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1、,管理信息化,第一部分 企业信息化,1、管理信息系统（MIS）2、项目管理（PM）3、产品数据管理（PDM）4、企业资源规划（ERP）,管理信息化,CAX/PDM/ERP的集成,2,1,3,PDM的主要功能,PDM概述,目 录,1.1 PDM技术的起源1.2 PDM的基本概念,1.PDM概述,1.PDM概述,1.1 PDM技术的起源,1.1 PDM技术的起源,现代企业的目标T：缩短产品研发周期Q：提高产品质量C：降低开发成本S：完善维修服务E：利于环境保护,1.PDM概述,企业面临的挑战产品更新换代加快用户需求多样化、个性化多品种小批量生产比例增大大市场大竞争竞争的国际化和全球化,1.1 PD
2、M技术的起源,1.PDM概述,过去，我们的上海牌、解放牌一跑就是三十年，没有市场压力，也不需改型，因此更不需频繁地处理信息,今天，我们的VCD、DVD、PC通常只有几个月的市场生存周期,没有先进的信息处理工具，做起事来总是事倍功半。成功与失败也许只有半步之差。能够领先上市半个月，意味着空旷的土地任凭驰骋,1.1 PDM技术的起源,1.PDM概述,现代企业的压力与需求,外部国际化合作全球化竞争用户的个性化需求内部业务流程的优化或重组产品品种的调整与标准化接近用户和面向市场,1.1 PDM技术的起源,1.PDM概述,企业现存的主要问题,查询文件比较困难、浏览图形很不方便不能对图纸进行统计（工作量等
3、）信息共享程度低、传递速度缓慢安全性差，容易被非法调用、修改和盗走版本很难控制，引发了数据一致性和有效性的麻烦对于同一产品众多的零部件之间的相互关系难以理顺,1.PDM概述,存在问题：各部门信息不畅 结果：影响产品开发周期 数据一致性差 影响产品开发质量,传统工程设计部门的工作模式,1.PDM概述,异构应用系统的集成“电子工作平台”,1.PDM概述,1.1 PDM技术的起源,PDM历史,源于CAD系统1980s-1990s：EDM（工程数据管理）、DM（文档管理）、TDM（技术数据管理）、EDMS（电子文档管理系统）1990s-2000s：PDM（产品数据管理）、PDM II（产品开发管理 I
4、I）2000s-：CPC（Collabrative Product Commerce）PLM（Product Lifecycle Management）,1.PDM概述,PDM与MRPII/ERP,CAD,CAPP,CAM,CAE,OA,PDM,计划,ERP,财务,生产,销售,物资,MRPII,BOM,NoticeMailQuery,1.PDM概述,PDM是一门管理所有与产品相关的信息和所有与产品相关的过程的技术 CIMdata，Ed Miller,相关信息：描述产品的各种信息，包括零部件信息、产品结构配置、CAD模型、工艺路线、审批信息等相关过程：过程的定义和管理，包括审批过程、发放过程、更
5、改过程等狭义上讲：PDM仅管理与工程设计相关的领域内的信息,1.2 PDM的基本概念,1.PDM概述,从两个角度来理解PDM,产品PDM系统帮助组织产品设计，完善产品结构，确保设计、制造所需的大量的数据和信息清楚明了，从而构筑一个信息平台对产品进行支持和维护，保证有竞争力产品的及时交付。过程PDM系统管理产品生命周期的整个过程，组织协调诸如开发过程中设计评审、批准、变更及产品发布等事件，并最终落实到工作流和流程管理。,1.PDM概述,PDM是为企业设计和生产构筑一个并行产品开发环境（由供应、工程设计、制造、采购、销售与市场、客户等构成）的关键使能技术 Gartner Group，D.Burdi
6、ck,广义上讲：PDM可以覆盖到整个企业中从产品的市场需求、研发、产品设计、工程制造、销售、服务与维护等全生命周期的产品信息，并使产品数据在整个生命周期内保持一致、共享及安全。,1.2 PDM的基本概念,1.PDM概述,PDM的定义,PDM是一门基于软件的综合技术，用于管理与产品相关的所有信息和过程。这些信息包括描述和定义产品的任意数据，如CAD/CAM/CAE文件，材料清单BOM，结构配置，商务文件，销售订单，数字表格，价格数据，供应商情况等等；相关过程则包括各种信息处理流程，涉及审批、授权、安保、商务标准及惯例的规则和例程，工作流程等。,1.2 PDM的基本概念,1.PDM概述,PDM的作
