产品研发PDM理念演变

当前，制造企业正面临着新的挑战和竞争。外部环境方面，企业必须面对客户的大规模产品定制的需求，这就要求企业的运作模式要从按货生产转变为按单设计和装配，大大增加了企业产品研发的难度和对产品数据的管理工作。内部环境方面，首先，全球化使企业把自身业务扩展到世界各地，公司组成"虚拟"的研发团队，由世界各地的工程师在产品开发平台上合作；第二个因素是企业的外包业务越来越多&为了专注于自己的核心业务和提高产品开发的效率，把一些业务外包出去&或者是企业在自己公司内设计，而让其它公司制造，因此，企业与企业之间产品数据的传递和交换也越来越多。这些环境的变化都要求企业有一套好的产品研发数据管理（PDM）的体系，从而来缩短研发周期、实现产品定制功能。

1、PDM基本概念

PDM可以定义为以软件技术为基础，以产品为核心，实现对产品相关的数据、过程、资源一体化集成管理的技术.PDM进行信息管理的两条主线是静态的产品结构和动态的产品设计流程，所有的信息组织和资源管理都是围绕产品设计展开的，这也是PDM系统有别于其他的信息管理系统，如管理信息系统（MIS）物料管理系统（MRP）项目管理系统(Project Management)的关键所在。

PDM技术最早出现于八十年代初期，目的是为了解决大量工程图纸、技术文档以及CAD文件的计算机化的管理问题，后来逐渐扩展到产品开发中的三个主要领域：设计图纸和电子文档的管理、材料报表(BOM)的管理以及与工程文档的集成、工程变更请求/指令的跟踪与管理。现在所指的PDM技术源于美国的叫法，是对工程数据管理(EDM)、文档管理(DM)、产品信息管理(PIM)、技术数据管理(TDM)、技术信息管理(TIM)、图像管理(IM)及其它产品信息管理技术的一种概括与总称。

20世纪末的PDM继承并发展了CIM等技术的核心思想，在系统工程思想的指导下，用整体优化的观念对产品设计数据和设计过程进行描述，规范产品生命周期管理&保持产品数据的一致性和可跟踪性.PDM的核心思想是设计数据的有序、设计过程的优化和资源的共享，通过人、过程、技术三者的平衡使虚拟制造过程进一步增值。

根据美国CIMdata的统计，PDM市场在2000年增长了62%，即使在全球IT不景气的2001年，仍然增长了25%达到36亿美元.CIMdata预测今后五年内PDM市场将保持每年43%的复增长.经过这些年的发展，PDM技术已经在全球的诸多领域获得了广泛的应用，包括机械、电子、汽车、航空、航天以及非制造业等&并逐渐成为支持企业过程重组(BPR，如技术重组、产品重组、信息重组等)、并行工程(CE)、CIMS工程、虚拟制造（VM）和ISO9000质量认证等系统工程的使能技术。

2、PDM的发展与演化

伴随着企业信息化进程以及先进信息和管理技术的发展，PDM经历了四个发展阶段：基于图档管理的PDM/面向过程的PDM/面向商务协同的PDM和面向产品全生命周期的PDM

2.1早期以图档管理为核心的PDM

20世纪的80年代初，CAD/CAM/CAE等设计自动化工具已经得到广泛应用，工程师们在享受设计高效率的同时，也不得不面对信息迅速增加所带来的信息查找问题，电子数据的存储和获取的新方法需求变得越来越迫切。产品数据管理PDM应运而生，各CAD厂家配合自己CAD软件推出了第一代PDM产品，目标主要是解决大量电子数据的存储和管理问题，提供了维护"电子数据仓库"的功能。这个时期，人们的一个普遍观念就是"产品就是图纸，产品数据管理就是图档管理"。

2.2专业化的PDM

很快，许多新的功能被添加到PDM中，并且出现了许多解决产品开发过程中特定问题的综合应用，比如：产品变更控制和产品配置，PDM开始走向专业化的道路。同时PDM数据管理的范围超越设计职能界限，开始覆盖制造等产品生命周期阶段。到90年代中期PDM已经具备对产品生命周期内各种形式的产品数据的管理能力、对产品结构与配置的管理、对电子数据的发布和更改的控制以及基于成组技术的零件分类管理与查询等，同时软件的集成能力和开放程度也有较大的提高，少数优秀的PDM产品可以真正实现企业级的信息集成和过程集成。PDM已经形成产业，在商业上获得了巨大的成功。与此同时，PDM技术在标准化方面也迈出了崭新的一步。1997年2月，OMG组织公布了PDM Enabler标准草案，为新一代标准化PDM产品的发展奠定了基础。作为PDM领域的第一个国际标准，草案由当时许多PDM领域的主导厂商参与制订，如IMB、SDRC、PTC等。

