20世紀的六七十年代，CAM、CAD等技術開始被廣泛應用于企業的設計和生產過程中，在促進生產力發展的同時也帶來了新的挑戰。雖然各制造單元的計算機輔助技術應用日漸成熟，但彼此之間獨立地存在，缺乏信息共享和利用，形成所謂的“信息孤島”。隨著IT技術的發展和應用，企業的信息化建設已經進入了一個嶄新的階段。企業之間的合作已由ODM、OEM和OBM模式轉變為BTO與CTO模式。
TQCS(Time，Quality，Cost，Service)成為企業追求的目標，企業既要保證品質，又要提高效率，這對企業管理提出了更高的要求，尤其是對新產品從研發到批量生產所產生的大量文件資料的管理。如何對這些數據進行有效管理，并使數據信息能在設計、工藝和制造這三個部門之間實現共享，成為企業生存發展必須解決的首要問題。在這種背景下，PDM先進的管理思想和技術應運而生。
一、PDM的發展歷程
關于PDM的定義，CIMdate總裁Ed Miller認為PDM是用來管理所有與產品相關的信息和所有與產品相關的過程的技術。企業通過應用PDM中的項目管理、過程管理等功能，可以對產品開發過程進行控制和重組，使企業在激烈的市場競爭中贏得優勢。
PDM最早出現在20世紀80年代初，目的是解決企業由于廣泛應用CAX技術而產生的大量電子圖檔。隨著信息技術的推廣和應用，企業自動化程度得到提高，國內外企業已在產品設計、制造以及管理方面廣泛使用CAD、CAPP、CAM等技術，凸顯出信息資源管理的重要性。信息技術發展和信息數量更新速度大大超出了人們的預期，使得企業急于尋求能對信息進行高效管理的方法。
PDM作為一種數據管理和集成軟件，它的主要功能是在企業中組織存取、控制所有的產品數據，將與產品整個生命周期相關的產品結構、開發過程和開發人員的所有信息進行整理，有效地將產品從方案設計、理論設計、詳細結構設計、工藝流程設計、生產計劃制定、產品銷售、維護直至產品淘汰的整個生命周期內各階段的相關數據進行定義、組織和管理，保證產品數據的一致性、完整性和安全性，使設計人員、工藝員、材料采購人員和營銷人員都能方便地使用有關數據。企業的各項先進管理理念和技術的實施，如企業經營過程的業務重組、并行工程、ISO國際質量體系認證等都離不開PDM。它已成為國內外大中型企業在重組和發展過程中的一項必不可少的重大基礎技術。
迄今為止，PDM技術和相關產品的研究及應用先后經歷了三個階段，首先由集成能力、功能及開放程度較弱的第一代PDM，發展到對產品生命周期內各種形式的產品數據的管理能力大幅提高的第二代PDM-PDM Ⅱ，再到現在作為支持以“標準企業職能”和“動態企業”思想為中心的新企業信息分析方法的第三代PDM-PLM。PDM發展的原動力是由企業信息資源管理需求和技術發展來驅動的，由此推動了PDM產品的更新。
二、PDM的國內應用現狀
目前，在中國有19%的企業PDM系統已經實施完成，27%的企業已經部分實施完成，11%的企業正在實施，37%的企業正在或準備進行PDM選型，17%的企業有上PLM的計劃。據資料，中國PDM應用并未全面普及，仍有很大的市場潛力。關于PDM的應用效果，有8%的企業表示非常滿意，近50%的企業表示比較滿意，24%的企業表示一般，4%的企業認為較差。從各功能模塊的應用頻度來看：權限管理、版本管理及圖文檔管理在使用PDM系統的企業中使用率為100%，同時數據安全管理、存貯和備份、產品結構管理和零部件管理等使用頻度也較高，設計協同和生命周期管理功能目前使用尚少。
PDM的本質是對大量產品數據的管理，如何使企業的產品數據產生最大的價值已成為企業的重要任務。目前PDM系統在國內外制造企業中都得到了廣泛的應用，并取得了一定的成績和效果。國內的PDM產品普遍存在開放性差、功能不夠完善等缺點，與國際頂級的PDM供應商還相差甚遠。國內多數企業的信息化應用效果不理想，原因主要是因為對基礎管理數據不完整，不準確，甚至缺失，并且產品數據的共享性較差，從而導致產品數據的使用價值大大降低，造成了大量人力、物力、財力的浪費。隨著信息技術的不斷發展，PDM的應用領域將會逐步擴大。
三、PDM在企業的應用
隨著信息技術的快速發展，PDM正逐漸向產品全生命周期的管理領域擴展，并發揮著強大的使能器作用。PDM作為CAX最好的集成平臺，以軟件技術為基礎，以產品為核心，實現對產品相關的數據、過程和資源的集成化管理，完整地描述了產品整個生命周期的數據和模型，是ERP中有關產品全部數據的來源（如圖1）。因此，PDM搭建了產品設計工藝部門、管理信息系統及制造資源系統之間信息溝通及傳遞的平臺，使ERP能從PDM集成平臺自動得到所需的產品信息，同時，ERP也可通過PDM這一橋梁將有關信息自動傳遞或交換給CAX。
