0 引言

    產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（Product Data Management，PDM）是以信息技術(shù)為依托，以軟件為基礎(chǔ)，管理所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息（包括電子文檔、數(shù)字化文件、數(shù)據(jù)庫記錄等）和所有與產(chǎn)品相關(guān)的過程（包括制定流程、審批流程、更改流程等）的技術(shù)，它提供產(chǎn)品全生命周期的信息與過程管理，為企業(yè)建立了一個產(chǎn)品設(shè)計和制造的并行化的協(xié)同環(huán)境。

    項且管理作為PDM的重要組成部分，是指在一定的約束條件下（時間、成本、資源等），以高效率地實現(xiàn)項目目標(biāo)為目的的，以項目責(zé)任人負(fù)責(zé)制為基礎(chǔ)，按照項目內(nèi)在的邏輯規(guī)律進行有效的計劃、組織、協(xié)調(diào)、控制的系統(tǒng)管理活動。項目管理由于能夠有效地進行項目的進度計劃管理、任務(wù)跟蹤與控制和資源的分配與優(yōu)化，在企業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。

    本文首先分析了企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)過程和項目管理的內(nèi)涵和特點，以我院產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理項目實施為背景，提出產(chǎn)品研發(fā)過程對項目管理的需求，介紹了基于PDM系統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)過程項目管理解決方案的研究。

1 產(chǎn)品研發(fā)項目管理分析

    1.1 產(chǎn)品研發(fā)過程和項目管理的內(nèi)涵產(chǎn)品研發(fā)過程是指從產(chǎn)品定義到產(chǎn)品批量生產(chǎn)之前這個階段，包括與產(chǎn)品開發(fā)有關(guān)的所有技術(shù)活動和管理活動。研發(fā)過程管理主要是針對產(chǎn)品研發(fā)的全過程工作流，對產(chǎn)品數(shù)據(jù)、過程狀態(tài)以及流程和資源進行協(xié)調(diào)和控制。

    項目管理是在項目實施過程中實現(xiàn)其計劃、組織、人員及相關(guān)數(shù)據(jù)的管理與配置，進行項目運行狀態(tài)的監(jiān)視和完成計劃的反饋，是建立在工作流程管理基礎(chǔ)上的一種管理，它是以任務(wù)作為管理對象，按照任務(wù)間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系，進行有效的計劃、組織、協(xié)調(diào)與控制。產(chǎn)品研發(fā)項目管理主要具有項目計劃編制和下發(fā)、項目計劃執(zhí)行和反饋和項目進度跟蹤監(jiān)控等功能，從而動態(tài)地進行資源調(diào)配，并將項目管理置于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)配置管理與工作流程管理之上，通過產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹與工作流程了解項目的進展情況。

    1.2 產(chǎn)品研發(fā)過程對項目管理的需求通過對我院產(chǎn)品研發(fā)業(yè)務(wù)的調(diào)研分析，企業(yè)對產(chǎn)品研發(fā)過程項目管理存在以下需求：

    1.2.1 產(chǎn)品研發(fā)過程需要通過工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)方法將復(fù)雜的項目分解為易于管理的許多任務(wù)活動，而目前我院項目計劃編制未能與WBS緊密結(jié)合，項目計劃分解較粗，項目進度監(jiān)控不方便；

    1.2.2 產(chǎn)品研發(fā)過程中項目計劃與產(chǎn)品工程信息分離，項目任務(wù)與設(shè)計交付物之間沒有關(guān)聯(lián)，設(shè)計任務(wù)需手工指派和執(zhí)行，項目計劃的進度需要手工更新；

    1.2.3 我院產(chǎn)品研發(fā)過程涉及多個部門，研究所，要建立一個協(xié)同、并行的產(chǎn)品研發(fā)環(huán)境，必須合理規(guī)劃項目人員組織模式，明確在項目實施過程中單位和個人的角色與責(zé)任。

    根據(jù)以上分析，PDM系統(tǒng)中項目管理模塊功能的設(shè)計要結(jié)合項目管理方法，并充分考慮產(chǎn)品研發(fā)的實際需求，提供便捷的項目管理平臺，以實現(xiàn)對研發(fā)過程的有效控制。

