用工业工程思想和方法推进企业PDM成功实施

引言

产品数据管理(Product Data Management， PDM)是以软件技术为基础，以产品为核心，实现对产品相关数据、过程和资源进行一体化集成管理的技术，一般包括文档管理、工作流程管理、产品结构与配置管理、工程变更及项目管理、零部件分类管理、动态权限设置及外部集成工具等。

企业在工业生产中不断采用先进的信息化手段来提高产品研发能力和市场竞争力，使得"信息化"已经成为时代的技术特征。同时，随着企业信息技术的普及和深化应用，设计/制造信息化带来的技术管理手段落后的现状也促使企业对于产品数据管理(PDM)的需求和应用比例有强劲的上升趋势。但是，从整体上看，目前PDM 实施的成功率并不寓。建议在PDM 实施的整个过程中贯串工业工程(industrial engineering,IE)理论，通过运用基础工业工程、并行工程、系统工程、BPR 等IE 方法和思想，完善系统规划战计，规范/标准业务流程，提高PDM 运行成功率，以缩短产品研制周期，提高质量，降低成本。

1 企业PDM 实施中遇到的问题

PDM 体现了先进的产品开发管理模式，代表着一种新的管理理念和企业文化，从图1(PDM 系统结构)可以看出，它不仅重视产品开发局部效率，更强调整体效益的提升。我国对PDM 的应用，出现了一些成功的先例，有力地促进了企业的发展，但也有一些企业在实施PDM 的过程中出现了一些不尽如人意的现象，下面从PDM 实施过程分析其运行中存在的问题。

1.1有些PDM 项目出现夭折现象。科技部2003 年的调查显示，企业管理软件普及率达到21.7% ，其中， PDM 应用普及率为11.2% ，根据发展现状，企业未来对PDM 需求量仍会大幅增长。但是在PDM 的实施中成功的案例并不多，许多项目中途夭折。据分析，导致失败的原因很多，主要分为2 种情况:一方面，实施过程复杂，企业对系统本身及实施难度认识不足，执行力度不够;另一方面，实施方法欠科学，业务规划薄弱，导致系统应用难以深入，效益不能充分发挥。

1.2 PDM 项目实施中存在信息孤岛。PDM是一个庞大的系统工程，涉及产品整个生命周期。一个运行成功的PDM 可以使产品设计、工艺、制造、物资采购等项目并行完成，有效缩短产品研制周期，提高质量，降低成本。实施PDM应考虑如何以PDM 为平台，将企业的业务与各类应用系统集成起来，形成协调-致的企业信息系统。但是事实证明很多PDM 项目都存在信息孤岛，具体表现为:各分系统间信息交流不畅、互动能力不足或根本无法实现数据交流。

1.3产品基础数据不够准确。准确的基础数据是成功实施PDM 的前提，如何保证PDM数据的正确、准确也是PDM 实施的主要目标之一。但有些企业在这方面的认识和基础比较差，企业输入数据不够准确，造成数据输出、流通的不准确，结果给企业的科研、生产带来严重后果。如果系统输入的数据是垃圾，那流通的数据也会是垃圾，输出的数据肯定也是垃圾，所以加强基础数据管理是成功实施PDM 的保证。

2 用IE 理论和方法提高PDM 成功率

IE (Industrial Engineering)是工业工程的简称，是对人员、物料、设备、信息及能源所组成的集成系统，进行设计、改善和设置的一门学科。IE 的功能具体表现为系统的规划、设计、评价和创新四个方面。随着技术的发展现代工业工程是基于系统分析、计算机技术与运筹学，用于解决大系统最优化与宏观资源配置，与信息技术密切相关，其发展趋势表现在兼收并蓄高新技术理论，注重敏捷、柔韧性、精益、并行制造系统的集成开发和应用。其主要内容可用图2表示。

IE 在发达国家的应用已有近百年的历史，被认为是现代工业化的重要基础。目前，我国工业化和企业管理水平方面与发达国家相比，仍存在巨大的差距，主要表现为许多工业化所需的基础工作缺乏或不到位，如对基础IE 的缺乏和应用、企业在工作方法和程序的标准化、基础数据的准确性和及时性、组织机构和作业流程的规范化等方面，难以给现代管理信息系统实施提供适合的运行环境和有效的支持。下文就如何运用IE 理论解决PDM 实施中的问题进行分析。

2.1加强总体规划和设计。企业信息化必须与企业经营的总体目标相一致，必须为企收带来实际的效益。针对1.1提出的问题， PDM 作为一个大型的系统工程项目，其实施，要求从系统的整体规划设计出发，即在理解、理清企业发展远景和PDM 应用的总体方向的基础上，客观分析企业的现状和需求，分析当前和未来之间的差距，然后制定实施策略，明确原则和路线，确定项目建设的里程碑。如果缺乏信息化总体规划，很容易导致系统繁多、信息孤岛、维护费用高、收益低、风险高等问题，最终导致项目因资金或其它种种困难无法推行下去而夭折或项目投入巨资建成后因无法有效利用而搁置。所以，加强系统总统规划和设计，进行充分的调研、详细的预算、广泛的咨询，是成功实施PDM的有效途径之一。

