PDM入门教材

秋叶

走进PDM
肖
文
引言
　　什么是PDM?这是一个既易回答久颇具争议的问题。说名容易回答，是因为自从它面市这十多年来，很多公司对它进行过研究，下过定义，一些“标准”的说法似乎可以信手拈来；说它颇具争议，是因为真正意义上的 PDM，远非三言两语的“定义”可以“简而言之”。实际上，从来没有纯粹、抽象的“PDM”，也没有哪一家企业单纯地“上了一个 PDM系统”，它一定与企业的具体目标相辅相成，也不可把不同层次的 PDM混为一谈，因为不同层次的 PDM应用于企业不同层次的需求，企业的终极目标是企业级信息集成。
　　笔者将在这个系列的文章中，试图对这些问题予以说明和澄清。不妥之处，欢迎指正。首先，本文将探讨产生 PDM的历史、社会和有关技术原因。

[摘
要]本文简述了PDM(产品数据管理)产生之基础、通用定义、适用范围以及�些相关基本问题，让读者走近PDM，认识其一般外在特征。

[关键词]信息、数据、管理、并行工程、数据共享、数据交换、工作流程、文档、面向对象、产品结构、产品配置、工作组、数据库、网络、服务器和产品研发。


PDM之源初探
知识经济推动信息交流与管理
　　人类社会离不开信息交流与沟通。信息交流的方式与程度倍受社会环境、文化氛围以及经济基础的影响与制约。
　　未来学家托夫勒曾指出：人类社会发展的第三次浪潮中出现了“知识经济”这样一种新的经济范畴。知识经济极大地推动了人类社会的发展，并促使社会产生了五大变化：
　　·资本性质的变化
　　·生产方式的变化
　　·就业方式的变化
　　·生产速度的变化
　　·产品价格的变化
　　其中生产方式的变化意味着大规模集约化生产方式已不是最先进的生产方式。世界上已有很多新型企业以灵活多变的方式根据客户不同的需求而组织生产。这种生产方式的特点概括为“高速度，低库存”。它以科学的管理、有效的运作来随时接受订单、随时生产，并且无需为此增加成本。
　　生产速度的变化意味着将淘汰那些看似成本低廉、但是生产周期过长的产品和企业。在第三次浪潮中，“快速达到既定目标”对企业显得越来越重要。时间的任何一瞬都比前一瞬更值钱，
因为现在的一瞬可以比以前做更多的事情。从这个意义上来说，高效、准时比低廉的劳动力更重要。对企业来说，“Time to Market”永远是第一位的。
　　以上这两方面的变化导致着人们观念的变化以及生产行为的变化，变化的显著特点是强调科学的管理。管理离不开信息，离不开IT技术。人们必须寻求一种有效的工具和手段、建立起高效实用的信息管理体系，来对产品数据和企业工作流程实施有效的管理。
数据对管理的挑战

1．数据的急剧膨胀
　　众所周知，任何工作皆离不开数据。所谓数据，泛指基于任意载体的有形和无形数据。本文这里的数据，则专指最终可以转换成计算机描述和存储的数据。
　　随着计算机及信息产业的飞速发展，形形色色的数据正在以令人难以想象的速度急剧膨胀，对今天的企业形成了巨大的压力��数据种类繁多，数据检索困难，数据流向不明，数据缺乏安全性，数据无法共享等等，更为严重的情况是数据泛滥或曰“数据失控”。一个典型的实例是1994年以前的波音生产经营状况，尽管销售势头良好，市场份额巨大，但是使波音决策高层十分头疼的是：没有一个销售人员能对客户说明一架波音飞机的准确交货日期，也没有一个人能清楚地计算出一架飞机的实际生产成本。这是因为波音有大约800~1000个计算机子系统，大多数系统并不兼容，每架飞机最多可用到14套BOM表。系统之间的数据交换要靠手工来完成。这种情况对企业来说是不堪忍受的。
　　一个典型的产品研发流程中，可能会有各种产品数据。它们生成并存在于产品研发的各个不同的阶段，以多种不同的形式被存放于不同的地方，而且数量巨大。产品种类越多，使用时间越长，则数据量越庞大，管理难度也越大。

2．数据的标准化与共享性
　　如果我们刚刚提到的问题只是在一个应用软件中产生的，那么它还是相对简单的问题。如果我们所使用的应用软件不止一个，而是多个，则数据的复杂性尤显突出，特别是在数据交换方面。如果今日之典型数据应用模式是文件交换模式，那么，人们特别希望，未来之典型应用模式应该是以数据标准化为基础的数据共享模式。

3．数据的时效性
　　在产品研发和生产过程中，数据的变化是必然的、经常性的。人们总是希望任何设计/工程任务的变更能够即时地反映到数据变更上来，而且人们需要及时得到最新的数据，希望就数据的变化进行实时的沟通，希望知道数据是否为当前可用数据。因此，协同设计环境是必不可少的。

4．产品定义管理
　　面对日趋复杂的产品开发任务，人们希望在基于计算机的产品研发过程中能够对产品的结构有一个清晰、形象的描述，能够了解产品结构和数据之间的物理及逻辑关系，能够管理产品和控制结构中每一个子项的版本。这样的产品定义应该特别符合人们对产品结构的一般认识规律，由总体到分支，由全局到局部，由产品到各个具体零件。

企业重组

1．生产过程重组
　　由于市场竞争的加剧，从70年代以来，新产品进入市场的时间周期越来越短，企业受到市场压力越来越大，从根本上缩短产品研发周期的呼声越来越高。90年代乃至下个世纪初的企业发展中，生产过程重组是不可逾越的发展阶段。
　　进入90年代，人们更关心于如何在“恰当”的时间获取“正确”的数据；更致力于如何消除企业的业务过程中那些不产生效益的活动与单元；更集中精力于如何减少那些由于错误数据而引发的不必要的重复劳动；更在意于如何快速响应所必需的工程更改；更寄希望于如何通过系统的方法来保证数据的完整性、产品的可追溯性和可审核性。这时，人们开始不满足于仅将计算机技术应用在某些过程单元上，而是开始研究如何尽量优化自己的整个企业过程，以提高企业的总体效益。

2．生产关系重组
　　从另一方面来说，当新的生产力(设备、软件等)引入企业后，必然会与原有生产关系(组织结构、体制等)产生相互适应的矛盾，甚至引发冲突，因此企业内部的改革在所难免。改革涉及到企业体制的改革和技术、产品、生产过程、人员的重组。伴随着某些旧有部门的消失将会有新的部门产生。这本是一种正常现象，但对某些企业的领导来说，这恰恰是最不好解决的问题，因为这关系到人员的“待遇”变化。往往是这样一些非技术因素，产生了相当大的阻力，导致了PDM深入实施的困难。也正是这些困难，又促使人们来重新反思 PDM字面之外的更深层次含义。
　　综合以上论述不难看出，人们希望：
　　·由实现产品数据共享，以最少的时间代价来获取有用的数据

　　·实现企业重组，实现企业目标

　　·加速新产品投放市场，改进产品质量，降低生产成本

　　·与国际标准接轨，遵从国际或行业标准这便是 PDM技术产生的最直接的原因与动力。


PDM与企业信息管理


PDM究竟是什么?
　　单从字面上理解，PDM是 Product Data Management(产品数据管理)的缩写，是指某一类软件的总称。CIMdata曾这样定义：“PDM是一种帮助工程师和其他人员管理产品数据和产品研发过程的工具。 PDM系统确保跟踪那些设计、制造所需的大量数据和信息，并由此支持和维护产品”。如果说得再细致一点：
　　从产品来看， PDM系统可帮助组织产品设计，完善产品结构修改，跟踪进展中的设计概念，及时方便地找出存档数据以及相关产品信息。
　　从过程来看， PDM系统可协调组织整个产品生命周期内诸如设计审查、批准、变更、工作流优化以及产品发布等过程事件。
但是，这只是单纯从技术的角度给 PDM下了一个“准确”的定义。真正意义上的PDM远不止如此。如果一定要探寻 PDM究竟是什么，我们不妨这样来定义它：
　　PDM是依托IT技术实现企业最优化管理的有效方法，是科学的管理框架与企业现实问题相结合的产物，是计算机技术与企业文化相结合的一种产品。企业文化为企业自身所积累、表现出来的各方面特色之总和。
　　由此看来，所谓PDM，并不只是一个技术模型，也不是一堆时髦的技术辞藻的堆砌，更不是简单的编写程序。它必须是一种可以实现的技术，必须是一种可以在不同行业、不同企业中实现的技术，必须是一种与企业文化相结合的技术。因此，它与企业自身密切相关。考察当今PDM实施成功之企业，每个企业都有自己非常具体的奋斗目标和项目名称，从福特的“Ford 2000”、波音的“DCAC/MRM”到日产的“业务过程革新”等，凡取得成就者，无一不是将PDM融汇于企业文化之中。因此，PDM的生命力，或换而言之，PDM之精髓，也正在于此。

PDM与企业信息集成
　　PDM在企业的信息集成过程中可以被看作是起到一个集成“框架(Framework)”的作用。各种应用程序诸如CAD/CAM/CAE、EDA、OA、CAPP等将通过各种各“对象(Object)”而被集成进来，使得分布在企业各个地方、在各个应用中使用(运行)的所有产品数据得以高度集成、协调、共享，所有产品研发过程得以高度优化或重组。


PDM与工业领域
　　PDM涉及的领域很广，它可以管理各种与产品相关的信息，包括电子文档、数据文件以及数据库记录。适用的产品领域包括：
　　·制造业--汽车、飞机、船舶、计算机、家电、移动电话等

　　·工程项目--建筑、桥梁、高速公路

　　·工厂--钢铁厂、炼油厂、食品加工厂、制药厂、海洋平台等

　　·基础设施--机场、海港、铁路运营系统、后勤仓储

　　·公用事业--发电／电力设置、无线通讯、水／煤／气供应、有线电视网

　　·金融--银行、证券交易及其它行业

　　值得指出的是：面对如此广泛的应用领域，目前尚无一种万能的PDM系统可以包罗万象地适用于它们。每个领域都有其自身的特点及需求，即使同一领域的单位，使用完全相同的PDM产品，也会遇到完全不同的实施问题。这正是实施PDM应充分考虑的问题。

PDM与企业人
　　PDM可触及现代企业的每个角落，每根神经。在企业内，只要是与产品数据打交道的人，都可以使用PDM。如果加以罗列的话，诸如总经理、厂长、总师、技术专家、项目经理、工程师、信息主管、设计人员、CAD／CAM／CAE使用者、系统管理员、会计资产评估人员、采购人员、市场／营销人员等，几乎业界每个企事业单位的每个部门都可以用到PDM，都可能从中受益，这是企业管理的需要。应该说PDM是21世纪企业的必由之路。我们有理由这样认为，现代企业人涉足 PDM，不是意愿问题，而只是时间问题。