2 PDM系統(tǒng)中產(chǎn)品研發(fā)項目管理模型的建立

    針對我院產(chǎn)品研發(fā)過程的項目管理需求，本文提出一種基于PDM系統(tǒng)的面向產(chǎn)品研發(fā)全過程的項目管理模型，如圖1所示。項目管理從計劃層描述項目計劃的編制下發(fā)、計劃調(diào)整，從執(zhí)行層描述各業(yè)務(wù)部門對項目計劃任務(wù)的執(zhí)行反饋情況，從管理層/決策層描述項目計劃的跟蹤監(jiān)控，其業(yè)務(wù)流程主要包含了項目啟動、項目計劃編制和下發(fā)、項目計劃執(zhí)行和反饋、項目計劃跟蹤監(jiān)控、項目計劃調(diào)整、項目結(jié)束，這些業(yè)務(wù)流程活動始終貫穿于產(chǎn)品研發(fā)的各個階段。

    圖1 PDM系統(tǒng)中產(chǎn)品研發(fā)過程項目管理模型

    項目啟動階段成立產(chǎn)品型號線人員組織系統(tǒng)，項目主管部門和各部門，研究所進行項目計劃任務(wù)的多級分解，確定任務(wù)之間的關(guān)系，形成可執(zhí)行的任務(wù)流；項目主管部門通過流程將項目任務(wù)下發(fā)給各個部門，任務(wù)執(zhí)行者接收流程了解任務(wù)內(nèi)容，并對任務(wù)進行相關(guān)操作，任務(wù)的交付物在PDM系統(tǒng)中通過流程歸檔并和任務(wù)關(guān)聯(lián)，通過流程驅(qū)動任務(wù)的狀態(tài)更新，便于管理層，決策層進行監(jiān)控；管理層，決策層通過甘特圖、工程視圖和項目報表監(jiān)督項目運行，在需要的時候，對項目計劃作出相應(yīng)的調(diào)整。

3 產(chǎn)品研發(fā)過程項目管理的主要功能設(shè)計

    本文基于西門子公司的Teamcenter 8軟件系統(tǒng)的項目管理模塊，設(shè)計實現(xiàn)了前文所述的產(chǎn)品研發(fā)過程項目管理模型。

    3.1 項目數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)

    產(chǎn)品研發(fā)過程項目管理對象包括所有用來進行產(chǎn)品描述和項目控制的數(shù)據(jù)，如：項目任務(wù)書、產(chǎn)品技術(shù)文檔、產(chǎn)品數(shù)據(jù)和項目進度等數(shù)據(jù)。PDM系統(tǒng)中的項目進度管理是以時間表作為管理對象，產(chǎn)品研發(fā)的每個階段也作為該時間表的子時間表（任務(wù)），每個階段按產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹劃分成許多部組件，而每個部組件可以劃分出許多子任務(wù)，這樣逐層細(xì)分，直到形成產(chǎn)品型號項目計劃，如圖2所示。

    圖2 產(chǎn)品研發(fā)項目計劃模板

    PDM系統(tǒng)通過圖文檔管理模塊和項目管理模塊的集成建立產(chǎn)品研發(fā)項目計劃和產(chǎn)品數(shù)據(jù)間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。系統(tǒng)可以為項目計劃（時間表）定義產(chǎn)品研發(fā)過程中產(chǎn)生的全部設(shè)計交付物清單，并根據(jù)計劃分解情況為每個設(shè)計任務(wù)定義該時間表中的部分設(shè)計交付物清單，同時建立了文件清單與設(shè)計數(shù)據(jù)間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，這樣使項目管理人員和設(shè)計人員能夠利用系統(tǒng)快速查詢到項目任務(wù)對應(yīng)的設(shè)計數(shù)據(jù)。圖3描述了系統(tǒng)中產(chǎn)品項目計劃、任務(wù)、任務(wù)交付物、文件清單、設(shè)計數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

    圖3 項目管理類數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)

    3.2 項目人員組織與權(quán)限管理

    PDM系統(tǒng)提供了基于人員和角色的訪問控制權(quán)限管理，本文在企業(yè)行政單位崗位角色基礎(chǔ)上，采用面向項目的人員角色權(quán)限控制方法。企業(yè)行政單位崗位角色是相對固定的，而項目角色是隨著項目的變化而變化的。

