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PDM系统的实施方法论

2009-12-16 18:45:00作者: 来源:

摘要不规范或恶意的市场竞争,导致PDM 产品和实施服务费用的狂降,表面上看企业在PDM方面的投资减少了,但得不到PDM 实施方的管理咨询和服务,从而使企业购买的PDM 软件只是一个摆设。...

1 影响PDM 实施的因素分析

    PDM 作为一门使能技术,其根本意义在于如何使PDM 系统在个企业中发挥其效能。在企业中要建立一个实用的PDM 管理系统,不是简单的购买一些硬件和软件产品把它们互相连接起来就可以实现的。选择一个好的PDM 软件只是成功实施PDM 的必要条件之一,PDM 软件只是提供了一个平台框架及工具。PDM 在企业的应用必须要结合企业的实际需求确定各种管理对象及其属性和关联关系;确定人员的组织结构和相应的权限职责;明确工作流程和审批程序;确定企业所需要的BOM 表和各种分类汇总报表的格式;定制企业的PDM 管理结构和管理模式。要化大力气将企业已经有的大量电子数据、图纸文档进行规范化的整理、校对、检查,然后正确地输入到PDM 系统中去。要对企业的各级管理人员和技术人员进行PDM 管理思想、管理方法、和操作使用方法的培训,使他们能够熟练地使用这套系统进行日常工作,并维护管理好这套系统正常、安全、稳定运行,实现企业对产品数据的全面全程的管理。以上这些工作内容就是企业为建立一个实用的PDM管理系统所必需要做的事,我们称之为实施。

    实施的重要性,是实施PDM 的企业和软件方都达成共识的,人们常说的“三分软件,七分实施,十二分的数据”一点也不为过。因此,我们将实施层列在了PDM 应用体系构架的最上层。一个又一个失败的例子一再说明,我们对实施的认识还有差距,分析实施中导致应用失败或不理想的因素,并总结一有效的实施方法有着重要地现实意义。

1.1 PDM 实施的误区

    1) 认为文档管理就是PDM

    企业长期采用纸文档的方式人工管理产品数据,产品数据管理的压力全部集中在文档管理上。由于对PDM 的理解缺少认知,往往把产品数据管理的需求局限在文档管理上。认为用计算机简单地替代人工管理,实现对主要是设计完成后图纸的分类存储和检索,就解决了产品数据的管理问题。然而由于缺少以产品结构作为数据的根,产品之间,文档与产品之间的依旧是孤立的,缺乏关联。因此无法解决设计变更引法的数据管理问题。同时没有项目管理支持管理设计过程。这种将人工管理搬上计算机的做法没有从管理上提升,不能在设计、工艺、制造、采购、销售、售后服务的各阶段,充分利用产品的各种技术信息;从另一个侧面说,这是因为需求挖掘与培训不充分所致。因此,在项目启动确认PDM 目标时,咨询顾问帮助企业挖掘需求,做好基础知识的培训就显得意义重大了。

    2) 盲从权威,认为只要选用了先进的PDM 软件就可解决产品数据管理问题。

    和其他企业管理软件系统(ERP、CRM、MES 等)一样,实施在PDM 工程项目中占有十分重要的地位和作用。PDM 的实施过程是先进的软件平台框架和企业的数据管理业务流程以及企业的工作人员三者有机的结合起来,按照先进的管理思想和管理方法为企业建立一个真正实用的技术信息管理系统,满足企业的需要。

    3) 市场竞争的不规范导致的低价格使实施的质量难于保证。

    不规范或恶意的市场竞争,导致PDM 产品和实施服务费用的狂降,表面上看企业在PDM方面的投资减少了,但得不到PDM 实施方的管理咨询和服务,从而使企业购买的PDM 软件只是一个摆设。

    2 实施过程中影响PDM 实施的因素

    由于PDM 系统的实施过程的艰巨性和复杂性,涉及面广、涉及人员多、实施过程比较长,还要改变或调整企业原有的管理模式和管理制度。这就要求企业要给予高度重视,组建强有力的实施队伍;制定详细的实施计划;在企业最高管理者的直接关注与领导下调动企业的一切资源逐步稳妥地实现各项工作目标。

