產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理再造

PDM技術(shù)作為產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理在企業(yè)中應(yīng)用日益增多，其目標(biāo)和功能得到普遍的認(rèn)可，是企業(yè)信息化急需的技術(shù)，但在應(yīng)用中困難重重，周期長(zhǎng)，數(shù)據(jù)采集和處理難，缺乏準(zhǔn)確性，PDM實(shí)施成功率低成為普遍現(xiàn)象。實(shí)施PDM，企業(yè)往往要做大量的改造，投入大量人力，甚至對(duì)所有的圖紙加以“規(guī)范”，即便企業(yè)100%按國(guó)標(biāo)和行標(biāo)設(shè)計(jì)文件也不“規(guī)范”， 那么到底怎樣才算規(guī)范，如何規(guī)范？
在我國(guó)，大多數(shù)企業(yè)的PDM最實(shí)用的功能是圖檔管理、數(shù)據(jù)管理、配置管理，而數(shù)據(jù)是所有其他功能的源頭和系統(tǒng)管理的最終目的，也是所有系統(tǒng)的核心，有的PDM系統(tǒng)這些基本功能都不能順利實(shí)施，要花半年甚至1年時(shí)間，許多企業(yè)PDM成為中看不中用的花瓶，或成了爛尾巴工程。目前PDM獲得數(shù)據(jù)的手段有兩種：一是完全手工錄入，并進(jìn)行規(guī)范。二是讀取原圖紙上信息，通過(guò)讀圖紙標(biāo)題欄和明細(xì)欄內(nèi)容獲取信息，采用新瓶裝舊酒，軟件商開(kāi)發(fā)讀取各種工具軟件，各種標(biāo)題欄、明細(xì)欄以及各種參數(shù)表的讀取工具，明細(xì)表和其他表格由PDM系統(tǒng)生成。這兩種方法都是權(quán)宜之計(jì)，使PDM無(wú)法走出泥潭。應(yīng)該用新的思維反省 PDM研究，即產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理再造和PDM系統(tǒng)的商品化。
一、PDM與設(shè)計(jì)文件管理標(biāo)準(zhǔn)要求的區(qū)別
現(xiàn)有圖紙標(biāo)準(zhǔn)是建立在以紙為介質(zhì)，人工分類(lèi)、統(tǒng)計(jì)物料的基礎(chǔ)上，圖紙標(biāo)題欄和明細(xì)欄格式、明細(xì)表的設(shè)計(jì)都比較復(fù)雜，寫(xiě)法自由性大，如不加以改造，直接讀取十分困難，數(shù)據(jù)難以利用。
（1）數(shù)據(jù)類(lèi)型不一。如數(shù)量欄，在明細(xì)欄中允許寫(xiě)數(shù)量和單位，而單位有字符和漢字，如“圈”“套”等等。讀取的內(nèi)容如何處理？
（2）標(biāo)識(shí)的設(shè)置不合拍，對(duì)PDM來(lái)說(shuō)，該有的沒(méi)有，不該有的又很多，有些標(biāo)識(shí)無(wú)法識(shí)別和控制。
（3）省略要求不一。如設(shè)計(jì)文件標(biāo)準(zhǔn)相同國(guó)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)件第二行以后可省略，對(duì)PDM來(lái)說(shuō)同樣的物料名稱(chēng)卻不一樣。
（4）欄目的內(nèi)容大小沒(méi)有控制，如名稱(chēng)、代號(hào)、備注都可占多行。再如有的是注釋行，有的是物料。
（5）數(shù)據(jù)的唯一性要求不一樣，如電阻，圖紙標(biāo)準(zhǔn)允許寫(xiě)成“電阻”和寫(xiě)成“電 阻”， “ 電阻”。PDM是無(wú)法接受的。
（6）數(shù)據(jù)描述方式不一，如材料欄某些材料要寫(xiě)成“名稱(chēng)牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)”，另外一種材料要寫(xiě)成“標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)牌號(hào)”順序等。
