摘要：PDM系統(tǒng)已經(jīng)在不同行業(yè)的企事業(yè)單位中不斷地得到應(yīng)用，但是其在上線、應(yīng)用于拓展的過程中，即使應(yīng)用效果非常不錯(cuò)的單位，仍然存在著相當(dāng)程度的數(shù)據(jù)利用瓶頸。
PDM系統(tǒng)已經(jīng)在不同行業(yè)的企事業(yè)單位中不斷地得到應(yīng)用，但是其在上線、應(yīng)用于拓展的過程中，即使應(yīng)用效果非常不錯(cuò)的單位，仍然存在著相當(dāng)程度的數(shù)據(jù)利用瓶頸。很多單位在應(yīng)用之后并沒有看到應(yīng)用之初所想要達(dá)到的目的或效果。那么，企業(yè)在上線和應(yīng)用PDM系統(tǒng)后到底能獲取哪些數(shù)據(jù)價(jià)值?怎樣利用好PDM已有的存量數(shù)據(jù)才是數(shù)據(jù)利用的有效手段呢?本文將作出說明。
前言
隨著國內(nèi)的制造業(yè)發(fā)展，逐步從“中國制造”向“中國創(chuàng)造”轉(zhuǎn)變，新產(chǎn)品的研制和開發(fā)越來越多的被各行各業(yè)的企事業(yè)單位所重視。ERP在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)發(fā)揮更大的作用，需要PDM在企業(yè)研制設(shè)計(jì)階段中發(fā)揮更加重要的作用。同時(shí)，越來越多的人也注意到，隨著國內(nèi)PDM行業(yè)的蓬勃發(fā)展，國內(nèi)的一些自主創(chuàng)新企業(yè)和一些PDM軟件商或代理商逐步摸索出若干條針對中國國情的PDM應(yīng)用模式和應(yīng)用路數(shù)。但是，PDM軟件的應(yīng)用效果仍然未達(dá)到人們應(yīng)有的預(yù)期，應(yīng)用的范圍，實(shí)施的流程化和維護(hù)的專業(yè)化和應(yīng)用的延展性方面，還是存在相當(dāng)大的誤區(qū)，實(shí)際的應(yīng)用情況仍然停留在文檔、圖檔、模型的流程化管理，可視化裝配，樹狀展示等過程管理層面，對數(shù)據(jù)的有效利用率仍然偏低，仍然延續(xù)著紙質(zhì)受控歸檔的“模擬手工”式的電子化管理。
“大數(shù)據(jù)”屬于新千年中產(chǎn)生的一個(gè)新事物，是需要新處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。PDM的存量數(shù)據(jù)就非常符合大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)定義。大數(shù)據(jù)技術(shù)的戰(zhàn)略意義不在于掌握龐大的數(shù)據(jù)信息，而在于對這些含有意義的數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)化處理。換言之，如果把大數(shù)據(jù)比作一種產(chǎn)業(yè)，那么這種產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)盈利的關(guān)鍵，在于提高對數(shù)據(jù)的“加工能力”，通過“加工”實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“增值”。PDM系統(tǒng)中存量數(shù)據(jù)的意義，更應(yīng)該屬于大數(shù)據(jù)思維下的數(shù)據(jù)增值。
本文從PDM理論和應(yīng)用，大數(shù)據(jù)的理論與實(shí)踐，以及PDM應(yīng)用下的大數(shù)據(jù)應(yīng)用等幾個(gè)方面，詳細(xì)闡述了PDM應(yīng)用在大數(shù)據(jù)思路下的數(shù)據(jù)增值可能。
一、PDM理論與應(yīng)用介紹
PDM以軟件為基礎(chǔ)，是一門管理所有與產(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(包括工作流程和更改流程)的技術(shù)。它提供產(chǎn)品全生命周期的信息管理，并可在企業(yè)范圍內(nèi)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造建立一個(gè)并行化的協(xié)作環(huán)境。
PDM的基本原理是，在邏輯上將各個(gè)CAX信息化孤島集成起來，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制整個(gè)產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)過程，通過逐步建立虛擬的產(chǎn)品模型，最終形成完整的產(chǎn)品描述、生產(chǎn)過程描述以及生產(chǎn)過程控制數(shù)據(jù)。技術(shù)信息系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)的有機(jī)集成，構(gòu)成了支持整個(gè)產(chǎn)品形成過程的信息系統(tǒng)，同時(shí)也建立了CIMS的技術(shù)基礎(chǔ)。通過建立虛擬的產(chǎn)品模型，PDM系統(tǒng)可以有效、實(shí)時(shí)、完整的控制從產(chǎn)品規(guī)劃到產(chǎn)品報(bào)廢處理的整個(gè)產(chǎn)品生命周期中的各種復(fù)雜的數(shù)字化信息。
