浅谈PDM系统建立推行过程中的标准化工作

杨　报

（中航工业351厂，安徽　合肥　230051）

浅谈PDM系统建立推行过程中的标准化工作

杨报

（中航工业351厂，安徽合肥230051）

提出了与PDM系统有关的信息标准化问题，并对企业在PDM系统实施过程中所做的标准化工作进行了探讨。通过完成PDM系统上线的建设工作，制定相应企业标准、建立信息编码资源管理系统和产品数模检测系统、建立标准件数据库、CATIA材料库与图样技术文件文档库等，从而发挥标准化工作在PDM系统建立推行过程中的技术支撑作用。

企业；PDM；标准化

［DOI编码］ 10.13237/j.cnki.asq.2016.04.004

随着企业对信息化管理的日益重视和大力推进，不少企业开始使用PDM（Product Data Management，产品数据管理）系统。PDM的主要功能之一是产品设计文件的生成、共享以及管理产品工程图纸和相关数据。产品设计文件作为工程师的交流语言，十分注重编制、管理的标准化、规范化。PDM平台管理的产品文件、技术数据，除了原有的文件、工程图纸，还涉及到BOM （Bill of Materials，物料清单）等产品数据库文件。由于文件介质、内容、文件生成模式、管理手段和工具以及流程等与原有传统的管理模式发生了较大的变化，PDM系统中如何贯彻标准化要求成为一个新课题。

1　标准化工作在PDM系统中的重要作用

PDM系统建立、实施过程中需遵循的标准化管理原则是：在尽可能保护已有数据的同时提高产品数据的标准化程度，在不干扰企业正常业务的前提下进行工作流程优化，提高流程的规范化程度。在PDM系统构建和实施过程中，企业的数据规范和标准工作是PDM项目快速实施和上线应用的必要前提条件。各种数据的交流，离不开标准化。实施PDM，实际上就是要实现企业产品信息的完整性、规范化，达到管理制度的科学化、标准化。因此标准化工作是PDM项目实施中一项非常重要的内容。在构建和实施PDM系统过程中，不但需要对历史数据按照计算机管理要求进行整理和规范，还必须制定新的标准管理体系。比如：图纸名称标准化、文档模板格式标准化、数据标准化、方法标准化、工具标准化、业务流程标准化等，使新设计按照新的标准体系执行。因此，PDM项目能否快速实施和上线应用标准化工作显得非常重要。

2　与PDM系统相关的信息标准化问题

企业在PDM系统建立时，首先需解决以项目管理为核心的信息标准化问题。与PDM系统有关的信息标准化问题可以从纵、横两个方向加以描述。

从纵向看，与PDM有关的信息标准化问题包括以下方面：

● 与技术管理有关的标准化。包括对产品研发过程中的产品基线、设计评审基线的建立和管理，技术状态的标识、批准和发放，技术状态的更改和控制，技术状态的记实和跟踪，以及技术状态的审核等；

●与文档管理及文档分类编码有关的标准化，确定数据的存储、检索、管理等的要求、方法和基本原则，确保数据处于最新和正确的状态，以便在企业范围内得到充分共享；

●与PDM系统的数据交换与集成接口有关的标准化。企业的电子数据可能是在不同的软件环境下生成的，要实现数据交换，对数据的格式必须进行规范化，接口必须协调和统一；

●与基于PDM系统的协同工作环境有关的标准化。通过制定诸如技术状态管理程序、质量管理标准、PDM系统用户手册，提升企业层面的协同工作水平，改善PDM系统的应用效率。

从横向看，与PDM有关的信息标准化涉及3个层面：一是企业过程数据管理层面；二是过程中图样文档的电子化管理层面；三是企业管理层面。与这3个层面相关的标准化问题包括制定针对不同层次数据管理要求的各种企业标准。

3　PDM系统实施过程中需开展的标准化工作

在PDM系统构建和实施过程中，标准化工作是保证系统正常运行的最基础的工作。因此PDM上线运行过程中需开展好以下标准化工作。

3.1制定相应企业标准

为保证PDM上线运行，需根据企业的实际情况制定符合企业要求的一系列企业标准，如《PDM应用中角色职责及过程策划》、《PDM文档库的创建、使用及维护》、《CATIA材料库的创建、使用及维护》、《PDM标准件库的创建、使用及维护》、《PDM文档借阅管理》等企业标准。

