PDM產(chǎn)品管理系統(tǒng)工作流管理技術(shù)概要
0 引言
PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)出現(xiàn)于20世紀(jì)80年代初期，從最開始的工程圖檔管理逐漸擴(kuò)展，迅速成為一門管理所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息和所有與產(chǎn)品有關(guān)的過程的技術(shù)。PDM有十分廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，包括機(jī)械、電子、汽車、航空航天以及非制造業(yè)(如交通、商業(yè)、電子出版)等。實(shí)施PDM既是企業(yè)目前信息管理的需要，更是企業(yè)贏得未來市場競爭的戰(zhàn)略需要。
1 PDM 簡介
PDM是用來管理所有與產(chǎn)品相關(guān)信息和產(chǎn)品相關(guān)過程的技術(shù)。與產(chǎn)品相關(guān)的所有信息包括：零部件信息、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)配置、文件、CAD文檔、掃描圖像、審批信息等；與產(chǎn)品相關(guān)的所有過程(生命周期、工作流程、審批／發(fā)放、工程更改等)的定義與監(jiān)控。目前，全球范圍內(nèi)商品化的PDM軟件產(chǎn)品已經(jīng)有很多種，所有這些PDM產(chǎn)品雖然大多都會有一些差異，但一般都具有以下幾個主要功能：1)電子資料庫和文檔管理；2)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理；3)工作流(生命周期)或過程管理；4)項(xiàng)目管理與電子協(xié)作功能；5)組織與資源管理；6)集成開發(fā)接口；7)資料電子保險箱功能。PDM系統(tǒng)明確定位為面向制造企業(yè)，以產(chǎn)品為管理核心，以數(shù)據(jù)、過程和資源為管理信息三大要素，其進(jìn)行信息管理的兩條主線是靜態(tài)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和動態(tài)的產(chǎn)品設(shè)計流程，所有的信息組織和資源管理都是圍繞產(chǎn)品設(shè)計而展開的。
2 工作流技術(shù)
工作流的概念最早起源于生產(chǎn)組織和辦公自動化。1993年，國際工作流管理聯(lián)盟(Workflow ManagementCoalition，WfMC)對工作流管理系統(tǒng)的相關(guān)術(shù)語、體系結(jié)構(gòu)、參考模型及應(yīng)用編程接口等方面制定了一系列標(biāo)準(zhǔn)。
工作流管理技術(shù)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)業(yè)務(wù)流程管理自動化的一項(xiàng)重要技術(shù)。工作流技術(shù)作為計算機(jī)支持的協(xié)同工作(Computer Support Collaboration work，cscw)研究的一個重要方向，主要目標(biāo)是通過調(diào)用相關(guān)信息資源與人力資源來協(xié)調(diào)業(yè)務(wù)過程中的各個環(huán)節(jié)，使之按照—定順序依次進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程的自動化。在這個過程中，各種文本、信息和任務(wù)都根據(jù)設(shè)定的規(guī)則，從—個人／地方傳送到另—個人／地方。WfMC提出的工作流管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)如圖1所示，這個體系結(jié)構(gòu)給出了抽象的工作流管理系統(tǒng)的功能組成和接口，可為實(shí)現(xiàn)工作流產(chǎn)品之間的互操作提供公共基礎(chǔ)。
圖1 WfMC工作流管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
3 PDM中工作流管理的主要功能
工作流管理是PDM的主要功能之一，工作流管理模塊是用來定義和控制數(shù)據(jù)操作的基本流程，運(yùn)行和維護(hù)已建立的工作流程，控制其工作狀態(tài)并對其工作歷史過程進(jìn)行記載，使得產(chǎn)品數(shù)據(jù)與其相關(guān)的過程有機(jī)地結(jié)合起來。主要管理當(dāng)用戶對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作時。管理人與人之間或活動之間的數(shù)據(jù)流向，以及在一個項(xiàng)目的生命周期內(nèi)跟蹤所有事務(wù)和數(shù)據(jù)的流動。工作流管理按照管理的范圍和功能進(jìn)行劃分，一般可分為3種：任務(wù)管理、工作流程與工作歷史管理。
