第四章企业信息化-PDM.ppt

第四章企业信息化 PDMieqiang 主要内容 PDM技术的定义及核心思想为什么要实施PDMPDM的核心模块及功能PDM在企业信息化建设中的地位PDM技术实施策略PDM技术的产业背景及主流软件 1 PDM技术的定义及核心思想 PDM ProductDataManagement 的中文名称为产品数据管理 PDM系统是帮助管理人员 工程师以及其它人员管理产品与开发过程的一种软件系统 PDM系统帮助管理人员及工程人员追踪在设计 制造 销售 以及售后服务与维修过程中所需要的产品信息 1 PDM技术的定义及核心思想 Gartner把PDM定义为 PDM是为企业设计和生产构筑一个并行产品艺术环境 Concurrentart to productenvironment 由供应 工程设计 制造 采购 销售与市场 客户构成 的关键使能技术 1 PDM技术的定义及核心思想 PDM 产品数据管理 系统管理与产品相关的所有信息 包括表格 二维工程图 三维实体模型 技术文档 材料清单 BOM 图象和其它数据 PDM技术的应用范围并不局限于工程与设计部门 企业高级主管 技术部门主管 工程部经理 产品经理 项目经理 现场与维修部经理 采购与估价部门主管 市场与销售部门经理都将从PDM系统中获益 进一步分析 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 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 1 PDM技术的定义及核心思想 1 PDM技术的定义及核心思想 CollaborativeEngineering ProductKnowledgeReuse EngineeringChangeManagement Sourcing Prototyping RFPManagement SupplierRelationshipManagement SRM ProjectCollaboration Maintenance AssetLifecycleManagement ALM RequirementsManagement SystemsEngineering BCM PlanningManagement DigitalManufacturingSupport QualityAssurance StandardsCompliance Bidding RFQManagement MarketInput Concept Design PLM Sales OrderFulfillment After SalesServices Shipping AfterSales IssuesManagement Manufacturing 2 为什么要实施PDM 信息技术的迅速普及使PDM技术从一个竞争优势变为竞争的必需品 基于下述原因 实施PDM系统成为制造业信息化建设的必由之路 2 为什么要实施PDM 所谓体验是指使每一个消费者以个性化的方式参与某个事件 使其情绪 体力 智力和精神达到某一特定水平时在意识中产生美好感觉 体验策划者不仅仅提供商品或服务 而是要提供最终的体验 充满感性的力量 给消费者留下难以忘怀的愉悦记忆 农产品是可以加工的 商品是有实体的 服务是无形的 而体验则是难忘的 2 为什么要实施PDM 2 为什么要实施PDM 快鱼吃慢鱼 成为新的竞争模式缩短产品开发周期 提高响应市场的速度是21世纪制造企业赢得竞争的关键 美国制造业的策略从50年代的 规模效益第一 70年代和80年代的 价格竞争第一 和 质量竞争第一 到90年代的 市场速度第一 时间因素被提到了首要位置 PDM技术支持并行设计 能显著提高工作效率 是提高市场响应速度的使能技术 企业将面临 瞬息万变 无法预测 的市场 大而全的企业将不具有竞争力 跨地区 跨国家的虚拟公司或动态联盟将成为新的企业组织模式 互联网为虚拟公司或动态联盟的实现提供了一定的基础 网络协同设计与制造技术以及供应链的管理成为企业运作的主要模式 而这些都要依赖PDM技术 动态联盟 成为新的企业组织模式 2 为什么要实施PDM 企业面临无法克服的困难随着产品设计中电子文档的增加 企业面临着许多无法克服的困难 历史数据的查询 图纸版本的管理 技术资料的安全 设计与工艺及制造部门的协调沟通都必须通过PDM技术来解决 人工环境下的产品数据管理 2 为什么要实施PDM 企业实施PDM有以下作用 通过改善企业信息流 提高生产效率 消除由于无效分布而造成的数据丢失及减少数据冗余 支持并行工程 缩短产品开发时间 提高数据的可靠程度 保证产品设计的质量 改善过程和数据的集成度 可追踪性 缩短产品上市时间 减少生产成本 全面提高企业竞争力 2 