3.2建立企业信息编码资源管理系统

企业信息分类与编码资源管理系统项目是企业信息化建设的重要基础工作之一，是企业高效经营与管理的必然要求，是各类信息系统顺利运行的基础前提，是信息集成与共享的关键。企业中存在的“一物多码，一码多物”的混乱现象，会导致设计数据和生产数据的不一致，造成采购、设计、生产等部门之间因为协调物料选用而浪费大量时间。因此在PDM系统实施时，对产品及物料进行统一编码是非常必要的。

遵照“基础数据与系统应用共同建设”的原则，将信息编码标准纳入到企业信息化标准体系建设中，作为企业标准化体系的重要分支之一，并与企业顶层信息化工作同部署、同设计、同建设，做好与信息建设工作的相互协调与促进工作，避免盲目编码可能带来日后不必要的返工，有效避免各信息系统之间“信息孤岛”的产生。根据PDM上线运行的需要，需完成《信息代码管理规定》、《PDM编码对象要求》、《供应商及客户代码编制规则》、《物料分类与代码编制规则》、《零组件代码编制规则》等规范以及相关基础数据的整理工作。

3.3建立产品数据模型检测系统

数据模型检测系统的目的是为企业产品设计、标准化及管理部门人员提供一套完整而实用的系统工具，从而使企业三维模型设计定制的设计规范、国家标准和企业标准在产品设计过程中得以高效地贯彻执行，同时满足协同设计的要求。

该系统针对数字化应用的实际情况，参考国标/航标/集团标准等相关标准规范，建立企业《基于CATIA产品建模要求》、《基于CATIA工程制图要求》、《基于CATIA产品数据模型检查要求》等CATIA检查的相关规范；并据此规范要求，采用系统开发及基于CATIA平台二次开发《产品数据模型检测系统》，为企业产品设计、标准化及管理部门人员提供CATIA三维模型质量规范化检测软件工具，实现动态配置检查集、自动进行标准化检查等功能，解决手工状态下CATIA三维模型规范化检查过程中工作量大、效率低等问题，并快速准确地检查出设计过程中诸如零件设计、标注等不规范、不合理的数据，确保将正确、完整的CATIA数据上传到PDM系统，从而保证PDM系统的高效运行。

3.4建立标准件数据库

在产品的数字化设计过程中，研发人员通过CATIA软件设计产品过程中会反复用到标准件，以提高设计的标准化、通用化、系列化水平，达到利用尽可能少的零部件种类组合成多样化产品的目的，从而大大提高设计效率和产品的可靠性。标准件库建设范围针对型号所使用的标准件，首先采集申请集团物品码的数据，按照集团物品码申请模板的要求填写，将标准件的一系列属性如名称、标准号、规格、材料、表面处理等参数填入模板，提交上级部门申请标准件物品码后，基于CATIA建标准件模型，且通过产品数模检测后，导入PDM平台的标准件库中， 供设计人员调用。每个标准件模型都有唯一的集团物品码，物品码作为标准件的唯一标识。

3.5建立CATIA材料库

为更好地保障PDM系统的运行，标准化部门依据企业常用材料选用范围，根据航空材料手册，耗费大量人力查出常用材料的密度、泊松比等参数，整理成库，上传PDM供设计人员选用。设计人员在利用CATIA三维软件建模时，从PDM上下载CATIA材料库到本地后，从中找出所需的材料图标直接拖动到创建好的三维模型几何体上，再点击“应用材料”，材料信息即添加完成。此时三维模型的质量、重心等信息自动生成。这样设计人员在三维模型设计时，就不需要反复查找材料信息，既提高了设计效率，又提高了材料信息的正确性。

3.6完善型号标准全文检索库

型号研制过程是一个由多部门和人员参与的系统工程，型号研制标准是实现产品满足型号需要的重要保证。在PDM系统的实施过程中，对型号常用标准系统数据库进行梳理完善，在PDM系统中建立型号常用标准全文检索库，并适时进行更新，使设计人员能方便快捷地查阅到最新、有效的标准内容。

