6．产品数据管理技术 6．1 产品数据管理（PDM）技术概述 6．1．1基本概念 PDM技术最早出现在80年代初期，目的是为了解决大量工程图纸、技术文档以及CAD文件的计算机化管理问题，然后逐渐扩展到产品开发过程中的三个主要领域：设计图纸和电子文档的管理，材料明细表（BOM）及与工程文档的集成管理，工程变更管理。由于早期软件功能比较单一，各自解决问题的侧重点也不完全相同，所以有不同叫法，如文档管理（document management）、工程数据管理（engineering data management）等。现在所指的PDM技术源于美国的叫法，是对工程数据管理、文档管理、产品信息管理、技术数据管理、技术信息管理、图像管理及其它产品定义信息管理技术的一种概括与总称。随着网络、数据库技术的发展，以及客户机拥务器（client/server）或浏览器／服务器（browser／server）与0－O技术的应用，最近几年PDM技术产生了突飞猛进的变化，在美国、欧洲、日本等发达国家的企业中得到越来越多的应用。近年来，由于CAD技术及CIMS技术的应用与推广，PDM技术在国内企业也已越来越广泛的受到关注。但是，由于PDM技术与应用范围发展之快，人们对它还没有一个统一的认识，给出的定义也不完全相同。主要致力于PDM技术和计算机集成制造技术研究与咨询的国际咨询公司CIMdata给出的定义是：“PDM是一门管理所有与产品相关的信息和所有与产品相关的过程的技术”。而 Gartner Group公司给出的定义为：“PDM是在企业范围内从策划到产品构筑一个并行化协作环境（concurrent art－to－product environment，CAPE），由供应、工程设计、制造、采购、市场与销售、客户等构成的关键使能器。一个成熟的PDM系统能够使所有参与创建、交流、维护设计意图的人们在整个信息生命周期中安全、有序、高效地共享与产品相关的所有异构数据，包括图纸与数字化文档、CAD文件和产品结构等”。从上面两个定义可以看出，PDM的定义可以是狭义的，也可以是广义的。从狭义上讲，PDM仅管理与工程设计相关的领域内的信息，而从广义上讲，它可以覆盖到整个企业中从产品的市场需求、研究与开发、产品设计、工程制造、销售、服务与维护等各个领域、全生命周期中的产品信息。 6．1．2开放式体系结构 由于PDM技术在企业的实施，将为企业的工程信息管理与过程的自动化管理提供统一的支持环境，并成为连接企业应用系统及其它信息系统（如CAD／CAE／CAPP／CAM，MRP正等）的桥梁与纽带。它不仅面临不同企业中不同部门复杂计算机环境及不同功能需求，同时还要求适应不同企业不同管理文化的要求，所以 PDM系统必须具有良好的开放性体系结构。PDM的开放性主要体现在四方面： （l）对基础环境的适应性 PDM系统是以分布式网络（distributed network）、客户机／服务器结构、图形化用户接口及数据库管理四方面技术作为它的环境支持。与底层环境的连接是通过不同接口来实现的，如中性的操作系统接口、中性的数据库接口、中性的图形化用户接口以及中性的网络接口等，从而保证一种PDM系统可支持多种类型的硬件平台、操作系统、数据库、图形界面及网络协议。例如，SDRC公司的Metaphase 2.2支持的硬件平台有SUN，HP，PC共八种，支持的常见操作系统有 SUN Solaris， HP－UX， IBM AIX， PC Windows共九种，支持的常见数据库有Oracle，Sysbase，SQL／Server共四种，支持的常见或界面标准有 X／Motif， Windows， Macintosh；支持的常见网络协议有：TCP／IP， Apple Talk， DEC net， Winsock－Compliant等。并且，在分布式环境中，同类系统软件中的几种类器可以并存，只有数据库必需单一化。 （2）PDM内核的开放性PDM内核的开放性体现在越来越多的PDM产品采用面向对象（O－O）的方法和技术建立系统的管理模型与信息模型，并提供对象管理机制实现产品信息的管理。