7、用,加速贯穿于整个产品生命周期的信息流通，帮助从工程师、NC技师到会计、销售人员的各个部门及时获取最新的动态数据。,1.2 PDM的基本概念,1.PDM概述,PDM的应用范围,1.2 PDM的基本概念,1.PDM概述,PDM的基本作用：跨平台软件集成,在不同部门可采用不同方式加入PDM系统，用不 同的工具访问同种数据，推动产品数据的不断变化,1.PDM概述,PDM技术的发展,数据库,面向对象,分布式PDM,互联网JAVA,面向文档Document,面向数据Data,面向开发Develop,面向决策Decision,图档分类读写权限查询报告电子审批,应用集成版本跟踪产品配置汇总报表,项目管理异地
8、设计审核批注过程自动,统一界面产品可视ERP集成支持供应链,1.PDM概述,实际上，PDM系统已远远超出一般的管理软件范畴，而成为越来越多的用户所认可的一种事实上的集成平台或框架。它不仅提供对异构软、硬件平台的支持，同时提供分布式通信服务、信息服务与集成服务。为CIMS、CE、虚拟制造、业务过程重组、敏捷制造等先进制造技术的实施提供了必要的支撑环境。,1.2 PDM的基本概念,1.PDM概述,2.1 电子仓库与文档管理2.2 产品结构与配置管理2.3 工作流与过程管理2.4 项目管理2.5 其他功能,2.PDM的主要功能,2.1 电子仓库与文档管理,电子仓库的概念电子仓库是在PDM中实现某种特
9、定数据存储机制的元数据（管理数据的数据）库及其管理系统它保存所有与产品相关的物理数据与文件的元数据，以及指向它们的指针,存放物理文件的文件系统和目录,存放物理数据的数据库记录,2.PDM的主要功能,文档管理的概念利用电子仓库来管理存储于异构介质上的产品电子数据文档 文档管理的内容实现文档的层次与联系控制 通过权限控制来保证产品数据的完整性与安全性 提供快速有效的信息访问 实现以产品数据为核心的信息共享,2.PDM的主要功能,信息范围产品信息：CAD/CAPP/CAM/CAE的文件、材料清单BOM、产品配置、技术文件、工艺表格、生产成本、供应商状态等过程信息：加工工序、加工指南、有关批准、使用权
10、、安全、工作标准和方法、工作流程、机构关系,2.PDM的主要功能,文档分类图形文件：产品三维、二维图形等文本文件：技术说明书数据文件：有限元分析、机构运动学分析、测试报告表格文件：产品定义信息（基本属性、特征参数），工艺属性（零件分类、加工方法、使用设备工具）多媒体文件：图片,2.PDM的主要功能,特征属性 特征属性是与设计制造活动有关，是面向设计和制造的。同时反映设计者和制造者的意图基本特征属性：与产品对象管理有关的信息集成材料和加工特征属性：与产品对象材料和加工方法有关的信息集合版本特征属性：版本号、版本名称、版本描述配置属性：配置规则、配置使用的版本状态、配置条件,2.PDM的主要功能,
11、产品不同阶段涉及的文档,产品概念设计阶段涉及的文档客户洽谈信息和客户需求信息产品的概念设计图纸与文档产品的可行性报告和价格、成本预算报告市场上同类产品的技术、竞争力报告产品开发的项目计划与测试计划,产品工程设计阶段涉及的文档产品的设计图纸、技术要求和零件BOM清单产品的工艺、工装信息产品设计文档的更改、发放信息产品制造相关的文档，如NC代码,产品制造阶段涉及的文档用于产品制造的BOM表、原材料清单、刀具/工具列表NC程序以及相关加工工艺文档与制造相关的工时定额文档用于产品加工的指导性文档,2.PDM的主要功能,统一管理各种资料包括说明书、手册扫描图纸三维模型更改单、加工程序产品配套信息等等,各
12、种资料统一一份，各个部门之间不仅实现数据共享，而且消灭混乱现象，确保资料的更新及时覆盖企业全部,电子仓库：统一管理产品数据,2.PDM的主要功能,提供数据的集中管理、安全保密、多用户并行访问和防止多人同时修改（Check in/Check out）,2.PDM的主要功能,一、概念以电子仓库为底层支持，以材料清单为其组织核心对产品对象及其相互之间的联系进行维护和管理 根据用户的个性化需求，采取相应的配置规则进行产品配置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结构或配置结果,2.2 产品结构与配置管理,2.PDM的主要功能,二、产品结构与配置管理的内容,统一的产品结构描述统一的材料