圖1 PDM是產品信息傳遞的橋梁
四、PDM與質量管理的融合
隨著現代社會和經濟的發展，在企業管理中更加注重全面質量管理，它是市場經濟的產物，同時還為市場經濟服務。由于實踐的發展和理論研究的不斷充實，質量管理的概念也得到了廣泛的推廣運用，它不再僅是對生產過程的控制，也不僅是企業質量保證人員的責任，而是面向產品的全生命周期，它是由企業全體人員來共同努力完成的。這個過程周而復始，可以用概念模式來形象地描述，稱為質量環，如圖2所示。實行產品質量管理的目的是以最有效的方法、最合理的經濟為用戶提供最滿意的產品，從而進一步提高企業競爭力和市場占有率。在現代生產方式中，質量管理已成為企業經營管理的中心，全面質量管理已經成為經濟發展的必然趨勢。
圖2 質量環
隨著信息技術的快速發展，信息化能夠帶給企業的收益和成效也越來越顯著。但是信息化并不能解決基礎數據失準的問題，只有把信息技術融入企業的整個業務及管理流程中，并根據信息化的要求進行流程優化或再造，才能提升企業的競爭力。我國在企業管理信息化的進程中，對質量管理信息化的研究取得了較大的進步。目前質量管理存在的不足之處主要表現在：一是與其它系統的信息集成度不高；二是沒有充分體現ISO9000等國際通用的質量管理體系標準；三是沒有完善的質量信息傳遞和反饋系統等。
PDM技術面向產品，通過計算機網絡與數據庫技術將所有與產品質量有關的數據及過程集成起來，全面、準確、及時地對信息進行采集、整理、分析和評價，幫助各級決策機構和決策者作出決策，并能夠迅速傳遞指令。其系統架構圖如圖3所示。
圖3 基于PDM的質量管理系統
質量管理與PDM系統集成的新系統，能充分利用PDM已有的工作流管理、安全管理、電子文檔管理等功能，從PDM系統獲得物料信息、產品結構、質量表格等信息，完成產品生產的質量計劃。制造過程中的質量檢測信息錄入時，根據檢測結果啟動不合格處理流程，并將質量檢測的數據和統計分析結果反饋到PDM系統中。
企業在制訂質量計劃時，可以從PDM系統中獲取零件的物料、加工工序以及各工序的加工步驟等信息，由質量人員或工藝人員根據產品設計性能，制訂此產品的質量計劃。員工可以根據質量計劃錄入每道工序的檢測數據，對每道工序應進行檢測并對結果進行確認，包括自檢、互檢等，當檢測結果出現異常時，系統則啟動質量問題處理流程，包括返修流程、報廢流程、有條件放行流程等。
質量控制是以數據采集和分析為基礎的，PDM系統通過對所采集到的各種質量數據進行正確的統計分析，對生產加工過程進行實時監控，并將現場的產品加工信息按一定條件進行分類，可以科學地區分出制品在生產加工過程中的隨機波動與異常波動，從而對過程的異常情況作出預警，并將分析結果提供給車間管理人員，使其對車間零件的加工狀況隨時監控，以便在生產過程出現異常時及時采取措施，做到事前、事中、事后的有效控制，從而達到質量控制的目的。同時，系統還重視顧客全過程參與。顧客在使用產品時，若有對產品質量不滿意的地方，或是產品在使用過程中出現質量問題，顧客可在線向廠商反映，廠商即刻將與問題相關的數據傳到系統中，通過系統對一系列數據的分析，最終確定改進方案，從而解決了產品在使用中的質量問題。
PDM以產品為中心，通過數據庫技術和計算機網絡，將生產過程中所有與產品相關的信息和過程集成起來，進行統一管理，使產品數據能在整個生命周期內保持一致，并為工程技術人員提供一個協同的工作環境，從而縮短產品的研發周期，降低產品成本，提高產品質量，形成企業的競爭優勢。
五、總結
PDM在國內起步較晚，目前國內的一些企業對其使用也還存在一些誤區，但隨著現代信息技術的不斷進步，物聯網與云計算的不斷發展，大數據的理念深入人心，在不久的將來，PDM與企業的關系將會越來越密切。可以預測，通過物聯網及云計算，企業可以通過網絡就能將分布在不同地區甚至不同國家的產品數據進行有效管理，可以實時監控每一條生產線的生產狀況，甚至通過觀察產品就能知道其不足之處。在大數據管理時代，企業可以迅速查明哪些生產環節出現問題，并能及時進行處理，同時清楚該如何改進，而不必再花大量時間去研究，從而縮短生產周期，降低生產成本等等。對于消費市場上可以真正實現的有效需求。因為隨著物聯網等技術的發展，可以真正地實現量身定制，現貨現取。
總之，PDM的應用優勢在未來會得到不斷的提升，它與質量管理相融合的系統也將會產生更深遠的影響，它們在將來的巨大的智慧網絡系統中將會產生極其重要的關聯作用。
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本文標題：產品數據管理(PDM)與質量管理集成研究
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