由此可見(jiàn)，“數(shù)據(jù)問(wèn)題”不是規(guī)范的問(wèn)題，而是PDM與設(shè)計(jì)文件管理標(biāo)準(zhǔn)要求無(wú)法統(tǒng)一的問(wèn)題。設(shè)計(jì)文件管理標(biāo)準(zhǔn)的全面修改不是企業(yè)能完成的，也不是短時(shí)間能解決的問(wèn)題。等待標(biāo)準(zhǔn)修訂將會(huì)使許多企業(yè)喪失信息化的機(jī)遇。PDM研究必須拋開(kāi)簡(jiǎn)單利用設(shè)計(jì)文件的思路，此路充滿(mǎn)荊棘，漫長(zhǎng)而修遠(yuǎn)。要有新的勇氣，以最大限度發(fā)揮PDM功能，以滿(mǎn)足企業(yè)各環(huán)節(jié)所有數(shù)據(jù)要求為目標(biāo)，對(duì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)管理步驟和程序，重新規(guī)劃，進(jìn)行產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理再造。使其既能滿(mǎn)足對(duì)已有文件信息的繼承，減少對(duì)舊文件的修改，又要有利于PDM實(shí)施，保證數(shù)據(jù)合乎PDM規(guī)范，縮短實(shí)施周期。還要支持未來(lái)設(shè)計(jì)文件的簡(jiǎn)化、修訂。
二、產(chǎn)品數(shù)據(jù)源管理再造方案
其方案是將圖紙?jiān)O(shè)計(jì)文件與PDM數(shù)據(jù)管理分開(kāi)，PDM不是從設(shè)計(jì)文件提取數(shù)據(jù)，而是從特定的產(chǎn)品數(shù)據(jù)源提取數(shù)據(jù)。產(chǎn)品數(shù)據(jù)源分為兩個(gè)，一個(gè)是PDM采集的產(chǎn)品數(shù)據(jù)源，一個(gè)是標(biāo)準(zhǔn)物料庫(kù)。數(shù)據(jù)由系統(tǒng)權(quán)限和檢查程序控制。
1． PDM系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)源
將現(xiàn)有產(chǎn)品數(shù)據(jù)分布在不同的設(shè)計(jì)文件，不同的數(shù)據(jù)格式，不同的描述方式按PDM要求統(tǒng)一歸在一張表格中，我們?cè)趯?shí)施 PDM時(shí)，采用一種叫“中間明細(xì)表”的文件，作為PDM讀取的產(chǎn)品數(shù)據(jù)源。
數(shù)據(jù)格式要求，一種是選比較通用的格式，如TEXT、EXCEL、DWG 等，以便與其他軟件信息交換,以及與PDM能夠交換。二是由PDM廠家提供專(zhuān)用格式，既能與PDM系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換，同時(shí)也能與上述某種通用格式交換數(shù)據(jù)。EXCEL格式和TEXT格式是比較好的選擇，可轉(zhuǎn)化為多種數(shù)據(jù)庫(kù)格式。
數(shù)據(jù)內(nèi)容涵蓋了產(chǎn)品明細(xì)表所有內(nèi)容，即產(chǎn)品的所有內(nèi)容，把不利于PDM管理的內(nèi)容加以修訂。如“數(shù)量”列統(tǒng)一規(guī)定為‘數(shù)字’型，制定所有物物料的默認(rèn)單位。刪除冗余信息，如明細(xì)表中的“總數(shù)量”，因PDM的總數(shù)量是自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，不需要人工算好輸入。寫(xiě)法要規(guī)范，如“乘”號(hào)是“*”還是“×”、“x”、“X”等。
增加生產(chǎn)環(huán)節(jié)所需要的內(nèi)容，如“庫(kù)位碼”等，可將企業(yè)所有報(bào)表輸出項(xiàng)加以分析。統(tǒng)計(jì)列入，對(duì)計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)，沒(méi)有輸入和分類(lèi)就不會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的輸出，交由企業(yè)定義輸入輸出。
2．標(biāo)準(zhǔn)物料庫(kù)
企業(yè)所用元材料的數(shù)據(jù)庫(kù)，其字段、分類(lèi)和描述符合企業(yè)所有需要，還要滿(mǎn)足PDM系統(tǒng)需要，包括工藝卡需要。留有維護(hù)修改查詢(xún)等權(quán)限。