產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM(ProductDataManagement)技術(shù)很難有一個(gè)準(zhǔn)確的定義加以描述。1995年初，主要致力于研究PDM技術(shù)和相關(guān)計(jì)算機(jī)集成技術(shù)的國際權(quán)威咨詢公司CIMdata給PDM作了一個(gè)概括性的定義：“PDM是一門用來管理所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息和所有與產(chǎn)品相關(guān)的過程的技術(shù)”。這個(gè)定義從廣義的角度解釋了PDM技術(shù)。但就現(xiàn)階段PDM的發(fā)展情況而言，可以給出一個(gè)較為具體的定義：“PDM技術(shù)以軟件技術(shù)為基礎(chǔ)，是一門管理所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息(包括電子文檔、數(shù)字化文檔數(shù)據(jù)庫記錄等)和所有與產(chǎn)品相關(guān)的過程(包括審批/發(fā)放、工程更改、一般流程、配置管理等)的技術(shù)。提供產(chǎn)品全生命周期的信息管理，并可以在企業(yè)范圍內(nèi)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造建立一個(gè)并行化的協(xié)作環(huán)境。”
制造過程數(shù)據(jù)文檔管理PDM 為管理企業(yè)的生產(chǎn)資源和制造過程數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)，能有效的組織工藝過程卡片、零件藍(lán)圖、三維數(shù)模、刀具清單、質(zhì)量文件和數(shù)控程序等生產(chǎn)作業(yè)文檔，實(shí)現(xiàn)企業(yè)車間現(xiàn)場無紙化生產(chǎn)。
許多企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到，實(shí)現(xiàn)信息的有序管理將成為在未來的競爭中保持領(lǐng)先的關(guān)鍵因素。在這一背景下產(chǎn)生一項(xiàng)新的管理思想和技術(shù)PDM，即以軟件技術(shù)為基礎(chǔ)，以產(chǎn)品為核心，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)、過程、資源一體化集成管理的技術(shù)。PDM明確定位為面向制造企業(yè)，以產(chǎn)品為管理的核心，以數(shù)據(jù)、過程和資源為管理信息的三大要素。PDM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(dòng)態(tài)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程，所有的信息組織和資源管理都是圍繞產(chǎn)品設(shè)計(jì)展開的，這也是PDM系統(tǒng)有別于其它的信息管理系統(tǒng)，如企業(yè)信息管理系統(tǒng)(MIS)、制造資源計(jì)劃(MRPⅡ)、項(xiàng)目管理系統(tǒng)(PM)、企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)的關(guān)鍵所在。
二、 大數(shù)據(jù)理論和實(shí)踐
對于“大數(shù)據(jù)”(Big data)研究機(jī)構(gòu)Gartner給出了這樣的定義。“大數(shù)據(jù)”是需要新處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。大數(shù)據(jù)技術(shù)的戰(zhàn)略意義不在于掌握龐大的數(shù)據(jù)信息，而在于對這些含有意義的數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)化處理。換言之，如果把大數(shù)據(jù)比作一種產(chǎn)業(yè)，那么這種產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)盈利的關(guān)鍵，在于提高對數(shù)據(jù)的“加工能力”，通過“加工”實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“增值”。
從技術(shù)上看，大數(shù)據(jù)與云計(jì)算的關(guān)系就像一枚硬幣的正反面一樣密不可分。大數(shù)據(jù)必然無法用單臺(tái)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，必須采用分布式架構(gòu)。它的特色在于對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分布式數(shù)據(jù)挖掘，但它必須依托云計(jì)算的分布式處理、分布式數(shù)據(jù)庫和云存儲(chǔ)、虛擬化技術(shù)。
