隨著CAD/CAM/CAPP以及MRP/ERP等技術在家具企業的應用和推廣,PDM作為一個產品數據管理的重要角色,它將對家具企業的生產和發展起著至關重要的作用。本文就PDM技術在家具企業中的實施和應用進行探討。
PDM(Product Data Management,產品數據管理)是一門管理所有與產品相關的信息和過程的技術。它最早出現在20世紀80年代初期,目的是為了解決廣泛應用CAX技術導致企業出現的大量電子圖檔。隨著計算機技術應用的繼續發展和深入,PDM逐漸擴展到產品結構管理、產品配置管理、工作流程等技術領域,如材料明細表(Bill of Material,BOM)的管理及與工程文檔的集成,工程變更請求/指令(Engineering Change Request/Order,ECR/ECO)的跟蹤與管理,設計更改、審批等工作流程的過程管理等等。
在家具市場競爭日益激烈的情況下,家具企業要想以“新、快、好”的產品占領市場,其以突破口應在設計以及設計結果如何快速高效地為加工制造和生產計劃等所利用。這對目前家具企業“小批量、多品種”的生產特點而造成的產品相關信息多而雜的現狀來說,無疑構成了家具生產中的最大瓶頸。隨著CAD/CAM/CAPP以及MRP/ERP等技術在家具企業的應用和推廣,PDM作為一個產品數據管理的重要角色,它將對家具企業的生產和發展起著至關重要的作用。本文就PDM技術在家具企業中的實施和應用進行探討。
1 家具企業應用PDM的意義
目前,家具企業已經普遍采用計算機輔助技術,甚至引進信息管理技術。詳細記錄設計、工藝過程中的產品數據,確保企業各類人員獲得正確的信息,成為當前產品數據管理的主要目標。但由于企業每天都要產生大量的產品數據,而這些產品數據往往沒有統一的數據,會占用大量的人力和物力資源。借助計算機把產品大量的圖紙和技術資料有效地管理起來,在需要時能夠方便、快捷地查詢和獲取所需的信息,這正是產品數據管理(PDM)技術所發揮的作用。因此,家具企業采用和實施PDM技術,將具有如下的優點與重要意義:
(1)提高設計效率,縮短產品上市時間
影響產品進入市場的時間包括設計工作所花費的時間,用于審校上述工作成果所花費的時間或任務交接之間的時間浪費和設計過程中修改錯誤所花費的時間。根據主要致力于PDM技術與計算機集成技術研究與咨詢的國際咨詢公司CIMdatd的調查統計顯示,設計人員在信息查找、檢索、等待圖樣、新數據的存檔等方面花費的時間約占設計開發時間的25%-30%。PDM減免了這種時間的浪費,它能確保數據訪問更加合理有效,設計人員可以把更多的時間和精力用于創造性的設計和開發,從而提高設計效率。另一方面,在PDM的支持下,進行并行設計與制造,可以減少設計和生產過程中發生的修改和重復次數,縮短設計與制造周期,提高設計及生產效率。
(2)提供了同步工程的環境,促進企業流程的不斷改善
PDM系統由于對所有的使用者具備了廣泛的流程控制與信息集成的能力,因此PDM系統提供了同步工程的最佳環境。實施同步工程,除了在工程設計上可以縮短時間之外,還進一上在制造、縮短交貨期以及產量提高方面提供具體的效益。同時,在同步工程環境下進行的并行設計與制造,有利于家具企業對整個業務流程進行重組(BPR),促進企業整體運作方式的不斷完善。
(3)更好地管理工程變更,更好地控制項目
PDM系統的版本管理允許在數據庫里生成和保存任一設計的多個修改版本和改型,使用戶可以生成一個設計的多個替代方案,而不用擔心前面的版本會丟失或意外地被擦去。而且每個版本和修改版都可“簽字”和“標注日期”,消除混亂狀態,保證完整的變更審查規范。這樣有利于產品設計變更的數據管理,對產品的形成及配置等數據信息在管理上具有可跟蹤性,從而更好地控制生產進展和項目管理。
(4)改善產品與服務質量,便于實施全面質量管理