PDM与企业数据
　　PDM实在为一种“管得很宽”的软件。凡是最终可以转换成计算机描述和存储的数据，如下所列，它都可以兼收并蓄，一概管之。
　　·产品结构和配置

　　·零件定义及设计数据

　　·CAD集合造型文件和绘图文件

　　·工程分析及验证数据

　　·制造计划及规范

　　·NC编程文件

　　·图象文件（照片、造型图、扫描图等）

　　·产品说明书

　　·软件产品(程序、库、函数等“零部件”)
　　·各种电子报表、成本核算、产品注释等

　　·项目规划书

　　·多媒体音像产品

　　·硬考贝文件

　　·其它电子数据等

PDM之应用层次
　　PDM系统由于其功能性、系统独立性、规模性、开放性等区别而大致分为两类。一种是面向设计团队(项目组)，针对具体开发项目，主要以一两种应用软件为特定集成内容，使用规模在几台至百台左右，运行在局域网络环境中的PDM产品，我们称其为“项目组级 PDM”。
　　另一种PDM产品是高层次的“企业级PDM”系统。它具有我们前面讨论提到的所有功能，可按用户需求以任意规模组成多硬件平台、多网络环境、多数据库、多层分布式Server、多种应用软件一起集成的跨企业、跨地区的超大型PDM系统，为企业提供基于并行工程思想的完整解决方案。目前世界上只有极少数PDM系统具备这样的能力。如SDRC的 Metaphase、 Inso的 SherpaWorks等。
　　企业实施PDM的最终目标是达到企业级应用，项目组级PDM的应用只是实现这一目标的初级阶段，“中档PDM”事实上是不存在的。那些游离在这两种层次之间的 PDM产品，目前很难去定位它们。有些产品在技术上宣称是企业级的，但实施结果却是项目组级的。有些产品堆砌了许多漂亮辞藻来宣传其与众不同，但是至今仍无一个成功用户。客观上说来，它们还有很长的开发道路要走，自身有待完善。
本文小结
　　PDM的产生和发展与社会大环境紧密相连，与企业自身息息相关。企业为适应市场而寻求发展、自我完善的强烈需求，是造就PDM市场繁荣兴旺的内在动力。
　　PDM，是依托IT技术实现企业最优化管理的有效方法，是科学的管理框架与企业现实问题相结合的产物，是计算机技术与企业文化相结合的一种产品。
　　PDM，一个有争议的话题，道出了人们对它的高期待与低理解。的确，对PDM的理解，决不应该简单套用理解CAD／CAM软件的模式，如：看演示、做考题、“试用”等。
　　PDM，其技术本身绝对是重要的，技术差的 PDM系统肯定难以推广普及，难以实施成功。但技术只是实现企业目标的基础。只谈技术的PDM是难以成功的。因为，PDM，并不仅仅只是“PDM”，它的更深层次的内涵是与企业文化的紧密结合、与生产关系的相适应、与企业目标的相匹配。许多相关问题(如：咨询、工程经验、实施方法学等等)值得人们去深入认识与探讨。
　　企业实施PDM的最终目标是达到企业级信息集成。
　　在下面，笔者将与读者一起“走入PDM”，探讨有关PDM体系结构及功能组成等技术问题。

秋叶

搞了八个多月的反倾销工作，终于忙完了，好长时间没有照顾论坛，现在有时间了发点东西.......

如果说60年代制造业企业战略追求的是生产规模的扩大，70年代是生产成本的降低，80年代是产品质量的提高，90年代则追求的是市场响应速度，即缩短交货期。产品数据管理（PDM）一经问世，便迅速得到制造企业的广泛关注，越来越多的企业在开始应用或者准备实施PDM。

为什么需要PDM

加快制造技术的进步和加快制造业的发展，是加速我国经济发展的重要条件，也是加快经济增长的客观要求。信息技术和网络技术的发展为生产者快速了解需求的多样性提供了可能，并使企业有可能快速而大量地掌握经济技术信息，为企业实现对市场反应的敏捷化创造了条件。
加速制造业的信息化建设，吸收信息技术和现代管理技术的成果并将其应用于产品设计、生产、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争力，是制造技术进步的潮流和发展方向。

CIMS和CAD应用工程的发展，加速了我国制造业的技术进步，对提高企业的市场竞争力起到了至关重要的作用，以计算机应用为代表的信息技术应用已经成为现代企业的重要组成部分。然而，我国制造业仍然远没有彻底摆脱缺乏新产品创新能力的困境，突出表现为产品开发周期长、市场响应速度慢。因此，CAD深化应用和信息化建设的全面发展必须面向设计创新与过程创新，呼唤管理创新。

1、企业的需求

CAD、CAPP、CAM、MIS、ERP的应用给企业的设计、开发与管理带来了全新的面貌，但其发展又激化了采用先进技术与落后的管理手段的矛盾，因此阻碍了生产力的进一步发展。
（1）大量的异构电子化文档无法用原有的手工方式、纸介质方式进行管理，诸如存档、分类、检索、审批、更改、发放等等。
（2）CAD、CAPP、CAM、MIS等是局部的、专门部门的应用系统，所产生的数据涉及产品的不同方面，信息如何在部门之间传递、共享，保证数据的准确、可靠与安全。
（3）由于部门之间存在业务上的差异，因此应用系统处理的产品信息难以沟通和交流。例如CAD系统产生的是结构信息，而CAPP系统则隐含了在这种几何结构之中的加工信息；又比如设计部门关心产品结构如何满足功能要求，而生产部门则关心有一定结构要求的产品如何加工、制造和装配，从这个意义上说，目前的CAD/CAPP/CAM/MIS系统缺乏一个从企业生产组织意义上的真正的、全局的产品信息模型，同时也缺乏能支持打破部门界限、实现并行的产品开发的支持手段。
（4）信息的提取与管理也是问题。之所以在广泛应用了计算机辅助系统的今天，产品的开发周期仍然不能有效地缩短，是因为工程师们的工作精力相当多的是花在了对设计结果的处理上。所谓系统之间的集成，除了数据的传递之外，真正的价值还在于对系统交叉部门重叠的部分的计算机的处理能力。

2、PDM的作用
企业的信息化在一定的意义上说就是企业的虚拟化和数字化，PDM作为管理与产品相关的所有数据的一门新技术，其应用与实施应该是解决上述问题的一个有效的突破口。
◆ PDM是数字化环境里的管理工具。CAD等系统的应用带来了新的管理问题，这既需要新的管理方法，也需要相应的管理手段。而有效的管理是在TQCS综合目标下体现“管理出效益”的重要内容。
◆
PDM是信息传递与沟通的桥梁。PDM有机地组织与产品相关的全部数据，因此它维护着产品的一个全局模型，并且保证了信息的唯一性和一致性，这就使得“在正确的时间把正确的信息以正确的方式传给正确的人”真正成为可能。
◆ PDM是制造信息系统的集成平台。一个制造产品的诞生，一靠物化前的生成（构思、策划、设计），二靠制造的全过程使构思和设计物化成结果，因此需要产品技术与过程技术的集成。要使产品能够进入市场，既要满足一定的性能、功能要求（产品技术），又要达到合适的经济性要求——成本/价格、投入/产出（过程技术），也就是说既要原理可行，又要工艺可行、装备可行、管理可行，两者的结合并不是简单的组合或相加，而是有机的融合和集成。
企业需要什么样的PDM？

1、PDM的目标

PDM是提高企业竞争力和产品创新能力的管理手段。现实地看待我国制造企业的发展状况，竞争能力的焦点还在于提高效率，缩短开发周期。而就创新设计而言，如果说CAD提供了设计手段的话，真正的障碍还在于关于产品概念的创新和设计知识以及设计模式的创新，绝大多数的“新”设计都是变型设计。从设计模式对设计结果的影响来说，绝对意义上的创新是非常少有的，制造企业的产品设计行为仍然是一种有组织、有计划的逻辑行为，这样如何充分利用已有设计资源，是创新设计、提高设计效率以及缩短设计周期的基础问题。因此，可以概括地说，PDM提供产品数据的组织能力，是企业的数据库；PDM提供产品数据的使用方法，是企业的知识库、资源库。

2、PDM的数据组织层次
◆
文档管理：PDM用文档的方式把文件及其属性管理起来，建立了企业的电子数据仓库（Data Vault），这是PDM的最基础的功能。
◆
零部件管理：企业文档是用来描述、说明、记录生产对象和设计生产过程的，因此PDM的文档管理是零部件管理的基础。简言之，文档描述零部件，零部件用文档来描述。
◆
产品结构管理：产品结构体现了产品的构成状况，并通过替换、选用操作，形成系列化产品，也使得不同的设计、制造部门有机地联系起来。产品结构管理使PDM从部门级或小组级上升为企业级。
◆
配置管理：在产品结构的基础上以物料清单（BOM）为核心，生成用于生产制造的具体零件对象的装配关系，把产品的版本、有效性以及有关该产品的数据，如设计数据、工艺数据、制造数据、维护数据、成本数据、资源数据等组织起来，实现对产品的完整性、有效性控制及对产品相关数据的检索与查询。配置管理使企业不同部门在产品生命周期内实现信息在统一配置（产品模型）下的共享，并可在不同的方面或不同的阶段生成相应的视图，如设计视图、装配视图、采购视图、生产视图等。

3、PDM的过程管理功能
过程管理是PDM功能的另一个重要方面。实际上，产品数据是在产品生命周期内动态产生、修改和变化的，而对这种变化过程的控制也是必不可少的。PDM过程管理就是管理当一个用户对数据进行操作时会发生的影响、人与人之间数据的流动，并跟踪在项目过程中数据活动以及所发生的事务。
具体而言，PDM系统的过程管理包含两个方面：
（1）
工作流管理：实现对文档的审批、发放过程的跟踪与控制，实现对更改过程的跟踪与控制。
（2）
项目管理：从项目的整体任务分解状况和进展状况来控制产品生命周期的全过程，提供项目的状态信息以便规划项目的优化路径，找到影响项目的障碍环节。
项目管理既可以是PDM的一个功能模块，也可以通过集成流行的项目管理软件来实现。基础功能为支持对数据的有效组织和利用，实现PDM系统的文档管理、零部件管理、产品结构管理、配置管理以及过程管理，PDM具有存储、分类、检索、查询功能；组织、人员和权限管理；通信机制与电子协作；查看与圈阅；集成等基础功能。