任務(wù)管理：主要是管理產(chǎn)品設(shè)計人員在何時對哪些數(shù)據(jù)對象做了哪些設(shè)計或更改，對其他數(shù)據(jù)產(chǎn)生了哪些影響等，應(yīng)該通知哪些相關(guān)人員等。由于產(chǎn)品的設(shè)計往往是由一個設(shè)計組或更多的單位協(xié)同共同完成的，每個人都交互地進(jìn)行著自己的任務(wù)，產(chǎn)品的設(shè)計也需要不斷更改，每次更改可能都會影響到其他人。任務(wù)管理的主要功能就是實(shí)現(xiàn)設(shè)計組或者各單位協(xié)調(diào)統(tǒng)一的進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計，當(dāng)設(shè)計有所變化時，就必須以一定的方式(比如電子郵件)及時通知相關(guān)人員。
工作歷史管理：相當(dāng)于日志的功能，對任務(wù)管理和工作流管理中的所有動作和事件給予記錄，提供追溯的功能。在產(chǎn)品的研究開發(fā)過程中。往往設(shè)定一些階段性的節(jié)點(diǎn)，并歸檔該階段的所有相關(guān)數(shù)據(jù)，以便檢查各項(xiàng)變更的記錄，了解狀態(tài)演變的前因后果。同樣，新產(chǎn)品開發(fā)時可以吸收其中的成功經(jīng)驗(yàn)和失敗教訓(xùn)，并估算新方案的進(jìn)度日程和資源分配。工作流管理：工作流管理的功能包括定義并建立工作流程、運(yùn)行并控制工作流程、查看流程中文檔的狀態(tài)等。例如在產(chǎn)品設(shè)計與制造過程中，文檔的審批、發(fā)放或更改，以及零部件的設(shè)計、分析和制造，都是面向工作群體的，同時依照一定的工作流程。定義并建立工作流程包括定義產(chǎn)品的開發(fā)流程、定義數(shù)據(jù)的審批流程、指派流程的用戶。運(yùn)行工作流程并控制工作流程即當(dāng)工作流程指定好以后，將每個參與人員的任務(wù)放到個人的工作任務(wù)表中，每個參與人員從計算機(jī)中可以看到自己的任務(wù)，在流程的指導(dǎo)下進(jìn)行工作。查看流程中的文檔狀態(tài)是指在工作流運(yùn)行的過程中，主管人員根據(jù)流程制定的各任務(wù)期限，檢查各參與人員的進(jìn)展情況，并及時通知下道工序人員以保證工作的順利進(jìn)行。文檔的狀態(tài)分為：設(shè)計、送審、修改、入庫、發(fā)行和凍結(jié)幾個狀態(tài)，任何有權(quán)限的用戶都可以查詢流程中文檔的狀態(tài)。
4 工作流管理對其他模塊的支持
工作流程是創(chuàng)建或使用數(shù)據(jù)的活動，它對工程部門沒有限制。工作流程和數(shù)據(jù)之間有著緊密的聯(lián)系，工作流程的每一步驟中都會使用到數(shù)據(jù)。工作流管理是PDM系統(tǒng)的核心功能之一，PDM的工作流程管理并不是簡單的控制工作流程，一方面提供業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的審批和審核流程；另一方面為產(chǎn)品數(shù)據(jù)的變更和技術(shù)狀態(tài)管理提供手段。工作流程是PDM的一個驅(qū)動模塊，用來定義和控制數(shù)據(jù)操作的基本過程，主要管理當(dāng)一個用戶對數(shù)據(jù)或工程進(jìn)行操作時會發(fā)生的情況，不同用戶之間的數(shù)據(jù)流動以及在一個項(xiàng)目的生命周期內(nèi)跟蹤所有事務(wù)和數(shù)據(jù)的活動，為PDM系統(tǒng)提供生成、監(jiān)督、管理和控制企業(yè)的業(yè)務(wù)流程的能力。
4.1 審批流程管理
在企業(yè)中，每天都會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)信息，其中有很多信息是需要經(jīng)過審批才能發(fā)送給T作人員作為指導(dǎo)使用或者存檔的。審批業(yè)務(wù)流程一般包括以下步驟：當(dāng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息的制定者設(shè)計好產(chǎn)品信息后，需要把這些信息提交到相關(guān)的審批人員審核和批準(zhǔn)。審核人員對設(shè)計資料中存在的問題提出意見，并反饋給設(shè)計者。設(shè)計人員根據(jù)審核人員給出的意見對產(chǎn)品的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行修改，并再次提交給審核人員審核和批準(zhǔn)。如此直到數(shù)據(jù)信息修改完善，被所有審核人員批準(zhǔn)后，發(fā)送給有關(guān)人員使用或存檔。
