一、企業對pdm的需求
目前，廣大cad使用者一方面從cad等技術的推廣應用中明顯地提高了設計能力和圖紙質量，特別是採用三維模型設計、有限元分析驗證、機構運動**等手段、大大地減少了差錯、提高了設計質量、降低了返工率；另一方面，由於cad技術的全面推廣，一系列問題又擺在了企業的面前。
1.資料管理
過去手工設計時，全部圖紙資料均由資料室統一管理，自從採用cad技術以後，大部分資料都存在計算機內，部分工程圖紙存放在資料室中。隨著cad技術的不斷進步，原有的管理體系代表的生產關係無法適應新的技術的要求，因此給資料管理帶來以下問題。
(1) 檔案查詢 設計乙個產品會產生出大量的檔案和圖紙。如設計一架波音737飛機要出46萬張圖，設計一條萬噸輪船要出150萬張圖，檔案量很大。另外，乙個系列的新產品必然承老產品中約80%的成果，所以，需經常查閱老產品的設計圖紙。大量的設計資訊以計算機檔案形式存在，這些圖紙或文字檔案有可能存放在某一設計部門的計算機的某一目錄下。使用者要查詢有關的資料，如果缺乏查詢檔案的輔助工具，往往要花費大量的精力，浪費寶貴的時間，因而檔案的查詢成為十分頭痛的事情。所以，必須採用計算機查詢，能根據專案、設計人、工作階段、審批狀態、日期、型別以及預先定義的各種引數，如材料、重量、加工方法等進行查詢，不僅可以查到當前的資料，還可以查到過去的或者類似專案的相應資料。
(2) 版本管理 cad技術使各種資料的修改變得非常方便，但不同的版本為資料的一致性和有效性帶來麻煩，如何保證最終使用的是正確版本的圖形或圖紙就成為至關重要的問題。這就要求計算機詳細記錄設計、加工過程中原始資料及相應的更改資訊，用不同版本描述當前的有效資料，確保正確的人在正確的地方獲得正確的資訊。
(3) 安全保密 產品的全部資料存放在計算機內，這些資料易受到非法呼叫、修改和洩密，所以，迫切需要解決資料的安全儲存和保密問題，以免發生不可挽回的損失，這已成為資料管理中的核心問題。它要求根據計算機系統中各類人員按其擔任的不同職責，分別賦予不同的權力，處理不同範圍的資料。同樣，對資料也設定不同的密級，以保證各類資料不被非法修改和盜用。
(4) 資料共享 原來的資料借閱制度已不適應cad技術的發展，必須解決資訊傳遞和資料共享的問題，以便設計人員充分利用原有的設計成果，使產品標準化、系列化，降低設計、加工成本，提高競爭能力。現在，要實現全部資料以電子檔案形式在計算機網路上交流，就要保證資料在許可權控制範圍內隨時可以送到需要該資料的人手中，真正實現資料共享。
2.計畫管理
(1) 審批發放 cad技術給原來的計畫管理帶來了很大的衝擊。如：計算機檔案無法沿用手工簽字的方法來進行校對、審批級控制檔案的發放。現有的手工審批制度在cad設計的圖形和圖紙面前，變得毫無辦法，人們不得不把計算機中的二維工程圖繪製成圖紙，然後再去審批，這就大大抵消了計算機的優勢。這是迫切需要解決的問題。
(2) 狀態標誌和資訊傳遞 全部設計工作都在計算機上進行，在計算機外則無法了解各項任務的具體狀況以及各項任務的完成狀況。出現的問題、相互協調工作等都離不開計算機內的資訊。
(3) 記錄備案 各種審批記錄、重要的操作、關鍵性的決策都需要長期儲存，以備查詢。
3.產品配置管理
每乙個新產品既承襲了老產品的部分成果，同時，新產品本身又由若干分系統組成，相互之間有一定的約束關係。如何從巨集觀上把握乙個大型複雜產品的整體結構，也是擺在cad技術應用面前的重大課題。把乙個產品或乙個元件，按照內部所有零件的數量、性質及相互關係編組，稱為配置。產品配置存在如下問題：
(1) 結構關聯 產品由很多零部件組成。如一輛汽車約有10萬個零件，一架飛機由20～100萬個零件組成。面對數量如此之多的零件，企業各類人員要查詢有關產品的資料，需花費大量的時間；需要形象地描述產品全部資料的相互關係，使產品各分系統之間、分系統內各部件之間的約束關係一目了然。
(2) 統一的材料清單 不同部門有不同形的bom表，企業要花費大量時間和成本才能完成這些報表，而要保證bom的一致性，則需要投入相當多的人力。如果設計和製造的材料清單不一致，就會造成返工和浪費。在計算機中要隨時最新的設計更改狀態，自動生成最新的各類材料定單。
(3) 系列產品 承襲老產品，開發新產品，構造新的約束關係。同乙個零件可以有不同的版本儲存在計算機內，分別對應系統產品中的不同型號。例如，不同發電機組在結構樹上用不同版本的圖紙來代替，就可組成不同容量的電站系統。
4.更改管理
人、財、物、產、供、銷六大部門是企業的經營管理與決策部門。目前，人們已將資訊管理系統mis和製造資源規劃mrpⅱ整合在一起，成為企業資源計畫管理系統(erp)。pdm作為3c的整合平台，用計算機技術完整地描述了產品整個生命週期的資料和模型，是erp中有關產品全部資料的**。pdm是溝通產品設計工藝部部門和管理資訊系統及製造資源系統之間資訊傳遞的橋梁，使mis和mrpⅱ從pdm整合平台自動得到所需的產品資訊，如材料清單bom等，而無需再用人工從鍵盤一一敲入。erp也可通過pdm這一橋梁將有關資訊自動傳遞或交換給3c系統。
3.pdm支援併行工程與協同工作