在此基础上，提供一组开发工具与应用接口帮助用户方便地定制或扩展原有数据模型，存取相关信息，并增加新的应用功能，以满足用户对系统不同应用的要求。 （3）PDM 规模的可变性由于PDM系统采用客户机／服务器结构，并具有分布式功能，企业在实施时，可从单服务器开始，逐渐扩展到几个、几十个、甚至几百个，覆盖整个企业。图6－1是一个典型的客户机/服务台器结构（选于Metaphase 2.2）。用户在选用功能模块时，除必需模块外，其它模块可根据需要裁剪。 （4） PDM框架的插件功能/工具封装和集成为了更有效地管理由应用系统产生的各种数据，实现对产品数据的统一管理，并方便地提供给用户和应用系统使用，就必须建立PDM系统与应用系统之间更紧密的关系，即基于PDM系统实现工具封装或应用集成。这就要求PDM系统提供中性的应用接口把外部应用系统“封装或集成”到PDM系统中，作为PDM系统新增的一部分，并可以在PDM环境下方便地运行。 6．1．3支持PDM系统实现的主要使能技术 PDM系统的实现依赖一些核心的使能技术的支持。过去，这些技术被看作是一  图 6－1客户机／服务器结构 种标准和专有技术的混合，最近几年里，这些技术正逐步演变为标准化和商品化的构件。这种演变使得软件开发商能以较低的成本与较快的速度开发PDM系统。这些使能技术包括电子仓库（vault）技术、工作流（workflow）技术、数据库技术、客户机／服务器技术、面向对象O-O技术、Internet／web技术等。 1．电子仓库技术 电子仓库是一种元数据管理器，它保存了管理数据的数据（无数据）以及指向描述产品的相关信息的物理数据和文件的指针。完全分布式的电子仓库允许用户透明地、迅速地访问异构环境下的分布式信息，而不用考虑用户或数据的物理位置。典型的电子仓库应包括几个方面的特征，如文件的入库／出库（check in／check out）、属性搜索机制、动态例览和导航能力、分布式文件管理功能、安全特性、对象检索等。 2．工作流技术 用来定义和控制数据操作的基本过程。它可以以面向任务的专有方式实现，也可以用结构化、形式化的方式实现。它包括工作流建模（过程定义）、工作流实例化、工作流运行、工作任务列表等。其核心技术是支持工作流运行的工作流引擎（workflow engine），它为工作流的运行提供软件服务或软件驱动。 3．数据库技术 数据库作为PDM系统所有实际数据或信息的物理存储容器，对PDM系统的构造有着重要影响。传统的大型关系数据库（如 Oracle， Sybase等）仍然是当前PDM系统的首选。这些数据库通常都具有若干特点：如采用客户机用E务器结构、分布式结构等。 目前，数据库系统的重要发展方向是面向对象的数据库技术、多媒体数据库技术、并行数据库技术、联邦数据库（federated dataBase system）技术、模糊数据库技术、演绎数据库技术、数据仓库技术等，这些技术的发展必然会推动PDM技术的进一步发展。 4．客户/服务器技术 客户机／服务器体系结构是指基干网络环境的软件分为客户机和服务器两部分，它们分别运行于不同的机器或进程中。其中客户机执行前端处理，它接受用户的服务请求，并将这些请求传递到服务器。服务器执行后端处理，接受客户机的服务请求并将处理完成的结果返还给客户机。 客户机／服务器的突出优点在于将所要完成的任务合理分工，并具有良好的开放性和可扩充性。采用了客户机／服务器体系结构的PDM系统能够通过合理的安装和配置以满足具体的不同的企业要求，适应从工作组级、部门级到企业级范围的业务需要。 5．面向对象技术 面向对象技术是计算机应用科学中富有革命性的进展。它通过对现实世界进行识别和抽象，并提供封装、继承和多态等特性，为计算机应用问题的解决提供了强大的思想武器和具体方法。面向对象方法是一种对客观世界的自然描述，它可以使人们面对纷繁复杂的问题域能够清楚地分析出其本质，为构造一个稳定的解决问题的计算机应用系统打下了基础。它还能充分实现资源的重用，为快速可靠地开发计算机应用提供了新的途径。 PDM系统在采用面向对象技术后增强了系统的易用性、柔性、开放性以及和其他计算机应用系统的无缝集成。 6．Internet／web技术 Internet与web技术是支持PDM系统实现的又一重要使能技术，是实现企业问PDM的重要保证。