yè)信息體系重構(gòu)的基礎(chǔ)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。