业务流程驱动的产品数据管理

作者：UGS公司高级顾问 莫欣农

欢迎访问e展厅 展厅 3 PDM/PLM/CAPP展厅 图文档管理系统, CAPP... 1．前言 自从计算机技术进入制造业以来，首先在工具层带来了革命性的变化。各种计算机辅助手段大大提高产品设计、分析、仿真、测试、制造等工程师的工作效率，创造了一个又一个的奇迹，然而，后来纸质文档的一套规章制度无法适应电子文档的管理需要。将电子文档打印成纸质文档，退回手工管理是不得以的办法。它不仅降低计算机创造的高效率，同时还增加了大量原来手工管理所没有的问题。最突出的表现就是档案室的纸质文档，工程师手中的电子文档和实际生产的工程文档很难保持一致。为此，面对数字化的产品数据管理（PDM）系统便应运而生。 为了适应经济全球化发展的需要，PDM系统不仅是为了解决上述图、文、物不一致的文档管理要求，更重要的是解决信息的共享、重用、追溯和同步。通过管理企业中最核心的产品信息流，有效地支持资金流和物流的决策与管理，全面提升企业的核心竞争能力。因此，真正的PDM系统，应该是一个完整的产品知识管理系统。根据技术的发展，PDM可以分成以下四个阶段： （1）结果管理--文档管理 （2）过程管理--单项任务过程管理 （3）业务管理--多项任务过程管理 （4）项目管理--产品研发过程及关键指标管理 2．结构化产品数据模型 产品研发过程中产生各种文字、数据、图形、表格、多媒体、程序等形形色色的文档。这些文档从不同的角度详细描述对应产品的来龙去脉。为了完整地描述产品的全部信息，在PDM系统中的产品数据模式曾经有以下三个发展阶段： （1）静态文档 特点：文件夹代表某一个产品，在文件夹内包含该产品所有的归档文档。 缺点：文档一旦发生变化，不能采用手工刮改的方式，而是用新文档代替老文档。变化历史全部丢失。 （2）动态文档 特点：文件夹内包含文档对象。每个文档对象均有一套属性便于查找，对象下面包含全部的历史文档，并且说明每个版本的有效性。 优点：文档对象的属性是根据用户查询、统计、比较的需要设定，属性类型比手工管理时采用的图号及标题栏的内容丰富得多，使用计算机手段也方便得多。 缺点：不同版本的文档与不同版本的产品实物缺乏联系，时间一长或人员变动后无法保证图、文、物的一致性。 （3）结构化文档 特点：文件夹内包含产品对象。每个产品对象也有一套属性便于查找。产品对象下面包含其全部的变更历史。每个历史版本中又包含了该版本产品对象的全部文档对象。自然每个文档对象中包含了该文档的全部历史版本。 优点：每个产品对象的变更历史及其有效性全部记录在案。一旦找到相应的产品对象，便立即找到描述该版本的全部历史文档。 结构化产品数据模型是PDM系统的基础，是解决以下问题的关键： （1）文档唯一性 通过文件夹、产品对象、文档对象等三层结构，保证每一个历史阶段的文档数据均有唯一的存放位置。所有用到该文档版本的产品对象仅是通过一个指针指向存放位置。 （2）产品唯一性 每个产品对象的不同版本各自均有一套完整的文档指针。这些指针分别指向对应的文档对象，该对象中缺省规定唯一的有效版本。 （3）数据一致性 按照上述规则存放、查询和使用，而不是发放多重拷贝的数据。一旦产品数据发生变化，所有使用者都会得到统一的结果。 （4）共享与重用 属性查询替代编码规则，权限控制替代密级管理，指针引用替代重复拷贝，配置规则替代人工管理BOM，结构化产品数据模型真正保证在整个企业范围内产品数据的共享与重用。 3．矩阵式人员组织结构 PDM系统提供人员、用户、角色、小组等组织手段。PDM管理的数据存放位置可以按照用户研制阶段的不同自行设置个人工作区，项目小组协调区，初样阶段归档区，正样阶段归档区等。PDM的操作又可以将查询、阅读、存入、修改、删除、检入、检出、导入、导出、复制、打印、提交、批准、退回、转移、升级、冻结等操作的权限分别进行控制。通过上述三方面综合配合，PDM系统将可以构成一套严密的矩阵式人员组织结构。 人员：进入PDM系统的每个人的基本情况。使用中随时可以更改。 用户：每个人员可以有一个或多个用户账号。随时可以更改，每个用户对应一个口令。 角色：PDM系统根据用户工作岗位的习惯定义一套角色，随时可以增删或修改。 小组：按照专业分工的纵向小组和按照项目定义的横向小组构成矩阵式结构。小组成员 定义包括： * 用户--参加该小组的用户名。根据人员与用户对照表，可以了解具体的基本情况 * 角色--在该小组中承担的专业分工。同一个用户在不同小组中可扮不同角色 * 负责人--设定该用户在小组中承担组长或组员的身份。组长可调整组员。 