13、清单（BOM）系列产品管理（配置）,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,面向功能的产品结构向面向装配的产品结构转换,2.PDM的主要功能,面向功能的产品结构向面向装配的产品结构转换原理,设计视图,装配视图,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,自行车后轮装配体,版本B,版本A,后轮1,后轮2,后链轮,版本A,版本A,版本A,版本B,版本C,1998/01/01,1999/01/01,1998/01/01,1999/01/01,1998/01/01,1999/07/01,1999/10/01,用
14、有效日期控制产品结构配置,2.PDM的主要功能,Main Model,Model LS,Model LX,Model LXi,1.5 L2 Door,1.5 L4 Door,1.5 L4 DoorManual,1.8 L4 DoorAuto,1.5 L4 DoorAuto,1.8 LAirConRadio,2.0 LAirConHeater,3.0 LAirConSun Roof,3.0 LABSCD Audio,对于同一系列的产品各型号之间通常的差异并不是全部，而是在于部分部件和零件的不同,例如，对于汽车而言不同型号可能只是发动机的不同，制动系统的不同，或者。,PDM支持结构配置，从而实现系
15、列产品管理和新型号的快速成型。,2.PDM的主要功能,轻型轿车产品结构树,产品配置条件,A12000/B 发动机,A20000/B 发动机,A16000/A 发动机,A50000/B 面板,A30010/A 变速箱,A30010/B 变速箱,A51001/B 立体声,A51002/B 单声道,A51003/B 挡板,P090/B 普通天线,P095/B 电子天线,当“发动机”=12000,当“发动机”=16000,当“发动机”=20000,当“变速箱”=手动,当“变速箱”=自动,当“收音机”=立体声,当“收音机”=单声道,当“收音机”=无,当“收音机”!=无&“天线”=普通,当“收音机”!=无
16、&“天线”=电子,发动机：12000 16000 20000变速箱：手动 自动收音机：立体声 单声道天 线：普通 电子,2.PDM的主要功能,轻型轿车产品结构树,2.PDM的主要功能,产品结构视图,产品配置,B1/机加工件,B2/注塑件,B3/原材料,B3/原材料,2.PDM的主要功能,这是一个比较完整的产品结构树，红字对应一个文件夹，每个文件夹里包含了许多相关数据及文件,一个产品结构树及相关文档,2.PDM的主要功能,概念面向某类或某几类数据对象的多个过程的有序组合称为一个工作流，也即用以定义和控制数据操作的基本过程内容实现产品的设计与修改过程的跟踪与控制工程数据的提交与修改控制工程数据的监
17、视审批文档的分布控制自动通知控制 提供相应的工作流程编辑器、管理器以及通信服务器,2.3 工作流与过程管理,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,产品设计审批流程,提交,校对,标准化审核,批准,设计员,设计员,设计标审员,主任工艺员,主任设计员,工艺性审核,审批意见：同意、反对、弃权表决方式：一致同意、多数同意、一票否决完成状态：预研、初样、正样、定型批注内容：审批意见,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,产品设计审批流程,2.PDM的主要功能,定义在项目实施过程中对其计划、组织、人员及相关的数据进行管理与配置对项目的运行状态进行监控，
18、并完成计划的反馈内容提供适时项目和活动的状态信息 获得资源的规划和重要的路径报告实现方式 任务分解子任务的规划任务调度项目评价,2.4 项目管理,2.PDM的主要功能,项目,任务1,任务2,任务n,定义资源,时间估算,阶段划分,定义资源,时间估算,阶段划分,关系,描述一个项目的完整过程，要提供如“项目-阶段-活动-任务”等模式中要进行的活动过程，使管理人员能够从粗到细，从整体到局部的把握和分析,项目的描述与分解,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,2.PDM的主要功能,项目管理、过程管理、数据管理集成,2.PDM的主要功能,生产技术准备计划,目标成本计划,生产作业计划,2.PDM的主要