Web测览器使得用户可以快速、方便地访问广域范围内类型各异的数据，且这种技术通用性好、廉价、可行，而且与硬件无关。将web操作界面与PDM的基本功能结合起来，还需要解决web的单向浏览的缺点，需要Java技术与网络开发技术有机的结合，开发浏览器双向操作界面，支持交互操作。 6．2 PDM系统的主要功能 PDM系统为企业提供了一种宏观管理和控制所有与产品相关的信息的机制和架构。PDM的种类很多，不同PDM系统，其功能也各异。有关PDM的功能有不同的划分方法，一种方法是按面向应用与系统支持功能划分，将其分成电子仓库、面向用户的使用功能（包括文档控制、变更控制、配置管理、设计检索与零件库和项目管理）和实用化的支持功能（包括通知与通讯、数据传输、数据转换、图像服务、系统管理等）；另一种方法是按软件功能模块划分，可划分为电子仓库、工作流或过程管理、产品结构与配置管理、零件分类管理、工程变更管理、项目管理、电子协作、工具与“集成件”、浏览和困阅等功能。下面按照功能模块划分来介绍PDM系统的主要功能。 6．2．1 电子仓库 电子仓库是PDM系统中最基本、最核心的功能，是PDM系统中其它相关功能的基础。所谓电子仓库，是PDM系统中提供的一种数据存储（repository）机制，它保存所有与产品相关的物理数据与文件的元数据（管理数据的数据）以及指向它们的指针。 电子仓库的创建如图6－2所示，包括指定存放元数据的数据库、存放物理数据记录的数据库和存放物理文件的文件系统与目录。电子仓库提供给用户的一般数据操作功能包括：数绍对象的人库／出库、对象状态的改变、属主关系的转换、按对象属性进行查询、动态浏览与导航、对象归档、安全控制与管理功能等。  图6－2电子仓库 “电子仓库的类型有三种，集中式、分布式与虚拟式。集中式电子仓库是将物理数据集中于中心服务器上进行管理，无数据管理库、数据记录管理库与存放物理文件的文件系统和目录位于同一台计算机上，同上用户通过远程登录来获取数据。分布式电子仓库具有文件系统分布与电子仓库之间互联的特点。同一个电子仓库可以对应多个分布在不同计算机上的文件系统和目录，不同电子仓库之间元数据共享，做到在分布式环境中电子仓库与电子仓库之内以及电子仓库与用户之间直接进行数据操作，无需进行远程登录。虚拟式电子仓库不仅做到文件系统分布，而且做到元数据管理库的分布。虚拟的元数据管理与分布式文件管理的实 现，使得用户能透明地访问全企业的产品信息，而不用考虑用户或数据的物理位置。 目前，大多数PDM系统提供集中式或分布式管理方式，少数系统提供虚拟式电子仓库管理方式。在电子仓库提交使用之前，还应指明什么类型的数据可以交由该电子仓库管理，文件类型的数据放在什么文件系统和目录中，PDM系统不同用户或角色对该电子仓库中的数据分别具有什么样的操作权限等。 6．2．2 工作流或过程管理 工作流或过程管理（workflow or process management）是PDM系统中又一重要基本功能。它用来定义和控制数据操作的基本过程，主要管理当用户对数据进行操作时会发生什么，人与人之间或活动与活动之间的数据流向以及在一个项目的生命周期内跟踪所有事务和数据的活动。 1．几个基本概念 （l）产品数据的全生命周期（life cycle）产品数据从生成到报废是由一系列有序状态组成的，典型的工作流程一般从工作状态开始，经过审阅/审批、发放、生产、使用、变更与报废等，这一有序的状态称为产品数据的全生命周期。 （2）过程产品数据对象从一种状态变到另一种状态，往往需要经过一定的过程运作。所谓过程，即为数据对象在其全生命周期中从一种状态变到另一种状态时应进行的操作或处理的规则集合。过程为工作流程的基本构成单元。 （3）工作流程面向某类或某几类数据对象的多个过程的有序组合称为一个工作流程。 2．流程管理的分类 工作流程或过程的管理分为三种类型：任务管理、工作流程管理与任务历史管理。 （1）任务管理主要管理某人在某时对什么数据对象做了什么事情，对其它 哪些数据产生影响，应该通知什么人。 （2）工作流程管理在产品设计与制造过程中，小到一张工程图纸的审批／发放或更改，大到零部件设计、分析、制造，都是面向工作群体的，同时依照一定流程行事。例如，一张图纸需要根据设计意图由设计师生成实体模型并成图，然后交给同组工作人员进行审核，未发现问题，再交由项目负责人审批、签字，最后正式发布给其它部门（如生产、组装部门），并交由图档管理部门归档。在同一个企业中，类似于这样有一定约束的工作流程数以百计，千变万化。即使是工程图纸的审批、发放，对于不同部门、不同性质的图纸，其流程也不一样，更何况 PDM系统的工作流程管理要面向不同企业，所以工作流程的定义与管理工具必须有很好的灵活性，以适应各企业自身的组织、经营、管理风格。 （3）任务历史管理正如数据的版本管理是维护产品数据有效性和演变过程核查的必要手段，各项任务的完成情况及其过程也应有完善的记录，便于将来查询。提供这一例行性的过程核查功能也完全符合国际质量标准ISO 9000对前后过程一致性追踪的基本要求。此外，如果用户希望追溯项目开发过程中以前什么地方出现过问题，以资借鉴，那么项目历史管理对此就是一个十分重要的工具。在产品研究开发过程中，往往规定过程当中的里程碑，并归档该阶段成果的所有相关数据，这是版本控制中的重要一环，藉此可检查各项变更的记录，了解状态演变的前因后果，同样，新品开发时可吸收其中的成功经验和失败的教训，并估算新方案的进度日程和资源分配。 3．用户功能 工作流程与过程管理提供给用户的基本功能包括面向过程的图机化编辑器、工作流程运技器、电子邮件接口、工作流程与工程变更的集成、过程浏览与历史信息报告等。 6．2．3 产品结构与配置管理 产品结构与配置管理（product structure and configuration management）以电子仓库为底层支持，以材料明细表为其组织核心，把定义最终产品的所有工程数据和文档联系起来，实现产品数据的组织、管理与控制，并在～定目标或规则约束下向用户或应用系统提供产品结构的不同机图和描述（如as-designed，as-assembly，as-manufacturing，as-planned等）利用PDM系统提供的产品结构材可以有效地、直观地表述所有与产品相关的信息。产品结构与配置管理的主要目的是要管理企业中有关产品的部件、子部件与零件的基本属性，并要维护它们之间的层次关系以及与其相关的文档关系。 产品结构与配置管理提供给用户的基本功能包括：明细表的创建、修改、版本控制、支持”where used”查询、支持明细表多视图管理、支持与MRP( manufacturing resource planning)和 ERP（enterprise resource planning）的集成等。 1．产品结构管理 产品结构管理主要满足单一、具体产品的数据管理。图6－3给出了产品结构及其基本属性的实例。利用图示方式表示产品零部件之间的层次关系，每个节点包含相应的属性。  图6－3 产品结构及其基本属性 图6－4（a）说明不含版本的零件与文档之间的结构关系，直接建立零件对象与其相关的文档信息（如实体模型、二维图纸、测试数据、工艺文件与NC代码等）之间的关系。图6－4图）说明包含版本的零件与文档之间的结构关系，零件有着不同的版本，而文档信息也有自己的版本，在结构关系中表述了不同版本之间的匹配关系。 图6－3与图6－4的有机结合形成产品完整的结构化信息树，这些信息可能分布在不同的计算机、操作系统上，分别属于不同的电子仓库和PDM用户，物理上存储在不同文件系统和数据库中。 2．配置管理 只有单一明细表和简单的版本管理还不能满足企业复杂产品信息管理的需求，面对产品设计中的同一产品不同批次及同一批次中的不同阶段（如设计、制造与组装等），都需要有不同的明细表描述。配置管理一方面继承了产品结构管理的相关功能，同时在产品结构构件中增加了配置项（configuration item）、结构选项（structure option）、互换件、替换件、供应商等，通过提供结构有效性与版本有效性管理，能描述更为复杂的产品结构关系。此外提供明细表多视图管理，通过明细表的提取支持与MRP／ERP的集成。  图6－4不含版本与包含版本的零件--文档结构关系 6．2．