PDM三步一回头

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1 前言
    南车成都机车车辆有限公司（原成都机车车辆厂）从上世纪九十年代中期在企业技术部门推广二维CAD应用的“摔图板”工程开始，经过十余年不断的技术升级和知识积累， CAX（CAD/CAE/CAM/CAPP）技术在企业内（特别是电机制造领域）已得到日益广泛的应用，企业由此也产生了大量的电子图文档数据资料。在产品设计数据量不断增长的同时，相应的图文档管理问题也浮出水面，原有的以人工为主的文件夹管理模式越来越不适应以安全高效为目标的企业信息化的要求，于是催生了企业对产品数据管理（Product Data Management：PDM）系统的客观需求。
7 E5 s: z9 p1 k2 E# y    作为制造信息技术工程师，我有幸参与了所在企业PDM系统从选型、实施到应用三个阶段的全过程，其中也有不少个人体会。下面我将简要介绍南车成都机车车辆有限公司PDM系统从选型、实施到应用三个阶段的基本情况，并将自己在这三个阶段中的一些经验体会与大家交流分享，是所谓“三步一回头”，不当之处望各位指正。
2 PDM三步一回头
   2.1 第一步 选型
    虽然早在2005年前后，随着CAX（CAD/CAE/CAM/CAPP）技术在公司内电机制造领域的日益广泛应用，我们已逐渐意识到了产品数据管理的重要性和迫切性，并针对PDM系统做了一些前期调研和考察，但将实施PDM系统正式列入公司层面的议事日程还是2007年的事。
. s# p2 V/ P) O; ]1 p: d- p    由于早在2004年我们就在公司电机制造领域成功实施了天喻软件的“工艺设计及管理系统”，实现了工艺与设计的数据共享，提高了工艺设计质量与效率，实现了工艺设计过程与工艺数据的统一管理，所以我们在选择相应的电机产品设计数据管理系统时首先想到的就是能否继续选用天喻软件自身的PDM系统。虽然我们也知道业界还有不少优秀的PDM软件系统，如Teamcenter、SmarTeam等，这些在我们前期的调研工作中都有了很深刻的了解，特别是在和集团内部优势企业的交流中，同行都极力推荐这样一条“真理”：PDM系统要么不上，要上就要上最优秀、最成熟的。但首先出于项目经费的考虑，同时鉴于天喻CAPP系统的成功应用和后续与PDM系统的集成问题，我们在2007年初还是优先选择了天喻PDM系统进行了方案设计，应该说天喻软件的PDM方案还是能够满足南车成都机车车辆有限公司电机制造领域设计部门对于产品数据管理的需要。
. K) r4 M+ k. R0 a6 v. S    然而，就在2007年年中基于天喻软件的PDM项目方案即将通过公司评审时，事情有了转机，集团公司出于统一产品数据平台和提升整体设计水平的考虑，特别针对产品数据管理系统给出明确指示，要求各子公司尽量将PDM系统统一到Teamcenter平台上，同时承诺集团将会在项目经费上给予大力支持。毫无疑问，这有点像天上掉馅饼，我们随即联系西门子公司，选择基于Teamcenter 平台对南车成都机车车辆有限公司电机制造PDM系统进行了方案设计和评审。结果不出所料，Teamcenter方案完全能够满足我们对电机制造系统PDM的要求。在集团公司优惠的政策指引下，我们义无反顾的选择了Teamcenter作为公司的PDM系统平台。
    2.2 第二步 实施
$ V3 }( Y7 ~1 o; X5 X    选型只是万里长征第一步，PDM项目的实施才是重中之重。
' n4 y+ ^# I% N6 c    2.2.1 强有力的PDM项目组织结构

    企业信息化建设，特别是涉及管理信息化的项目，大家都强调“一把手”工程，我们公司的PDM项目也如此。如图1所示的项目组织结构图中，项目指导委员会由公司第一副总和总工程师构成，为项目提供了领导保障。而项目管理组和实施组中均有电机开发部部长和计算机中心主任担纲，组织保障也不错。技术管理部标准化室、计算机中心CAD室、电机开发部的技术骨干也悉数进入项目实施组，为项目实施提供了充足的人力资源准备。而西门子公司也派出经验丰富的实施人员在项目实施过程中扮演穿针引线的重要角色。

