第二章PDM的定义南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)本章内容§2.1PDM的产生背景§2.2制造企业对信息管理的需求§2.3PDM的概念与内涵§2.4PDM的发展历程§2.5PDM的主要功能§2.6PDM的作用与意义§2.7PDM的应用现状与发展前景南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.1PDM的形成背景1.产品开发周期越来越短2.计算机技术越来越广泛3.新的制造模式越来越迫切–敏捷制造–精益生产–动态联盟南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.2制造企业对信息管理的需求2.2.1制造数据的特点开发、设计、采购、生产、售后服务、维修、回收CADCAEDFxCAPPCAMERPCAQ2D图档3D模型分析数据库仿真模型库工艺数据库NC程序生产数据库质量数据库产品生命周期中各种应用系统产生的数据1.数据的种类繁多南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.2制造企业对信息管理的需求2.2.1制造数据的特点工艺信息实验数据采购清单设计信息各类表格各类文档各种图片三维实体操作系统办公软件三维软件分析软件制造软件管理软件维修软件………..——————波音公司福特公司.txt/.doc/.pdf/.caj.bmp/.jpg/.tif/.gif.prt/.igs/.sat/.max.xls/.xml/.css/.dif仅windows包括的文件类型就1500多种波音有大约800~1000个计算机子系统福特仅设计阶段的分析软件就达到120多种南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.2制造企业对信息管理的需求2.2.1制造数据的特点2.数据量增长迅速•随着计算机应用的深入,制造企业中的电子数据资源正以令人难以想象的速度急剧膨胀,给企业带来了巨大的压力。可重用的数据40%新创建的数据20%可借用的数据40%谢夫隆(Chevron)公司是世界上著名的大型石油公司和液化石油气销售商,也是美国最大的石油产品经销商和第三大天然气生产公司。公司的首席信息官说,Chevron公司的数据在以每天2TB、也即1.7592×1013个比特的速度增加。南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.2制造企业对信息管理的需求2.2.1制造数据的特点在我国某型号飞机设计中,设计图纸150万余张,总共有几十吨的重量;波音737有46万张图纸;一条万吨巨轮有150万张图纸。企业对产品数据缺乏有效的管理和版本控制,就不可避免地要发生错误的数据,造成数据混乱。在英美等发达国家是有痛苦教训的,70年代中到80年代处,这些国家大量应用计算机。到80年代初,发现这些问题,他们花了比原来更大的投资来解决产品数据管理的问题。南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)更改任务单开发设计设计结果发放工艺过程规划工艺过程规划发放制定生产计划制造装配质量控制CADFEMCAPPCAOERPCAMCAQ数据库数据库数据库数据库数据库数据库数据库2.2制造企业对信息管理的需求2.2.1制造数据的特点最新的图纸在哪里?3.数据在不断的变化南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.2制造企业对信息管理的需求2.2.1制造数据的特点产品定型冻结或产品冻结产品定型删除删除激活编辑借用借用借用借用出库图档入库图档冻结图档定型图档借用图档被删除图档南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.2制造企业对信息管理的需求2.2.2制造数据管理现存问题①电子文档管理落后②数据检索困难③流向不明;④缺乏数据共享⑤缺乏安全性;南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.2制造企业对信息管理的需求2.2.2制造数据管理现存问题传统工作方式,工程技术人员70%的时间用于查找资料,30%的时间用于设计开发,如果找不到需要的资料,设计人员就可能采用最简单的处理办法——重复再造。我的图纸呢?文件查询南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)零件的数量对成本的影响零部件的数量设计人员数量未对零部件进行有效管理而导致零部件数量的无限制增长目标曲线仓储维护装配加工工装工艺设计年平均固定成本250~500欧元每一个新零件德国工程师协会的研究指出,如果一个企业没有很好的产品标准化基础,又缺乏信息系统的有效支持,当设计部门中设计人员的数量超过4人时,就可能导致零部件数量的无限制增长。南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)例子:零件管理落后•对某工厂的零部件重用情况进行了一次调查,在过去20年,该工厂一共开发设计了60000种零部件(不包括标准件),利用这些零部件共生产了400多台不同型号和规格的工业汽轮机。但大约有一半的零部件仅使用了一次。•IBM统计,每减少1%的冗余零件,可以使IBM公司因减少过量的库存、废品、返工和供货限制而增加2亿美元的产出。在实施PDM后技术人员只花费10%的时间查找资料,90%的时间可用于具体设计,这对提高产品设计质量和缩短设计周期产生巨大影响。