4 零件分类管理 零件分类管理的主要目的是对已有设计信息（包括产品及其相关的文档信息）进行归类管理，为最大限度地重用现有设计成果开发新的产品提供支持。依据成组编码思想，将零件依标准的或相似的工艺规程、相同的属性、或相近的设计思想等原则进行分门别类，可区分为标准件、自制件与外购件等，构建零件分类层次结构材。与零件和部件相关的文档可以采取相似的原则进行分类，如分成“图纸”、“三维模型”、“技术说明”、“工艺文件”、“NC代码文件”等类，各类文档可以有自己的属性集合，如相关零件代码、标识代码、作者、生效日期等。与此同时，还需要维持文档与零件以及零件与编码结构之间的关系。 分类与检索应提供的基本功能包括：定义与维护分类模式（如分类码、分类结构、与标准的接口等）的基本机制、缺省的或用户自定义属性关系、建立零件／文档对象与类／组的关系基于属性的标准零件／文档对象检索、基于属性的相似零件／文档对象检索等。 6．2．5 工程变更管理 工程变更是生产中不可避免的重要活动，特别是在航空、汽车等行业，尤为突出。工程变更包括工程更改请求(engineering change require，ECR)与工程更改指令（engineeringchange order，ECO)两部分。在提出更改请求时，要求说明更改原因，指出更改内容，并将更改请求提交企业制定的工程更改工作流进行审核与审批，只有通过审批的更改请求才能赋予实施。在对归档信息进行更改形成新的版本之前，一定要有主管部门的签发，接到正式的更改单才能进行修改。 6．2．6 其它 （1）浏览和圈阅为计算机化审批过程提供支持。利用它用户可以创览电子仓库中存储的数据内容（特别是图像或图形数据），如果需要的话，用户还可利用图形覆盖技术对文件进行留点和注释。 （2）扫描与成像完成把图纸或缩微胶片扫描转换成数字化图像，并把它置于PDM系统控制管理之下，为企业原有非数字化图纸与文档的计算机化管理提供支持。 （3）项目管理包括两方面，其一是围绕项目组织、管理相关人员和数据，其二是围绕项目跟踪其进度，掌握其各项工作现状，以便进行适当的资源分配和进度调整。图6－5给出了围绕项目进行人员组织的基本关系。首先针对项目要求定义相关的角色，其次将有关人员（对应 PDM系统中的用户）进行分组，然后建立用户／用户组与角色之间的直接关系。针对角色规定其任务与职责，赋予相应的数据操作权限。 围绕项目管理，PDM一方面提供有关工作流程的活动状态信息，另外借助与流行的项同管理器（如 microsoft project）的集成，提供有关项目与活动小到分钟的状态信息，甚至提供资源调度（scheduling）与关键路径分析报告信息等。 （4）工具与“集成件”（tools＆integration－ware）为了使得不同的应用系统之间能够共享信息以及对应用系统所产生的数据进行统一管理，要求把外部应用系统“封装”或集成到PDM系统中，并提供应用系统与数据库以及应用系统与应用系统之间的信息集成。  图6－5基于项目的人员组织关系 6．3 PDM系统的应用实施 6．3．1 PDM实施的一般方法 一个企业要使PDM系统在实施过程中获得成功，一方面要与具体的应用背景和企业文化紧密结合，另一方面必须有正确的实施方法和步骤，包括实施目标的确定、实施队伍的建立、实施步骤的确定、实施阶段的划分以及正确选型等。 1．PDM实施的一般步骤 企业实施PDM应从以下六个步骤人手，如图6－6所示。 (1) 确定PDM实施范围和目标 首先，要确定PDM所支持的组织范围，是面向工作组织、部门级、企业级，还是跨企业跨地区；其次要确定PDM的应用范围，是面向一般图档管理、设计制造过程管理，还是更广阔的应用领域； 然后是确定实施的时间跨度，对某一目标一次完成，还是分期完成。 （2）企业数据收集、分析及业务过程重组在这一步骤中，首先要分析清楚与PDM实施相关的人员、活动、数据和资源等信息内容。其次要 明确人员的组织关系及其职责，分析业务流程，确定PDM涉及的业务过程；明确活动过程及过程的数据支持、人员配备以及过程产生的数据；然后定义PDM的功能需求，数据对象及其组织结构；明确企业现有的信息基础设施；最后通过对企业各过程及组织等方面的分析，对过程进行改进并建立过程模型。