    由于在实施过程中要理解和贯彻PDM 的先进管理思想和理念,要分析企业的产品结构及生产方式的特点;要明确企业的愿望需求(当前的以及今后可能预期的)哪些是当前可以实现的、哪些是目前还不能做到的、哪些是不可行的;要说服企业管理层调整落后的管理模式及制度规定,正确地配置及使用好PDM 系统单靠企业自己的技术和管理人员是远远不够的。

    软件供应商必需派出精干得力的实施人员提供强有力的技术服务,调动供应商的一切可用资源支持实施工作,以使得先进的PDM 产品在企业变成一个实用的先进的科学的技术信息管理系统。实际上,企业所购买的也正是这样一种技术支持服务。在实施过程中有很多因素都直接影响到PDM 的实施效果。

    1) 企业方的因素

① PDM 需求不明确,没用明确的目标的情况下选择PDM 软件系统;
② 领导不重视,无法调节设计任务与PDM 实施的矛盾;
③ 急功近利,对PDM 实施的准备不足,才实施过程中遇到问题对实施方缺少信任;
④ 项目负责人:企业方的项目负责人由没有工程经验的人担任,沟通困难;
⑤ 对系统期望过高,需求不切实际;

    2) 软件方的因素

① 对用户的需求把握有偏差,致使不必要的返工;
② 项目负责人:对项目质量控制、变更控制的能力不足,或者对企业的情况缺乏了解等;
③ 实施顾问实施经验不足等;

    以上影响PDM 实施的因素从某种意义上说,都是用户与软件方的沟通问题,良好的沟通是PDM 成功实施重要条件。这对项目负责人提出较高的要求。项目负责人的沟通能力,把握需求、控制项目过程的能力对PDM 项目的实施有密切的关系。

 

3 PDM 实施成功的关键方法

3.1 明确PDM 的定位和实施目标

    对于一个企业来说,通过应用PDM 需要达到那些目标,要同企业自身的实际情况、当前需要重点解决的主要问题和未来几年的发展战略等结合起来综合考虑,定出切实可行的合理目标,即不能把目标定的过高或对PDM 的期望过高,更不能把PDM 看作是一个纯粹的“产品数据管理系统”。

    企业可在咨询顾问的帮助下根据自身的产品特点,设计开发部门硬件平台、网络环境、数据库应用、软件应用等情况进行综合分析,提炼出企业的PDM 应用需求,确定施的范围。

    明确定位是采用跨企业、跨地区的超大型PDM 系统,还是采用企业级的PDM 系统,或是部门级、工作组级的PDM 系统。并充分考虑将来应用扩展,形成选择PDM 软件的标准,作到有的放矢。

3.2 制定可行有效的实施策略

    1)总体规划、分步实施

    从功能角度看,目前市场上的PDM 软件大都具有文档管理、工作流和过程管理、产品结构与配置管理、查看和批注、设计检索和零件库、项目管理、电子协作、工具与“集成件”等功能。但要一次全部实施上述的所有内容是比较困难的,较好的办法是从部分应用开始;如:首先应用电子文档管理、设计检索和零件库、扫描和图像服务、产品结构与配置管理等,其次,引入工具与“集成件”等,最后实施审批、工作流和项目管理等内容。

    2)从点到线、从线到面的渐进实施
   
    PDM 项目往往需要较大投资,包括:投入人力、购买软件、咨询服务等等。由于企业中产品开发人员的“素质”不完全相同,即使对于“项目组级PDM”项目的实施,全面推广往往会出现以下问题:①由于实施PDM,影响到正常的产品开发活动。②由于部分人的影响,使项目的实施周期加长。③造成软件投资的浪费。有些企业在引入PDM 软件时,一次就购买了众多的用户许可证,但最终的结果是:只有很少的一部分人在使用,显然这给企业造成了资金上的浪费;如果整个项目实施失败,损失会更大。

3.3 选择技术力量雄厚,经验丰富的合作伙伴

    当用户购买了一个CAD 软件时,只要对用户作一些必要地培训,用户就可以开始使用,当使用的时间较长时,自然也就得心应手了。但PDM 则不同,必须有一个包括产品设计师、标准化人员、IT 人员、企业领导和合作伙伴(实施顾问)等的实施队伍来实施才能投入使用。
 