PDM系統提供的版本管理功能能夠保證所有參加同一項目的員工采用同一數據來工作,并且是及時更新的最新數據,確保設計過程數據的一致性,減少了設計中的重復和更改次數。這種并行性有利于提高與制造的準確性。而且,通過PDM的產品結構管理與配置管理,有利于促進標準零件和標準設計的再利用,便于家具產品的模塊化、專業化、標準化的生產,以減少零件的種類數量,簡化產品制造與維護過程,從而也有利于產品與服務質量的提高。另外,通過在產品開發周期內引入一組與質量相關的審查過程,PDM系統還有助于家具企業質量體系的完善,可以建立適應ISO9000系列驗證和全面質量管理的環境。
簡而言之,PDM的實施將為企業節約成本,節約產品開發周期,縮短產品上市時間,提高定單的反應速度,減少開發過程的修改。而且,在當今網絡技術高速發達的時代,應用PDM技術及系統接口,對家具企業的異地設計、異地制造、異地銷售、電子商務、產品供應鏈資源共享等問題也將是勢在必行。
2 家具企業PDM的構成體系及功能框架
PDM是以產品數據為中心,以集成并管理所有與產品相關的信息、過程等技術。它依據全局信息強調共享的觀點,為不同地點、不同部門的人員營造了一個虛擬協同的工作環境。PDM的原型系統以網絡環境下的分布式數據處理技術為支撐,采用客戶機/服務器(Client/Server)體系結構和面向對象(Object Oriented)的設計方法,需要有網絡技術提供數據通信和傳送,以實現產品全生命周期的信息管理,協調控制工作流程和項目進展,在企業范圍內建立一個并行化的產品開發協作環境。
一個系統體系結構的基礎是其功能需求。根據家具設計與制造的特點,并通過對家具企業的調研分析,家具PDM系統必須具備以下功能:產品結構管理、工程數據管理、設計提交管理、變動設計管理、用戶授權管理和數據傳輸。其它如支持異構形式、多平臺應用、分布式結構及多用戶協作等非急需的功能在總體規劃時也應考慮進去,以便系統以后進一步擴展時與企業的ERP等系統交換信息數據或集成。為此,在家具企業PDM體系的功能構架中,特別強調系統的開放性,即能支持各種應用軟件對它的訪問,為它們提供相應的接口。在家具企業PDM的功能框架,我們將PDM系統主要劃分為3個子系統:工程數據管理系統、BOM表管理系統和版本管理系統。其中,工程數據管理系統負責將各種技術文檔(包括圖形)與BOM中元素建立聯系,版本管理系統完成設計提交管理功能,BOM管理系統完成產品結構管理、變動設計管理等功能,而所有子系統的使用都由授權管理系統統一監控。特別是在BOM管理系統中,根據BOM應用場合的不同,將其分解為四個方面,即面向設計BOM、面向裝配BOM、面向加工BOM和面向計劃BOM。面向設計BOM以產品零件的功能分類碼為基礎,支持設計的派生和重用,以最大程度地重新利用現有設計加快新產品開發;面向裝配BOM產生產品裝配結構時,提供零部件裝配關系,當有裝配關系的零部件之一修改時,提供相關零部件的修改檢查;面向加工BOM以產品零件的形狀分類碼為基礎,以利于加工工藝和加工數據的查找;面向計劃BOM提供產品需求清單,為與BRPII之間的聯系提供接口。
總之,從如上的功能構架顯而易見,PDM系統不僅是CAD/CAPP/CAM/CAE(簡稱CAX)等單元技術的集成平臺,不同的CAX系統都可從PDM中提取各自所需的信息,再把結果放回PDM系統,而且,借助以網絡、數據庫、服務器等軟硬件為共同基礎的構架,PDM又是溝通產品設計、工藝部門和MRPII、ERP之間信息傳遞的橋梁,使MRPII、ERP從PDM平臺自動得到所需的信息(如面向生產計劃BOM等等),同樣,也可通過PDM這一橋梁將有關信息自動傳遞或交換給CAX系統,構建家具企業CIMS的全局集成框架。
3 家具企業實施PDM需要注意的問題