同时根据职能的不同，对不同的人员赋予不同的权限。 （3）PDM产品评估和选型根据企业要达到的目标选择适当的PDM软件，评价产品性能和公司的技术能力，确定合适的合作伙伴。同时建立企业的PDM实施队伍，进行关键人员培训。 （4）信息建模建立系统的体系结构，并以（2）中所收集到的数据为基础，建立相应的数据模型、过程模型，定义用户接口以及应用系统与PDM系统的集成接口，作为PDM实施 系统的详细设计。 （5）开发、实施基于PDM系统定制工具、开发工具以及运行系统，将上面定义的详细设计内容映射到具体选择的PDM软件工具中，使得数据模型、过程模型、用户接口在PDM 系统中得以实现。这一阶段还要求完成PDM软件与CAD/CAM工具、MPPI 工具以及文档编辑工具等集成。将开发后的系统归入PDM产品系统中，进入应用实施阶段，包括环境配置。人员定义、角色分工、权限定义、过程定义与实例化等，并进行全面的测试。 （6）用户适应、评估和调整这一阶段是整个实施的最后一个阶段，也是最重要、最容易被忽视的阶段。尽管数据模型、过程模型在PDM系统中得以实现，但电子仓库中是空的，无法支持过程的运行。所以，首先要把相关的数据通过手工或别的方式装人电子仓库中，并着手培训相关的人员，特别是多功能协作队伍的培训，保证他们在PDM环境中能运作起来，并通过他们带动其他人员熟悉新环境的工作方式。其次，通过运作，发现问题，得到反馈信息，在原来的基础上重新调整原设计，进行下一轮实施循环，根据企业需要和PDM系统 功能的许可，不断加入新的内容。 2．PDM实施的三个阶段 （l）原型阶段对照原设计目标与详细设计文档，项目实施组联合检查系统实施后的功能，确定是否有遗漏的内容；用户开始熟悉系统功能与运行模式，并进行测试运作；根据运作的体会与结果提出修改意见及功能调整要求。 （2）过渡阶段经过再次修改，确定没有问题的情况下，模仿真实运行环境，进行系统的运行，进行最终系统功能检喷，同时根据运行的要求及企业的管理要求建立系统运行规则与规章制度。 （3）全面推广阶段系统正式发布、进行推广运行。 3．PDM实施的三个层次 PDM在企业中实施时，根据企业的实际需求情况，可选择适当的实施层次。一般来说， PDM实施可分为三个层次。 （1）实现图档管理主要是根据企业所涉及的各种数据类型和其用途合理配置电子仓库，建立企业的数据共享基本环境，实现文档分类管理与零件分类管理。具体实现的目标为：建立分布式电子仓库；确立需管理的产品数据，对相关文档进行分类管理、方便查询；对企业的产品、零部件资源进行分类管理，实现产品资源及信息的重用；提供图档生成工具和显示工具与PDM的工具封装。 （2）实现产品结构与工作流管理基于企业的过程模型，在PDM系统中建立企业内部各种工作流程，优化企业的工作规范。提供面向具体产品对象的单一产品结构管理功能。具体实现的目标为：创建数据流程；建立电子协作平台；创建以角色为中心的任务流；实现过程控制下的工程更改；提供面向具体产品对象的单一产品结构管理功能；支持与零部件分类资源的集成。” （3）实现产品配置管理通过对企业产品及其结构关系的分析，在 PDM系统中，分别建立以单一产品为中心的复杂产品结构管理，以不同批次、不同系列的复杂产品关系管理为目标的产品配置管理，并按企业需求实施应用系统与PDM的紧备集成。具体实现的目标为：建立配置管理规则、定义配置变量；建立包括版本、可选项、替换件等要素在内的复杂产品结构关系；建立基于系列化产品复杂结构管理的配置关系；实现产品配置的多视图管理与BOM输出；支持CAD，CAPP，MRPII等与PDM系统的接口集成或工操作功能；从单一服务器的集中实施走向多服务器的分布式实施。 6．3．2典型PDM软件简介 由于 PDM技术的兴起和发展，已经产生并形成了一个相关的新产业，涌现出一大批 PDM软件供应厂商。目前，主要的PDM国际供应厂商在北美。市场上流行的PDM软件产 品已有100多种，其各自的功能特点及可解决的工程问题的着眼点也不完全相同。供应厂商 按照他们的产品和服务对象进行分类，有的产品是支持全企业的，有的产品是支持工作团体或部门的，还有面向专用产品数据管理系统的。