2.3集成了协同商务的PDM

90年代中期以后&企业经营全球化趋势以及基于Internet的电子商务的掀起，对PDM开发和使用产生深远影响。新的协同和电子商务技术的出现大大促成了分布在地理不同位置的团队成员之间实时、同步的开展工作。企业的业务模式也随之发生着悄然的变化，"大而全"的传统企业开始转而注重自己的核心竞争业务，而将非核心的业务外包出去，整个产品价值链通过企业与业务合作伙伴的商务协同来达到利润最大化。这一时期有代表性的PDM思想是协同产品商务（CPC），相应的代表产品包括PTC公司的Windchill和MatrixOne公司的eMatrix。

2.4以产品创新为焦点的PDM

进入21世纪，企业之间的竞争更加激烈，客户对产品的个性化要求越来越高.越来越多的成功企业开始意识到企业真正的生命力在于新产品的创新能力。随着Web技术的日益成熟，企业竞争热点从产品的成本、质量和上市时间转向能够快速适应市场变化的产品创新。将产品整个生命周期的所有数据收集并有效组织起来，通过提供一个统一的入口让产品开发工程师随时能够共享、访问并重复利用这些企业财富，在短时间内开发出高质量满足用户个性化要求的产品成为众多企业追求的目标。90年代末出现的协同产品定义管理（cPDM）进一步演化为产品全生命周期管理（PLM），并成为企业参与全球竞争的一种战略性方法，EDS、SAP、IBM和PTC等大型企业领导着这一趋势。

3现代PDM思想

CPC、cPDM和PLM代表了现代PDM的最新思想和理念。但它们都是对PDM的扩展、PDM仍然是核心，它们的出发点都是为了实现企业内部和企业之间的信息集成和业务协同，最终使企业在产品的创新和推向市场的速度方面获得竞争优势。同时它们又各有侧重CPC更多强调商务上的协同，cPDM更多地从企业协同运作角度来考虑问题；PDM则更多地强调产品本身，产品创新是它的驱动力。产品是一切制造型企业业务活动的核心，如果产品资源不能有效地加以管理和利用，作为财富来对待，任何先进管理理念都只能是纸上谈兵、空中楼阁。

3.1协同产品商务（CPC）

AberdeenGroup给CPC下定义是：CPC是一类基于Internet的软件和服务，它能让每个相关人员在产品整个生命周期内协同地对产品进行开发.制造和管理，不管这些人员在产品的商业化过程中担任什么角色，使用什么计算机工具，处在什么地理位置或在供应链的什么环节。CPC的理念把传统PDM的功能扩展到了扩展企业的信息.过程和管理集成平台的高度。通过CPC系统，企业的产品信息可上升为整个扩展企业的有限共享知识资产。被授权的CPC用户可在产品从概念设计到报废回收的全部生命周期中，使用任何一种标准的浏览器访问并操作扩展企业信息系统中-组分布.异构的产品开发资源（这些资源一般位于多个信息仓库中，并且由相互独立的实施和维护系统来管理）。将数据和应用功能的松散耦合式集成为一种并不依赖数据通用性来保证个体之间的相互协作的统一的数据模型是CPC系统的一个重要特点，它使得企业应用软件之间的集成变得很容易实现。另外，构件式的应用即插即用以及基于角色的权限控制，支持企业结构的动态重组。此外，采用@Internet技术的CPC将产品设计.制造.采购.销售.营销.现场服务等利益干系方以及客户紧密地联系在一起，形成一个全球的产品知识网络。因此，CPC产品可以作为建立新一代的电子商务所必须的扩展企业的基础结构，用于协同完成产品的开发和管理工作。任何使产品在其全生命周期过程中增值的工具和服务都将基于这一基础结构运行。

3.2协同产品定义管理(cPDM)

cPDM是由CIMdata提出的。其定义是：cPDM是一种战略经营方法，运用一套调和的商业解决方案来协同地管理扩展企业环境下的产品定义生命周期。cPDM最大的特点也在于它的"扩展性"。强调协同工作过程，协同产品商务，供应商集成，企业应用集成等，其核心是信息的集成和工作的协同。CIMdata咨询公司认为，任何工业企业的产品生命周期都由三个基本的紧密交织在一起的生命周期组成，它们是：产品定义生命周期.产品生产生命周期和运作支持生命周期。产品定义生命周期开始于最初的客户需求和产品概念，结束于产品报废和现场服务支持，研究的对象是作为智力资源的产品，包含产品是如何设计.制造和服务等信息；产品生产生命周期与产品生产和发运等企业活动相关，管理的对象是物理意义上的产品；运作支持生命周期则主要是对企业运作所需的基础设施.人力.财务和"制造"资源的统一监控和调配。产品定义生命周期完成贯穿整条产品价值链的包括产品定义本身（机械的和电子的）及相关软件.文档和产生这些数据的过程的描述，是其它两个产品生命周期的基础。MC的两大关键性问题：成本和时间都取决于产品的定义生命周期，因此cPDM对于MC的成功实施有着积极的意义。cPDM并不仅是一组应用或技术方案，cPDM是一种战略性经营策略，它依赖于一整套成熟的技术，包括业务过程.产品数据管理.可视化.协同.CPC.企业应用集成.组件供应商管理等。注意到，CPC只是其中的一项关键技术。