3.7建立图样、技术文件模板库

对电子图样、技术文件的标准化管理是企业PDM实施中的重要内容，是实现系统电子流程审批签署、变更管理、版本管理、检索浏览、文档分类管理等功能的重要保障。产品技术文件必须符合标准化的要求，即产品技术文件的分类、命名、文字、图形和内容都要符合国家标准、行业标准或企业标准的规定。

为完成PDM系统中的文档定制，标准化部门需对图样模板、技术文件模板按PDM系统需求进行格式化处理。在PDM系统存储库中添加三四十种技术文件模板，且对其实施动态管理；图样模板直接定制在CATIA软件中，文件标识按《PDM编码对象要求》在图样和文件上传PDM系统时自动生成。

3.8加强与PDM上线人员的沟通

标准化审查是一项重要的技术工作，是监督检查标准贯彻执行情况的重要手段。标准化审查的主要内容有设计图样和技术文件绘制编写是否规范、标准的运用是否正确等。标准化审查人员需要熟知各项应贯彻的标准，明确标准在设计图样和技术文件中的正确表达形式，负责对标准中条款进行解释说明。

对于PDM系统上线应用尚处于初始阶段的时候，标准化人员担负着非常繁重的引导任务。最初PDM上线人员面临较多地还是诸如PDM结构、编码、模板应用、审签流程选择等问题，这些都应由标准化人员负责引导解决。实践表明，PDM系统各项标准化定制、标准化审查人员的快速反应和及时沟通在PDM系统运行初期显得非常重要。标准化人员不仅需快速处理流程中的审签任务，还要及时与PDM上线人员沟通，指导他们如何查看反馈信息、出现问题如何解决等。只有在标准化审查人员的指导下，方能在较短时间内，使PDM系统应用步入正轨，从而体现出数字化设计、审签“时间短、节约资源、安全可靠”的优越性。

4　PDM系统实施过程中标准化工作的难点

4.1“信息化标准体系”及“企业标准体系”的建立

根据《中国航空工业集团公司信息化标准体系规划》等相关要求，建立系统成套的信息化标准体系是信息化开展的必要条件，同时也是集团信息化达标考核的内容之一，基于目前企业这方面力量较为薄弱，难以完成建立系统成套的信息化标准体系工作，借鉴相关单位的工作经验，建议借助专业标准化机构力量来建立企业的信息化标准体系，与此同时将“企业标准体系”建设一并完善。通过“信息化标准体系”建设及“企业标准体系”建设来更好地推动PDM的顺利开展。

4.2产品的“三化”设计

通用化、系列化、组合化（简称“三化”）设计是武器装备发展的必由之路，在型号研制过程中积极遵循并贯彻“三化”设计思想，在缩短研制周期、节约研制费用、保证产品质量等方面具有非常重要的意义。结合当前PDM系统的运行，将现有产品图样电子化，建立“三化”产品的数据库，这样设计人员可以对全部产品和产品结构进行快速检索，从中筛选出合适的产品或零部件结构，从而在此基础上展开变型设计和改进设计。

4.3三维标注工作的开展

根据集团公司和主机所要求，各型号产品均需提供MBD（Model Based Definition，基于模型的定义）环境下的产品数据模型。为避免数模不完整而为后续工作带来的重复劳动，必须保证PDM系统中的数模是一个完整的MBD产品数模。目前很多单位已完成MBD产品数模设计环境建设中的大部分工作，但三维标注工作尚未开展，亟待解决。具体情况见图1。

5　结束语

企业PDM系统实施过程中的标准化工作一定要从企业的实际出发，收集、了解有关标准资料及有关信息，以企业标准和PDM规范为依据，用标准和规范来引导及约束企业员工。当企业的标准化及PDM管理由引导、约束变成员工自觉自愿行为的时候，才能真正彰显出PDM系统的实施成效，从而达到最佳、和谐的企业管理状态。

图1　MBD产品数模设计环境建设状况

（编辑：劳边）

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1003-6660（2016）04-0015-04

2016-04-20