PDM不只是一套軟件,它是一種使能技術,它提供了一種組織、管理和利用產品數據的模式、機制與能力,因此,PDM的實施是一項系統工程,它不僅涉及技術因素,同時涉及組織、管理等諸多因素,它要求企業進行有效的組織變革、管理變革與產品開發過程的變革,以適應這一技術的實施。為此,為了PDM的實施,企業必須經過“需求調研→需求分析→初步規劃→詳細設計→測試→完善”這樣一系列循序漸進的過程。結合一些企業實施PDM遇到的問題,特別強調以下幾個方面值得注意:
(1)PDM的功能配置應當切合企業實際需要
PDM的實施需要投入大量的時間和人力物力,這對企業來講也是一種風險。目前市場上可供選擇的PDM系統有許多,往往使企業眼花繚亂。由于PDM不是即插即用的工具,其選型的優與劣會直接影響到它實施的質量、效果基至企業的發展。因此,企業引進PDM系統時應特別注意要充分做好調研和咨詢分析,將企業自身的實際情況和未來發展戰略綜合起來考慮,定出切實可行的合于是目標和實施范圍,并按照企業的要求進行功能模塊的配置和系統的定制,使PDM與企業自身的具體情況、應用背景和企業文化關聯起來,以點帶面,真正有效地發揮PDM系統的作用,為企業增效。
(2)要充分重視產品數據的標準化和流程的規范化
實施PDM中必須高度重視流程的標準化和規范化的問題。標準化、規范化、系列化是現代家具工業生產的前提和基礎,各種數據交流離不開標準化。實施PDM,實際上就是要實現企業產品信息的完整性、規范化,達到管理制度的科學化。因此,充分利用產品數據的信息標準化,實現產品零部件的有效分類,統一編碼,并通過PDM系統對這些標準件、通用件和典型結構等進行產品數據規范統一的歸檔管理,有利于產品數據信息為企業各部門共享利用。
(3)重視實施隊伍的組和人員的技術培訓
PDM系統的實施不是幾個技術人員的事,也不僅僅是技術部門的事,而是從企業的高層到各部門的各類員工共同協作的事情。企業在引入PDM之前,大都不具備有PDM實施經驗和二次開發的人才,但由于PDM實施涉及范圍廣,實施周期又長,因此有效的組織是PDM成功實施的保證。企業在與PDM開發方密切合作的同時,企業內部各部門也應當團結協作,共同組成一個實施PDM的專門工作班子,制定詳細的實施計劃表,并分層開展人員技術培訓,以保證工程項目順利進行和實施效果。在實踐中發現問題,解決問題,使PDM逐步完善。因此,有一支良好的實施隊伍,以及對企業相關的管理者和使用者分層次、有步驟地進行培訓,是PDM的實施與推廣的成功關鍵。
(4)企業決策層要高度重視和全力支持
要買一套適用的軟件,培養一支精干的技術隊伍對于企業來說并不困難。然而涉及到企業固有的生產方法和管理制度的改造則不是技術人員所能做到的。在PDM系統的實施中,涉及到開發團隊的重組、產品信息的集成、流程的標準化等各個方面的管理問題。只有爭取決策層的大力支持,把實施PDM與企業改制和改革相結合,才能避免走彎路。PDM的重要性和實施難點也就在于其管理上的特殊之處,因此,只有企業領導充分意識到這一點,PDM的順利實施才能取得最大成功。
4 結束語
PDM是一項技術,是一項架筑于軟件硬件基礎上融合企業管理思想來集成并管理所有與產品相關的信息和過程的技術。目前,它在國外已發展得相當成熟,但在中國在家具企業的應用卻剛剛起步。隨著家具產品在國內和國際市場競爭的加劇,家具企業都意識到,只有依靠先進技術有效地改進傳統的生產制造方式和落后的經營管理模式、縮短產品生產周期、提高全面質量、降低生產成本,才能提升對市場的快速響應能力,才能真正提高企業的競爭力。PDM就是這樣一門涉及管理領域的先進技術,它為企業提供了一系列的科學管理工具。只要PDM技術在家具企業得到有效的實施,它將充分發揮其重大的使能作用,使家具企業更加穩固發展。
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本文標題:家具企業PDM的應用注意事項探討