PDM,即產品數據管理,它主要是依賴軟件技術為基礎的一門技術,能夠實現對產品的信息管理,主要是產品的數據、過程和資源,目前在市場的定位明確為制造企業。我們所了解的傳統的PDM一般只注重企業內部的數據管理方面,但是關于企業的信息交流方面、還有與用戶的友好性等方面,在處理的時候存在一些缺陷。另外,當零部件供應商之間需要數據交互、管理更改時也出現了問題。因而,科學推進PDM應用十分重要。
1 PDM系統的應用背景
當今世界,成功的關鍵在與競爭,歸根結底在于知識產權的競爭。創新是提高競爭力的主要手段。我們提倡創新,主要是提高自主創新的能力,這樣才能夠有自己的知識產權,只有擁有自主知識產權,在競爭中才能占據不敗;我們提倡自主,主要在于自主不僅是經濟發展的需要,同時是提高抗風險能力的重要支撐。因此,在“自主創新”號召下,天津汽車積極響應,開始研發自主品牌。
天津汽車在最初的十年國產化工作中,已經培養了一支有實力的供應商系,和培養了一批有才能的專業人才,為天津汽車的自主品牌研發工作提供了強有力的基礎。但是隨著技術開發工作在全球范圍內的開展,本地總部需要與海外研究中心共同協作自主品牌的研發,但是伴隨著技術文檔資料大量的輸入技術中心,一系列的管理難題便產生了:
1)文件服務器的查詢效率低;
2)難以有效控制版本的變化;
3)檢查結果不能準確提供;
4)進行數據交換工作時,效率低、延誤大,設計協同性大大降低;
5)向生產系統的傳遞的數據信息更新不及時,有時還會出現人為錯誤。
針對上述的幾個管理缺陷,自主品牌專門組織了PDM系統應用項目組。
2 PDM系統的項目目標
1)在企業內建立統一的管理中心,對所有車型的研發數據進行統一管理方便數據查找和重用;
2)建立數據更改管理流程,使數據的有效性以及具有可追溯性;
3)搭建協同工作平臺,同異地研發人員一同進行設計開發,并建立同供應商協同工作的機制;
4)建立生產管理集成系統,使數據從PDM向下游系統傳遞時減少錯誤;
5)建立一個長期有效的自主研發過程。
在市場激烈競爭下,想要有所成就,整車廠必須積極響應,努力研發新的有競爭的產品。為了使整車開發的周期縮短,零部件供應商應當盡早介入。在傳統的汽車開發模式中,所有零件及系統集成的采購、開發都是由整車廠負責的供應商只是零部件的生產商。然而在現在的開發模式中,供應商處開始接觸零部件的開發工作,整車廠只負責各系統間的集成和測試。
3 虛擬程數字化平臺促進創新
產品設計開發領域中的產品定義信息的產生、管理、傳遞和應用,橫跨了整個企業,以及供應鏈范圍。一個車型的成功開發并投向市場,需經過設計、樣車制造、試生產等一些環節。項目開發階段,企業內部各環節的業務鏈數據狀態具有統一規范,在信息系統中,通過結構化模型的產品屬性同關系的定義,使得產品信息覆蓋范圍擴大,有效集成、過程和信息,促進不同功能、不同學科、不同部門的供應商緊密協作。
在PDM系統基礎上建立的數據共享平臺,根據企業內的不同部門、不同階段的項目開發設計工作,創建了虛擬工程數字化平臺。天汽目前在研發平臺上使用TeamcenterEntERPrise平臺,銷售和生產主要采用SAP的整車銷售模塊和資源管理平臺。PLM平臺用于產品全生命周期中,包括了產品從生產到使用到報廢的一些列過程。涉及到所有圍繞該產品進行的工作和工作過程,以及相關的執行人員。同時還融進了工作流和知識管理等一些設計制造方面的先進管理理念。主要以集成產品模型、多學科綜合、仿真和建模技術為核心,再由一系列軟件工具及其子系統組成軟件套件同解決方案集成。使得內都數據、過程、應用三個層面實現了集成,這極大的提升了產品開發過程中的管理規范。
以天汽技術中心,其PDM團隊實施PDM系統后,便取得了成效,促成了中英兩地的技術中心的協作,同時還構建了數據協同設計機制,這個數據協同機制建立在多個站點基礎上的,有效實現了與ERP系統的無縫對接,達到了PDM系統運用在我國的新高度。