併行工程以縮短產品開發周期、降低成本、提高質量為目標，把先進的管理思想和先進的自動化技術結合起來，採用整合化和並行化的思想設計產品及其相關過程，在產品開發的早期就充分考慮產品生命週期中相關環節的影響，力爭設計一次完成，並且將產品開發過程的其它階段盡量提前。它在優化的重組產品開發過程的同時，不僅要實現多學科領域專家群體協同工作，而且要求把產品資訊和開發過程有機地整合起來，做到把正確的資訊、在正確時間、以正確的方式、傳遞給正確的人。這是目前最高層次的資訊管理要求。 pdm作為支援協同工作的使能技術，首先能支援異構計算機環境，包括不同的網路與資料庫；其次，能實現產品資料的統一管理與共享，提供單一的產品資料來源；第三，pdm能方便地實現對應用工具的封裝，便於有效地管理全部應用工具產生的資訊，提**用系統之間的資訊傳遞與交換平台；最後，它可以提供過程管理與監控，為協同工作中的過程整合提供必要的支援。綜合上述四個方式，pdm在突出產品資料管理的基礎上，正逐步完善其作為製造業領域整合框的功能，為協同工作實施提供更強有力的自動化環境。
4.pdm是cims的整合框架
所謂「整合框架」，是在異構、分布式計算機環境中能使企業內各類應用系統實現資訊整合、功能整合和過程整合的軟體系統。 資訊整合平台的發展經歷了計算機通訊、區域網路、集中式資料庫、分布式資料庫等階段。隨著cims技術的不斷深入發展和應用規模的不斷擴大，企業整合資訊模型越來越複雜，對資訊控制和維護的有效性、可靠性和實時性要求越來越高，迫切需要尋求更高層次上的整合技術，提供高層資訊整合管理機制，提高運作效率。 目前，國內外的技術人員對新一代資訊整合平台做了大量的研究開發工作，也推出了多種平台，典型的是物件導向資料庫及物件導向工程資料庫管理系統。雖然這此物件導向技術已部分商品化，但還沒有在企業中得到全面應用和成功實施，技術仍不成熟。具有物件特性的資料庫二次開發環境，由於其開放性、可靠性等方面明顯不足，無法勝行cims大規模實施應用的需求。而在關聯式資料庫基礎上開發的具有物件特性的pdm系統由於其技術的先進性和合理性，近年來得到了飛速發展和應用，成為新一代資訊整合平台中最為成熟的技術，是支援併行工程領域的框架系統。 pdm不僅向erp自動傳遞所需的全部產品資訊，而且erp中生成的與產品有關的生產計畫、材料、維修服務等資訊，也可由pdm系統統一管理和傳遞。因此，pdm是企業的整合框架。
三、pdm的整合一．pdm技術概述
cad技術的廣泛普及，提高了企業圖紙設計效率，但卻給產品資料的管理帶來了更多的困難。企業產品資料管理主要存在以下問題：
資訊共享程度低
目前，企業的計算機輔助工具都是一些離散孤立的系統，這些互不相容的軟體所產生的資料不能統一由乙個企業級的計算機軟體系統來管理，而常常以不同的格式和介質儲存，特別是資料儲存於不同的計算機系統中，甚至可能還未聯網，從而無法在設計、工藝和製造部門之間有效地實現資訊共享與傳遞。正是由於所使用的軟硬體及環境不同，如作業系統、網路環境、資料庫、應用系統、資料格式、儲存介質及人和組織等，而使企業已有的電子資訊共享程度較低。
資訊傳遞速度慢
在大部分企業中，資訊傳遞主要是通過書面檔案、報表及**等聯絡方式，因而無法及時收集工藝和製造過程中的反饋資訊，不能實時反映設計過程中的變化，甚至隨時跟蹤整個產品設計和製造的進展情況。
業務管理落後
雖然企業採用了計算機輔助工具，在一定程度上實現了繪圖和設計的計算機化，但是，有關產品的其它技術資料依然採用手工管理的方式。另外，在cad/cam技術的推廣應用中，各種格式的圖形、資料、文字等到檔案還是沿用過去對紙質檔案的管理方法，對檔案缺乏有效的版本管理，造成了不必要的重複設計。同時，由於缺少迅速有效地檢索產品資料檔案的手段，而造成設計的復用性差。
設計方式陳舊
長期以來，產品開發沿用傳統的順序工程方法，遵循「概念設計→詳細設計→過程設計→加工製造→實驗驗證→設計修改」的流程。但由於該方法在設計的早期不能全面地考慮設計下游的可製造性、可裝配性、質量保證等多種因素，使所製造的產品存在許多缺陷，這就必然要求對設計進行更改，因而構成了從概念設計到設計修改的大迴圈，而且還可能在不同的環節多次重複這一過程，造成設計改動量大、產品開發周期長、成本高等狀況，難以適應激烈的市場競爭。
支撐技術不配套
在資料管理方面，企業仍然停留在使用大型商用關聯式資料庫（如oracle、sybase、ingres等）層次上，由於這些資料庫不能有效地管理圖形、影象等非結構資料，更無法實現過程管理、配置管理以及對應用工具的整合，從而不能在異構與分布式計算機環境中實現企業內各類應用的資訊整合、功能整合和過程整合。
用整合系統效率不高
幾乎任何兩個不同的應用軟體都不能直接分享或交換。caimdata公司指出，目前在企業中，每天大約有1/3～1/4的設計、管理工程技術人員不是專心於自己的本職工作，而是在開會討論、等待或處理各種資訊。 因為以上原因，企業需要乙個產品資料管理系統，將企業的產品資料有機管理起來。
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