基于PDM和SCM系统的产品技术状态管理方法研究

随着现代科学技术的广泛应用，武器装备的作战胜能和技术复杂程度迅速提高。对于传统的技术状态管理如果仍使用传统方法将技术文档印制成册，在各个部门及合作方之间互相传递和使用。编制和维护这样大量的技术资料将会造成大量的重复劳动，浪费大量的资金。往往会使更改信息不能及时传递，造成产品质量或使用中的事故发生。

现在，以信息技术为代表的高新技术迅猛发展，为传统制造业注入了新的活力。计算机辅助设计、工艺规程与制造技术(CAD/CAPP/CAM)的不断运用，实现了产品研制与制造过程的数字化。采用计算机技术进行技术状态管理信息化，可以减少大量重复劳动，方便及时地进行信息数据交换，降低维护费用，提高产品的质量并缩短研制周期。

为此，对传统技术状态管理进行改造和加强，理想的突破口是实施产品数据管理(PDM)与软件配置管理(SCM)。

1 PDM系统

产品数据管理(product data management，简称PDM)最早出现在80年代初期，目的是为了解决大量工程图纸文档的管理困境，然后逐渐扩展到产品并发整个生命周期的产品数据管理问题。PDM系统主要涉及工程图样与电子文档管理，产品结构与技术状态管理，以及工程发放与变更管理。

PDM是一项以软件技术为基础，以产品为核心，管理所有与产品相关的数据、过程和资源的—体化集成管理思想和技术。PDM技术是对EDM(工程数据管理)、DM(文档管理)、PID(产品信息管理)、TDM(技术数据管理)、IM(图像管理)、TIM(技术信息管理)以及其他产品定义信息管理技术的一种概括和拓展。PDM技术能够提供产品全寿命周期的信息管理，并可在企业范围内为产品设计和制造建立—个并行化的协作环境。

2 SCM系统

软件配置管理(software configuration management，简称SCM)是一个控制软件系统演变的学科，其目标是对软件产品从软件项目启动开始到软件最终报废为止全寿命周期的信息进行管理。软件配置管理是标识和规定软件配置项的过程，在软件生存期内控制这些项的投放和更改、记录并报告配置的状态和更改的要求，验证配置项的完整性和正确性。

软件配置管理主要有四方面的内容：标识、控制、状态记录（纪实）和审查与评审，与传统的技术状态管理主要内容相似。对于每一阶段的软件配置管理活动都应制定软件配置管理计划，执行软件配置管理各项规程，软件的基线管理参照了产品硬件的基线管理，仍分为功能基线、分配基线和产品基线。所以通常也把软件配置管理称为软件技术状态管理。

3 利用PDM和SCM系统加强技术状态管理

现今，武器装备软件比重越来越大，产品软硬件结合的越来越紧密，因此针对硬件数据管理的PDM对软件管理的局限性，使得SCM成为PDM的有力补充和完善。

由于硬件与软件在管理上的差别，使得PDM与SCM系统有所不同。软件天生就是数字化产物，与信息化无隔阂，所以SCM的实施强调软件开发各阶段基线的管理，不强求与软件开发环境的集成。而PDM针对的是产品硬件和承载软件载体的固件的研发和制造过程，强调与产品开发的信息自动化技术的集成，如对CAD/CAPP/CAM等自动化孤岛之间的数据与信息的自动化传递与转换，最终形成3C(CAD/CAPP/CAM)的集成。但对于实现产品技术状态管理，PDM与SCM系统却都是一致和相同的。PDM和SCM系统在以下方面将成为加强技术状态管理的有力工具。

3.1 加强文档管理

3.1.1 文件查询：—个产品要产生大量的文件和图样，一个系列的新产品必然承袭老产品约80%成果，所以要经常查阅老的设计图样。—个单位每天都要产生大量的异构产品数据，它们都为改善单位的总体生产能力起着关键作用。如果用手工管理和维护这些数据会占用大量的人力资源和空间资源。CAD技术的发展激化了采用先进设计技术与落后管理手段的矛盾，为了使生产力进一步地发展，人们希望借助计算机把大量的图样和技术资料有效地管理起来，在需要时能够方便、快捷地查询和获取所需的技术资料。能根据项目、设计者、工作阶段、审批状态、日期、类型以及预先定义的各类参数，例如材料、重量、加工方法等进行查询，不仅可以查到当前的资料，还可以查到过去的或者类似的相应资料。