如何实施PDM

PDM重在实施。PDM是一种使能技术，它提供了一种组织、管理和利用产品数据的模式、机制与能力，但它必须着眼于今天、落脚于实际应用。每个企业，其产品、体制、流程甚至习惯和文化都是各不相同的，如果不结合企业的实情，脱离企业的实际，PDM将变得一文不值。因此，要使PDM系统真正在企业发挥作用，就必须经过一个实施的过程，使PDM的管理能力与企业的具体情况融合起来，成为本企业自己的PDM系统。

1、值得重视的几个问题
（1）PDM系统与应用系统的区别
应用系统通常涉及某个方面的技术范畴，而PDM则是跨部门的管理系统；它们的技术特性不同，实施目标也不一样。
（2）PDM与管理自动化

PDM的应用并不意味着信息系统应用过程的简单自动化。实际上，PDM的应用特别要强调人的作用，它提供的是一种人机混合作业的优化运行模式，为人在设计过程中的决策活动和设计活动提供提高效率和可靠性的支持手段。
（3）PDM与管理模式的协调

PDM管理模式的建立过程，实质上是管理制度科学化的过程，也就是调整企业的上层建设，完善现有的生产关系，以适应CAD/CAPP/CAM技术创造的新的生产力，因此既要兼顾原有的组织机构、管理方式、行为规范，又要考虑信息集成的要求和新的生产方式的特点。因此这将是一个艰苦的过程，尤其值得重视。

2、PDM的选型
市场上可供选择的PDM系统有许多，这往往使企业眼花缭乱。由于PDM系统必须与企业的具体情况、应用背景和企业文化有密切的关系，更由于PDM不是即插即用的工具，必须做大量的本地化及相应的二次开发工作，因此首先应着眼于培养本企业的PDM实施人才。在选型时，固然要考察PDM系统的功能和系统性能，但不同层次的PDM系统其管理功能并无实质上的差别，因此更为重要的是选择一个好的供应商，更确切地说，是应该选择一个好的合作伙伴。合作伙伴不仅应能提供适合企业要求的软件系统，还应该具备长期合作、有较强的技术支持与服务能力。因此，合作伙伴应具有很强的工作背景，能深刻理解企业的生产情况和需求，同时要有PDM的本地化开发能力。

PDM实施涉及范围广，实施周期长，因此有效的组织是PDM成功实施的保证。企业应与合作伙伴紧密合作，共同组成一个实施PDM的专门工作班子，开展人员培训，进行需求分析、确定目标，制定详细的实施计划表以保证项目实施的成功。

秋叶

一、PDM的产生
在20世纪的60、70年代，企业在其设计和生产过程中开始使用CAD、CAM等技术新技术的应用在促进生产力发展的同时也带来了新的挑战。对于制造企业而言，虽然各单元的计算机辅助技术已经日益成熟，但各自动化单元自成体系，彼此之间缺少有效的信息沟通与协调，这就是所谓的“信息孤岛”问题。在这种情况下，许多企业已经意识到：实现信息的有序管理将成为它们在未来的竞争中保持领先地位的关键因素。
产品数据管理(Product Data Management，PDM)正是在这一背景下产生的一项新的管理思想和技术。PDM可以定义为以软件技术为基础，以产品为核心，实现对产品相关的数据、过程、资源一体化集成管理的技术。PDM明确定位为面向制造企业，以产品为管理的核心，以数据、过程和资源为管理信息的三大要素。PDM进行信息管理的两条主线是静态的产品结构和动态的产品设计流程，所有的信息组织和资源管理都是围绕产品设计展开的，这也是PDM系统有别于其他的信息管理系统，如管理信息系统(MIS)、物料管理系统(MRP)、项目管理系统(Project Management)的关键所在。
作为20世纪末出现的技术，PDM继承并发展了CIM等技术的核心思想，在系统工程思想的指导下，用整体优化的观念对产品设计数据和设计过程进行描述，规范产品生命周期管理，保持产品数据的一致性和可跟踪性。PDM的核心思想是设计数据的有序、设计过程的优化和资源的共享。
经过近些年来的发展，PDM技术已经取得了长足的进步，在机械、电子、航空/航天等领域获得了普遍的应用。PDM技术正逐渐成为支持企业过程重组（BPR）、实施并行工程(CE)、CIMS工程和ISO9000质量认证等系统工程的使能技术。

二、PDM的发展
PDM技术的发展可以分为以下三个阶段：配合CAD工具的PDM系统、专业PDM产品产生和PDM的标准化阶段。
1．配合CAD工具的PDM系统早期的PDM产品诞生于20世纪的80年代初。在当时，CAD已经在企业中得到了广泛的应用，工程师们在享受CAD带来好处的同时，也不得不将大量的时间浪费在查找设计所需信息上，对于电子数据的存储和获取的新方法需求变得越来越迫切了。针对这种需求，各CAD厂家配合自己CAD软件推出了第一代PDM产品，这些产品的目标主要是解决大量电子数据的存储和管理问题，提供了维护“电子绘图仓库”的功能。第一代PDM产品仅在一定程度上缓解了“信息孤岛”问题，仍然普遍存在系统功能较弱、集成能力和开放程度较低等问题。
2．专业PDM产品通过对早期PDM产品功能的不断扩展，最终出现了专业化的PDM产品，如SDRC公司的Metaphase和UGS的iMAN等就是第二代PDM产品的代表。与第一代PDM产品相比，在第二代PDM产品中出现了许多新功能，如对产品生命周期内各种形式的产品数据的管理能力、对产品结构与配置的管理、对电子数据的发布和更改的控制以及基于成组技术的零件分类管理与查询等，同时软件的集成能力和开放程度也有较大的提高，少数优秀的PDM产品可以真正实现企业级的信息集成和过程集成。第二代PDM产品在技术上取得巨大进步的同时，在商业上也获得了很大的成功。PDM开始成为一个产业，出现了许多专业开发、销售和实施PDM的公司。
3．PDM的标准化阶段1997年2月，OMG组织公布了其PDM Enabler标准草案。作为PDM领域的第一个国际标准，本草案由许多PDM领域的主导厂商参与制订，如IBM、SDRC、PTC等。PDM Enabler的公布标志着PDM技术在标准化方面迈出了崭新的一步。PDM Enabler基于CORBA技术，就PDM的系统功能、PDM的逻辑模型和多个PDM系统间的互操作提出了一个标准。这一标准的制订为新一代标准化PDM产品的发展奠定了基础。

三、PDM的功能分析
PDM技术的研究与应用在国外已经非常普遍。目前，全球范围商品化的PDM软件有不下100种。这些PDM产品间虽然有许多差异，但一般来说，大多具有以下一些主要功能：
1．电子资料库和文档管理
对于大多数企业来说，需要使用许多不同的计算机系统（主机、工作站、PC机等）和不同的计算机软件来产生产品整个生命周期内所需的各种数据，而这些计算机系统和软件还有可能建立在不同的网络体系上。在这种情况下，如何确保这些数据总是最新的和正确的，并且使这些数据能在整个企业的范围内得到充分的共享，同时还要保证数据免遭有意的或无意的破坏，这些都是迫切需要解决的问题。PDM的电子资料库和文档管理提供了对分布式异构数据的存储、检索和管理功能。在PDM中，数据的访问对用户来说是完全透明的，用户无需关心电子数据存放的具体位置，以及自己得到的是否是最新版本，这些工作均由PDM系统来完成。电子资料库的安全机制使管理员可以定义不同的角色并赋予这些角色不同的数据访问权限和范围，通过给用户分配相应的角色使数据只能被经过授权的用户获取或修改。同时，在PDM中电子数据的发布和变更必须经过事先定义的审批流程后才能生效，这样就使用户得到的总是经过审批的正确信息。某些PDM系统还具有对异构数据的管理能力，即PDM系统可以对传统的以非电子化形式存储的数据进行管理，虽然对这种文件的管理无法达到对PDM内部数据管理的安全程度，但其安全程度至少也不低于传统的手工管理方式，同时这种管理方法还提供了更好的对非电子化数据进行查找和跟踪的能力。
2．产品结构与配置管理
产品结构与配置管理是PDM的核心功能之一，利用此功能可以实现对产品结构与配置信息和物料清单（Bill of Materials）的管理。而用户可以利用PDM提供的图形化界面来对产品结构进行查看和编辑。在PDM系统中，零部件按照它们之间的装配关系被组织起来，用户可以将各种产品定义数据与零部件关联起来，最终形成对产品结构的完整描述，传统的BOM也可以利用PDM自动生成。PDM系统通过有效性和配置规则来对系列化产品进行管理。有效性分为两种：结构有效性和版本有效性。结构有效性影响的是零部件在某个具体的装配关系中的数量，而版本有效性影响的是对零部件版本的选择。有效性控制有两种形式：时间有效性和序列数有效性。产品配置规则也分为两种：结构配置规则和可替换件配置规则。结构配置规则与结构有效性类似，控制的都是零部件在某个具体的装配关系中的数量，结构配置规则与结构有效性可以组合使用；可替换件配置规则控制的是可替换件组中零件的选择。配置规则是由事先定义的配置参数经过逻辑组合而成。用户可以通过选择各配置变量的取值和设定具体的时间及序列数来得到同一产品的不同配置。在企业中，同一产品的产品结构形式在不同的部门（如设计部门、工艺部门和生产计划部门）并不相同，因此PDM系统还提供了按产品视图来组织产品结构的功能。通过建立相应的产品视图，企业的不同部门可以按其需要的形式来对产品结构进行组织。而当产品结构发生更改时，可以通过网络化的产品结构视图来分析和控制更改对整个企业的影响。
3．生命周期（工作流）管理
DM的生命周期管理模块管理着产品数据的动态定义过程，其中包括宏观过程（产品生命周期）和各种微观过程（如图样的审批流程）。对产品生命周期的管理包括保留和跟踪产品从概念设计、产品开发、生产制造直到停止生产的整个过程中的所有历史记录，以及定义产品从一个状态转换到另一个状态时必须经过的处理步骤。管理员可以通过对产品数据的各基本处理步骤的组合来构造产品设计或更改流程，这些基本的处理步骤包括指定任务、审批和通知相关人员等。流程的构造是建立在对企业中各种业务流程的分析结果上的。
4．集成开发接口
各企业的情况千差万别，用户的要求也是多种多样的，没有哪一种PDM系统可以适应所有企业的情况，这就要求PDM系统必须具有强大的客户化和二次开发能力。现在大多数PDM产品都提供了二次开发工具包，PDM实施人员或用户可以利用这类工具包来进行针对企业具体情况的定制工作。