    當(dāng)項目啟動時，系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)在PDM系統(tǒng)中創(chuàng)建項目，并根據(jù)產(chǎn)品型號線成立通知，指定項目組中的人員角色及其權(quán)限。系統(tǒng)管理員在PDM文件系統(tǒng)中根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹設(shè)置項目文檔存儲的位置（文件夾），并把項目文件夾授權(quán)給同項目組的該項目組的用戶，這樣項目組成員根據(jù)項目計劃要求開展產(chǎn)品設(shè)計工作，將設(shè)計數(shù)據(jù)加入到項目文件夾下，整個產(chǎn)品型號線可以實時共享設(shè)計信息。

    3.3 項目任務(wù)的分解

    項目任務(wù)分解包括項目計劃分解、項目計劃的審批流程兩部分。項目計劃分解在時間表管理器上進行，項目計劃的下發(fā)、審批通過PDM系統(tǒng)的工作流管理模塊進行。

    項目建立后，項目主管人員首先編制WBS，然后依據(jù)WBS在PDM系統(tǒng)中的時間表管理器上創(chuàng)建產(chǎn)品研發(fā)項目計劃，可以通過添加、修改、刪除任務(wù)等方式對項目計劃進行分解，直至生成完整的產(chǎn)品研發(fā)項目主計劃。項目主管人員將產(chǎn)品研發(fā)項目計劃通過計劃下發(fā)通知流程分別發(fā)給各部門或研究所，同時指定研究所計劃助理為計劃協(xié)調(diào)者參與分解部門級項目計劃。參與分解計劃的人員可定義任務(wù)的考核指標(biāo)、權(quán)重、負(fù)責(zé)單位、參與單位、完成時間等屬性，并可在設(shè)計任務(wù)上關(guān)聯(lián)具體的設(shè)計交付物，以便于項目進度監(jiān)控。圖4為項目計劃分懈工作界面。

    圖4 項目計劃分解工作界面

    3.4 項目計劃的執(zhí)行和監(jiān)控

    當(dāng)項目計劃的下達(dá)時，工作任務(wù)通過流程發(fā)送給具體的任務(wù)負(fù)責(zé)人，承擔(dān)任務(wù)的設(shè)計人員在PDM系統(tǒng)中開展產(chǎn)品設(shè)計工作，而對于每個產(chǎn)品數(shù)據(jù)的設(shè)計過程都必須符合產(chǎn)品設(shè)計的工作流程。

    PDM系統(tǒng)通過對工作流程的設(shè)計定義提供設(shè)計數(shù)據(jù)的工作流程管理，來進行產(chǎn)品開發(fā)研發(fā)中的管理。在工作流管理模塊為各類設(shè)計數(shù)據(jù)預(yù)先定義了對應(yīng)的審批流程，如圖5所示，完成設(shè)計的數(shù)據(jù)只有通過審批流程歸檔后，才是有效的文件。當(dāng)設(shè)計任務(wù)完成后，設(shè)計人員需提交對應(yīng)的交付物到工作任務(wù)，對應(yīng)的流程經(jīng)項目主管人員確認(rèn)后才能標(biāo)記為完成，系統(tǒng)將自動更新設(shè)計任務(wù)完成情況到項目計劃中。

    圖5 設(shè)計數(shù)據(jù)審批流程

    PDM系統(tǒng)可以通過多種圖形化方式對項目進行監(jiān)控。采用甘特圖直觀地顯示項目的任務(wù)劃分和安排情況。采用工程視圖按照過濾條件查看項目任務(wù)進展情況，并能夠進行多個項目進度的對比。定制開發(fā)計劃完成率報表查看項目任務(wù)的完成情況。

4 結(jié)語

    在對產(chǎn)品研發(fā)過程分析的基礎(chǔ)上，本文針對我院產(chǎn)品型號研發(fā)項目管理模式，提出了基于PDM系統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)過程項目管理解決方案�；�于Teamcenter 8軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)了項目啟動、任務(wù)計劃分解、項目計劃的執(zhí)行和監(jiān)控等對產(chǎn)品研發(fā)過程項目管理需求，提高了企業(yè)多級計劃編制效率和準(zhǔn)確性，幫助企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)過程中實時監(jiān)控項目的各項進度情況，提高了整個企業(yè)科研效率，促進了企業(yè)信息化的發(fā)展。

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