为什么要实施PDM 重要工作查找通知检查归档分类设计计算绘图建立零件表修改 利用PDM可以大大简化开发和设计工作 图纸管理 文档管理 零件分类 产品结构管理 BOM生成 2D 3D CAD FEM DTP 文档保存 基于PDM的系统解决方案 零件管理 2 为什么要实施PDM 2 为什么要实施PDM 效益驱动 据国外一些研究机构统计 PDM系统虽然不能直接为企业带来效益 但可以产生如下的效果 节约工程成本 实施PDM系统后会节约工程成本10 左右 加快产品开发时间 实施PDM系统可以提高产品开发时间20 左右 缩短产品上市时间 实施PDM系统可以缩短产品上市时间50 左右 提高定单反映速度 实施PDM系统可以提高客户定单反映速度30 左右 减少开发过程修改 实施PDM系统可以避免开发过程的不必要修改达40 左右 3PDM技术的主要内容和核心模块 PDM系统管理产品生命周期内与产品相关的全部信息 包括产品设计 CAD 文件 计算机仿真分析 CAE 文件 产品加工技术 CAM CAPP 文件 各种物料清单 BOM 技术文件 销售定单 供应商清单等等 还要管理与产品相关的过程 主要包括 M CAD E CAD CAPP FEM DTP PDMClient PDMClient PDMClient Metadaten 文件系统 文档 PDMServer DBServer 数据库 3PDM技术的主要内容和核心模块 产品数据管理的原理 PDM环境下的产品数据管理 3PDM技术的主要内容和核心模块 数据仓库是PDM的核心 一般建立在关系数据库 如Oracle 的基础上 保证数据的安全性和完整性 并支持各种查询与检索功能 通过数据库中相关联的文本记录 用户可以管理存储于异构介质上的产品数据 封装应用系统 如CAD CAPP 字处理软件 图象管理与编辑等 实现以产品数据为核心的信息共享 数据仓库通过权限控制来保证产品数据的安全 它为PDM控制环境和外部世界 用户和应用系统 之间的传递数据提供一种安全的手段 一个完全分布式的数据仓库能够允许用户迅速无缝地访问企业的产品信息 而不用考虑用户和数据的物理位置 3PDM技术的主要内容和核心模块 3PDM技术的主要内容和核心模块 Providessecureaccesstoengineeringdata提供对工程数据的安全访问Enablesadistributeddesignenvironment激活分布式的设计环境AutomatesECO ECNapprovalprocesses自动化的工程更改审批流程Supportsachievingregulatorycompliance与文件归档规范与标准的兼容EnablesconnectivitytoMRP ERPsystems实现与MRP ERP的连接与集成 3 1文档管理 存储控制版本控制检索权限控制浏览及圈阅 3 1文档管理 存储控制 基本原则版本表示方式以 版本 Revision 小版本 Iteration 方式检入 Checkin 时 系统会自动为文档增加小版本 Iteration 如下图中文档Doc 001的RevA的Iteration1升级为Iteration2 版本 Revision 的升级通过修订 Revise 功能实现 如Doc 001由RevA升级为RevB 版本和存取个人文件柜中的文档版本可以直接更改公共文件柜中的文档版本 必须检出更改修改中的版本 他人不能使用 直到检入后可以查看一文档的所有版本 Revision Iteration 记录 版本控制 3 1文档管理 本地搜索 通过对象的属性条件来查询 如按作者 文档编号 文档类型等查询 这些条件可单独使用 也可联合使用 检索 3 1文档管理 企业搜索 由搜索引擎支持 通过文档关键字进行查询 可以针对文档的内容进行 检索 3 1文档管理 群组 群组是识别用户的一种办法 与下面各方面有关 部门工作描述项目地点结合 权限控制 3 1文档管理 域 什么叫域 域是受制于相同的管理策略的一组对象 比如访问控制 索引化 存贮和事件通知在Windchill 域表现为文件柜 个人文件柜 公共文件柜 权限控制 3 1文档管理 什么叫做访问权限控制 访问权限控制是允许你在域中指明谁能什么时候访问什么的一套规则动态的权限 从流程角度来进行控制 不同的流程涉及不同的角色 不同的角色对应到不同的项目组 便落实到具体的参与人 通过这样的对应关系 既保证了流程的灵活性 同时也满足相应的权限控制 静态的权限 从存储角度来进行控制 通过文件柜 Cabinet 来控制 不同的用户对不同的数据仓库 文件柜有不同的权限 权限有多种 包括查看 修改 删除 管理等 权限控制 3 1文档管理 万能浏览 就是用单一的浏览工具软件查看绝大多数格式文件的内容 企业常常采用非常多种类的软件工具 