PDM（產品數據管理）是一門用來管理所有與產品相關信息和過程的技術，具有十分廣闊的應用領域，例如制造、電子、汽車和航空等行業。PDM在歐美等發達國家得到了廣泛的應用，在發展中國家的應用也在持續增長。在我國，隨著CIMS工程、并行工程和敏捷制造等的應用和推廣，PDM已經在相當多的公司得到了應用。本文以筆者所在公司為研究對象，進行PDM實施技術的應用研究，從而把理論和實際應用結合起來。

筆者所在公司已經建立了一套較為完善的質量體系，通過了ISO9001質量體系認證、OS9000質量體系認證、ISO10012測量管理體系認證和TS16949及GJB9001B質量管理體系認證，形成了較為規范的設計流程和管理流程，但隨著研究領域的拓寬和任務的延伸，原有的設計思路、設計手段和設計方法需要進一步改善，尤其是在規范化、科學化和自動化方面。

目前本公司存在的主要司題有以下幾個方面。1）信息共享、知識重演重用程度較低；2）設計變更缺乏有效的控制手段；3）產品技術狀態信息一致性較差；4）產品開發過程的可追溯性較差；5）信息傳遞速度較慢；6）設計與管理方面的流程不完善；7）對外購/外協產品及供應商協作產品的管理水平較低等。

雖然本公司屬于行業龍頭公司，但這些問題的存在制約了公司的進一步發展。特別是目前全球經濟處于低位運行階段，中國汽車市場增速放緩，在這些大背景下，以上問題急待解決。為此，公司高層研究決定引進開發PDM系統，并對此立項。

一、PDM系統開發方案

針對公司目前存在的上述司題，結合公司實際情況，我們決定與國內某知名軟件開發公司合作，一起開發PDM系統。在項目啟動大會結束后，整個項目組通過前期多次調研后制定了適合公司狀況的、有效可行的PDM系統實施方案：依據公司的總體發展戰略規劃，緊密圍繞設計開發系統設計、生產、試驗、管理及其集成等方面的產品數據管理需求，建立一個支持協同設計的產品數據管理系統（圖1），保證產品數據的安全、可靠、有效、一致、共享和重用。

圖1 PDM系統總體方案圖

該系統涉及從項目論證、方案設計、工程研制、批量生產直至售后服務等過程中產生的全部產品數據，從而有效提升研發部協同設計、創新設計的能力。PDM實施技術方案包括基本實施、核心業務流程管理和系統應用界面配置。

1.基本實施相關方案

硬件實施包括：符合公司近期計算機網絡規劃中網絡、計算機等網絡應用環境的規劃建設方案；系統產品庫與存儲庫的開發方案；權限控制管理（用戶管理）方案；公司編碼系統方案等。

(1)網絡規劃建設方案。

為了更好地為PDM系統應用提供基礎軟硬件運行環境，根據公司計算機網絡的長期規劃，本項目的主要技術內容包括：局域網網絡、PDM服務器等運行環境的搭建；Adobe Acrobat、Pro/ENGINEER和AtuoCAD等軟件配置與安裝部署；服務器操作系統和用戶操作系統配置等（圖2）。

圖2 PDM系統規劃建設方案圖

另外，PDM系統的信息安全管理方案包括：用戶登錄方式、與公司現有加密系統兼容的網絡加密機制，及PDM數據的訪問控制等。

(2)產品庫與存儲庫的開發方案。

產品庫和存儲庫就好比電子倉庫，是PDM系統的核心單元，用戶用它來存放各種文檔和資料（圖3）。

圖3 產品庫文件夾組織示例圖

產品庫文件夾需要保證數據的安全性和完整性，支持各種查詢和檢索功能。開發方案具體包括：文檔的分類、文檔屬性的確定、文檔模板的相關規范、文檔生命周期的定義、產品庫存儲庫的定義及劃分和版本控制原則等。

(3)權限控制管理。

權限控制由用戶、權限和角色3個對象構成，將權限賦給角色，再為具體用戶分配角色。

權限控制的重點在于：從業務流程角度，結合公司保密制度和相應規范，明確用戶角色的屬性、職責、定義及數據訪問權限等。另外權限控制方案還需明確選擇動態權限控制（生命周期狀態控制）或者靜態權限控制（文件夾控制）。

權限控制方案具體包括：用戶的定義（如部門或組織）、角色的定義（如應用工程師、設計工程師、室主任和所長等）和權限的定義（根據不同角色的用戶，定義其靜態權限和動態權限，包括讀取、修改．添加、刪除、復制、檢入檢出和發布等）。

(4)編碼系統方案。

編碼系統是信息系統的基礎，公司編碼也是公司文檔管理的重要基礎。在現有公司編碼規范的基礎上，我們與公司標準化部門一起建立了適應于PDM系統的公司編碼規范，包括產品、零部件和圖紙技術文檔等的編碼與命名。在原有辦公系統編號登記系統的基礎上，根據新編碼規范，開發出了PDM編碼登記系統，除了可用來登記現有所有文檔對象的編號外，還可進行編碼一致性的驗證和查詢，及大地方便了實際工作。

2.核心業務流程管理

核心業務流程管理主要包括文檔流程管理和數據管理。

(1)文檔流程管理。

結合本公司的質量體系文件、相關標準規范和現有相應制度，我們制定了文檔流程規范，包括文檔的簽審流程、發放流程、更改流程和歸檔流程等。這其中包括對各流程節點簽審人員的要求、更改時應遵守的業務規范等。通過該流程規范，使得我們現有的業務工作更加流暢、規范，并進一步提升了我們的工作效率和管理水平。

(2)數據管理。

PDM系統中數據管理的主要對象是零部件與文檔。根據公司現有技術文件的種類和特性，我們將零部件分為總成、分總成和零件，文檔分類為：設計圖檔、設計文檔、試驗文檔和應用文檔。數據管理的重要內容就是將零部件與文檔形成一定的關聯聯系，以方便用戶建立和處理不同形式的物料清單。最常見的處理方案是通過產品結構進行管理，產品結

構相當于一個總的BOM，其下面包含各個分總成零部件，各個零部件下又可關聯各種文檔。這樣，用戶可以方便地通過產品結構來管理和查詢相關對象。

3.系統應用界面配置

項目組開發完底層功能后，根據調研結果，最后開發了主應用門戶的通用功能應用視圖。主要包括：系統主頁界面、工作流定義界面、搜索界面（包括分類搜索）、可視化界面和用戶管理界面等。

圖(a) 系統主頁界面

圖(b) 工作流定義界面

圖(c) 搜索界面

圖(d) 可視化界面

二、PDM具體開發過程

PDM項目是一項系統工程，它不僅涉及技術因素，同時涉及組織與管理等諸多因素。通過一年多的開發過程，作為汽車設計專業畢業的筆者來說，感慨頗深。其中有成功也有失敗。個人認為作為一個系統項目，各個階段是開發此項目時必不可少和環節。

三、結語

通過該項目的成功上線，我公司實現了產品設計的電子化和自動化，提升了產品設計能力。公司利用PDM系統以產品技術狀態管理為核心，以設計文檔的創建、簽審、更改和歸檔等有效監控為重點，實現了不同階段、不同狀態下產品數據的安全、科學、規范管理與集成共享。確保了產品開發過程的數字化、規范化和可追溯性，提高了信息共享和知識重用程度。

接下來公司將會對PDM系統二期開發項目進行立項。二期項目將以項目管理為核心，以實現業務流程規范管理與優化為重點，實現業務過程的集成優化，保證產品數據和數據更改的準確性、完整性和一致性。