权限：针对PDM中不同的数据存放位置，分别设定各自的操作权限规则： * 产品对象和文档对象分类--将具有相同的操作权限的对象放在一起。 * 人员组织分类--将具有相同的操作权限的用户或角色或小组放在一起。 * 落实操作权限--不同的产品对象、文档对象，针对不同人员有不同权限。 上述要素在PDM中均随时可以进行调整。因此在人员组织机构发生变化时，只须在PDM系统中作少量的改动。无论是人员的增减，岗位的升迁，项目的变动，组织机构的改变，均可以立即反映到具体操作权限控制的变化，保证正确的人能够执行正确的操作。 4．规范化的业务流程 手工串行审批纸介质文档要花费很多的人力和时间。审批电子文档有以下好处： * 并行审批同一个电子文档，相互了解不同审批人员的意见。 * 审批人员可以选择自己方便的时间进行审批，特别出差在外也不受影响。 * 审批结果自动通知全部相关人员，不需走路。 * 审批意见长期保留，以备复查。 通过电子审批流程，单项任务的下达、执行、审批过程得到有效的管理，缩短任务完成的时间提高管理水平。通常一个业务流程有若干项任务组成。如产品策划流程应当包括立项论证、方案设计与评审、任务书编制、审批与下达等任务。为了进一步提高管理水平，缩短产品研发周期，有必要将ISO9000标准化的业务流程也纳入到PDM系统的管理范围。 上述立项企划流程由四项任务和一项自动归纳组成。每项任务包括四个要素： * 任务名称：如编写建议书、通知等 * 任务负责人：如企划员、总经理、主管副总 * 任务文档：如项目建议书、可行性报告、或没有文档 * 审批规则：如技术总监、开发部长、主管副总，或没有审判人员 由于采用结构化文档模型，上述业务流程中产生和需要审批的文档都放在指定的位置。流程按照预先设定的次序自动提示每一个任务负责人创建、编制和提交相应的文档，每一个审批人员自动在桌面接受任务和获得相应的文档。审批人员的批注意见也随着流程反馈到编制人员的桌面。审批通过后流程按次序自控激活下一项任务。整个业务流程完成后，全部批准的文档自动进入相应的归档区。 为了保障业务流程的正常运行，在PDM的工作流程中还需要增加若干容错节点。如流程起动时检查起动人员的权限；每项任务开始时检查对应的产品对象、文档对象是否已经创建，类型是否正确；审批结果后根据电子表决的结果判断是退回还是起动下一项任务；如果是退回则必须给予必要的提示，如果是继续则应该立即通知有关的人员等等。 通常产品研发过程可以由十几个至几十个业务流程组成。不同的产品可采用不同的业务流程组合。PDM系统将提供搭肩业务流程的基本元素。通常有如下十种基本的流程元素：作业任务、条件任务、自动处理任务、数据传递任务、签审任务、分发通知、并行流程、分解流程、任务流和工作流等。企业利用这些基本元素搭建新流程、改造旧流程、不断优化和重组，保证在正确的时间，将正确的数据传达到正确的人手中，完成任务后自动将数据放在正确的地方，从而不断提高工作效率，缩短产品开发周期。这样的系统称之为业务流程驱动的产品数据管理。 5．PDM系统的扩展 随着市场经济中竞争的要求，企业往往同时研发几十、甚至几百种新产品。及时合理地控制每个项目的进度与资源逐渐成为主管部门更为关注的焦点。以往人们采用项目管理系统来掌握任务分解后各项子任务的状态。一旦采用业务流程驱动的产品数据管理系统，业务流程中的业务节点和项目管理中的子任务一一对应。根据时间进度由项目管理激活业务流程，根据业务流程中节点状态实时更新项目管理中的任务完成状态。PDM系统与项目管理的双向信息交流大大提高了管理水平。 用户对产品及其个别子系统的专门要求、产品总体设计对子系统及个别关键件的技术指标要求、生产制造及维修服务中对产品各部分的要求都会随时间的变化而变化。在结构化产品数据模型中，上述的要求均与具体的产品对象相关联，与项目管理的具体任务相关联。因此，一旦要求发生变化，通过上述关联把信息直接传达到与其相关的产品对象，及对应的任务、任务负责人，从而避免人工传递变化信息时常发生的信息滞后、失真、错位和遗失。 6．结论 针对不同产品特点，制造业可分为大设计、小生产；大设计、大生产；小设计、大生产和小设计、小生产等四种产品数据管理模式。业务流程驱动的产品数据管理系统主要面向大设计的管理需求，它不仅有效地管理结果，同时科学地、合理地管理整个研发过程，充分发挥工具层和管理层的效益，全面提升企业的核心竞争能力。如能接合项目管理和需求管理技术，将进一步提高管理透明度和总体设计水平。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (7/21/2005)