四、PDM技术分析
1．PDM的系统构造方法
从总体上看，当前PDM产品大多采用分布式的客户机/服务器(client/server)结构，服务器端负责公共数据的存储、多用户的同步等功能，客户端主要负责与用户的交互、客户私有数据的管理等。同时，PDM系统的内部构造是层次化的。PDM系统建立在操作系统、网络环境和分布式数据库的基础上。对象管理框架是PDM系统的核心模块，它的重要性一方面在于对象管理框架集中管理了PDM系统中的全部信息实体，另一方面对象管理框架是整个PDM系统信息建模思想的具体体现。所有PDM涉及的实体，如人员、数据、过程以及实体之间的关系最终都是以对象的形式由对象管理框架统一管理。对象管理框架为整个PDM系统提供了统一的数据管理的基石。建立在对象管理框架之上的是各种PDM系统的功能框架，包括产品结构管理、产品配置管理、集成工具、工作流管理等。
2．PDM系统的基本特征
开放与集成作为企业产品数据管理的核心，PDM系统应当是一个开放性的系统，开放主要包括数据的开放、功能的开放和系统建模方法的开放。开放性主要表现在可移植性、可扩展性、互操作性、可裁剪性等方面。集成是PDM系统的基础功能。所谓集成是指PDM系统提供的一组机制，使之能够和其他软件工具和系统协调工作。从系统之间的关系看集成可以分为三个层次：工具的集成、信息的集成和应用的集成。
3.企业信息建模方法
面向对象的方法面向对象的思想是软件工程学发展的结果。从1970年以来，人们从思想理论和设计方法学等各个方面对面向对象的技术进行了广泛而深入的研究，取得了丰硕的成果。面向对象的思想是以对象的观点表达信息以及信息之间的关系，对象代表数据和行为的封装，对象之间通过消息传递信息。目前，采用面向对象的分析和设计方法已经成为大型系统软件设计开发和实施的大势所趋。
4．数据库技术
传统的管理系统大多建立在关系数据库基础上。但是关系系统存在语义不丰富、建模手段不足等问题。为了解决这些问题。近年来有关面向对象数据库、演绎数据库、知识数据库的研究正在不断取得突破，这些发展都将推动PDM 的进步。   

五、PDM新技术的背景
90年代末期，PDM技术的发展出现了一些新动向，在企业需求和技术发展的推动下，产生了新一代PDM产品。
1．新的企业需求
长期以来，人们对于企业功能的分析主要采用这样的方法：首先界定企业的职能边界，确定哪些是企业本身的职能，哪些不是企业的职能。然后对于企业的职能采用“自顶向下”逐层分解的方法，将企业的功能按照从粗到细进行分解形成企业的功能分解树。随着现代科技飞速发展，任何企业要想建立一个大而全的体系都越来越难，任何企业都要经常与其他企业进行联合，甚至许多来自不同企业的职能部门临时组织在一起，组成所谓“虚拟企业”，共同完成某项社会生产任务。这些新的社会生产方式要求人们对于企业功能的分析思路和方法也有所改变。如果说第二代PDM产品配合了“自顶向下”企业信息分析方法的话，第三代PDM产品就应当支持以“标准企业职能”和“动态企业”思想为中心的新的企业信息分析方法。
2．Internet的迅猛发展
近年来，Internet获得了巨大的发展，Internet已经深入并影响到我们生活的方方面面，“电子商务”的概念也已经深入人心，我们正在迎来一个网络时代。Internet的广泛普及，给企业传统经营管理方法带来巨大冲击。如何面对网络时代的挑战，已经成为了企业信息化过程中必须面对的问题。

六、PDM的最新技术
1．分布式技术
基于网络的分布式计算技术也是近年来获得很大进步的技术之一。以分布式计算技术为基础，基于构件的系统体系结构将逐渐取代模块化的系统体系结构。在分布式计算技术的标准方面，一直存在着两大阵营，一个是以OMG组织为核心的CORBA标准，另一个是以微软为代表的基于DCOM的ActiveX标准。近年来，OMG组织在CORBA 标准的制定和推广方面付出了巨大的努力，同时许多CORBA标准的产品也在逐渐成熟和发展；同时由于微软在操作系统方面的绝对统治地位，ActiveX标准在Windows系列平台上显得更加实用，相应的工具也更加成熟。目前这两大标准的争夺仍然没有结束，许多商品化软件多是同时支持两个标准。
2．Java语言
Java从出现的第一天就成为计算机界的一个热点。Java语言具有高度的可移植性、健壮性和安全性等优点，这些使它一经推出就获得了广泛的支持。Java不仅仅是一种新的计算机语言，同时还是一种移动式的计算平台。Java语言的“一次编程，到处可用”的特点使它成为了编写网络环境下的移动式构件的最佳选择。将分布式计算框架和Java技术结合起来将是构造网络信息系统最理想的模式。
3．基于WEB的PDM系统
为了满足电子商务时代企业的需求，PDM系统必须架构在Internet/Intranet/Extranet之上，必须提供企业产品开发的电子商务解决方案。这是新一代PDM技术和系统PDMIIProduct Development Management的目标，也是解决国内企业采用PDM系统时所遇问题的基础。美国MatrixOne公司的eMatrix和PTC公司的Windchill就是这类系统的代表。这类系统是跨越延展供应链的产品信息和生命周期过程管理的全面解决方案。它们使企业能够以Internet/Intranet的发展速度快速超越其竞争对手，得到重要的战略利益。

七、结论
随着计算机应用的迅速发展，采用计算机辅助设计技术和先进的信息管理技术是企业进行技术更新改造、提高产品竞争力的必由之路。据国外资料统计，PDM的应用能使产品设计周期缩短25%，减少工程设计修改4%，加快产品投放市场进度50%～80%，总成本削减25%以上。国外的一些汽车、飞机公司实施PDM系统后均大大提高了企业的效益。国内据对机电工业近五百家企业调查，新产品开发周期平均达24个月，其中单件、小批量产品的生产技术准备周期约占供货期的32%，有的高达60%，采用PDM技术后，可缩短生产周期50%-80%。CIMS示范应用企业使用PDM新技术后，对减低产品开发成本、提高设计能力等均取得了明显的效益。随着中国信息化进程的发展，国内应用PDM系统的企业也越来越多，PDM产品的开发与应用进入了快速发展时期。目前，尽管国产PDM产品在功能、性能及稳定性方面与国外软件还有差距，但在适应企业需求、价格及技术支持等方面已经具有了一定的优势，相信随着国内PDM生产厂家的不断努力，国产PDM产品会有更加美好的发展前景。

秋叶

PDM，作为信息化应用的一个重要领域，始终处于不温不火的境地。这样说，是因为提到PDM，真正了解其内涵的人并不多——有人说PDM其实就是一种知识管理系统，使用PDM的目的就是积累产品过程中的数据、知识；也有人说PDM是一种和ERP类似的业务系统，只是应用的领域偏重于研发。那么，PDM到底是什么？能够解决哪些问题？在企业信息化体系中的地位如何呢？
　　PDM（Product Data Management，产品数据管理）技术，最早出现在20世纪80年代初期。当时，随着CAD技术的逐步成熟，广泛应用CAX技术导致企业出现大量的电子图档，而且电子图档在数量上往往会呈指数级地增长。在这样的情况下，如何有效地管理这些文档就成为企业必须面对的问题。这种需求，直接导致了PDM原型技术的出现。随后，在应用方面，PDM技术逐步增加了产品结构管理、工作流管理等技术，形成第一代PDM。第一代PDM在功能上，主要包括电子绘图仓库、数据版本控制和初步的产品结构管理。在此基础上，后来又增加了产品配置管理等功能。
　　随着企业竞争的加剧，缩短产品开发时间、降低生产成本已经成为企业所面临的挑战。面对这样的挑战，出现了虚拟企业这样的概念。第一代PDM专注于设计阶段工程信息的管理，产品设计与制造的脱节没有得到很好的解决，在这样的背景之下，出现了第二代产品数据管理（PDM II）的概念。PDM II最初由Gartner group提出，后经IBM、Dassault Syetem和ENOVIA等公司进一步的发展。PDM II有三个核心的要素：虚拟产品开发管理（VPDM）、传统的PDM和ERP系统。从软件功能的角度讲，这个时代的产品具备了工作流管理和产品生命周期这样的模块，并且管理的范围扩展到企业一级。从PDM II所提供的功能上可以看出，这个时代的PDM系统隐含着这样的基本管理思想：通过流程自动化手段,将技术人员放到产品开发的流水线中,并通过自动化的流程追求产品开发的低成本和高效率。
　　尽管PDM的内涵和外延不断扩展，但其核心脉络还是比较清晰的。著名的咨询机构CIM data对PDM的是这样定义的：PDM是一门管理所有与产品相关的信息和过程的技术。而Gartner Group对PDM的定义则为：PDM是一个辅助工具，它用于在企业范围内构造一个从产品策划到产品实现的并行协作环境，一个成熟的PDM系统能够使所有参与创建、交流以及维护产品设计意图的人员在整个产品生命周期中自由共享与产品相关的所有异构数据，如图纸与数字化文档、CAD文件与产品结构等。
　　仔细阅读这两个定义，不难发现：PDM可以是狭义上的，也可以是广义上的。从狭义上讲，PDM仅仅管理与工程设计相关领域内的信息；从广义上讲，它可以覆盖到整个企业中从产品的市场需求分析、设计、制造、销售、服务直到维护等整体生命周期过程中的信息。

PDM的“功力”

　　PDM究竟能解决哪些业务问题呢？要回答这个问题，首先需要看一下企业在产品的全生命周期过程中可能存在的问题。从大的方面来看，企业所面临的问题主要还是在开发周期和产品成本方面：产品开发周期居高不下、随着市场竞争的日益加剧产品的生命周期不断降低、新产品开发的风险也越来越大。
　　在这种情况下，如何有效缩短产品开发周期成为企业必然要面对的挑战。长期以来，产品开发一直沿用传统的串行设计方法，企图保留产品开发的串行方式，通过修修补补是不能有效地降低开发周期的，有效地解决这个问题必须采用新思路——并行工程。要实现并行工程一般需要通过PDM的帮助从而有效解决以下问题

           
◆产品信息不一致

         传统的产品开发过程，是一个产品信息在部门间传递和逐步成型的过程。在这个过程中，传统的手动传递过程往往很容易导致信息的失真，导致企业为此付出相当大的代价。比如，我们在某些企业就曾经看到这样的现象：设计部门已经对产品进行了改版，但改版的信号在传递的过程中出现了问题，导致采购部门和生产部门还是按照原有的设计结构采购和生产产品，而销售人员出售的产品却是新版的产品。设计、生产、销售之间的不一致，最终导致的结果是客户满意度的下降。 　　

