產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理再造

PDM技術作為產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理在企業(yè)中應用日益增多，其目標和功能得到普遍的認可，是企業(yè)信息化急需的技術，但在應用中困難重重，周期長，數(shù)據(jù)采集和處理難，缺乏準確性，PDM實施成功率低成為普遍現(xiàn)象。實施PDM，企業(yè)往往要做大量的改造，投入大量人力，甚至對所有的圖紙加以“規(guī)范”，即便企業(yè)100%按國標和行標設計文件也不“規(guī)范”， 那么到底怎樣才算規(guī)范，如何規(guī)范？
在我國，大多數(shù)企業(yè)的PDM最實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施，要花半年甚至1年時間，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，并進行規(guī)范。二是讀取原圖紙上信息，通過讀圖紙標題欄和明細欄內(nèi)容獲取信息，采用新瓶裝舊酒，軟件商開發(fā)讀取各種工具軟件，各種標題欄、明細欄以及各種參數(shù)表的讀取工具，明細表和其他表格由PDM系統(tǒng)生成。這兩種方法都是權宜之計，使PDM無法走出泥潭。應該用新的思維反省 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與設計文件管理標準要求的區(qū)別
現(xiàn)有圖紙標準是建立在以紙為介質(zhì)，人工分類、統(tǒng)計物料的基礎上，圖紙標題欄和明細欄格式、明細表的設計都比較復雜，寫法自由性大，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)類型不一。如數(shù)量欄，在明細欄中允許寫數(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）標識的設置不合拍，對PDM來說，該有的沒有，不該有的又很多，有些標識無法識別和控制。
（3）省略要求不一。如設計文件標準相同國標的標準件第二行以后可省略，對PDM來說同樣的物料名稱卻不一樣。
（4）欄目的內(nèi)容大小沒有控制，如名稱、代號、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，圖紙標準允許寫成“電阻”和寫成“電 阻”， “ 電阻”。PDM是無法接受的。
（6）數(shù)據(jù)描述方式不一，如材料欄某些材料要寫成“名稱牌號標準”，另外一種材料要寫成“標準名稱牌號”順序等。
由此可見，“數(shù)據(jù)問題”不是規(guī)范的問題，而是PDM與設計文件管理標準要求無法統(tǒng)一的問題。設計文件管理標準的全面修改不是企業(yè)能完成的，也不是短時間能解決的問題。等待標準修訂將會使許多企業(yè)喪失信息化的機遇。PDM研究必須拋開簡單利用設計文件的思路，此路充滿荊棘，漫長而修遠。要有新的勇氣，以最大限度發(fā)揮PDM功能，以滿足企業(yè)各環(huán)節(jié)所有數(shù)據(jù)要求為目標，對產(chǎn)品數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)管理步驟和程序，重新規(guī)劃，進行產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理再造。使其既能滿足對已有文件信息的繼承，減少對舊文件的修改，又要有利于PDM實施，保證數(shù)據(jù)合乎PDM規(guī)范，縮短實施周期。還要支持未來設計文件的簡化、修訂。
二、產(chǎn)品數(shù)據(jù)源管理再造方案
其方案是將圖紙設計文件與PDM數(shù)據(jù)管理分開，PDM不是從設計文件提取數(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，一個是PDM采集的產(chǎn)品數(shù)據(jù)源，一個是標準物料庫。數(shù)據(jù)由系統(tǒng)權限和檢查程序控制。
1． PDM系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)源
將現(xiàn)有產(chǎn)品數(shù)據(jù)分布在不同的設計文件，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，我們在實施 PDM時，采用一種叫“中間明細表”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廠家提供專用格式，既能與PDM系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換，同時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)庫格式。