19、功能,人员库,项目组负责人,项目组,项目组成员,任务过程控制,流程控制,2.PDM的主要功能,零件分类管理与检索定制工具与集成工具组织结构管理权限管理版本管理日志管理,2.5 其他功能,2.PDM的主要功能,3.1 PDM系统与其他应用系统的关系3.2 基于PDM的集成框架3.3 基于PDM的集成方式,3.CAX/PDM/ERP的集成,3.1 PDM系统与其他应用系统的关系,3.CAX/PDM/ERP的集成,CAPP,CAD,ERP,SSPD(单一产品数据源)零件数据、订单数据、产品结构、图纸、构型库,PDM：对象访问接口,订单规范,图纸EBOM,工艺计划PBOM,生产计划工艺信息,DBMS数
20、据库管理系统,PDM：数据库访问接口,图纸EBOM,DBMS数据库管理系统,.,生产指令,3.2 基于PDM的集成框架,3.CAX/PDM/ERP的集成,3.CAX/PDM/ERP的集成,3.3 基于PDM的集成方式,CAD与PDM的集成,3.CAX/PDM/ERP的集成,PDM采用封装、接口等方法与CAD及其他应用系统集成。封装提供了从一种应用转到另一种应用的功能，PDM对可用命令行驱动的应用以封装方式集成，做到即插即用。PDM能够识别应用文件，并能对应用系统发出指令，但PDM并不管理文件内部的数据。,PDM与CAD系统的集成,3.CAX/PDM/ERP的集成,接口是比封装更加紧密的集成，自
21、动化程度更高。PDM通过接口实现了与CAD的完全集成。PDM不仅管理由CAD生成的工程图图形文件，而且实现与工程图相关的管理信息的全自动双向交换，PDM和CAD能自动交换数据及文档的管理信息，使得“同样的数据只需输入一次”，不仅提高了工作效率，而且保证了产品数据的一致性。,PDM与CAD系统的集成,3.CAX/PDM/ERP的集成,CAPP与PDM的集成,3.CAX/PDM/ERP的集成,CAPP进行工艺设计时，将产生大量的工艺数据（工艺简图、工具图、过程卡、工装清单、技术标准、操作规程、NC程序等），这些数据都是PDM所管理的文档。PDM利用文档管理功能为CAPP管理工艺数据，提供对工艺数据
22、的存储、检索、版本控制等功能。在过程卡、工装清单编辑器中、提供鼠标右键菜单便可方便地从PDM中调出编辑器的表格项中的工艺数据。,PDM与CAPP的集成,3.CAX/PDM/ERP的集成,ERP与PDM的集成,3.CAX/PDM/ERP的集成,ERP是指产品全生命周期中各环节（包括生产、采购、财务、销售和设计等在内）资源的控制和管理。而PDM是管理所有与产品相关的信息和过程的技术。PDM起初是面向设计部门的，其传统用户是工程设计人员；但随其本身的不断发展，如今，企业级的PDM已经扩展到管理，包括制造、销售、市场开发、采购、运输和财务等各领域在内的信息。由于PDM和ERP的数据和功能的大量重复，P
23、DM和ERP两系统间的集成已势在必行。,PDM与ERP的集成,3.CAX/PDM/ERP的集成,实现PDM和ERP集成有多种途径：1）用PDM来管理信息，以ERP来提供支持；2）每一系统各控制一部分特定的产品信息，二者实现双向同步数据流动；3）ERP管理信息，PDM为工程设计提供支持；4）ERP实现全部功能，PDM功能通过ERP功能扩展得到。,PDM与ERP的集成,3.CAX/PDM/ERP的集成,例如，对于一些工程项目驱动，面向设计的公司来说，它需要与CAD/CAM的紧密集成和由第一流的PDM系统所支持的双向数据传输能力，因此，可以选择第一种方案；而对于那些设计任务相对简单，设计能力要求不是很高的企业可以选择第三或第四种方案。,PDM与ERP的集成,3.CAX/PDM/ERP的集成,基于PDM系统集成的作用,有利于数据在不同领域的重复使用，增进各部门之间的交流和合作消除冗余和易出错的手工作业，提高工程设计效率使用户能够可靠地采集和使用各种不同类型的定义产品数据的方法,3.CAX/PDM/ERP的集成,