3．?dāng)?shù)據(jù)控制
所有中間明細(xì)表內(nèi)容由設(shè)計(jì)者通過(guò)點(diǎn)選物料數(shù)據(jù)庫(kù)輸入或手工填寫(xiě)，中間明細(xì)表內(nèi)容由專(zhuān)用審查工具軟件進(jìn)行審查?？蛻?hù)端設(shè)計(jì)者提交評(píng)審前，用工具軟件自查，如裝入關(guān)系、有無(wú)空格、數(shù)值類(lèi)型、借用關(guān)系，有無(wú)遺漏、材料庫(kù)中是否存在等等。為了保證提交數(shù)據(jù)正確有效，入庫(kù)管理員在入庫(kù)前進(jìn)行復(fù)查，審查工具也可以完善成通用工具。
材料數(shù)據(jù)庫(kù)控制，所有物料數(shù)據(jù)庫(kù)由專(zhuān)門(mén)權(quán)限人員維護(hù)，制定統(tǒng)一名稱(chēng)、寫(xiě)法、單位等。
三、實(shí)施和過(guò)渡
是否有利實(shí)施，能否順利過(guò)渡也是方案好壞重要一環(huán)，數(shù)據(jù)管理再造方案，不僅要有利于數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，還要有利于實(shí)施和應(yīng)用。有科學(xué)的切入點(diǎn)和方式。尤其牽涉面大、實(shí)時(shí)性強(qiáng)的管理軟件，要象對(duì)待帶電作業(yè)一樣周密，否則影響工期和企業(yè)正常生產(chǎn)，甚至造成無(wú)法挽回的損失。
（1）有利用價(jià)值的老產(chǎn)品，包括已被借用部分都要入PDM系統(tǒng)。
（2）將老產(chǎn)品明細(xì)表內(nèi)容轉(zhuǎn)入中間明細(xì)表中，并按新規(guī)范進(jìn)行修改、補(bǔ)充。其完整性、準(zhǔn)確性、規(guī)范性編制者使用專(zhuān)用檢查程序自檢和入庫(kù)管理員復(fù)檢。
（3）明細(xì)表和中間明細(xì)表處理。中間明細(xì)表作為PDM數(shù)據(jù)源管理用，產(chǎn)品明細(xì)表僅作為圖紙文件都保留在PDM系統(tǒng)中，提供給有關(guān)部門(mén)參考。所有圖紙包括中間明細(xì)表都在系統(tǒng)文檔中，除明細(xì)表外其他表格由使用部門(mén)逐步用PDM系統(tǒng)生成。
（4）備份所有入庫(kù)文件在其它介質(zhì)上，如磁帶機(jī)、磁帶庫(kù)。再撤減圖紙，可考慮取消人工編制的明細(xì)表。
（5）一律實(shí)行電子文件審查，保證電子文件的準(zhǔn)確性和數(shù)據(jù)唯一性，防止提供虛假數(shù)據(jù)。
（6）設(shè)計(jì)明細(xì)表時(shí)應(yīng)由中間明細(xì)表生成，且保證數(shù)據(jù)一致，修改時(shí)同步修改。
（7）圖樣、明細(xì)欄和標(biāo)題欄按圖紙標(biāo)準(zhǔn)制作，人工審查，其數(shù)據(jù)不被讀入PDM數(shù)據(jù)庫(kù)。中間明細(xì)表按PDM要求制作，利用工具審查，各種匯總表紙面文件逐漸取消。
四、項(xiàng)目完成后設(shè)計(jì)文件和數(shù)據(jù)管理模式
（1）所有文件利用PDM系統(tǒng)的項(xiàng)目管理，使用人通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查找、瀏覽、借閱、繪制。
（2）所有生產(chǎn)用報(bào)表均由PDM系統(tǒng)自動(dòng)生成。
（3）電子文件自動(dòng)歸檔，紙面文件與電子文件統(tǒng)一。
（4）所有工程項(xiàng)目通過(guò)PDM系統(tǒng)配置生成，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)文件，參數(shù)表類(lèi)可逐步取消。
（5）所有明細(xì)表和各種匯總表不再設(shè)計(jì)。明細(xì)表可用“中間明細(xì)表”修訂產(chǎn)生。