3.1.2 版本管理：CAD技术使得各种图形和文本资料的修改变得非常方便，但不同版本会给数据的一致性和有效性带来麻烦，如何保证最终使用的是正确版本的图形或图样就成为至关重要的问题。这就要求计算机详细记录设计、加工过程中的原始资料及相应的更改信息，用不同的版本来描-述当前有效的数据。

3.1.3 数据共享：原来资料借阅制度已不适应CAD技术的发展，现在，全部数据以电子文件形式在计算机网络上交流，这就要保证数据在权限控制的范围内，随时可以送到需要该数据的人的手中，真正实现数据共享。那么如何解决信息的传递和数据共享？如何使设计人员充分利用原有的设计成果，使产品标准化、系列化，降低设计加工成本，提高竞争能力？也是需要解决的问题。

3.2 加强产品配置管理

每—个新产品必然承袭老产品的部分成果，同时，新产品本身又由若干分系统组成，相互之间也有一定的约束关系。如何从宏观上把握一个大型复杂产品的整体结构，也是摆在CAD技术应用面前的重大课题。把—个产品或一个组件，按照内部的所有零部件数量、性质及相互关系编组，则称为配置。产品配置存在如下问题：

3.2.1 结构关联：产品由很多的零部件组成，面对数量如此之多的零件，如果用手工管理，那么在原材料的采购、生产计划的安排和装配线上的发料等项工作中，很难获得准确的数据。各类人员要查询有关产品的资料，要花费大量的时间。如何形象地描述产品全部数据的相互关系，使产品各分系统之间，分系统内各零部件之间的约束关系一目了然，是单位一项重要的工作。

3.2.2 统一的材料清单(BOM)：不同部门有不同形式的材料清单BOM表，要花费大量的时间和成本才能完成这些报表，而使用计算机可以自动生成最新的各类材料定单。另外如果设计和制造的材料清单不一致，就会造成返工和浪费。因此在计算机中要随时保持最新的设计更改状态，并且要保证BOM的—致性。

3.2.3 系列产品：承袭老产品，开发新产品，就要构造新的约束关系。因此，在计算机内同—个零件可以有不同的版本，分别对应系列产品中的不同型号。

3.3 加强更改管理

传统的更改系统完全依靠人工管理，难免会发生各种各样的差错。计算机技术可以在以下几方面改善更改管理水平：

3.3.1 更改程序：要求制定严格的更改管理制度，避免发生纰漏。

3.3.2 更改影响：要求自动搜索某项更改所涉及的范围，并及时给有关人员发送电子邮件，提请关注某项更改可能会引起的影响。

3.3.3 自动更改：一旦更改申请得到批准，有关的信息无一遗漏地全部得到修改。数据库中的改变应确保旧关引用系统的数据也自动更改。

3.3.4 材料统计：保证统计工作得到最新的结果。

总之，如果对这些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。又由于各部门的数据往往要重复使用，而—个错误会造成一条错误链，并很难加以修改，当最终发现时，已造成很大损失。另外，原始数据未经加工整理成适当形式，送到各级领导后也很难陕速做出决策。信息管理技术不仅要求支撑技术能够支持多学科领域专家群体协同工作，而且要求把产品信息与开发过程有机地集成起来，做到在正确的时刻，把正确的信息，以正确的形式送给正确的人，以便人们及时做出正确的决策，并且要让各级领导可以根据权限透明地调用所需的信息，这是目前最高层次的信息管理的要求。

结束语

综上所述，利用PDM和SCM系统加强产品软硬件技术状态管理是大势所趋。对提高产品质量和单位管理水平，提升单位的核心竞争力发挥着重要作用。同时为加快型号研制和批生产转换提供了强有力的技术保障手段。这将势必带动技术状态管理先进技术的研究和发展。