1 背景概述

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

    ■建立產品數據統一管理平臺

    ·以產品結構為核心構建產品數據網絡

    ·合理的權限管控機制平衡數據安全與共享

    ·可視化設計協同工具提高溝通效率

    ■建立物料管理制度，規范物料申請流程

    ·參考同行業做法，建立物料管理規章制度及相關流程

    ·細化物料管理對象，編碼、版本、階段區分管理

    ■提高設計工具使用效率，強化BOM管理

    ·統一設計工具、圖文檔格式、模版，深化工具應用、強化設計重用

    ·通過集成設計環境建立、規范設計過程，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、設計階段管控

    ■落地研發流程，建立閉環變更

    ·產品數據與業務流程緊密集合

    ·建立完善的、跨專業的閉環變更流程，明確物料、圖文檔版本升級規則

    ■建立知識積累平臺，有效承載和傳承設計團隊的知識和經驗

    ·建立企業標準件、通用件庫、標準規范庫

    ·促進技術交流、設計協同，可視化瀏覽產品信息

    ·通過在系統上進行有效的技術管理、提高研發水平

    上述目標為第一層，通過對數據的有效管理，再逐步過渡到產品的全生命周期管理。企業信息化管理的第二層訴求是進行企業的項目管理，以便使項目經理能實時的監控所有項目的運行狀態。未來還需要考慮工藝管理及質量管理，若各方面條件允許，在適當的時候還需要PLM系統與ERP系統集成。

    2 PDM在產品開發中的應用

    結合產品開發部門的業務需求，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、工程變更和試驗數據管理等。

    2.1 流程管理

    汽車零部件企業對于產品的階段劃分有非常明確的要求，通常汽車零部件企業在收到客戶的開模指令后，即可以將產品階段從研發（樣件）轉為小批（試生產），當客戶使用產品經過2-3年后，經客戶同意則最終將產品定型（量產）。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，汽車零部件企業迫切需要一套行之有效的系統能將產品研發過程的數據進行統一管理，并將這些數據與產品的生命周期進行統一管理以達到產品階段的管理要求。

    通常汽車零部件企業將產品生命周期劃分成產品研發及服務生產兩部分，其中產品研發主要以汽車零部件企業自身為重點，產品在此生命周期內，主要將完成產品的詳細設計。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，客戶經過多次試驗后最終確定一種樣件。此時產品生命周期就將轉為服務生產階段，在此階段內主要有客戶提出改進性的意見及需求，汽車零部件企業隨之再進行修改。

    在PDM中，產品開發設計人員所創建的文檔或者零部件都能按照預先定義的流程進行。當已經定義好的流程被啟動后，PDM系統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到每一個任務執行者手中。一個工作步驟的任務完成后，PDM系統負責把這個過程產生的有關信息傳遞到下一個工作步驟的任務執行人員開始工作。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，當產品開發部門某個業務流程變化了怎么辦?針對這個問題，PDM系統做出相應的定制接口，通過PDM業務環境管理，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品開發部門的業務過程，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。

 以汽車零部件企業常見的樣件試制過程為例，終端用戶根據客戶要求，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，系統將自動根據增壓器總成當時的狀態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可被跟蹤，申請過程及審批意見后續可查。

    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品開發部門開發和設計的所有產品。該模塊涉及到產品開發部門的數據非常多，PDM很多功能（如產品設計和項目管理）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，同時該模塊涉及業務標準也非常多，比如零部件名稱和編號規則，零部件事務特性等。

    零部件管理主要涉及到產品的物料清單（BOM）結構、明細表、基線和有效性；CAD集成主要涉及如何將CAD工具設計的數模文件集成到PDM中，達到數據充分共享并進行協作式開發。零部件和CAD集成解決方案為：通過產品數據管理系統統一管理產品開發部門的所有正在開發和設計的車型數據，所有產品、總成及零部件等概念統一稱為“零件”業務對象。“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”都錄入到數據庫后，由設計人員可以非常方便地利用這些“零件”搭建“父子”關系，逐漸形成整個產品結構。其中，某些零部件如增壓器可能被多種產品應用，在產品數據庫中只保留增壓器數據一份，這樣充分利用數據，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，這些數模不用離開CAD環境就能集成到系統中，利用系統統一流程進行控制和管理。針對這一解決方案，PDM專家開發了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據，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，能夠決定產品結構的表示形式。

    CAD集成方案很好地將產品開發部門所有設計軟件都集成到PDM系統中，使設計人員不用離開自己的設計環境就能和PDM系統交流。

    對于數模文件，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系統中。

    2.3 工程變更管理

    工程變更有規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，標準的變更內部流程嵌套復雜，包括5個因素：①產品數據；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，每個環節內部都要走流程，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展迅速的技術，其是多元性數據管理與集成的需求而產生的，始終為制造企業各類產品信息的統一管理與控制提供強有力的支持。因此，汽車零部件產品生產行業只有全面了解自身發展狀況，在企業信息體系重構的基礎上借鑒國、內外成功實施PDM的經驗，才能更好的提升自身競爭力。