隨著云時(shí)代的來臨，大數(shù)據(jù)(Big data)也吸引了越來越多的關(guān)注。《著云臺(tái)》的分析師團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，大數(shù)據(jù)(Big data)通常用來形容一個(gè)公司創(chuàng)造的大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在下載到關(guān)系型數(shù)據(jù)庫用于分析時(shí)會(huì)花費(fèi)過多時(shí)間和金錢。大數(shù)據(jù)分析常和云計(jì)算聯(lián)系到一起，因?yàn)閷?shí)時(shí)的大型數(shù)據(jù)集分析需要像MapReduce一樣的框架來向數(shù)十、數(shù)百或甚至數(shù)千的電腦分配工作。大數(shù)據(jù)需要特殊的技術(shù)，以有效地處理大量的容忍經(jīng)過時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)。適用于大數(shù)據(jù)的技術(shù)，包括大規(guī)模并行處理(MPP)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)挖掘電網(wǎng)、分布式文件系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)庫、云計(jì)算平臺(tái)、互聯(lián)網(wǎng)和可擴(kuò)展的存儲(chǔ)系統(tǒng)。
大數(shù)據(jù)分析相比于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)用，具有數(shù)據(jù)量大、查詢分析復(fù)雜等特點(diǎn)。《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》刊登的“架構(gòu)大數(shù)據(jù)：挑戰(zhàn)、現(xiàn)狀與展望”一文列舉了大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)需要具備的幾個(gè)重要特性，對當(dāng)前的主流實(shí)現(xiàn)平臺(tái)——并行數(shù)據(jù)庫、MapReduce及基于兩者的混合架構(gòu)進(jìn)行了分析歸納，指出了各自的優(yōu)勢及不足，同時(shí)也對各個(gè)方向的研究現(xiàn)狀及作者在大數(shù)據(jù)分析方面的努力進(jìn)行了介紹，對未來研究做了展望。
大數(shù)據(jù)的4個(gè)“V”，或者說特點(diǎn)有四個(gè)層面：第一，數(shù)據(jù)體量巨大。從TB級(jí)別，躍升到PB級(jí)別;第二，數(shù)據(jù)類型繁多。前文提到的網(wǎng)絡(luò)日志、視頻、圖片、地理位置信息等等。第三，處理速度快，1秒定律，可從各種類型的數(shù)據(jù)中快速獲得高價(jià)值的信息，這一點(diǎn)也是和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)有著本質(zhì)的不同。第四，只要合理利用數(shù)據(jù)并對其進(jìn)行正確、準(zhǔn)確的分析，將會(huì)帶來很高的價(jià)值回報(bào)。業(yè)界將其歸納為4個(gè)“V”——Volume(大量)、Variety(多樣)、Velocity(高速)、Value(價(jià)值)。
從某種程度上說，大數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)分析的前沿技術(shù)。簡言之，從各種各樣類型的數(shù)據(jù)中，快速獲得有價(jià)值信息的能力，就是大數(shù)據(jù)技術(shù)。明白這一點(diǎn)至關(guān)重要，也正是這一點(diǎn)促使該技術(shù)具備走向眾多企業(yè)的潛力。
三、大數(shù)據(jù)在PDM應(yīng)用的意義
隨著計(jì)算機(jī)、通訊、電子等信息技術(shù)的飛速發(fā)展，信息和知識(shí)在企業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵地位得到越來越多的關(guān)注。企業(yè)的信息和知識(shí)是其生存的關(guān)鍵。在這個(gè)全新的知識(shí)時(shí)代，只有那些成功地收集、分析、掌握信息和知識(shí)并根據(jù)相關(guān)信息或知識(shí)決策的企業(yè)才能真正利于不敗之地。
將數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用到PDM系統(tǒng)中，提升PDM系統(tǒng)的知識(shí)發(fā)現(xiàn)能力，其主要意義在于一下兩個(gè)方面：
1.理論上的意義
將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用與PDM系統(tǒng)對于豐富PDM和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)有著重大的意義，它將會(huì)極大地推動(dòng)PDM系統(tǒng)知識(shí)發(fā)現(xiàn)和積累功能、數(shù)據(jù)挖掘理論應(yīng)用的快速發(fā)展，并且在企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的充分開發(fā)和利用，以及企業(yè)知識(shí)管理等諸多方面也有一定的借鑒作用。由于PDM系統(tǒng)在理論上可以將不同的軟件解決方案集成在一起，形成一種可運(yùn)行的整體解決方案，因此，將大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)成功地應(yīng)用到PDM系統(tǒng)就成為可能。