盡管中間明細(xì)表的內(nèi)容不是自動(dòng)讀取明細(xì)欄或標(biāo)題欄而產(chǎn)生的，對(duì)生產(chǎn)沒(méi)有有任何影響，仍可保留傳統(tǒng)的人工審核方式。因企業(yè)是按明細(xì)表組織生產(chǎn)，產(chǎn)品經(jīng)過(guò)樣機(jī)、小批試制等環(huán)節(jié)，經(jīng)過(guò)各個(gè)環(huán)節(jié)驗(yàn)證，形成最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)就是產(chǎn)品明細(xì)表替身“中間明細(xì)表”—產(chǎn)品數(shù)據(jù)全權(quán)代表。
裝配圖和零件圖只是用于車(chē)間工人裝配生產(chǎn)，數(shù)據(jù)實(shí)際處于從屬地位，對(duì)生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)如采購(gòu)、物料發(fā)放、生產(chǎn)計(jì)劃均不起作用。因不采集圖樣數(shù)據(jù)，圖樣對(duì)PDM系統(tǒng)來(lái)說(shuō)不構(gòu)成任何影響，其規(guī)范性工具版本等無(wú)需要求，有瀏覽器即可。與中間明細(xì)表的一致性人工審查就可以了。
五、對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)文件進(jìn)一步優(yōu)化的設(shè)想
研發(fā)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理工作，由大批量以紙為核心轉(zhuǎn)變成電子文件和共享數(shù)據(jù)為核心，紙介質(zhì)為附屬信息，大批量生產(chǎn)傳統(tǒng)模式，轉(zhuǎn)變成具有精益制造特點(diǎn)的現(xiàn)代生產(chǎn)方式。如單件設(shè)計(jì)、無(wú)差錯(cuò)設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)等，企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，滿(mǎn)足客戶(hù)個(gè)性要求單件和的小批量要求的快速反應(yīng)能力已大幅度提高。但明細(xì)欄由手工參與二次填寫(xiě)，而不是系統(tǒng)生成，造成與中間明細(xì)表不一致隱患。此外為了符合設(shè)計(jì)文件標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)者要多做一個(gè)沒(méi)有實(shí)際作用的明細(xì)表，并在PDM系統(tǒng)中保留管理，實(shí)在是個(gè)負(fù)擔(dān)。如何完善及如何處理生產(chǎn)中仍少量需要的紙面文件？
1． 明細(xì)欄
將明細(xì)欄與中間明細(xì)表合二為一，只在中間明細(xì)表增加一列明細(xì)欄中序號(hào)及標(biāo)標(biāo)識(shí)。中間明細(xì)表如表1所示。K為庫(kù)位標(biāo)識(shí)，Z裝配圖標(biāo)識(shí)，①等為裝配圖中零件序號(hào)，J為接線圖標(biāo)識(shí)。其它類(lèi)同。
表1 中間明細(xì)表
一種方法是用中間明細(xì)表替代，設(shè)計(jì)管理上，設(shè)計(jì)者完成裝配圖后編制中間明細(xì)表，交付審核，進(jìn)入PDM系統(tǒng)。查看瀏覽裝配圖時(shí)同時(shí)將相應(yīng)的中間明細(xì)表打開(kāi)兩個(gè)窗口。因已有裝配圖序號(hào)，只不過(guò)比明細(xì)欄多些內(nèi)容。
二是圖紙使用者可通過(guò)PDM系統(tǒng)生成明細(xì)欄（表）。明細(xì)欄與中間明細(xì)表一致性得到控制，因現(xiàn)有設(shè)計(jì)文件標(biāo)準(zhǔn)允許明細(xì)欄和裝配圖形分兩張。實(shí)際生產(chǎn)中，許多設(shè)計(jì)者為減小幅面或車(chē)間使用方便，已經(jīng)分開(kāi)制作裝配圖和明細(xì)欄。明細(xì)欄中復(fù)雜的參數(shù)表已沒(méi)有意義，由 PDM系統(tǒng)產(chǎn)品配置功能完全取代。這種方式與目前PDM系統(tǒng)讀明細(xì)欄、標(biāo)題欄、生成明細(xì)表和報(bào)表相反。
2． 產(chǎn)品明細(xì)表
取消明細(xì)表，如需紙面文件，完全由中間明表代替，只是格式不一樣，內(nèi)容多些。二是由系統(tǒng)報(bào)表生成打印。
3． 問(wèn)題