    这是因为:PDM 软件虽然提供了信息的传递与共享,产品开发过程的管理,标准件、通用件库的管理等功能,但要投入应用,通常要针对企业具体的情况,作大量地准备工作。这里要强调的是选择技术力量雄厚的合作伙伴对PDM 是否能获得者成功有很大影响。因为企业在引人PDM 之前,大都不具备有丰富PDM 实施经验和二次开发能力的专门人才,只有在合作伙伴的协助或帮助下,结合企业的具体情况,在实践中发现问题,共同开发和完善,PDM 才能真正发挥作用。

3.4 争得企业决策者支持

    要买一套适用的软件,培养一支精干的技术队伍对于企业来说并不困难。然而涉及到企业固有的生产机制和管理模式的改造或重组则不是技术人员能力所及的。PDM 项目中,涉及到开发团队的重组、产品信息的集成、流程的标准化等各个方面的管理问题,标准化基因库的组织需要多个设计组的支持,工作流管理需要全体员工的配合,只有争取决策层的大力支持,把实施PDM 与企业的改组、改制和改革相结合,才能避免重复和走弯路。

    一项新技术在企业中的推广只有在“一把手”的直接干预下才能迅速取得突破。PDM 的重要性和实施难点也就在于其管理上的特殊之处,因此,如果企业的“一把手”在立项时还未来充分意识到这一点,PDM 项目要取得成功是非常困难的。

3.5 重视培训

    1)PDM 使用者的培训

    PDM 的使用者大部分是产品开发人员,它们的主要任务是开发产品,开发出产品的好坏和质量是衡量它们业绩的主要指标;也就是说,企业中产品开发人员关心地是如何才能尽快地完成自己手头的工作,在空闲时间做一些自己喜欢做的事情。

    因此,企业中的员工培训和学校中的授课是不同的,大多数员工对培训的内容只是一时的热情,同时也不会主动花大量的精力去把它吃透或彻底搞清楚,如果短期内PDM 项目不能取得进展,隔一段时间后,就连基本的操作也会忘记。另外,由于历史的原因,大部分经验比较丰富、但年龄偏大的设计师通常对计算机并不熟悉;所以,对于企业中的PDM 使用者的培训,要有足够的耐心;反复、多次地技术培训是必不可少的。

    2)企业领导的培训

    PDM 是一项技术,但首先是一种管理思想。如果企业或项目组领导对PDM 的理解不够全面,PDM 的推广将非常困难。解决该问题的有效方法是,对企业中所有相关的管理者分层次,有步骤地进行培训。

    3.6 重视产品数据的标准化和流程的规范化

    标准化、规范化、系列化是现代工业生产的前提和基础。各种数据的交流,离不开标准化。实施PDM,实际上就是要实现企业产品信息的完整性、规范化,达到管理制度的科学化,因此标准化工作是PDM 项目实施中一项非常重要的内容。

    (1)产品标准化“基因”的抽取——标准件、通用件、典型结构等。充分利用构成产品的标准化“基因”是当前提高产品设计效率最有效的手段,通过PDM 系统可对这些标准化基因如标准件、通用件和典型结构等进行统一管理,实现快速的查找,但如何抽取和组织出适合企业现状的标准化“基因“库,则需花很大的精力,包括:整理企业标准,收集这些“基因”的模型、图纸的电子文件等等,同时,这些工作往往需要整个产品设计部门的配合,有些情况下还需要制造部门的参与。

    (2)统一、规范的工作流程。PDM 可以支持并行工程和工作流的管理,但要在技术上得以实现,必须有一个科学、确定地工作流程作为支持;因为,产品开发中所有信息的传递、共享、批示等等都与工作流联系在一起,如果工作流程的柔性很大,PDM 对产品开发过程的控制能力会很弱,不仅起不到保证产品开发周期和控制设计质量的功效,而且会使信息的传递与共享受阻;所以实施PDM 中必须高度重视流程的标准化和规范化问题。

    4 PDM 系统实施步骤

    由于PDM管理系统的实施是一个复杂的系统工程,涉及企业新产品开发业务流程的优化、项目组织模式的建立、数据流转方式的改变、协同设计方式和设计人员角色、权限的变化、产品结构配置方式及零部件编码与管理方式的变化,都会带来管理变化上的阵痛。为了降低实施PDM 系统的风险,将PDM 系统的实施分为两个阶段:实施准备阶段和实施进行阶段。