數(shù)據(jù)內(nèi)容涵蓋了產(chǎn)品明細表所有內(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單位。刪除冗余信息，如明細表中的“總數(shù)量”，因PDM的總數(shù)量是自動統(tǒng)計，不需要人工算好輸入。寫法要規(guī)范，如“乘”號是“*”還是“×”、“x”、“X”等。
增加生產(chǎn)環(huán)節(jié)所需要的內(nèi)容，如“庫位碼”等，可將企業(yè)所有報表輸出項加以分析。統(tǒng)計列入，對計算機來說，沒有輸入和分類就不會產(chǎn)生相應的輸出，交由企業(yè)定義輸入輸出。
2．標準物料庫
企業(yè)所用元材料的數(shù)據(jù)庫，其字段、分類和描述符合企業(yè)所有需要，還要滿足PDM系統(tǒng)需要，包括工藝卡需要。留有維護修改查詢等權限。
3．數(shù)據(jù)控制
所有中間明細表內(nèi)容由設計者通過點選物料數(shù)據(jù)庫輸入或手工填寫，中間明細表內(nèi)容由專用審查工具軟件進行審查?？蛻舳嗽O計者提交評審前，用工具軟件自查，如裝入關系、有無空格、數(shù)值類型、借用關系，有無遺漏、材料庫中是否存在等等。為了保證提交數(shù)據(jù)正確有效，入庫管理員在入庫前進行復查，審查工具也可以完善成通用工具。
材料數(shù)據(jù)庫控制，所有物料數(shù)據(jù)庫由專門權限人員維護，制定統(tǒng)一名稱、寫法、單位等。
三、實施和過渡
是否有利實施，能否順利過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)準確，還要有利于實施和應用。有科學的切入點和方式。尤其牽涉面大、實時性強的管理軟件，要象對待帶電作業(yè)一樣周密，否則影響工期和企業(yè)正常生產(chǎn)，甚至造成無法挽回的損失。
（1）有利用價值的老產(chǎn)品，包括已被借用部分都要入PDM系統(tǒng)。
（2）將老產(chǎn)品明細表內(nèi)容轉(zhuǎn)入中間明細表中，并按新規(guī)范進行修改、補充。其完整性、準確性、規(guī)范性編制者使用專用檢查程序自檢和入庫管理員復檢。
（3）明細表和中間明細表處理。中間明細表作為PDM數(shù)據(jù)源管理用，產(chǎn)品明細表僅作為圖紙文件都保留在PDM系統(tǒng)中，提供給有關部門參考。所有圖紙包括中間明細表都在系統(tǒng)文檔中，除明細表外其他表格由使用部門逐步用PDM系統(tǒng)生成。
（4）備份所有入庫文件在其它介質(zhì)上，如磁帶機、磁帶庫。再撤減圖紙，可考慮取消人工編制的明細表。
（5）一律實行電子文件審查，保證電子文件的準確性和數(shù)據(jù)唯一性，防止提供虛假數(shù)據(jù)。
（6）設計明細表時應由中間明細表生成，且保證數(shù)據(jù)一致，修改時同步修改。
（7）圖樣、明細欄和標題欄按圖紙標準制作，人工審查，其數(shù)據(jù)不被讀入PDM數(shù)據(jù)庫。中間明細表按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、項目完成后設計文件和數(shù)據(jù)管理模式
（1）所有文件利用PDM系統(tǒng)的項目管理，使用人通過網(wǎng)絡查找、瀏覽、借閱、繪制。
（2）所有生產(chǎn)用報表均由PDM系統(tǒng)自動生成。
（3）電子文件自動歸檔，紙面文件與電子文件統(tǒng)一。
（4）所有工程項目通過PDM系統(tǒng)配置生成，簡化設計文件，參數(shù)表類可逐步取消。
（5）所有明細表和各種匯總表不再設計。明細表可用“中間明細表”修訂產(chǎn)生。
盡管中間明細表的內(nèi)容不是自動讀取明細欄或標題欄而產(chǎn)生的，對生產(chǎn)沒有有任何影響，仍可保留傳統(tǒng)的人工審核方式。因企業(yè)是按明細表組織生產(chǎn)，產(chǎn)品經(jīng)過樣機、小批試制等環(huán)節(jié)，經(jīng)過各個環(huán)節(jié)驗證，形成最準確的數(shù)據(jù)就是產(chǎn)品明細表替身“中間明細表”—產(chǎn)品數(shù)據(jù)全權代表。
裝配圖和零件圖只是用于車間工人裝配生產(chǎn)，數(shù)據(jù)實際處于從屬地位，對生產(chǎn)關鍵環(huán)節(jié)如采購、物料發(fā)放、生產(chǎn)計劃均不起作用。因不采集圖樣數(shù)據(jù)，圖樣對PDM系統(tǒng)來說不構(gòu)成任何影響，其規(guī)范性工具版本等無需要求，有瀏覽器即可。與中間明細表的一致性人工審查就可以了。