因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)明細(xì)欄，明細(xì)表格式過(guò)于復(fù)雜，手工填寫(xiě)色彩太強(qiáng)，又是設(shè)計(jì)文件標(biāo)準(zhǔn)中必有的文件。無(wú)論是用中間明細(xì)表代替還是由系統(tǒng)生成，其格式寫(xiě)法符合現(xiàn)有設(shè)計(jì)文件標(biāo)準(zhǔn)都有技術(shù)困難。盡管內(nèi)容一樣不缺，不影響使用，但非標(biāo)生產(chǎn)使企業(yè)進(jìn)退兩難。需國(guó)家、行業(yè)協(xié)調(diào)，超前制定新形式下的設(shè)計(jì)文件標(biāo)準(zhǔn)。否則將阻礙PDM技術(shù)的應(yīng)用。
中間明細(xì)表也需要PDM企業(yè)和設(shè)計(jì)文件標(biāo)準(zhǔn)管理部門(mén)、企業(yè)規(guī)范，以便不同廠家PDM系統(tǒng)互換信息，更有利于不同PDM系統(tǒng)通用性、互換性，保護(hù)投資方的利益，促進(jìn)PDM廠商公平爭(zhēng)。
六、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)再造的意義
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)再造方案中，中間明細(xì)表要求只與PDM系統(tǒng)有關(guān)，與CAD軟件、圖紙企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系較小。中間明細(xì)表的內(nèi)容格式，完全可定義一個(gè)統(tǒng)一的形式，制造業(yè)幾乎相同，列數(shù)可擴(kuò)充，數(shù)據(jù)類(lèi)型可以定義，就可以滿(mǎn)足所有企業(yè)的需要，也能滿(mǎn)足企業(yè)變化的需要。軟件廠商開(kāi)發(fā)成通用模塊，實(shí)施時(shí)稍加定制即可。
PDM廠商不需要花長(zhǎng)時(shí)間對(duì)企業(yè)調(diào)研，關(guān)注企業(yè)每張圖紙，每種格式，軟件工具，甚至寫(xiě)法和標(biāo)識(shí)，只要企業(yè)列出各種報(bào)表所需字段，內(nèi)容，將中間明細(xì)表列數(shù)定制即可大幅度提高軟件的通用性，適應(yīng)性，可靠性保證數(shù)據(jù)的正確性，完整性，規(guī)范性大幅度縮短實(shí)施周期，簡(jiǎn)化了應(yīng)用難度PDM可與特定CAD軟件脫鉤，增加靈活性，PDM及工具軟件具有可更換性，減少更新代價(jià)給PDM和新工具軟件更新?lián)Q代留下空間，而不是把多方 “套牢”有利于企業(yè)發(fā)展和工作的動(dòng)態(tài)性變化，避免整個(gè)企業(yè)信息系統(tǒng)反映遲緩，難于應(yīng)變。
互換性技術(shù)的使用，使制造業(yè)由手工作坊變成工業(yè)大生產(chǎn)?；Q性技術(shù)就是在一定時(shí)期放棄局部最優(yōu)，而追求產(chǎn)品整個(gè)生命周期及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)化。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理再造也將推動(dòng)PDM告別工程化模式，變成商業(yè)化生產(chǎn)。使PDM系統(tǒng)跟一般工具軟件一樣，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單定制和培訓(xùn)即可交付使用。推進(jìn)PDM商品化進(jìn)程，大幅降低實(shí)施成本，加速普及。全面提高我國(guó)企業(yè)信息化水平。這不僅是PDM的追求，也是國(guó)家的期望。
七、結(jié)束語(yǔ)
產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理再造，就是規(guī)范數(shù)據(jù)，優(yōu)化管理體系，尋求在企業(yè)中人和PDM的最佳分工，各自完成自己最擅長(zhǎng)的工作。為PDM和企業(yè)同步發(fā)展開(kāi)辟了道路。

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