南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.2制造企业对信息管理的需求2.2.2制造数据管理现存问题对于制造企业而言,虽然各单元的计算机辅助技术已经日益成熟,但各自动化单元自成体系,彼此之间缺少有效的信息沟通与协调,这就是所谓的“信息孤岛”问题。目前在企业中,每天大约有1/3~1/4的设计、管理工程技术人员不是专心于自己的本职工作,而是在开会讨论、等待或处理各种信息。南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)实例:波音公司•一个典型的实例是1994年以前的波音生产经营状况,尽管销售势头良好,市场份额巨大,但是使波音决策高层十分头疼的是:没有一个销售人员能对客户说明一架波音飞机的准确交货日期,也没有一个人能清楚地计算出一架飞机的实际生产成本。这是因为波音有大约800~1000个计算机子系统,大多数系统并不兼容。系统之间的数据交换要靠手工来完成。这种情况对企业来说是不堪忍受的。南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)安全管理例子:图纸的泄密与失窃•产品数据的安全性得不到保障产品图档在设计的过程中一直保存在普通微机上,只要能打开该计算机,便能对该机上所有图档进行修改、删除甚至备份出厂,这很容易引起技术泄密,无法保证企业产品数据的安全。南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.2制造企业对信息管理的需求2.2.3产品信息管理的目标产品信息的正确性和完整性产品信息的一致性和规范化产品信息的标准化和系列化产品数据的安全性管理制度的科学化正确的信息正确的地点正确的时刻正确的人员正确的版本南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.2制造企业对信息管理的需求2.2.4产品信息管理的内容企业电子文档的查询、复制与利用跨部门的信息传输与数据共享异构环境的数据交换与信息集成网络环境下的异地数据通信计划材料销售设计质量财务生产采购计划材料销售设计质量财务生产采购PDM会议通知报表图纸工艺文件南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.3PDM的概念与内涵2.3.1PDM的概念与内涵(1)PDM的概念“ProductDataManagement(PDM)isamethodologyandsetoftoolsthathelpanenterprisemanagebothproductdefinitiondataandtheproductdevelopmentprocess.”PDM是一种帮助企业管理产品相关信息和产品开发过程的方法和工具。——摘自CIMdata《PDMbuyer'sguide》1999年南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.3PDM的概念与内涵2.3.1PDM的概念与内涵(2)PDM的内涵信息PDM系统帮助组织产品设计,完善产品结构,确保设计、制造所需的大量的数据和信息清楚明了,从而构筑一个信息平台对产品进行支持和维护,保证有竞争力产品的及时交付。过程PDM系统管理产品生命周期的整个过程,组织协调诸如开发过程中设计评审、批准、变更及产品发布等事件,并最终落实到工作流和流程管理。南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)制造企业的产品信息与过程客户订单设计采购人员:客户、销售、设计数据:合同、性能参数外协件、自制件制造装配安装维护人员:客户、设计、工艺数据:性能参数、设计图人员:采购、供应商数据:BOM报表工艺人员:工艺、设计数据:设计图、工艺图、工艺规程人员:生产、协作开发商数据:设计图、工艺简图、工艺规程人员:生产数据:设计图、装配工艺人员:售后服务、客户数据:安装手册人员:售后服务、客户数据:产品图回收南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.3PDM的概念与内涵2.3.1PDM的概念与内涵产品相关属性产品相关过程企业人员环境PDM所需描述的环境只有将上述问题描述清楚,才能将产品数据管理好南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)人员模型(权限)流程模型产品模型动态、交叉、层次南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)PDM管理的产品开发过程生产经营部门和ERP客户合同产品标准产品说明书车间工艺配置和维护需求分析/市场调研零件清单BOM管理产品定义要求和功能描述设计方案设计BOM制造BOM零部件详细设计市场/需求分析虚拟装配设计NC&CAM加工数据车间制造实体装配工程图纸设计制造信息共享层次低高产品描述的完整性供应商管理计划安排成本核算库存控制销售配置时间调度工装准备装配顺序概念设计南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.3PDM的概念与内涵2.3.2PDM的管理的主要内容查找通知检查归档分类设计计算绘图建立BOM修改图纸管理文档管理零件管理零件分类产品结构管理过程管理项目管理BOM生成文档保存南京航空航天大学NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics(NUAA)2.3PDM的概念与内涵2.3.2PDM的管理的