2.2 加强基础数据管理。要以PDM 作为平台，实现各分系统间数据有效流通，发挥PDM的强大功能，首先其基础数据(与产品有关地所有信息和文件)必须准确、规范、标准，否则将会给系统的应用带来巨大的麻烦，甚至有可能被搁置。而基础工业工程是基础数据准确、及时的保证。

以某研究院为例来说明其对基础数据的控制:该单位在某型号研制中大力推行PDM ，为解决图纸、文档完整、准确、协调、统一问题，采取如下措施:软件要求用院统一提供的版本，保证不同人员录人的同类资料版本一致;对图纸、文件制定了标准的格式，统一设计图样中线型颜色、字体，统-文件的基本内容、格式、字样等;制定明确的责任制，规定输入数据准确性由设计人员和单位领导直接负责;运用时间研究和方法研究确定标准工时等等。实践证明上述措施在基础数据的录入上是很有效的，大大提高了数据的准确性，不仅为PDM 系统的成功实施提供了保证，而且由于对系统数据规范化、标准化所采取的措施，也为各分系统的集成和信息流通打下了一定的基础。

2.3加强PDM 与各单元系统集成，消除信息孤岛。PDM 是连接企业其它信息系统(如CAD/CAM/CAPP/CAE/ERP 等)的桥梁，成功的PDM 可以实现各单元应用系统的集成，有效管理应用系统产生的信息，提供应用系统之间的信息传递和交换的平台。企业在PDM 实施过程中，应考虑到系统工程、并行工程的作用，从企业整个信息化大系统建设的角度出发，为PDM与其它各分系统的集成做好准备。在规范内部软件使用版本后，逐步实现PDM 与各分系统的对接，以PDM 为平台完成企业整个信息系统的集成。

现以某单位为例，介绍PDM 集成。图3 所示为某PDM 集成框架图，它采用通用组件技术，以企业应用集成乎台为支撑，提供开放式的通用集成工具集(如工作流引擎、二次开发平台、知识管理器等)，将产品设计、分析、制造、工艺规划和质量管理等方面的信息孤岛集成在一起，形成贯穿企业全局的信息流。CAD/CAPP/CAM/CAE系统从PDM 中提取各自所需的信息(如组织、产品数据、过程信息等) ，也可以将设计结果存储到PDM 中。ERP 借助PDM 的信息桥梁作用疏通与化的信息梗阻。PDM 把设计所产生的EBOM(设计物流消单)、PBOM(制造物流清单)、Rωtinge 工艺路线)等信息传递给ERP系统;而ERP 系统中产生的与产品有关的生产计划、材料、维修服务等信息。也可以被PDM管理、利用、传递。如此便可以完成各分系统的集成，实现制告系统问信息互动。

企业一旦完成PDM 平台与其它各单元系统的集成后，便可以提供并行化设计过程管理。在PDM 的项目管理中组建由多学科人员组成的动态产品开发团队;进行企业过程的改进和重构，将传统的串行产品开发流程转变为集成的、并行的产品开发流程，利用PDM 集成、协同开发环境，使下游过程人员在产品开发早期参与进来，提高信息流动与共享的效率，从而提高产品设计、制造的一次成功率。

2.4 通过BPR 完善业务流程。企业实施PDM 系统首先要进行业务流程重组, BPR 是现代工业工程的内容。它强调利用先进的信息技术、运用工业工程的理念与方法对企业现有的业务流程进行根本的再思考和彻底的再设计，实现管理组织结构扁平化，最终实现企业经营在成本、质量、服务和速度等方面"戏剧性"的改善。如果企业业务流程不能事先按照先进的管理模式以及计算机和网络作业的特点进行优化和重组，就盲目进行信息系统的开发.PDM 系统将无法发挥其应有的作用。

规范化的业务流程是成功实施PDM 的关键。在信息系统的实施过程中，也必然会发生与原有业务过程的冲突，这就要求企业结合现状分析，对工作流程进行清楚的定义和描述，把企业组织成良好互动的单元集合，并描述企业并行的业务过程及其触发条件。所以BPR 理论必须贯串于PDM 实施的整个过程，通过P(Plan)D(Decide)C(Check)A(Action)循环，不断完善企业业务流程，建立适应企业发展的合理的规范化、标准化的PDM 应用业务流程，防止发生信息系统与手工作业方式并行的情况。

3 结论

PDM 是一项长期的系统工程，思想在于将IE 的主要理念和思想融入PDM 实施的全生命周期。从整个系统角度出发，通过PDM 项目前期周密、正确的规划、设计、评估，中期有效控制、执行，后期持续改进，从而实现以PDM 为平台的企业整个信息系统的集成，实现并行化设计、创造，进而缩短产品研制周期，提高一次成功率。在PDM 全生命周期内始终不断引人先进的管理理念，贯彻BPR 的思想，通过业务流程的持续改进，使企业始终拥有规范化的有生命力的业务流程，为PDM 成功实施铺平道路。