山东双力集团股份有限公司PDM工程的实施与应用

.@:山东双力集团股份有限公司PDM工程的实施与应用以山东双力集团股份有限公司产品数据管理系统（PDM）实施与应用的实现为例，针对产品数据管理系统（PDM）的需求、应用目标、系统选型、实施、应用等问题，提出了相应的方法和策略。

0、引言

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，但都自成体系，彼此之间缺少有效的信息共享和利用，形成所谓的“信息孤岛”。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在未来的竞争中保持领先的关键因素。产品数据管理(ProductDataManagement简称PDM)正是在这一背景下运行而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的关键所在。

1、需求分析

山东双力集团股份有限公司（以下简称双力集团）系全国农业装备制造行业著名国有大型企业集团，主要有农用车、收获机械、拖拉机、棉麻机械、牧草机械等五大产品线，已形成了优势互补的农业装备大主业的产品格局。自1996年公司引进CAD技术，并在全厂普及应用，产品的设计周期显著缩短，设计质量大为提高，经济效益显著。但随着CAD的应用与普及带来了信息安全、管理等诸方面的新问题，主要表现在以下几个方面：

1.1设计图文档管理混乱

双力集团的产品有六千余种，设计图样两万多张，传统的CAD软件没有图文档管理这一环节，依靠操作系统的文件系统来实现图样和文档管理，当用户文件较多时管理极不方便，也不直观。而且信息查询手段单一，不能方便的按设计人员、时间、产品属性等手段有效地查询所需信息。当设计图样和文档经常修改而产生许多版本时，更显管理的不便。

1.2产品设计系列化程度不高

提高产品的系列化程度是减少零件设计数量、缩短产品设计周期的有效手段。但众多由各个设计人员在不同的时期设计的零件无法充分、有效地被其他设计人员利用，甚至时间长了，连自己都无法找到相应的零件。因为没有一套行之有效的管理产品设计的系统，设计人员无法快速、准确地查找出相类似的零件。

1.3设计图样、文档等电子信息的安全性不高

由于市场竞争的激烈性，加强设计图文档的保密性一直是公司重点考虑的一个问题。传统以"纸"质保存的资料有专人保管，而CAD图样、文档以电子资料的形式保存，共享程度大大提高，使机密信息的安全性受到极大威胁。Intranet网络的发展使这一形式更加严峻，企业迫切需要一个安全灵活的保密措施。

2、应用目标

2.1产品设计管理

PDM系统通过图档管理、工作流管理、项目管理等模块管理产品设计的全过程，为产品配置设计、系列化设计提供了便利。通过PDM系统平台可以实现CAD和CAPP图样信息的双向传递，为实现并行过程提供了可能。

2.2安全管理

PDM系统对所管理的所有图文档资料实现安全控制。针对公司具体情况，引入日志安全管理的概念，对产品数据库的任何操作都能详细地进行自动记录。通过电子仓库与系统用户权限实现了系统文档的安全管理。

2.3开放性、集成性好

PDM系统是企业计算机管理集成系统的一部分，企业的PDM/CAPP/ERP的数据集成要求PDM系统具有开放性和可集成性。

2.4使用简单、方便

系统是否使用简单、容易让技术人员接受是PDM系统实施成败的关键之一。在PDM权限的管理下，让技术人员体会到PDM即好用又有用，才能保证系统的顺利实施。

3、系统选型

从2000年，我们就开始对国内外10余家知名PDM软件商进行综合考察，主要对各家公司的实力、软件开发能力、软件功能、以及公司对企业的技术支持与服务等进行了认真、细致的比较，并且考察了各软件在企业的应用情况。经过近两年的市场调研，于2002年6月最终选定了北京生信实维公司代理的以色列产品数据管理系统（SmarTeam）。

4、实施步骤

开发和实施PDM系统是一项涉及面广、技术难度高、开发周期长，关系企业长远发展的大型系统工程项目。因此，在PDM系统实施的整个过程中，必须针对我公司目前存在的问题以及财力和技术现状，围绕企业的发展规划和远景目标来组织实施。本着"效益驱动、整体规划、分步实施、逐步发展"的原则，实施过程大致分为三个阶段：

4.1定制开发阶段

公司成立了实施领导小组，确定了PDM实施的项目负责人、产品主管、系统管理员。在详细了解企业产品数据特点、分析企业现有业务流程的基础上，结合SmarTeam系统功能，进行了数据结构定义、属性卡片定义、各种业务流程定义、流程图设计、用户分类定义及权限分配。

为了保证CAPP系统顺利实施，使原有一些管理方式有一定的延续性，在SmarTeam工作流管理、打印管理中，设计了一种人工和计算机管理并存的管理模式，在SmarTeam的应用初期，逐步由人工方式过渡为计算机管理，增强了SmarTeam管理的灵活性，同时制定了过渡的时间表，保证了SmarTeam的最终实施。