◆产品开发过程的可追溯性差

　　在产品开发的过程中，往往会有大量的参考、版本升级等行为发生，记录下这些行为有助于回溯产品开发过程，为开发过程的改进打好基础，或者事后在出现问题时有助于查找原因。在传统的开发模式下，企业往往很难记录、管理这些过程性的信息和数据。

◆频繁的设计变更

　　任何一个企业在产品开发的过程中都会碰到变更问题，这是由产品开发的特性决定的。缺乏必要的工具，往往会导致企业出现过多的变更以及变更执行的效率低下等问题。最终导致开发周期的拉长和开发成本的抬高。

◆设计重用效果不佳

　　今天的市场正朝着产品多样化的方向发展，企业为了拉住客户必然要开发多种型号的产品从而满足客户的个性化需求。在这样的背景下，能否有效地设计重用将会对开发周期和成本产生重大的影响。在传统的设计模式下，企业很难对标准化的优化设计进行有效管理并为设计人员提供便捷的查询工具，最终导致企业无法有效应用已有设计成果从而降低开发周期和成本。

◆开发流程的规范化

　　前面提到的一些业务问题是针对那些管理相对规范的企业而言的。实际上，还存在许多企业，其管理尚未达到规范的阶段。在这样的情况下，规范产品开发过程成为企业的首要课题，而PDM的实现将有助于达到这个目标。

　　实践结果表明，在实施良好的情况下，PDM能有效地解决上述的问题。尽管不同的PDM系统在应用上各不相同，但其核心往往是比较标准的，一般情况下，PDM系统会有这些核心模块或功能：

　　＊文档管理

　　＊工作流及生命周期管理

　　＊产品结构与配置管理

　　＊变更管理

　　＊零部件分类管理

　　＊项目管理

　　通过这些模块的实施，PDM首先能建立一个产品全生命周期内的产品知识库，有效地帮助产品开发人员和管理人员快速地寻找信息、检索信息，相关人员不必知道要到什么地方寻找发布的设计或其他信息，只要经过授权就能得到这些信息或数据，这样可以使相关人员将更多的精力放在创造价值的活动上（据统计，设计人员在查找信息和处理信息上要花费30%～70%的时间在获取信息上），加速产品开发的进行。

　　其次，PDM的实施将提高设计与制造信息的准确性和一致性。前面我们提到，产品信息的不一致已成为令企业头疼的业务问题。PDM系统的版本管理能使所有参加项目的人员采用同一数据工作，而且是最新的数据，这样就能避免设计上的重复和不一致。版本管理还能保证产品开发具有很强的可追溯性。

　　为了更有效地管理变更，PDM提供了两种思路。首先通过PDM的实施要能有效地降低变更的产生。其次，在变更不可避免的情况下，PDM的课题是如何更有效地管理变更。有效地降低变更的发生在本质上是通过并行工程来实现的，通过PDM可以实现产品数据的共享，通过共享机制使更多的人尽早地参与到产品设计中来。

　　比如，在产品设计期间，工艺人员、制造人员就能及时查阅这些未经审阅的设计数据，及时发现在后续环节可能出现的问题，这样将错误扼杀在摇篮，用更少的代价解决问题。在变更不能消除的情况下，PDM中的管理模块提供变更请求和变更指令两部分内容。下游人员在发现问题后，及时向上游人员发出变更请求，并将请求提交给管理部门进行审核，审核通过后将产生变更单，实施变更。这个过程基本上都可以通过PDM中的变更流程实现的，它和文档管理、产品结构管理结合在一起，提供完整的变更方案，提高变更的效率。

　　针对前面提到的设计重用问题，PDM中的零部件和分类管理可以将企业的零部件按照相似性原则划分为若干类，分别加以管理。从而实现以零部件为中心，组织相关信息，达到便于检索、便于借用和重用的目的。 　　对国内企业而言，PDM实施还有一个更为重大的意义，就是辅助实现开发流程的规范化。目前，大部分PDM系统都会提供灵活的流程自定义功能，在实施PDM的过程中，企业可以借机理顺产品开发流程，在一些关键点上固化流程，实现开发过程的规范化。PDM可以通过自动数据发布和电子审签程序加强控制，使那些关键任务一经确定就不会被忽略或遗忘。         
           
PDM“放”在哪儿

　　既然PDM能够帮助企业解决这些业务问题，对研发型的企业来说，PDM已经不是是否必要的问题，而是如何实现以及在信息化大家庭中的地位问题。

　　今天的企业所面临的问题是一个全面E化的问题，企业所需要的是一个集中、集成的数据平台，因此，需要从整体上考虑不同应用系统之间的关系，下面我们先看看企业信息化的主流系统。

　　企业信息化分为四个主要的业务领域，由四种主要的IT信息系统所代表。它们是：

　　ERP（企业资源规划系统）：面向企业的物质资源，侧重对有形资产进行管理和整合，涉及生产、销售、库存、供应、财务、人力资源等各个环节。

　　SCM（供应链管理系统）：优化企业供应链，让企业更好地采购制造产品和提供服务所需的原材料和服务，并将产品送达客户，涉及供应商、仓储、运输和销售渠道等各个环节。

　　CRM（客户关系管理系统）：以企业的客户为中心，从获取和保存客户资料到跟踪客户、签单、售后服务、纪录缺陷、反馈客户需求等业务，支持产品研发、营销和服务流程。

　　PDM（产品数据管理系统）：侧重对无形资产进行管理。以企业的产品为核心，在其全生命周期内，横跨整个企业和供应链，协同化地支持产品定义信息的生成、管理、分发和使用，充分利用企业现有智力资产，推动创新产品的研发。

　　PDM在企业信息化架构中的地位取决于企业对PDM的期望。一般说来，企业实施PDM的目标可分为大小两种。大的目标是将PDM作为集成平台或集成框架，对产品设计、工艺、制造、计划、销售、维护等过程的相关数据和过程进行管理。而小目标则是将眼光专注于设计环节，将这个环节产生的数据有效地管理起来。从集成的角度讲，此时PDM往往会挂在其他的集成框架上。

　　企业究竟要实现何种目标和自身的特性有关。要看产品开发在企业价值链中的地位，尤其对于那些两头大、中间小的“哑铃型”企业来说，将PDM作为集成平台往往是一种理性的选择，最终建立PDM为核心的产品全生命周期管理，形成产品全生命周期管理生态链。

　　过去，人们早就注意到了系统的集成问题。但是，更多的集成工作内容是实现数据的传递和转换，传递的数据是静态的而非动态；传递的方式是迟滞的而非实时。传递的数据是机械式的累积而非精炼后提升的信息和知识。最关键的是，在系统彼此连通的基础上，这些信息和知识没有有规律地、有组织地在一个内涵更广泛的“生态系统”内畅通地循环流动起来，增值起来。PDM则可以将从产品生命周期下游（包括从各系统中）获得的经验、知识，及时反馈到生命周期的上游，在一个更高的起点上，支持新的产品决策，为企业带来更大的效益。

  
PDM的效益
　　A企业是一家生产齿轮箱的企业，他们在经营过程中发现，由于近年来国内、国际市场竞争日益加剧，迫切需要用信息化手段改造企业，提升整体竞争力。经过反复权衡和探讨，A企业将信息化目标锁定在以下五个方面：
　　◆建立决策支持系统，提高经营层决策的科学性和准确性；
　　◆通过CAX系统的实施，对产品、工装和模具进行数字化设计、仿真分析、计算机辅助工艺设计等；
　　◆对产品设计和工艺设计的数据和过程进行全面管理；
　　◆实施ERP系统，有效利用各种制造资源，缩短生产周期、降低生产成本；
　　◆实施ERP系统，实现计算机质量保证体系。
　　信息化实施为该企业带来了相当大的效益，包括下面可以量化的效益：
　　◆产品开发周期缩短50%左右，使用CAE系统后，一般产品的强度校核计算等由原来的1～2天减少至1～2小时；使用二维及三维CAD技术、成组技术以及先进的产品数据管理系统（PDM），提高了产品设计的速度。通用齿轮箱的设计周期由原来的3～4个月缩短到1.5～2个月，轧机类大型齿轮箱的设计周期由原来的半年缩短至3～4个月，产品设计周期平均缩短50%。
　　◆产品成本降低2%，通过利用CAD、CAE、GT、PDM技术，提高了产品设计质量，减少因设计差错造成的损失约20万元；优化产品设计，减少材料消耗，每年降低产品成本约2％，每年节省费用约360万元。
　　◆市场份额得到扩展，通过实施信息化建设系统，提高了企业核心竞争力，特别是用CAD、CAE技术进行电子营销，使产品的市场占有率由15%增加到25%。
　　实施PDM给该企业带来的效益不仅于此，实际上更大的效益是在管理的全面提升上：
　　提高管理的规范化程度和管理水平
　　系统的实施不仅简化了业务流程，规范业务工作，提高了信息的规范化程度和管理的规范化程度。同时，通过信息集成与共享，提高了信息的流转速度，使企业管理由粗放管理变为精细化管理，由定性管理变为定量管理。企业管理与决策人员能及时掌握足够的信息进行正确的决策，提高了企业的决策水平和对市场变化的响应速度。
　　提高设计创新能力

　　在CAD应用过程中，工厂编制了典型产品图样，规范了设计标准，改变了原来大部分产品图样不按比例出图的状况，大大减少了产品设计差错，避免了由此造成的返工、报废等损失，提高了产品的设计质量；同时通过CAE软件的模拟和分析，箱体的重量减轻了、材料的选配更合理经济了，齿轮箱的噪声降低了、产品的结构更合理了、产品及零件的寿命也有了大幅度提高。再次，使用PDM、成组技术，规范了图档管理、增加了零件的复用，减少了零件的种类，避免了不必要的重复工作。最后，采用CAD/CAE设计方法提高了设计的科学性，特别是采用3D设计方法，三维造型、模拟装配、干涉检查等充分发挥了设计人员的创造性，加快了新产品的开发，提高了企业产品的创新能力，增强了产品的竞争力。

秋叶

1 背景：

近两三年以来，“产品全生命周期管理（PLM）”迅速从少数国外“高端”CAX软件厂商（诸如UGS、PTC、达索、IBM）大力宣传的概念发展为国内媒体、专家、软件开发商争相追捧的对象，包括一些在PLM市场中迟迟态度不明者也终于加入其中。其间，部分国内制造业企业也开始被PLM概念所吸引，似乎 PLM是解决其企业核心竞争力问题的关键所在。制造业信息化的潮流几乎一夜之间进入了“PLM时代”。

与此同时，一个与“PLM”只有一字之差的概念----PDM（产品数据管理），却处于非常有趣的境地之中。首先，越来越多的国内制造业企业在其信息化建设计划中明确提出需要采用PDM技术和软件系统；另一方面，国外过去的所谓主流PDM开发商（它们大多也是“高端”CAX软件的开发商）似乎突然以PDM 为“耻”，纷纷将旗下过去叫PDM的软件产品改名，或者名都不改，干脆就不再将它们称为PDM，而直接称为PLM或PLM管理平台。国内的PDM开发商则往往旗帜模糊，反映各异。当然，也有部分国内厂商似乎在弹指一挥之间也吹出了“PLM气球”，冠名PLM的软件产品纷纷出炉。

实际上，PLM虽然是一个“新概念”，但它是以PDM为基础的，是PDM与CAD/CAE/CAM/CAPP/EDA乃至ERP/SCM/CRM集成应用，解决制造业企业内部乃至制造业企业之间的产品数据管理和有效流转问题的必然发展结果。没有PDM就不会有PLM。

在此，我们非常有必要探讨一下PLM与PDM的关系，以及PDM在所谓“PLM时代”的存在价值和发展走向等问题。

2 是弃PDM而PLM，还是基于PDM而PLM?