目前国际上流行的主要PDM产品有：SDRC 公司的 Metaphase 2.2. x－3. x、EDS公司的 IMAN V 3.4－5.0、PTC公司的 Pro／Intralink和WinChill、IBM公司的PM（product Manager）、Computer Vision公司的Optegra、Sherps公司的Sherpa等。支持全企业的PDM能对企业的产品从初始概念设计到制造的整个开发过程进行管理，管理和控制产品从设计到制造整个生命周期的所有产品信息，给产品开发者提供存取、修改、批准和发放过程，是设计和制造数据管理的有效手段。 1．SDRC公司的Metaphase软件 SDRC公司的MetaPhase软件是PDM产品中典型代表之一。该软件涵盖了PDM系统的各大功能模块，并且提供了面向对象的集成开发工具，具有良好的集成、开发能力。该产品 比较新的版本采用了电子商务、联邦式软件结构、CORBA Gateway等先进技术，是支持CIMS、并行工程比较理想的平台。Metanhase立足于成为企业集成框架，波音、福特、微软、ABB、Caterpillar和 Sun Microsystems等公司都在新产品开发上使用了大量 MetaPhase系统。 Metaghase是一个企业级的PDM系统。它能使制造者管理、控制那些围绕新产品设计、开发及整个工程过程中的所有与产品相关的数据。MetaPhase由一系列功能模块组成，具有统一的软件体系结构，提供常规的用户界面、数据管理和系统管理功能。 （l） 对象管理框架是系统的核心。提供了由图标和下拉式、弹出式菜单以及鼠标驱动组成的图形化界面、对象管理环境用以帮助用户快速创建、存取、查询应用和用图示菜单定义及测览产品数据。 （2） 生命周期管理器允许用户管理整个产品生命周期的数据。不仅保存产品从初始发放到废除的历史记录，也能管理产品生命周期的各种工作流程。 （3） 更改控制管理器提供了工程更改过程的流程控制与数据一致性维护。 （4） 产品结构管理器执行捕捉工程材料明细表的信息，可以生成、查看和操作图形方式下正在设计的产品结构。 （5） 高级产品配章管理器提供系列化产品结构的管理及多版本维护，管理一个产品 定义的不同阶段的多个视图。 （6） 零件分类管理器为用户提供了零件分类管理与查询的基本的管理手段。 （7） 图像服务以点阵图像作为管理对象，可用于观察、编辑、标记和打印点阵图像以及自由处理文字和几何信息。 （8） 集成工具箱帮助用户通过修改已有的和增加的功能来适应系统的要求。它也允许封装用户的其它软件工具和应用，以便由它们产生的数据容易存取与管理。 （9） 应用接口允许用户连接企业的各种软件，包括MRPII和图像应用以及各种软件。 2．EDS公司的 IMAN IMAN（Information Manager）主要用于汽车、航空和家电行业。IMAN由一个窗口界面、一组实用程序、集成工具箱（ITK）和一个标准关系数据库管理系统（Oracle）组成。 IMAN采用客户／服务器方式，将同种机、异种机（PC机、工作站）问的数据完全集成在一个逻辑上相同的数据库中，实现了真正的全局数据集成。产品结构管理是IMAN的重点，产品及其版本配置是IMAN的核心。IMAN主要功能模块如下： （l）IMAN基本模块 它提供了在企业内实施IMAN的基础，数据管理功能通过多用户访问和防止非侵权的修改来保证产品数据的完整性，所有产品及与生命周期有关的数据、生产和技术出版物均由IMAN管理。 （2）产品配置模块 产品配置模块（PSM）是基于配置管理的产品结构管理模块。PSM通过BOM的浏览功能进行修改和控制产品结构。BOM实际上描述了除几何信息以外产品的全部信息。通过CAD几何模型、各种分析结果、NC加工程序和文本说明来描述BOM结构间的关联，从而建立访问工程信息的逻辑通道。同时，PSM还提供各种有效性管理，如根据日期、系列号、供应商的供应能力等制定不同的规则，以便于组织生产。 （3）高级配置模块 在高级配置管理中，PSM可以提供各种零部件的重用、派生和替换机制。根据不同变量条件，选择不同的 BOM表进行比较。