    第一阶段通过咨询与培训完成PDM 的实施前的准备工作。在此阶段确定企业的实施目标、完成企业产品开发业务流程、产品结构、信息集成的优化,以及软件选型并确定总体方案等工作以确保项目的成功实施。第二阶段通过具体的PDM 系统实施企业搭建以项目管理为核心的产品数据管理平台。

 

4.1 第一阶段:实施前准备

    PDM 项目实施的前期准备工作内容包括:

    1) 基础知识培训:

    选择有丰富的行业经验的咨询顾问对企业进行基础培训(或PDM 的原理培训)PDM 技术原理与实施方法培训,普及项目管理、PDM、并行工程知识。让企业PDM 项目组对PDM能为企业做什么,企业需要PDM 解决什么问题有一个初步的认识。

    2) 调研与需求分析

    在咨询顾问的帮助下对企业新产品开发现行管理模式及数据管理模式进行详细调研、诊断和需求分析。确定企业的PDM 需求和实施目标,提出实施方案确定硬软件规划、实施步骤等。

    3) 软件选型

    根据企业的需求和实施目标对软件进行选型,PDM 系统软件选型的三个基本原则:第一,体系结构先进,可扩展性、易维护性、稳定性等性能要好;第二,功能满足企业的需求与目标,合适的才是最好的;第三,选择软件必须考察软件方的综合实施能力。

    4) 业务流程重组:

    (1)产品开发过程标准化

    以项目管理方式管理产品开发是企业产品开发过程标准化的关键,因此,特别就产品开发项目管理体系的建立作如下说明:对一个组织而言,项目管理体系的建设也并非是一蹴而就的事情,需要一个逐步认识,尝试与提高的过程。我们把组织项目管理的发展可分为三个阶段:

 普及项目管理知识
 建立项目管理体系
 项目管理改进与提高

    企业为尽快建立自己的项目管理体系,可以采用不同的发展途径,比较合理的发展方式组织产品开发项目管理三步曲。

    普及项目管理知识:要在组织范围内普及项目管理知识。培训不失为一种最为有效的方法。培训即可是外派培训,也可以是组织的内部培训,在组织范围内,普及项目管理知识。

     同时,鼓励员工将项目管理知识运用于现行的项目中。

     建立项目管理体系:组织有了基本的项目管理知识,就可尝试在咨询顾问帮助下,建立组织内部的项目管理体系,组织快速建立科学合理的项目管理流程与规范。建立适应新产品数字化设计流程的项目管理新模式,建立新面向项目管理的新产品开发流程模板、项目任务树分解模板、项目成熟度评审规则、项目角色定义、人员组织结构定义、权限分配、设计任务的动态指派、任务的执行与控制、项目与产品配置、文档、设计变更的动态矩阵式管理模型建立,项目计划的网络图、甘特图的绘制等,也即是将项目管理的内容全部在PDM 软件系统安装之前建立好,并通过企业的评审认可。

    (2)产品数据管理标准化

    建立完善的产品、产品设计文档编码体系支持PDM 产品数据管理的要求;

    完成产品结构与配置基础数据准备,以企业的典型产品的数字化开发过程和数据为管理对象,建立该产品的基本零部件信息库和零部件分类管理体系(如图4.2),建立新产品设计BOM 的配置规则和完整BOM 数据、属性数据、与文档的关联信息、零部件供应商信息等。

    建立产品结构与产品数据(包括产品零部件图、技术文档、BOM 明细、产品版本等)之间的模型。

    ③ 组织结构重组

    企业组织结构是按职能划分的部门制静态结构。整个企业呈金字塔式树型结构。这种树型的层次组织结构已明显不能适应当前日益竞争激烈的市场环境要求。产品设计开发过程的变化,使以开发相关的组织也得从传统的职能组织结构向过程组织结构变化。

    5) 基础数据准备

    基础数据准备是PDM 实施的关键步骤之一。在这一阶段,要求分析清楚与PDM 实施相关的三个方面内容,即人员、数据、活动。业务流程重组的过程也应是一个数据准备的过程,直接影响到数据的准确性。基础数据的不准确、不合理将成为将来设计过程中的隐患。