首先，我们可以看到一个有趣的现象，国外最早提出和追捧PLM概念的软件厂商几乎无一例外的是传统的“高端CAX”厂商，这些厂商无一例外的拥有自己的 PDM软件产品。而某些传统上以开发CAD软件产品为主的国外厂商，则在终于拥有能够对产品数据进行某种程度的管理的软件产品后，时而谈PLM解决方案，时而对“高端CAX”厂商所推崇的PLM表示质疑。至于一些传统的ERP厂商，当它们开始追捧PLM概念时，也往往采用收购PDM软件产品和技术的方式来进入该领域。

从这种现象中我们可以看到PLM和PDM之间有一种似乎“既斩不断，又不情愿”的关系。但可以肯定的有一点，没有PDM技术和软件产品，PLM是缺乏基础的。
           
3 PLM的实质

3.1信息孤岛现象已经是制造业企业在信息化建设中难以忍受的问题
现在，关于PLM的概念，有无数种解释，各家各派都有自己的一套说法，惟恐与别人完全雷同，显得自己水平不够，结果是言者云山雾罩，听者更加糊涂。在这里，我们不想再发明一种关于PLM的定义，而只想说明一个事实：PLM实际上是大批制造业企业的信息化建设发展到一定阶段，开始大量出现“信息孤岛”现象，致使信息化技术无法实现客户预期效益，搞得客户难于接受后必然出现的一种“信息化集成思想”。
PLM与其说是一类新技术或新软件产品，还不如说是将现有技术和软件产品发展并推向“无孤岛集成应用”的思想。在这里，我们可以用最常见的机械产品制造业为例，简单的说明目前普遍存在于制造业企业中的“信息孤岛”现象。一个机械产品制造商要进行产品设计制造，在信息化时代，它肯定会用CAD软件进行设计，过去往往以二维设计为主，现在则越来越多的转变为三维设计，在产品设计过程中会有下述情况发生：

3.1.1孤岛之一
首先，产品中并非所有零部件都是自己设计的，一般有20%到70%都是外购件，这些外购件是上游供应商的产品，在上游供应商手中几乎肯定有CAD设计图纸甚至三维模型，但传统上，供应商只会提供产品简要图样和实物，不会提供CAD设计图纸或三维模型，即使想提供，也往往缺乏安全有效的手段，因此制造商要想完成产品设计，一般需要重新在自己的CAD系统中绘制外购件，甚至重新建立外购件三维模型以便搭建自己产品的三维数字样机。在上述过程中，我们可以看到外购件信息在供应商和制造商之间经历了由“电子数据->纸介质数据->电子数据”的转换过程，既费时费力，又可能出错。

3.1.2孤岛之二
我们再看产品制造商内部，当用CAD软件完成产品零部件设计后，在一个有严格设计质量控制规范的企业中，并不能立即将其作为生产加工的依据，而是必须经历校核和审批过程，在当前的大多数制造业企业中，这一过程的完成方式是首先将产品设计图纸由电子数据打印为纸介质，再将纸介质图纸经过校核和审批过程，审查人员提出意见后又让设计人员在CAD软件中对电子数据进行修改。然后再次转换为纸介质，如此周而复始，直至审批通过。在这一循环往复过程中，又存在大量 “电子数据->纸介质数据->电子数据”的转换过程。这又是一个耗费资源、耗费时间、而且会导致数据发散、安全性很差的过程。

3.1.3孤岛之三
此外，在上述产品设计过程中，如果不使用产品电子数据管理工具，电子数据的杂乱存储、版本混乱、查询困难几乎是难于避免的，尤其是在使用三维CAD软件后，这种文档的混乱存储几乎是致命的（因为极有可能导致产品三维模型残缺不全，无法使用），这与纸介质产品数据被资料管理部门妥善地分类、分版本管理的情况形成强烈反差。实际上，一旦将电子数据打印转换为纸介质数据就几乎无法再保证两者的一致性，因此经常出现生产现场所使用的纸介质数据与设计部门自以为在生产现场使用的数据对不上号的现象。

3.1.4孤岛之四
当产品设计完成后，为了进行工艺设计和生产组织，还需要设计人员根据产品设计结构汇总统计出产品的明细表和汇总表，这些表格中无非描述了产品本身的属性信息以及产品中的零部件属性和装配关系信息，其实这些信息本来就包含在产品的CAD设计图纸和三维模型中。现在它要通过手工方式完成“电子数据->纸介质数据”的转化过程。所有从事过产品的汇总和明细表格手工统计的人都知道，这一过程是多么吃力而不讨好。在产品设计完成后，一般还要进行工艺设计，大家立刻会想到CAPP系统，CAPP系统确实可以帮助工艺人员加速工艺设计过程，但产品工艺设计是以产品结构设计为基础的（需要基于产品设计物料清单），而现在往往是工艺设计人员必须按照设计人员提供的产品明细和汇总表格以及纸介质格式的设计图向CAPP系统重新录入一遍产品信息、零部件属性信息和零部件装配关系信息，然后才能开始进行工艺设计。在这一过程中产品设计物料清单又经历了“电子数据->纸介质数据->电子数据”的转换过程，这又是一次重复劳动、不仅费时费力，而且极易出错。

3.1.5孤岛之五
谈到工艺设计，由于越来越多的制造业企业采用了数控加工设备，它们也开始面临两个新问题：首先，很多企业采用了CAD甚至三维CAD软件，但却未装备 CAM软件，因此数控加工设备的操作人员往往需要依据设计人员提供的二维纸介质图纸手工编写数控加工代码，这实际上又是一次通过手工方式完成“电子数据- >纸介质数据->电子数据”转换过程。其次，企业即使采用了CAM系统直接接收来自CAD系统的模型，生成数控加工代码，但他们还发现所购买的CAPP系统往往只能定义和管理非数控加工工艺过程，不能有效管理数控加工数据，而很多加工过程实际上是数控和非数控混合加工过程。其结果是，既然 CAPP和CAM系统所生成的电子数据相互孤立，统一不到一起，就只能依靠人工手段来描述他们之间的关系了。

3.1.6孤岛之六
待到工艺设计完成，该组织生产了，大家立刻会想到ERP系统，很多ERP系统在宣传中说只要“几分钟”就可以制定出生产调度计划，但一般不告诉客户完成几分钟计划所依据的原始数据往往需要手工录入以周为单位的时间，而且无法验证其正确性，而这些数据中的大部分恰恰是产品的设计和制造物料以及物料变化过程信息，这些信息本来就存在于产品的CAD设计数据和CAPP工艺数据中，但现在还需要ERP系统的使用人员根据设计和工艺部门所提供的纸介质产品设计和工艺统计汇总报表再录入一次。在这一过程中又出现了产品设计和制造物料清单再次由“电子数据->纸介质数据->电子数据”的转换过程，这是再一次针对产品数据的重复劳动、其工作量之大、出错概率和不可验证性之高，几乎可以让企业ERP系统的使用者“疯狂”。其实不仅仅是ERP系统，企业生产过程中可能使用到的其它信息化系统，比如质量管理系统、制造执行系统实际上都需要以产品设计和工艺信息为依据才能工作，这些信息本来是包含在设计和工艺电子数据中的，但现在仍然需要再经历一次“电子数据->纸介质数据->电子数据”的转换过程。

3.1.7处处皆孤岛
经过上述漫长的过程后，产品终于生产出来了，我们可以看到，产品数据在供应商与制造商之间，在制造商内部的设计人员和审核人员之间，在设计人员和工艺人员之间，在设计人员、工艺人员和生产计划管理人员之间经历了无数次“电子数据->纸介质数据->电子数据”的转换过程，各类人员或团队内部也许已经可以用信息化手段基于电子数据工作，但各类人员或团队之间却不得不依靠纸介质数据搭桥，因此各类人员或团队成为实现了内部信息化但相互间却无法用信息化手段传递信息的“信息孤岛”。当然，当产品制造完成后，事情并未立即结束，产品还会销售给客户，这时制造业企业可能面临两种状况。
第一种：制造业企业本身也是其下游制造业企业的供应商。关于供应商与制造业企业之间的“信息孤岛”问题前面已经简要描述。
第二种：制造业企业直接面向最终用户。
无论是哪一种，实际上都会面临一个产品售后跟踪问题，如果产品在使用过程中出现了问题，服务部门当然有责任向设计部门通报所发现的问题出现在哪种产品、哪个生产批次、甚至哪一台套中，但设计部门可能会发现他们已经找不到出问题的产品的生产批次所对应的设计或工艺电子数据了，因为早已进行了设计更改，电子数据早就变了，这时唯一的依靠就是期望从资料室所保存的纸介质档案中找到对应的设计图纸或工艺文件。然后再来一次“纸介质数据->电子数据”的转换过程。