2.生產(chǎn)實(shí)際上的意義
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和面向?qū)ο蠹夹g(shù)的發(fā)展，PDM技術(shù)在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，其應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)由原來的機(jī)械制造擴(kuò)展到包括機(jī)械、電子、汽車、航空、航天以及非制造業(yè)等十分廣泛的領(lǐng)域。
大數(shù)據(jù)與PDM系統(tǒng)的結(jié)合，使得數(shù)據(jù)庫中的大量數(shù)據(jù)可以得到充分開發(fā)和利用，獲得可用于企業(yè)分析決策的信息和知識(shí)，例如各類數(shù)據(jù)對象的重要性、零部件更改頻率的統(tǒng)計(jì)、員工完成計(jì)劃任務(wù)的進(jìn)度、完成計(jì)劃任務(wù)的預(yù)測時(shí)間、員工進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的熟練程度等等。同時(shí)，利用PDM系統(tǒng)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)保護(hù)機(jī)制，有效地保障了數(shù)據(jù)庫中原始數(shù)據(jù)的安全性。通過對被發(fā)現(xiàn)信息和知識(shí)的分析利用，可以有效地提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)的利用率以及員工的工作效率，從而促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。
四、PDM系統(tǒng)中大數(shù)據(jù)的應(yīng)用
基于PDM的大數(shù)據(jù)思路繼承了PDM系統(tǒng)已有的體系結(jié)構(gòu)和功能，從而能夠有效地解決傳統(tǒng)PDM系統(tǒng)的一些問題，主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：
1.由于PDM系統(tǒng)將數(shù)據(jù)對象存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫內(nèi)，面向?qū)ο蟮墓芾韺臃庋b了數(shù)據(jù)庫中的原始數(shù)據(jù)，并且PDM應(yīng)用程序都構(gòu)建于面向?qū)ο蟮墓芾韺又希瑥亩Ｕ狭藬?shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的安全性。同樣地，將大數(shù)據(jù)系統(tǒng)架構(gòu)在面向?qū)ο蟮墓芾韺由希瑢?huì)有效地保障原始數(shù)據(jù)的安全性，消除了大數(shù)據(jù)工具對數(shù)據(jù)庫造成的安全隱患。
2.PDM系統(tǒng)能夠有效地對電子文檔進(jìn)行有效地管理，同樣地，對于在大數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘過程中產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)結(jié)果都能夠進(jìn)行有效的管理，因此避免了知識(shí)的浪費(fèi)和重復(fù)的大數(shù)據(jù)檢索過程。通過PDM系統(tǒng)對知識(shí)管理的輔助作用，為企業(yè)的知識(shí)共享提供了統(tǒng)一的平臺(tái)。
3.通過大數(shù)據(jù)原型系統(tǒng)與PDM系統(tǒng)的集成應(yīng)用，有效地解決了大數(shù)據(jù)系統(tǒng)支持的有限性和集成的單一性，擴(kuò)展了大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的外延。
所以，在PDM系統(tǒng)環(huán)境下，大數(shù)據(jù)如果能充分發(fā)揮其優(yōu)勢，以及PDM系統(tǒng)能有效地實(shí)現(xiàn)其知識(shí)發(fā)現(xiàn)和管理功能，那么PDM系統(tǒng)中大數(shù)據(jù)理念的應(yīng)用則對PDM系統(tǒng)的深化應(yīng)用起到更為重要的作用。
五、結(jié)論
PDM作為產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件，大數(shù)據(jù)作為互聯(lián)網(wǎng)新興概念，歸根結(jié)底，它們還是一個(gè)工具，它不具有任何主觀能動(dòng)性，最關(guān)鍵的因素還是使用軟件的“人”，包括使用企業(yè)、軟件方和實(shí)施方，其中又以使用企業(yè)最為重要。企業(yè)需要自身提出相關(guān)的數(shù)據(jù)管理維度和方向，通過大數(shù)據(jù)手段在PDM系統(tǒng)中檢索和挖掘出符合企業(yè)自身管理的提取模型和數(shù)據(jù)結(jié)果。
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