4.2试运行阶段

系统定制基本完成后，在公司范围内进行了试运行，寻求现行管理制度和PDM管理的结合点。公司改动了一些不适应计算机管理的方面，同时也调整了SmarTeam中管理不现实的地方，制定了双力PDM系统平台管理制度（见图1）、PDM系统管理流程图（见图2）。

4.3全面铺开阶段

PDM是一项长期、艰巨的系统工程，PDM系统实施的成败往往取决于实施过程中企业各部门之间的协调、软件商和企业合作解决困难的能力。因此我们十分注重培训工作，培训分为一般用户和系统管理员培训，一般用户培训主要讲解PDM行业背景、技术发展方向、基本操作、主要功能、与应用系统集成、对企业能带来的效益等等。系统管理员培训主要讲解如何定制本企业数据库、用户的管理和维护、定制属性卡片、功能设置、管理工具的使用、二次开发等。

在生信实维有限公司实施经理负责完成各项培训工作后，全面展开了SmaTeam系统的实施，技术管理中心安排专人负责SmaTeam系统的维护和协调工作。截至目前，已入SmaTeam系统电子仓库基本产品数据22600余条，标准件数据5306条，原材料数据3055条，组织订单数据5000余套。

5、双力集团应用SmarTeam的效果

5.1图文档管理

SmarTeam具有较强的文档存储、检索和管理功能，通过与CAD/EXCEL/WORD等应用软件的嵌入式无缝集成，实现高效的图文档管理，通过内嵌式浏览器直接浏览各种格式的文档。

SmarTeam通过生命周期管理实现图纸的版本控制。通过内嵌的浏览器可直接在SmarTeam中浏览、圈阅各种图文档。公司全部的设计图纸、标准化文件、技术资料均由SmarTeam进行管理。

具体情况如图3所示。

5.2数据安全管理

通过电子仓库系统用户权限的设置，实现了系统文档的安全管理；通过日志安全记录管理，对产品数据库的任何操作都能自动记录，详细到某用户在某时间、某台微机对某图文档做了何种操作，成功实现了事前防控、事后记录的数据安全管理体系。

5.3设计BOM表管理

PDM系统能够准确、迅速地导出任意订单的设计BOM表，且设计结构层次分明。具体情况如图4所示。

5.4流程管理

为规范设计，将设计流程纳入规范化的管理，通过工作流程管理，实现在员工之间、部门之间、上下级之间、以及部门内部自动地控制工作的流动、任务的流动以及文档的流动，企业领导可以直观地了解工作流程的进展情况，及时排除瓶颈问题。通过对流程中的每一节点进行按用户的权限控制，来完成各种实际工作中的审批手续。系统最基本的出发点则是以项目为主线，组织整个企业的产品数据，其中一个定单为一个项目，一个产品也是一个项目，也可抽象为一张图纸对象或一个集合对象为项目，(如一个产品说明书可抽象成一个定单来反映这个事务过程中发生的各种文档数据等)，而对应每一个项目则有与其相关的一系列项目数据，如产品项目的图档数据，说明书项目的资料文档等，这也突出反应了PDM作为一个项目管理器的实质。具体情况如图5一般设计流程图所示：

5.5权限管理

为保证数据的安全，根据设计人员的职责和任务来规定不同的权限。普通用户的项目权限如图6所示，产品负责人的项目权限如图7所示。

5.6图文档查询

可快捷、准确地按照图文档的任意信息属性进行查询（如图8）

5.7生命周期管理

SmarTeam系统提供了强大的生命周期管理功能，在系统的服务器端设置有一个管理所有电子文档的电子仓库，通过生命周期管理功能，从一个文档（如一张CAD图纸）的建立，到不断的设计修改、发布进行施工、最后完工整理、入库归档的一系列过程，都能进行有序的管理控制(如图9)。

5.8数据集成

集成方案：第一步，通过SmarTeam内嵌集成菜单按钮，自动导出设计BOM到CAPP数据库，由工艺人员做工艺；第二步，通过SmarTeam内嵌集成菜单按钮，将设计BOM关联的CAPP数据读到PDM数据库中，再由PDM导入到中间数据库；第三步，ERP读取中间数据库数据，审核无误后进行ERP数据库数据更新。

6、结束语

经过四个月的合作开发，SmarTeam系统已于2003年元月在双力集团试运行，并于2003年2月通过公司局域网在全公司铺开。经过近两年的运行表明，SmarTeam系统运行稳定、可靠，解决了双力集团在图文档管理、工作流管理和安全管理中的问题，为公司技术人员提供了一个信息共享平台，使信息管理迈上了一个新台阶，极大地缩短了新产品开发周期。

以双力集