3.2 PLM的实质----在孤岛间架设产品电子数据桥梁
以上简要描述了在采用CAD/CAE/CAM/CAPP、ERP等信息化技术后，存在于制造业企业内部、制造业企业之间、以及制造业企业与客户之间的“信息孤岛”现象。PLM正是在这种背景诞生的所谓“新思想”，它叫什么名字其实不重要，重要的是，它的本质就是要在企业中各个业已存在的“信息孤岛”之间架设“信息桥梁”，而在“信息桥梁”上跑来跑去的主要是产品从概念诞生直至废弃为止的各种电子数据。这些数据在制造业企业内、以及制造业企业间、甚至制造业企业与其客户间本来就在传递，只不过在没有信息化工具的时代，这些数据主要以纯纸张形式生成、传递、变化、消灭，在未实现PLM的信息化时代，则往往是在各“信息孤岛”内部以电子数据形式生成，转变为纸介质后再在“信息孤岛”之间传递，其间当然存在大量的数据丢失、错误、延误，而这些现象恰恰是面临越来越大竞争压力的制造业企业所难以继续容忍的。

4 PDM技术----实现PLM思想的基础

要想实现PLM思想，关键在于在各个可能存在的“信息孤岛”之间建设“产品电子数据桥梁”，当然，光架设桥梁是不够的，还必须使桥梁上传递的产品电子数据是有序，否则桥梁上发生“堵车”现象的后果可能比使用纸介质传递信息当“渡轮”还要糟糕。为了使桥梁能够有序传递产品电子数据，首先必须将各个“信息孤岛”内所生成的电子数据有序的管理起来，因此，先管理产品电子数据再传递产品电子数据就成为必然的选择。而事实上，PDM技术天生就是对产品研发所生成的产品电子数据进行统一管理的有效工具。谈到这里，我们可以看到脱离PDM技术去谈论PLM实际上是“天方夜谭”，没有PDM技术和软件对产品电子数据进行统一管理，要在各“信息孤岛”之间有效的架设“产品电子数据桥梁”实际上不可能的。这就解释了为何恰恰是拥有自己的PDM软件产品的CAX软件厂商在国外最早提出和追捧PLM概念。

5 实现PLM思想
需要对PDM进行扩展---改头换面的技术原因？那么，在使用CAD/CAE/CAM/CAPP/ERP等单元信息化技术后，是否采用了PDM技术，就能够实现PLM思想呢？如果简单的使用现有的PDM技术就能实现PLM思想，PLM就不算新思想了。因此，回答这个问题就复杂多了。
实际上，一方面没有PDM肯定无法实现PLM思想，但如果不对传统的PDM进行扩展，也无法实现全面实现PLM，因此要使PDM全面支持PLM思想，就必须使PDM技术拥有一些“新”的重要特征：

5.1所管理的产品数据类型
最早期的PDM软件往往只管理CAD数据，但CAD数据实际上只是产品电子数据的一部分。现在，大部分PDM软件已经能够综合管理CAD之外的产品设计电子数据（如CAE/Office）。但对于越来越多的机电一体化产品而言，这仍然是不够的，因为EDA软件所生成的电子电路设计数据是产品设计数据中的重要组成部分，因此支持PLM的PDM必须能够对EDA软件生成的电子电路数据进行有效管理，包括对电子电路数据中包含的电气元器件物料清单进行有效的管理，从而支持机电一体化的产品结构。
传统PDM一般只对产品设计数据进行管理，但站在PLM的角度，产品工艺数据也是产品数据中的重要组成部分，而且产品工艺数据中既包括非数控加工工艺数据也包括数控加工工艺数据。因此，支持PLM的PDM必须能够对数控和非数控工艺数据进行综合管理。此外，对于部分制造也企业而言，已经开始采用虚拟样机的设计和分析仿真技术，将CAD与CAE软件综合使用，在这种情况下，CAE软件所生成的产品分析仿真数据很明显也是产品数据的重要组成部分，需要加以妥善管理。因此，支持PLM的PDM也需要考虑CAE数据的管理问题。

5.2所管理的产品数据变化和传递过程
早期的PDM软件往往只是供产品设计小组内部使用的数据存储和控制工具，很少处理数据的变化和传递过程。现在，大部分PDM软件已经能够支持产品CAD设计数据的网上电子化校对、审核、标准化审查、批准和修改过程，这就是所谓“工作流”管理，它实际上已经是一个制造业企业中跨业务部门的管理工作。
我们可以非常明显的看到，PDM的“工作流”实际上是解决设计、校对、审核、标准化等人员和部门之间“信息孤岛”问题的有效工具。但是，站在PLM的角度看，其它设计数据（比如EDA、CAE）和工艺数据的“工作流”也是需要管理的。不仅如此，产品数据的版本确认后所发生的更改过程，也是产品数据非常重要的变化阶段，对这一阶段的控制也是PLM所要求的。
除此之外，如果要解决设计和工艺人员或部门之间的信息孤岛问题，就不仅仅需要将设计和工艺数据都作为产品数据的重要组成部门统一管理起来，而且需要让工艺设计工具自动获取包含在产品设计数据中的设计物料信息（设计BOM）。
PDM的传统长项当然是自动汇总产品的设计BOM，但这只是一个基础，不等于PDM 天生就能将设计BOM有效的以电子数据形式直接传递给工艺设计系统（如CAPP）。更为重要的是，如果要解决设计、工艺与生产部门之间的“信息孤岛”问题，就需要向负责进行生产管理的系统（如ERP）传递设计物料清单和制造物料清单。如前所述，统计汇总设计物料清单是PDM的基本功能，但制造物料清单实际上是以产品的工艺过程数据为基础的，因此支持PLM的PDM就必须能够从所管理的工艺数据中自动抽取和汇总制造物料清单，这一要求并非所有PDM系统都能达到。当然，能够统计汇总产品设计和制造物料清单只是解决这一“信息孤岛”的基础，还必须解决设计和制造物料清单向ERP等系统的传递问题。

5.3产品数据管理和传递的地域问题
从前面的论述可以看到，“信息孤岛”现象不仅存在于制造业企业内部，也存在于制造业企业与其上游供应商之间，以及制造业企业与其客户之间。但要使供应商所提供的上游产品数据以电子形式流动到制造业企业中（以及让客户信息与产品数据之间建立某种联系），必然会遇到一个大问题：供应商、制造业企业、客户一般不在一地，即使在一地，也各有自己的局域网络环境，尽管通过Internet，理论上供应商、制造业企业、客户的网络环境是可以相通的。但是，传统PDM系统一般是基于局域网络环境的。让基于局域网络环境的数据管理系统来解决广域网上的数据传递问题，自然会遇到很多障碍。此外，制造业企业的并购浪潮在国内外皆风起云涌，越来越多的企业出现设计、工艺、生产不在一地的情况，甚至存在多个位于异地却需要协作的设计部门。在这种情况下，即使要解决企业内部设计、工艺、生产等各部门内、外的“信息孤岛”问题也需要考虑远程和异地环境了。
从上述两种情况可以看出，如果没有有效的技术手段将地理上的孤岛连接在一起，解决这类“信息孤岛”问题也是无从谈起的。而这些正是传统PDM所缺乏的。

5.4仅仅管理产品数据和数据的变化和传递过程就够了吗？
如前所述，传统PDM管理产品数据以及这些数据在企业内部的变化和传递过程，这些功能对于实现PLM思想无疑是不可或缺的基础。但是要真正解决“信息孤岛”问题，光靠对产品数据进行管理是不够的，因为数据是人创造的，之所以需要解决“信息孤岛”问题，也是因为位于各个“孤岛”中的人需要方便、实时、无错误、受控但却是直接地相互使用对方所生成的电子数据（不再经过“电子数据->纸介质数据->电子数据”的转换过程）。因此，这里就存在一个与对电子数据的管理和流转控制同样重要的问题-----对人的协同管理。由于制造业企业一般按项目来管理其产品研制过程，因此如何基于项目实现对人的协同管理就成为需要解决的技术问题。此外，在制造业企业中，对人的协同管理与对数据的流动过程的管理往往有密不可分的关系，因此要解决该问题，依靠一般通用的项目管理技术是远远不够的。在这个方面，传统的PDM往往显得力不从心，很多传统PDM系统只重视控制人对数据的操作权限而疏于研究人之间的组织协调问题，部分系统虽然提供项目管理功能，但这些功能与数据的流转控制是相互脱节的，在一些PDM系统中，项目管理功能甚至与处理数据在企业内部流动问题的“工作流”功能是毫无关系的。这种状况无疑是不适应PLM思想的。

5.5对PDM技术和软件产品进行扩展是实现PLM思想的关键
综上所述，PDM技术和软件产品毫无疑问是实现PLM思想的基础，但如果不对PDM进行改造和拓展，也不能实现PLM思想。要实现PLM思想就必须扩大PDM所管理的数据范围，解决一系列与产品数据的生成和使用有关的应用软件（如CAD/CAE/CAM/CAPP/EDA、 ERP/SCM/CRM）之间的集成接口问题，有效的支持远程数据访问和异地协同，并实现对数据的管理和对人的管理的协调统一。正因为如此，支持PLM的PDM相对于传统PDM确实需要更大的发展，实现这种发展的PDM被其原厂商放弃PDM的称号以区别于传统PDM也是很自然的事情了。当然，PLM思想最终是以支持PLM的PDM加上CAD/CAE/CAM/CAPP/EDA….等单元应用软件（以及ERP/SCM/CRM接口，甚至包括SCM/CRM）的集成软件系统的实际形态表现在制造业企业面前。         
           