1)加強了異地研發中心的數據協同性,降低由于數據更改造成協同滯后多帶來的損失。
2)分類管理功能的應用,使零部件的重用性提高了,縮短了開發周期,也節省了成本。
3)輕量化數字驗證的采用,使得產品開發前物理樣機的制造取消了,降低了成本。
4)天汽PDM系統主要在中英兩地同時實施的,是我國自主品牌企業跨國研發的一個成功范例。
5)天汽的PDM項目在國內處于領先,為整個汽車行業的開發投資都提供了一個良好的先例和方案。
4 產品開發過程中的信息技術應用
隨著信息技術的發展和廣泛應用,汽車的信息化也開始朝著產品研發、制造和銷售服務轉變為集成與協同發展。信息技術在產品開發中的應用主要表現在三個層面:數據、過程和應用。
4.1 數據層面
信息化在數據層面的應用,主要集中在集成產品模型。天津汽車PDM,統一以產品為核心,因而其第一步就是要使產品的數字化得到實現。我們所說的產品的數字化,是指產品模型在一定程度上應該是多維而全面的,其對于產品的屬性能夠進行描述,包括幾何和非幾何屬性。同時,還應當適應產品生命周期的不同階段和不同部門。通過集成產品模型,利用統一的數據表達形式,將產品的所有信息統一描述和存放,使得信息完備、語意一致,具有操作方便、表達集成的有的,同時還體現了其獨立的特性。這樣,產品的數據和數據流的設計和規劃能夠在概念和邏輯下合理進行。從而在產品全生命周期過程中搭建起一座集成的橋梁。在此基礎上,發展工程數據庫。PDM的應用,使上游和中下游的系統銜接起來,有效地讓數據從中流通和傳遞,這樣便打破了信息孤島。
目前,在數據的傳輸和共享基礎上,信息系統已能夠對數據進行有效的重復提取加以使用。通過統一的數據標準的建立,以集成產品模型為中心的中央數據庫與融合了歷史數據和經驗的知識庫,促進了產品研制的進一步創新,數據層面集成得到實現。
4.2 過程層面
信息化在過程層面的應用,有效實現統一過程的管理。一種產品,從最早的概念形成,到最終生產出來,需經過設計、制造、裝配等一系列的過程,這些過程中的每個環節既相互獨立又相互聯系。對這些環節的管理,在過程序列的基礎上,逐漸發展為過程流管理。運用這種工作流管理的思想,產品開發平臺以集成產品模型為樞紐,根據產品物化的過程,設計相應的工作流模型,協調各節點上人員的活動執行。
目前,通過信息技術的應用,天汽的各個研發中心間在業務和數據上實現了跨地域的協作和共享。同時,目前產品到開發到發放這過程的每個環節都是通過PDM系統實現的,工作效率和質量大大提升。
4.3 應用層面
信息化在應用層面的應用,促進了軟組件的有效集成,這些軟組建通常是CAD、CAM、CAE等,由這些軟件集成的軟組件,給每個功能模塊都設置了組件集成規范,只要產品是符合這一規范的,都能夠被作為平臺的一部分。產品全生命周期的每個階段的技術和軟件并不是簡單的數量堆積,其集成式建立在統一標準和總體框架基礎上的。產品開發平臺都是將這些單元軟件系統當作其一部分來發揮作用,使其能夠在集成產品模型基礎有效交互和共享數據。打破了信息化孤島現象,促進了工作流上的協作互動。此外,產品開發平臺為產品管理和制造執行平臺建立了一個統一的數據源頭,為二者的相互操作提供了接口。
通過以上探究,我們可以發現,PDM系統的應用,對企業開發過程起到了極大的推動作用。信息共享的系統平臺的建立,對產品開發過程進行了有效的管理和控制,實現了產品開發過程的數字化。通過對這一過程的論述,可以得出結論:在制造企業中,產品開發過程在整個價值鏈中處于十分重要的低位。因此,在我國企業當前發展道路上,高效的產品開發流程的建立和管理是一個亟待解決的問題。PDM信息系統的建立,對產品開發過程進一步規范,實現了數字化,促進了企業的持續壯大和發展。
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本文標題:PDM系統在企業管理中的應用探究