Windchill 10.1基于产品数据成熟度的变更管理

詹晋玮

（中国电子科技集团公司第五十四研究所河北石家庄 050081）

Windchill 10.1基于产品数据成熟度的变更管理

詹晋玮

（中国电子科技集团公司第五十四研究所河北石家庄 050081）

工程变更是企业科研生产的重要活动，良好的变更管理有助于企业提高产品质量，快速响应用户需求。在产品研制过程中，工程更改出现的时间越晚，其影响程度越大。文章基于PDM系统，结合企业自身实际，概述了变更管理的现状和不足，通过引入产品成熟度的理念，提出了一种基于产品数据成熟度的变更管理概念，给出了产品数据成熟度的等级定义和标识方法。结合某企业实践，概述了该方法的应用过程和取得的效果。

PDM工程更改 成熟度 产品数据管理

1 引言

产品数据管理（PDM）系统作为大型企业科研生产管理的主要平台，支撑着大量的研制和生产过程，它提供产品全生命周期的信息管理，并在企业范围内为产品设计和制造建立一个并行化的协作环境[1]。

在产品的全生命周期管理中，工程变更是一项必要的和经常性的活动[2]，良好的工程变更管理是企业迅速的改进产品、响应用户需求和降低成本的有效手段，也是保持企业产品数据的一致性、准确性和有效性的重要前提。目前，工程变更管理一直是PDM技术实施的难点，如何应用PDM系统中变更管理来优化变更流程，使设计更改能准确及时地在生产中得到应用和实现，是PDM系统变更管理值得研究的一个问题。本文以Windchill 10.1系统为基础，将变更管理与产品生命周期的阶段相结合，通过引入产品成熟度的概念，提出了一种基于产品数据成熟度的变更管理方法，并在某企业的应用中取得较好的效果[3]。产品都要全部经历上述阶段，部分产品数据的发布状态可跳跃，但必须遵循"等级或发布状态越高，变更管理越严格"的原则，产品数据成熟度提升过程如图2所示[5]。

2 产品数据成熟度生成过程模型

2.1 产品数据成熟度的概念

产品成熟度是对产品在研制、生产及使用环节等全生命周期所有技术要素的合理性、完备性以及稳定性的一种度量[4]，它随着产品信息的不断增加和完善而提高，并贯穿于产品的全生命周期，其过程是产品实现和可应用程度提高的的重要保证。

产品数据成熟度则是在产品成熟度的基础上，基于产品数据的所处阶段和稳定程度，通过关联不同的生命周期状态来标识产品在不同研制阶段所达到的成熟度。根据变更对象所处的不同成熟度，可以直观和有效地判断出变更对象采用的不同控制策略和流程，从而达到对产品变更风险的有效控制。

图2 产品数据成熟度进阶过程

3 基于产品数据成熟度的变更管理

3.1 工程更改的现状

2.2 产品数据成熟度过程模型

2.2.1 产品数据成熟度级别定义

产品数据的成熟度是指产品数据从初始的拟制状态到产品数据最终的归档状态逐渐成熟过程中的一个阶梯式的进化指标，阶梯共有4级。每一级（除了初始级）都设定了一个发布状态，表明达到了这个成熟度，可以向下一个级别迈进。每一个低级别的满足均是高级别实现的基础，产品数据成熟度定义如表1所示。

在数据更改过程中，往往过于注重更改的数据结果，对产品数据变更带来的影响缺少必要的分析，更改过程出现信息的不共享，端到端的更改得不到有效控制，对流程的下一步骤造成更改上的困难，导致数据没有同步性且效率低，对产品的设计和制造造成很大的影响。

3.2 工程更改的分类

表1 产品数据成熟度定义

工程更改主要活动是产品的设计和制造，涉及领域包括企业的设计、工艺、制造、质量和售后等部门[6]，从产品的设计开始，到产品的交付过程，不同企业由于产品不同，产品出现的问题不同，工程更改的分类也不同。通常划分为1类更改、2类更改和3类更改3种。不同的变更类型需要企业采用不同的管理和控制机制，即经历不同的更改流程。

3.3 工程更改的实现

2.2.2 产品数据成熟度提升过程

一般来说，产品数据的提升是按照产品数据所处阶段按成熟度的等级逐步发布和应用的过程，也是产品数据的状态属性渐进变化的过程。由于产品研制要求的不同，并不是所有

在PDM系统中，产品数据的发布状态作为其产品数据成熟度的唯一标识，在工程更改中起着重要的作用。以企业应用为例，通过对现有变更流程业务分析和定制化开发，增加和细化其产品数据的发布状态以作为其是否要经历更改流程的重要依据。对于已签署状态的产品数据变更，虽然已经历了签署但并未被使用或者影响范围很小，设计师可直接进行修订并实施更改；对于已发放或已归档状态的产品数据变更，由于它的影响范围大，涉及的方面多，所以必须进行控制和评估，经历与其相应的更改流程后方可实施更改。为了更好地确定更改影响的范围，一旦产品数据投入基线、图纸进行过输出或产品数据经历过转产，系统应自动将其状态提升为受控状态并从严管控，变更控制模型如图3所示。

图3 变更控制矩阵

工程更改的实现需要基线建立申请流程、数据转产发放流程和状态提升流程等相关工作流相互结合起来共同完成。利用PDM系统的预定功能和邮件通知机制，通过在更改请求中增加通知相关方环节，保证在数据发生变更时，系统根据数据的使用情况及时向相关人员发送数据变更的通知，以助于相关人员评估变更影响，确定其产品零部件之间的借用关系，减少因信息传递不畅带来的数据更改影响。

4 结束语

基于产品数据成熟度的变更管理模式，通过对现有变更流程的优化和定制开发，内容包括数据对象的状态扩展、与变更控制相关的工作流扩充、产品数据成熟度进阶流程及约束机制、变更统计和变更查询等，建立起了完备的变更管理信息化支撑环境，不仅消除了原有基于项目类型进行变更管理的不足，更进一步细化了变更管理，大大提高了设计师的工作效率，显著提高了产品技术状态管理的水平。

[1]许国贻,李穗平.应用PDM系统加强技术状态管理[J].电子工程师,2007,33(2):78-80.

[2]王宁,郭钢,代红.PLM系统中的设计变更管理实现[J].重庆大学学报,2003,26(1):112-115.

[3]（德）约琴夫o萧塔纳.制造企业的产品数据管理[M].北京:机械工业出版社,2000.

[4]袁家军.航天产品成熟度研究[J].航天器工程,2011,20(1): 1-7.

[5]常明山.基于产品数据成熟度的变更管理方法研究[J].制造业自动化,2014,36(1):68-71.

[6]赵小羽,成艾国.基于产品数据管理系统的工程更改管理实施研究[J].中国制造业信息化,2006,(17):25-28.

Change Management Based on Product Data Maturity in Windchill 10.1

ZHAN Jin-wei
(The 54th Research Institute of CETC,Shijiazhuang Hebei 050081,China)

The engineering change is an important activity in the enterprise scientific research and production.The good change management can help enterprises to improve the product quality and rapidly respond to the requirements of users.In the process of product development,the occurring time of engineering change is late,the influence degree is bigger.Based on Product Data Management(PDM)system and combining with the own actual of enterprise,this paper summarizes the present situation and deficiency of change management,proposes a change management concept based on product data maturity through introduction of product maturity concept,and gives the rank definition and identification method of product data maturity.Combining with such enterprise practice,this paper summarizes the application process and achieved results of this method.

PDM;engineering change;maturity;product data management

TP391

A

1008-1739（2014）23-61-3

定稿日期：2014-11-12