6 国内外相关产品的发展现状
PLM思想最早为国外“高端CAX”厂商所提出，这些厂商在支持PLM的PDM技术和软件发展方面当然占有先机，具有一定的领先优势，因此这些厂商所提出的PLM解决方案确实具备较高的完整性。相比较之下，国内并不具备已经具有真正市场领导地位的CAD软件厂商，国内现有的自主CAD软件厂商在CAD领域与国外产品的竞争方面尚需全力以赴，在 PLM方面更多表现为一种跟风似的炒作（因为它们还来不及发展PDM，更不必说支持PLM 的PDM了），这与国外CAX软件厂商的状态是有很大区别的。但这种状况并不等于国内在支持PLM的PDM技术和软件产品发展方面就无所作为。事实上，国内制造业企业对PDM的需求已经非常明显和主动，对于大量国内制造业企业，即使它们对远程数据访问和异地协同的需求还不像发达工业国家的跨国企业那样强烈，即使它们对于SCM/CRM还不依赖，对网上与供应商和客户打交道还不习惯甚至严重怀疑，但它们确实至少已经深受企业内部的“信息孤岛”之害，CAD、CAPP、ERP系统相互孤立，互不连通，数据管理混乱，大量重复手工录入等现象在国内制造业企业中已经随处皆是。正是在这种客户需求驱动背景之下，国内的PDM技术和软件产品的发展速度是相当快的。
事实上，国内已经存在一些独立的PDM软件开发商（指不依赖于第三方的独立CAD软件产品）。而PDM作为管理型软件，必须与企业的管理习惯甚至文化相结合才能发挥作用，国外PDM软件产品（不管其是否支持PLM）确实在某些方面很不适应中国企业的管理实际（限于篇幅，本文不在这方面展开），再加上其高昂的采购价格以及与中国制造业企业现状况脱节的“可怕”的实施服务费用，使得国产PDM软件产品获得了成长和发展的机会和空间。
当然，这并不等于国产PDM在支持PLM方面一定能有所作为，大部分国产PDM软件从内含的管理思想到软件技术体系架构等方面与支持PLM的要求还是有很大差距的，值得注意的是，也有少量国产PDM软件在支持PLM方面已经获得了长足的进步，甚至在某些技术领域（比如对产品数据的实时管理、基于项目计划管理的流程自动化功能、任务流与数据流的集成等）达到了与国外高端CAX厂商所推出的支持PLM的PDM产品同等的水平。目前，普遍的看，国内较先进的PDM软件产品与国外高端CAX厂商所推出的支持PLM的PDM产品在技术功能方面的差异更多表现为对远程数据访问和异地协作能力的支持方面。但这种差距并非从技术上不能克服，而更多的在于是否有足够多的客户产生这种需求，并信任远程数据访问和异地协作所不得不依赖的 Internet环境（正如在中国相信电子商务和网上银行的群体仍然是少数一样）。因此，从市场竞争态势上看，当遇到极少数的几乎不计成本的客户时（如军工企业），国外“高端CAX”软件厂商所推出的支持PLM的PDM软件产品仍然占有明显竞争优势（但同时受到保密等要求），但在遇到更多的对价格敏感的客户时，一些国内优秀的国产PDM确实具备相当的竞争力。

秋叶

　　任何企业组织在考虑实行PDM系统时应清楚地了解自己的目的是非常重要的。许多企业组织在PDM的投资上有各自不同的原因。虽然所有企业都试图用较短的时间和较低的成本设计更好质量更高的产品,但是每个实行PDM的企业都有各自的想法,其中一些主要的动机如下:

　　·查找和共享分布环境的信息.实行并行或同时发生的工程业务.遵守规章,保证工作完成
　　·符合和使用标准操作规程
　　·符合美国国防部CALS系统
　　·减少产品报废、重复工作和多余部件
　　·工程设计和制造系统的集成
　　·实行全面质量管理
　　·加紧生产过程的追踪和报告
　　·实行基于电子而不是纸张的生产过程
　　·减少投放市场时间
　　·减少工程设计修改次数和花费
　　
　　用PDM的动机可能来自于企业那些提供和使用电子数据很重要的底层岗位。通过PDM改变企业组织结构和改进生产流程的动机一般来自于中上层管理部门。

秋叶

帮助您决定贵公司的PDM方向
　　如果你是CAD/CAM用户,关于PDM,有下列三点你必需了解:你应知道,为什么它如此普及?它将会怎样对你产生直接影响?如何鉴别好的PDM?然后,你可用这些信息来确保贵公司选择正确的PDM供应商来满足业务需要和实施要求。
　　首先,为什么PDM如此热门?如果贵公司与大多数公司情况相似,那现在一定有多种不兼容的应用软件,每种应用软件的输出日益增加。例如,CAD/CAM/CAE在加速产品的设计,MRP在改进准时生产的半成品库情况,等等。但每个系统几乎是互相孤立的。纸质文件驱动的过程继续应用于管理和协调着数字技术。缩减整个产品上市时间的问题还是没有得到解决。
　　PDM可代替纸质文件驱动模式,用基于技术的产品和基于过程的管理来指导产品的开发。PDM可处理在制造环境下的各种数字信息,且就象在一个系统中那样。请设想,CAD/CAM/CAE是一个车轮上很多辐条中的一根。其它辐条还包括有:MRP、订单帐目、财务、计划调度及市场开发等。每根辐条对车轮的稳定和速度都很重要。当辐条在轮毅和轮圈之间恰当地连接和集成时,轮子才能达到最大的转速。
　　其次,您应该了解新的PDM系统一旦安装,就必然要使用它--即使你认为对你来讲影响了你的生产率。
　　如果你对你公司的成功与否很关心,选用PDM系统在帮助管理部门作出明智决策,搞好企业方面有非常重要的意义,所以请选用与CAD/CAM/CAE有紧密集成关系的PDM系统,它有易于使用的图形介面,并有企业级功能。这将使你的工作更加方便,并从一开始就会更有成果。确保它要具有最先进的基于目标的结构,以便使系统能很快地提高和改进。

秋叶

　　目前,广大CAD用户一方面从CAD等技术的推广应用中明显地提高了设计能力和图纸质量,特别是采用三维模型设计、有限元分析验证、机构运动仿真等手段,大大地减少了差错,提高了设计质量,降低了返工率；另一方面,由于CAD技术的全面推广,一系列新问题又摆在了企业的面前。
　　1.资料管理
　　过去手工设计时,全部图纸资料均由资料室统一管理,自从采用CAD技术以后,大部分资料都存放在计算机内,部分工程图纸存放在资料室中。随着CAD技术的不断进步,原有的管理体系代表的生产关系无法适应新技术的要求,因此给资料管理带来以下问题:

　　(1).文件查询
　　一个产品会产生出大量的文件和图纸。如设计一架737飞机要出46万张图,设计一条万吨轮船要出150万张图,文件量很大。另外,一个系列的新产品必然承袭老产品中约80%的成果,所以,经常需查阅老产品的设计图纸。大量的设计信息以计算机文件形式存在,这些图纸或文本文件有可能存放在某一设计部门的计算机的某一目录下。用户要查询有关的资料,如果缺乏查找文件的辅助工具,往往要花费大量的精力,浪费宝贵的时间,因而文件的查询成为十分头痛的事情。所以,必须采用计算机查询,能根据项目、设计人、工作阶段、审批状态、日期、类型以及预先定义的各类参数,如材料、重量、加工方法等进行查询,不仅可以查到当前的资料,还可以查到过去的或者类似项目的相应资料。
　　(2).版本管理
　　CAD技术使各种资料的修改变得非常方便,但不同的版本给数据的一致性和有效性带来麻烦,如何保证最终使用的是正确版本的图形或图纸就成为至关重要的问题。这就要求计算机详细记录设计、加工过程中的原始资料及相应的更改信息,用不同版本描述当前的有效资料,确保正确的人、在正确的地方、获得正确的信息。
　　(3).安全保密
　　产品的全部数据存放在计算机内,这些数据易受到非法调用、修改和被泄密,所以,迫切需要解决数据的安全保存和保密问题,以免发生不可挽回的损失,这已成为资料管理中的核心问题。它要求根据计算机系统中各类人员所担任的不同职责,分别赋予不同的权力,处理不同范围的资料。同样,对资料也设置不同的密级,以保证各类资料不被非法修改和盗用。
　　(4).数据共享
　　原来的资料借阅制度己不适应CAD技术的发展,解决信息传递和数据共享,以便设计人员充分利用原有的设计成果,使产品标准化、系列化,降低设计、加工成本,提高竞争能力则是需要解决的问题。现在,要实现全部数据以电子文件形式在计算机网络上交流,就要保证数据在权限控制范围内,随时可以送到需要该资料的人手中,真正实现数据共享。
　　2.计划管理
　　(1).审批发放
　　CAD技术给原来的计划管理带来了很大的冲击。如:计算机文件无法沿用手工签字的方法来进行校对、审批及控制文件的发放。现有的手工审批制度在用CAD设计的图形和图纸面前,变得毫无办法,人们不得不把计算机中的二维工程图绘制成图纸,然后再去审批,这就大大减少了计算机的优势。这是迫切需要解决的问题。
　　(2).状态标识和信息传递
　　全部设计工作都在计算机上进行,在计算机外部则无法了解各项任务的进展状况。各项任务完成的状况、出现的问题、相互协调工作等都离不开计算机内部的信息。
　　(3).记录备案
　　各种审批记录、重要的操作、关键性的决策都需要长期保存,以备查询。
　　3.产品配置管理
　　每一个新产品既承袭了老产品的部分成果,同时,新产品本身又由若干分系统组成,相互之间有一定的约束关系。如何从宏观上把握一个大型复杂产品的整体结构,也是摆在CAD技术应用面前的重大课题。把一个产品或一个组件,按照内部所有零件的数量、性质及相互关系编组,称为配置。产品配置存在如下问题:

　　(1).结构关联
　　产品由很多零部件组成。如一辆汽车约有10万个零件,一架飞机约由20~100万个零件组成。面对数量如此之多的零件,企业各类人员要查询有关产品的资料,需花费大量的时间。应形象地描述产品全部数据的相互关系,使产品各分系统之间、分系统内各部件之间的约束关系一目了然。
　　(2).统一的材料清单
　　不同部门有不同形式的B0M表,企业要花费大量时间和成本才能完成这些报表,而要保证B0M的一致性,则需要投入相当大的人力。如果设计和制造的材料清单不一致,就会造成返工和浪费。在计算机中要随时保持最新的设计更改状态,自动生成最新的各类材料定单。
　　(3).系列产品承袭老产品,开发新产品,构造新的约束关系。同一个零件可以有不同的版本保存在计算机内,分别对应系统产品中的不同型号。例如,不同发电机组在结构树上用不同版本的图纸来代替,就可组成不同容量的电站系统。
　　4.更改管理
　　传统的更改系统完全依靠人工管理,难免发生各种各样的差错。计算机技术应在以下几方面改善更改管理水平:

　　(1).更改程序
　　要求制定严格的更改管理制度,避免发生纯漏。
　　(2).更改影响
　　要求自动搜索某项更改所涉及的范围,及时给有关人员发送电子邮件,请关注某项更改可能会引起的影响。
　　(3).自动更改
　　一旦更改申请得到批准,有关信息将无-之后,其相关引用系统的数据也自动更改。
　　(4).材料统计
　　保证统计工作得到最新结果。

tthxq

，学习下

xifanglang

还从没做过理论总结。学习了。

xujun92

就缺这个资料
看看先啊

zsj1970

太感谢楼主了，简直就是雪中送炭。

闻梦生

学习ing！！

jason2008

多谢楼主奉献！好好学习一下

WWHAHA

感谢楼主精辟系统的总结！

幽轩小雨

学习学习 呵呵

erplily

楼主真是好人挖

long_9923

秋叶真是太出名了，在e-works就大名鼎鼎。

acloudy

我居然积分这么少？？

a62884241

学习中，有收获