傳統(tǒng)的文檔審批流程是通過手工方式進(jìn)行的，這樣的審批過程效率低，特別是當(dāng)需要多個人員會簽時，數(shù)據(jù)文件要在每個人員手中串行傳閱。當(dāng)某審核人員收到要審批的數(shù)據(jù)文件后，由于各種原因不能及時完成審批工作，那么其他人也無法繼續(xù)審批，使整個審批過程被延誤。
通過PDM系統(tǒng)企業(yè)可以預(yù)先指定審批流程，定義工作流程階段的數(shù)量和名稱，依照企業(yè)的工作習(xí)慣確定各個工作階段的先后次序及對應(yīng)的審批人員／角色和時間期限等，還需要規(guī)定每一級審批通過的規(guī)則。設(shè)計人員在工作區(qū)完成文檔設(shè)計后便可根據(jù)需要選擇相應(yīng)的文檔審批流程。PDM系統(tǒng)自動進(jìn)入預(yù)先指定的審批流程，然后通過電子郵件或其他方式通知有關(guān)人員審批，并把這些文件資料發(fā)送給相關(guān)審批人員。相應(yīng)的審批人員收到請求審批的信息后，完成自己的審批或校對工作。當(dāng)某一個節(jié)點(diǎn)需要多個審批者的時候，流程可以將送審資料同時復(fù)制發(fā)送到每個審批者的工作文件夾，使多個審批者可以同時并行地工作，同時對此送審資料進(jìn)行審批，以提高審批的工作效率。
在PDM系統(tǒng)中采用電子簽名，具有權(quán)限的審批人員才可以打開審批任務(wù)界面后，依據(jù)審批界面上的按鈕選擇同意或不同意來進(jìn)行表決，同時填寫相應(yīng)的審批意見。電子簽名并不是模仿簽字，而是系統(tǒng)通過權(quán)限控制，使無權(quán)用戶無法進(jìn)入到真正的審批者的審批界面，也就無法進(jìn)行審批操作，系統(tǒng)根據(jù)審批者的權(quán)限就可以唯一地確定審批意見來自于哪個審批者，從而起到了簽名的作用。所有的審批簽字和審批意見都是產(chǎn)品文檔的一部分，采用電子記錄的方式永久保存。審批完成后，此審批文檔自動放入電子資料庫，工作版本就變?yōu)榘l(fā)放版本，加以保護(hù)，防止被未授權(quán)的其他人員訪問，對于授權(quán)人也只能查閱而無法修改。
4.2 工程變更管理
工作流變更是企業(yè)中經(jīng)常遇到的情況，例如已經(jīng)發(fā)布的圖紙在使用過程中出現(xiàn)問題，已經(jīng)成型的產(chǎn)品構(gòu)型發(fā)生了更改，這時就需要對原有的圖紙文檔進(jìn)行更改，對這種更改的管理就是更改流程管理。當(dāng)需要對工作流進(jìn)行變更是，要求更改人員提出更改請求，同時要說明更改原因，指明更改內(nèi)容，并將更改請求提交有關(guān)人員審批，只有通過審批簽發(fā)的更改請求才能賦予實(shí)施。
在一個企業(yè)中，工程變更往往有規(guī)范的過程約束與流程控制，所以它與工作流管理總是密不可分的。工程變更管理是一個特定的工作流，它有申請、評審、批準(zhǔn)、實(shí)施、通知更改等幾個基本環(huán)節(jié)，而這幾個基本環(huán)節(jié)在具體的執(zhí)行時又有更詳細(xì)的步驟。如對更改設(shè)計方案的會簽必須確定會簽的人員，通過對更改方案的審批，然后進(jìn)行簽發(fā)。同時，被更改的設(shè)計文檔必須與設(shè)計更改方案建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，在設(shè)計更改方案會簽完成的同時獲得設(shè)計文檔版本升級的權(quán)限，并自動將升級后的文檔提交相應(yīng)的流程。如果更改過程產(chǎn)生了新的設(shè)計文檔，也需與更改方案建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，在建議書的審批完成后驅(qū)動新文檔的審批流程，相應(yīng)的更改通知單由PDM系統(tǒng)自動生成。圖2所示的業(yè)務(wù)更改流程是一個簡單的方案更改流程。
圖2 業(yè)務(wù)更改流程
5 結(jié)束語
綜上所述，在PDM中隨處可見工作流管理的蹤跡，工作流程管理是PDM系統(tǒng)的重要功能，貫穿了企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)的全過程，有效地協(xié)調(diào)了產(chǎn)品的設(shè)計過程和企業(yè)各部門之間的合作，使得PDM系統(tǒng)具有足夠的靈活性，在很大程度上可以提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和競爭力。
核心關(guān)注：億恒ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
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