安装所有这些应用软件 一方面造成工作平台管理复杂 另一方面造成成本增加 PDM的这种只要安装一个PDM的客户软件 就可以查阅其他格式文件的功能 就称作 万能浏览器 圈阅 Mark up 指在不改变原文件的基础上 增加审阅人的意见和修正功能 浏览及圈阅 3 1文档管理 3 2产品结构管理 产品结构部件和文档的关联多视图管理基线管理有效性管理 由相关的部件与文档组成采取一种可不断扩展 结构化的形式展示 包含多层次的部件和子部件涉及到一个部件 文档的的所有版本代表一个产品的物理结构 产品结构 3 2产品结构管理 在PDM中 部件和文档具有 参考 和 描述于 的关系参考关系用来识别对于一个具体的部件版本来说不是独一无二的文档 描述于 关系用来识别对于一个具体的部件版本来说独一无二的文档 参考 描述于 部件和文档的关联 3 2产品结构管理 从不同使用角度去看产品结构及组成部件 得到的产品结构可以从设计角度 制造角度 维护角度等获取相关视图视图常使用前缀 面向 As 如面向设计视图 As Designed 等视图间有一定的顺序 如面向设计视图在面向计划视图前视图从两个维度反映产品的变化 部门组织时间 顺序 多视图 3 2产品结构管理 多视图举例 设计视图 多视图举例 制造视图 什么是基线在开发过程中 对产品非常重要的一组部件和 或文档 组成基线基线的意义是产品在某一关键点的 快照 Snapshot 代表产品开发过程中的重要里程碑基线管理由基线管理的文档和部件是文档和部件的具体版本被基线管理的文档和部件不能被修改及删除基线发布通过发布基线 来冻结基线管理的内容 基线 3 2产品结构管理 基线 3 2产品结构管理 决定何时一个部件在开发或生产中成为 可用 是面向将来的工作有三种形式日期 Date 批次 Lot 序列号 SerialNumber 可以设定有效性的起始值和结束值 设置有效性 有效性 3 2产品结构管理 典型的变更管理流程简单的变更管理流程变更管理对象 3 3变更管理 跟进变更 识别原因 提出解决方案 实施解决方案 描述症状 典型的变更管理流程 3 3变更管理 典型的变更管理流程 3 3变更管理 简单的变更流程环节为 发起更改请求 实施变更 组成简单变更流程的变更对象为 变更请求ECR 变更单ECO 变更活动ECA 简单的变更管理流程 3 3变更管理 变更请求表明正式的变更过程已经开始 用于组织与具体变更过程相关的信息 每个正式的变更过程都需要变更请求 变更评估包含关于一个或多个建议的解决方案 对于在具体的变更请求中找到的问题 的信息 可以包括一个或多个提供详尽信息的分析活动 可选分析活动包含对一个变更或评估的分析的描述或结果 该活动同时也可能识别导致问题的器件和文档 或为解决问题而需要变动的器件和文档 变更管理对象 3 3变更管理 变更单授权对现有的部件或文档进行变更 或者创建新的部件或文档以解决在具体的变更请求中确定的问题 可以包括一个或更多的具有更详细的进行变更指令的变更活动 对一个被执行的变更 至少要有一个变更命令 一个变更请求可能有多个变更单 变更活动包含要执行的完成变更命令和解决在具体变更请求中确定的问题的指令 该活动也可以确定必须要变更或解决的问题的相关部件或文档 对一个被执行的变更 至少要有一个变更指令 一个变更单可能有多个变更活动 变更管理对象 3 3变更管理 产品配置管理 ProductConfigurationManagement 以数据仓库为底层支持 以材料清单BOM为其组织核心 把定义最终产品的所有工程数据和文档联系起来 对产品对象及其相互之间的联系进行维护和管理 产品对象之间的联系不仅包括产品 部件 组件 零件之间的多对多的装配关系 而且包括其它的相关数据 如制造数据 成本数据 维护数据等 产品配置管理能够建立完善的BOM表 并实现其版本控制 高效 灵活地检索最新的产品数据 实现产品数据的安全性和完整性控制 产品配置管理能够使企业的各个部门在产品的整个生命周期内共享统一的产品配置 并且对应不同阶段的产品定义 生成相应的产品结构视图 如设计视图 装配视图 工艺视图 采购视图和生产视图等 3 4产品配置管理 意义配置管理是产品设计与销售配置之间的强有力纽带在产品设计和开发中实现产品配置的定义 产品配置逻辑与产品定义紧密结合参数化产品配置管理 灵活实现客户的不同需求实现通用 Generic 部件定义 能够提供产品变异管理的专用业务对象 变异管理包括替代件 选配件等参数化产品变异性管理 管理产品的配置逻辑其它 如多方案评估 客户定制部件的识别 订单历史跟踪等 3 4产品配置管理 3 4产品配置管理 3 4产品配置管理 3 4产品配置管理 3 4产品配置管理 工作流程管理 WorkfloworProcessManagement 主要实现产品的设计与修改过程的跟踪与控制 