    4.2 第二阶段:实施进行阶段

    在企业安装和试运行PDM 系统,进行现场使用操作培训、差异化分析、用户个性化需求功能定制、数据录入、系统功能测试、正式运行、制定企业PDM 技术规范、项目验收。

    1) 系统安装与差异化分析

    现场安装PDM 软件系统,并将第一阶段所准备的基础数据、定义的业务流程和管理模型录入PDM 系统,并进行初步测试和差异化分析,即该软件系统的哪些功能已能满足企业的管理需求,哪些功能还需要进行客户化定制,并将需客户化定制的功能需求进行详细描述,并通过双方确认。

    2) 客户化定制

    根据差异化分析结果和客户化定制需求分析报告,实施方将对PDM系统进行客户化定制,内容包括用户界面修改、流程实例化、项目任务定义实例化、与用户需求有差异部分的程序代码修改、功能测试、系统测试等;

    3) 数据录入,

    将第一阶段准备的典型产品基础数据(包括设计业务流程、项目任务、人员、权限、文档模板、审签流程、归档方式、文档发放方法、任务流转、BOM 数据、基本零部件信息库、供应商信息、材料与标准件信息等)全部录入客户化定制后的PDM 系统,并对该系统进行功能测试,确认客户化定制后PDM 功能/性能是否已达到预期要求,若还有未达到客户化定制需求的,再进行修改完善,直至达到预期要求为止。

    4) 测试及正式运行

    客户化定制完成和系统功能测试通过后,需在企业PDM 应用范围内进行推广应用,同时将更多产品的基础数据录入PDM系统,并将实施项目组的应用人员扩大到技术中心所有部门,使PDM 系统投入正式运行,产生应有的管理效果。

    5) 编定PDM 应用技术规范

    PDM 系统是一个管理软件,是与企业文化有着紧密的关系。PDM 的应用是一个人机交互的过程。PDM 软件的用户手册仅能说明如何实现一个功能的操作,实现企业的产品开发过程和数据管理更是一个管理问题,必须有一个规范作为指导。技术规范好比是质量体系的第三层次执行文件,约定按企业的业务模式应用PDM 功能实现产品数据管理效果。

 

   4.1 实施项目控制

    PDM 实施的过程中第一阶段:实施前准备是一个导入阶段,导入的方向正确与否直接影响到实施的效果、实施周期;而在第二阶的实施过程,是一个螺旋式上升的过程,每循环一次上升一个台阶中目标就更近一步。下图通过PDM 实施的PDCA 循环,并结合项目管理对PDM 实施过程进行控制。

PDM 实施过程

    图中,我们把实施的准备阶段作为项目的导入项,它包括PDM 目标的定义,实施方案的确定、基础数据的准备。这几项工作是PDM 实施的基础,可以说牵引着PDM 实施的方向,是PDCA 循环的初动力。其方向正确与否直接影响PDCA 的循环。在此过程中,项目负责人必须对需求进行管理,确认双方需求,使实施方案达成共识,把握PDM 的应用目标。

    在PDM 的实施阶段,首先要对项目有一个周详的计划,先计划后执行,也就是PDCA 中的P(Plan 计划);

    然后,按照计划有条不紊的执行(D—Do),在此过程中,对系统时行安装或更新,并对用户需求进行差异化的分析,并相应进行客户化定制开发;同时并行地完成已确认功能的数据录入。在此过程中,按软件工程CMM 的要求对需求、开发进度进行控制是非常重要的。对每一个需求必须确认,每一个程序的变更都必须有严格的变更程序保证变更过程的可追溯,避免重复设计和重复错误以影响实施进度和用户的信心。

    C(Check—检验),将修改后的系统更新后,必须对功能进行适应性的验证,在此过程中,随着用户对PDM 的认识加深以及对系统功能了解的深入。需求变更是不可避免的。因此,必须在此时对不合格项以及需求变更进行严格管理,详尽记录下每一个过程信息。形成书面文件,双方认可。

    A(Act),对不合格项以及需求变更必须及时响应,有效管理,在分析过后。确定下一个实施目标,进入又一个PDCA 循环。每一个PDCA 循环,企业PDM 应用将上一个台阶,距目标就越近。


(本文不涉密)
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