五、對產(chǎn)品設計文件進一步優(yōu)化的設想
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的現(xiàn)代生產(chǎn)方式。如單件設計、無差錯設計、并行設計等，企業(yè)產(chǎn)品設計、數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，滿足客戶個性要求單件和的小批量要求的快速反應能力已大幅度提高。但明細欄由手工參與二次填寫，而不是系統(tǒng)生成，造成與中間明細表不一致隱患。此外為了符合設計文件標準，設計者要多做一個沒有實際作用的明細表，并在PDM系統(tǒng)中保留管理，實在是個負擔。如何完善及如何處理生產(chǎn)中仍少量需要的紙面文件？
1． 明細欄
將明細欄與中間明細表合二為一，只在中間明細表增加一列明細欄中序號及標標識。中間明細表如表1所示。K為庫位標識，Z裝配圖標識，①等為裝配圖中零件序號，J為接線圖標識。其它類同。
表1 中間明細表
一種方法是用中間明細表替代，設計管理上，設計者完成裝配圖后編制中間明細表，交付審核，進入PDM系統(tǒng)。查看瀏覽裝配圖時同時將相應的中間明細表打開兩個窗口。因已有裝配圖序號，只不過比明細欄多些內(nèi)容。
二是圖紙使用者可通過PDM系統(tǒng)生成明細欄（表）。明細欄與中間明細表一致性得到控制，因現(xiàn)有設計文件標準允許明細欄和裝配圖形分兩張。實際生產(chǎn)中，許多設計者為減小幅面或車間使用方便，已經(jīng)分開制作裝配圖和明細欄。明細欄中復雜的參數(shù)表已沒有意義，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)讀明細欄、標題欄、生成明細表和報表相反。
2． 產(chǎn)品明細表
取消明細表，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)報表生成打印。
3． 問題
因為標準明細欄，明細表格式過于復雜，手工填寫色彩太強，又是設計文件標準中必有的文件。無論是用中間明細表代替還是由系統(tǒng)生成，其格式寫法符合現(xiàn)有設計文件標準都有技術困難。盡管內(nèi)容一樣不缺，不影響使用，但非標生產(chǎn)使企業(yè)進退兩難。需國家、行業(yè)協(xié)調(diào)，超前制定新形式下的設計文件標準。否則將阻礙PDM技術的應用。
中間明細表也需要PDM企業(yè)和設計文件標準管理部門、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，保護投資方的利益，促進PDM廠商公平爭。
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，中間明細表要求只與PDM系統(tǒng)有關，與CAD軟件、圖紙企業(yè)標準關系較小。中間明細表的內(nèi)容格式，完全可定義一個統(tǒng)一的形式，制造業(yè)幾乎相同，列數(shù)可擴充，數(shù)據(jù)類型可以定義，就可以滿足所有企業(yè)的需要，也能滿足企業(yè)變化的需要。軟件廠商開發(fā)成通用模塊，實施時稍加定制即可。
PDM廠商不需要花長時間對企業(yè)調(diào)研，關注企業(yè)每張圖紙，每種格式，軟件工具，甚至寫法和標識，只要企業(yè)列出各種報表所需字段，內(nèi)容，將中間明細表列數(shù)定制即可大幅度提高軟件的通用性，適應性，可靠性保證數(shù)據(jù)的正確性，完整性，規(guī)范性大幅度縮短實施周期，簡化了應用難度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)展和工作的動態(tài)性變化，避免整個企業(yè)信息系統(tǒng)反映遲緩，難于應變。
互換性技術的使用，使制造業(yè)由手工作坊變成工業(yè)大生產(chǎn)。互換性技術就是在一定時期放棄局部最優(yōu)，而追求產(chǎn)品整個生命周期及產(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)過簡單定制和培訓即可交付使用。推進PDM商品化進程，大幅降低實施成本，加速普及。全面提高我國企業(yè)信息化水平。這不僅是PDM的追求，也是國家的期望。
七、結(jié)束語
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的工作。為PDM和企業(yè)同步發(fā)展開辟了道路。

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