在替换中，系统可以通过技术说明显示对于特殊用途来说需要有多少个零部件进行配置管理。不同的配置要求可以制定不同的配置规则。 （4）工作流程模块 IMAN的工作流程中提供了两种基本的应用流程管理，即审批发放和更改管理。利用集成开发工具包（ITK）中的企业流程定义模块，可以制定用户专用的流程控制模式。利用这种自定义方式，在审批发放过程中，很容易通过计算机建立、提交一项作业或任务给另外一个独立的部门，进一步开发编辑、审核或批准等工作。 （5）图像管理模块 IMAN图像管理功能可以管理点阵数据、图文数据、音像数据等。这些数据可以单页或大批量一次性输入到IMAN系统中，多页的图像数据在IMAN中作为一个对象进行管理。在图像管理模块中，还提供底层的打印／绘图能力。此外，批注功能促进了并行工程的实施。 （6）开发工具 IMAN的软件体系是由ITK编写的。也就是说IMAN的全部功能模块是建立在这套工具包基础之上的应用模块。通过ITK可以访问IMAN的内部数据，这就给用户提供了很方便的本地化手段。通过交互方式执行的各项任务可以通过编程来实现。 （7） IMAN／UG接口 IMAN提供与UG紧密集成的接口，利用这个接口模块，UG用户可以直接访问PDM中的有关数据，同时， UG中的CAD／CAM／CAE数据也可以交给IMAN进行管理。IMAN不仅管理UG自身的文件，甚至可以管理UG文件中的内部数据，如BOM、零件属性等。无论是在UG，还是在IMAN中，对于BOM或属性的修改，在两个系统中始终保持同步变化。 （8） PC接口 IMAN－PC是在Windows环境下执行IMAN的模块，它利用VisualBasic开发PC客户机上的用户界面，利用客户机／服务器体系结构，减少了对PC硬件的要求。IMAN－PC／X提供了X一窗口的仿真终端模块，用户利用它不仅可以在 PC机上访问IMAN的全部数据，还可以管理PC上应用程序产生的各种数据，如文字处理文档和表格文档。 3．国内主要PDM产品 国内的主要产品有高华公司的GHPDMS、南京同创系统集成有限公司的同创PDM系统、武汉华中软件公司的IntePDM、浙江大天公司的GS－PDM系统、博通公司的博通PDM等、北京凯恩软件公司 Work Manager等。 6．3．3 PDM软件选型 1．PDM造型前首先要考虑的问题 实施PDM是一项长期战略，产品数据是企业皇冠上的宝石，负责产品数据管理的 PDMI具也就掌握着企业的命脉，所以 PDM实施不能考虑短期行为，一定要以长期应用为目标，从选型、售后服务到合作单位的选择，都应着眼长期稳定的合作关系。 （l）超前计划、分期实施由于PDM技术的应用从范围到规模都是一个渐变的过程，所以在实施计划中不能设想一步到位，应分成几个阶段。一方面要考虑系统的软、硬件能否适应规模的扩展，不同阶段的数据能否平滑过渡，另一方面要考虑企业资金的投入能否满足分期实施的要求。 （2）组织合理的选型与实施团队首先要挑选若干涉及不同部门，既能理解整个企业的信息流，又能找到该领域瓶颈问题所在的相关人员，如设计、制造技术人员、经营管理人员家以及企业决策人员。由他们根据企业的业务需要，确定PDM实施目标，规定选型原则，组织实施班子。 （3）立足于本企业的技术人员的培养PDM的实施一方面需要依赖提供服务的软件公司、合作单位的支持，帮助对PDM的理解与尽早实施见效。另一方面，一定要培养自己的系统管理与系统维护、应用开发与实施人员，只有这几方面的人员都能稳定发挥作用，才能保证PDM的应用能长期、有效地运行下去。 2．PDM造型中对PDM软件要考察的内容 （l）软件功能是否全面PDM系统应具备的主要功能有文档管理、产品结构管理、工作流程管理、图像服务、工程变更管理、开发工具、零件分类管理、产品配置管理、项目管理以及web技术等。 （2）系统开放性与集成能力例如计算机软硬件环境的适应性、系统的分布性、二次开发工具的易用性、CAD／CAM，MRP互应用软件集成能力等。 （3）技术服务包括整体设计、二次开发、应用实施、人员培训等。 （4）软件价格包括软件费用、人员培训与技术服务费、系统实施费等。 （5）有无成功用户，成功情况如何，软件本地化（如汉化等）情况如何。