包括工程数据的提交与修改控制或监视审批 文档的分布控制 自动通知控制等 它主要管理当一个用户对数据进行操作时会发生什么 人与人之间的数据流动以及在一个项目的生命周期内跟踪所有事务和数据的活动 这一模块为产品开发过程的自动管理提供了保证 并支持企业产品开发过程的重组以获得最大的经济效益 3 5工作流程管理 3 5工作流程管理 一个功能很强的项目管理器能够为管理者提供到每分钟项目和活动的状态信息 通过PDM与流行的项目管理软件包接口 还可以获得资源的规划和重要路径报告能力 到目前为止 项目管理在PDM系统中考虑的还不多 许多PDM系统只能提供工作流程活动的状态信息与过程监控 3 6项目管理功能 远程数据访问解决方案是通过标准的因特网浏览器 对项目数据进行远程访问 发挥Internet和Intranet的功能与潜力 将人 信息 工作过程不受地域限制地完美组合在一起 大大提高企业进行并行工程的能力 使企业内各部门间更好地协同工作 分布式数据库环境解决方案是以创新的异步PDM解决方案使具有异地分支设计机构的企业能高效 可靠地访问与远程数据完全一样的本地数据 最新信息的轻松获得 直接的本地访问使得协同工作更加高效 使得同一产品异地协同设计成为可能 PDM提供强大的实时通信服务 通过在线的交互式会议 在因特网上共享信息和集成桌面应用程序 加强商务协作 3 7网络协同设计功能 3 7网络协同设计功能 3 7网络协同设计功能 最具创新供应链解决方案是通过eBOM在Internet Intranet上的来回传送 使企业内部之间 企业与供应链之间实现基于Web的协同工作 协同产品商务的门户网站是一种基于Web的CPC解决方案 使企业可以轻松 经济地管理企业外部和供应链的产品 项目信息 3 8供应链解决方案 3 9与ERP集成 3 9与ERP集成 3 9与ERP集成 PDM软件是一个软件框架 需要根据用户的需求进行定制开发 而用户的需求会发生变化 这就需要能灵活的重新定制 定制开发工具是一个非常重要的功能 其有无决定了企业用户能否控制PDM软件 而定制开发工具的好坏决定了定制开发的速度和质量 用户化工具使您在数据管理的需求进一步增长时具有很大弹性 PDM系统一般应具有下列用户化开发工具 3 10定制开发工具 3 10定制开发工具 4 PDM在企业信息化建设中的地位 PDM是CAD CAPP CAM的集成平台CAD CAM CAE系统在产品设计 工艺过程设计 数控自动编程 工程分析方面发挥了重要的作用 但这些系统各自独立 不能实现信息的自动传递和交换 产品设计信息不能直接被CAPP系统接收 编写工艺过程时须再次输入CAPP系统所需的数据 用CAM系统辅助数控编程时 同样需要人工将CAD CAPP系统输出的数据转成CAM系统所需的格式 CAE分析也需要读取CAD信息 PDM软件是一个特殊的工程数据库 能管理复杂的CAD CAM CAE工程数据 并构建一个网络协同设计与制造平台 实现CAD CAM CAE PDM集成系统 4 PDM在企业信息化建设中的地位 PDM是企业信息传递的桥梁手工设计时 全部技术图纸资料均由资料室统一管理 设计部门和企业计划管理部门之间的信息是用纸介质的图纸 技术说明书和更改单等进行传递 采用CAD技术以后 产品设计资料存放在计算机内 原来的资料管理制度已不适应CAD技术的发展 需要采用新的手段解决信息传递和数据共享问题 PDM系统是CAD CAM CAE技术的集成平台 产品的设计 工艺资料均保存在PDM系统的电子仓库中 是ERP CRM SCM系统的数据源 PDM系统产生的BOM表是沟通设计部门 制造部门和供应部门的桥梁 4 PDM在企业信息化建设中的地位 PDM是企业全局信息的集成框架 集成框架 是在异构 分布式计算机环境中使企业内各类应用实现信息集成 功能集成和过程集成的软件系统 企业的集成不仅是物流的集成 更重要的是信息流的集成 企业的信息包括企业资源 生产对象和经营决策 企业资源指人 财 物 生产对象指产品 经营决策指产 供 销 产品是企业赖以生存的关键 是企业所有信息的来源 企业梦寐以求的是设计一个好产品 并抢先投放市场 二十一世纪是主旋律是创新 在 产品至上 的制造业 支持产品创新设计的PDM技术就成为贯穿整个企业的骨架 PDM系统读取设计BOM 工艺BOM 生成BOM表传递给ERP系统形成制造BOM 构成企业全局信息的集成框架 4 PDM在企业信息化建设中的地位 5 PDM技术的产业背景及主流软件 EDS公司的TeamCenter是业界公认的PDM产品 其特点是功能齐全 系统庞大 价格昂贵 实施周期长 适宜大型企业 尤其是跨国企业 美国PTC公司的Windchill也是目前比较公认的PDM产品 特点与TeamCenter相似 以色列SmarTeam公司的SmarT