图1 PDM项目组织结构

    2.2.2 详细的项目需求分析和方案设计
    由电机开发部、技术管理部标准化室、计算机中心CAD室根据目前电机产品数据管理存在的瓶颈问题，共同讨论提出项目总体需求。在充分讨论的基础上，提出目前最关键最急迫需要解决的问题是电机产品的图文档管理，急需建立一个图文档电子签审管理平台，并要求通过更改流程管理解决版本控制相关问题。
    项目需求报告由技术中心电机开发部起草，交项目实施组全体最终讨论确定。西门子公司按照项目实施组提交的项目需求报告，编写了详细的项目需求分析报告，提交项目实施组，经过反复讨论，完成了项目需求分析报告的评审及签署。
    在项目需求分析报告的基础上，西门子公司实施人员与项目实施组共同讨论，又完成了PDM系统机构及人员组织模型、数据组织模型、数据签审模型、数据更改模型的初步确认，并编写了系统详细设计方案，提交项目实施组，经过反复讨论，最终完成了系统详细设计方案的评审及签署。
    2.2.3 稳健的系统实施
# r5 D. y# g/ R* J/ C    有了详细的系统设计方案，我们就可以按计划稳健的进行PDM测试系统的实施了。关于实施的细节在此就不累述，其中主要包括组织机构管理、模板定制、图文档管理、流程管理、BOM报表输出和系统二次开发等内容。当然，实施的过程中我们和西门子的实施人员也就具体实施项目内容有过分歧，特别是涉及到软件的二次开发，但由于有了先前的需求分析和详细设计方案为基础，我们最后都能求同存异，达成既定目标。
& W7 ?& k. A; V! w6 z9 ?    2.3 第三步 应用
# v3 e0 X7 Y! i    首先是完成电机产品历史数据的移植，历史数据包括部分自主开发电机和技术引进的GE电机。西门子实施工程师提供了历史数据导入的方法和工具以实现数据的批量入库，而具体数据的整理、数据质量及完整性的检查、验证及移植由电机开发部指派专人按电机项目完成。计算机中心CAD室负责数据库结构的搭建，并协助完成历史数据的移植。
6 ^3 ^' w: ~+ d! l1 ~, s) d    其次是进行分层次培训：由西门子编写用户操作手册及培训教材，对全体PDM系统用户进行系统基本功能应用培训；由西门子编写系统管理手册对系统管理员进行系统管理高级培训；CAD室、标准化室针对PDM系统相关企业标准对全体PDM系统用户进行系统标准化、规范化应用培训；电机开发部项目实施组成员针对PDM系统应用技巧、体会对全体PDM系统用户进行系统中、高级应用培训。
    最后，由计算机中心与西门子实施人员共同完成正式系统的安装配置，包括服务器、客户机，系统用户就可以正式上线应用了。
    2.4 回头看
    从2007年开始的PDM三步走，历时一年有余，我也一同迈过。现在回过头来再看，也有一些心得体会与大家分享。
    2.4.1 关于选型
    以前觉得选型可能比较困难，因为众多的PDM软件各有优缺点，用户群也千差万别，要定量判断孰优孰劣还真不是一件容易的事情。然而经过这次PDM选型的实际操作，我觉得其实我们也可以将其简单化：就像现在大家挑选家庭轿车，如果给定预算，其实只要在价格范围内选择成熟的车型，您的驾驶需求绝对能够得到满足，其他额外需要一般也八九不离十。当然，如果预算不成问题，我当然乐意将爱丽舍换成奥迪A6了。因此大家也可以理解为何我们由最初考虑的天喻PDM系统转而最终实施Teamcenter系统平台了。
   2.4.2 关于实施
2 i! {5 D9 D) Y% _& q5 m' f9 ^    早在PDM调研期间，我们就从先行者那里得到了一条真知：PDM系统方案设计一定要详细、需求一定要提到位，实施时绝不“心软”（不要因PDM软件实施方提出开发难度大而放弃既定的功能需求），否则等实施完后再提要求就难以实现了。但是，在我们实际的实施过程中，由于应用部门提出了“过多”的要求，特别是在与第三方天喻CAD软件接口问题上频繁调整，导致Teamcenter软件二次开发量人为增大，一定程度上影响了实施进度。现在看来，我们当时更应该注重实施PDM系统要解决我们所面临的主要矛盾，而不过与纠缠于较多的旁枝末节，做到精简目标，提高效率。
. h9 t, B. ?" ?6 W    同时，实施过程中与天喻CAD软件接口上暴露出来的问题再一次提醒我们国产CAD软件与国际主流PDM系统的兼容性问题。虽然我们最终都能有变通的办法解决这些问题，但我们还是建议尽量采用主流CAD软件与PDM系统集成，如ug、SE与Teamcenter集成就是最佳选择。
    2.4.3 关于应用
    从实施完成到现在也有一年多时间了，虽然早期的历史数据导入、分层次培训应用和系统正式上线都很成功，但后期的日常应用并不理想。究其原因，主要是PDM系统没有强制的应用管理手段，作为用户的电机设计人员时常以时间紧任务急为由回归原有的工作方式，脱离PDM系统工作，导致数据管理虚化。

    PDM作为产品数据管理系统，更多的是充当技术管理的角色。在项目实施过程中，由于涉及PDM系统的诸多实施细节需要应用人员确认，所以项目实施组主要担纲人员是电机开发部的相关技术人员，包括组长也由开发部部长担当。而实施完成后，主要工作本应转到由技术管理部门（计算机中心CAD室）规范系统数据管理应用上，但我们却没有适时进行角色转换，这好比新司机学驾照，学习考试期间都能规范驾车，一旦领证后上路，可能最能约束他们的还是无处不在的电子眼和交通警察了。因此，我们认为PDM系统若要应用好，就必须实现如图2所示的PDM实施和应用阶段系统角色的转变。

图2 PDM实施和应用阶段系统角色转变

3 结论
3 A: k) P$ X7 f4 R    南车成都机车车辆有限公司PDM项目总体上还是成功的。Teamcenter平台基本实现了电机产品的图文档管理，建立了一个图文档电子签审管理平台，并通过更改流程管理解决了版本控制等相关问题。下一步我们主要解决的是应用虚化问题，也就是要通过管理手段强化PDM系统的日常应用，只有通过前期相当长时间被动的强制推行系统，才能在将来实现主动的自觉应用。