PDM系統貫穿產品從研發設計到退出市場的各個環節，對于企業的管理有著重要的意義。在產品研制過程中，工程變更是其中一項經常而且必要的活動。工程變更是指在產品從規劃一直到退出市場并停止一切支持活動的全部過程中更改有關產品和技術文件活動的總稱。通常基于PDM系統的工程變更管理，是通過建立變更業務流程，在PDM系統的管理下，控制整個變更活動，并記錄更改涉及的所有對象的變化，保證產品信息的一致性和完整性。能否有效地實施變更，關系到企業能否快速響應市場需求，加快推出用戶滿意的產品，改進產品的薄弱環節，提高產品質量，提高企業在產品研發方面的實力，從而提高企業的核心競爭力。而通過PDM系統管理工程變更的數據和流程，可以加快實施變更的環節，減少變更錯誤，降低變更成本，從而提高產品開發全過程的敏捷性和經濟性。

1．基于PDM系統的傳統工程變更現狀及問題

工程變更是航天型號產品生命周期和技術狀態管理的重要組成部分，更是監督檢查的重點、難點，如何控制工程變更的整個過程，使其更為清晰、準確地反映在產品上，一直是技術狀態數字化管控的探索方向。

PDM系統中工程變更包括對產品、產品信息和相關接口產品的修改。根據航天復雜產品的研制特點，工程變更通常包括設計需求的變更、技術設計更改，通過三個階段來完成上述工程變更業務框架，如圖1所示。

圖1 工程變更及影響的數據

1）問題報告

當在產品設計、試制、試驗、生產或者服務過程中，一旦發現產品質量問題，將在PDM系統中填寫問題報告，以反饋存在的問題、設計數據、影響的產品以及說明文檔。PDM系統將自動執行問題報告簽審流程，以獲得相關部門的反饋意見。一旦問題確認后，將返回給相應的部門創建更改請求。

2）更改請求

更改請求流程旨在分析問題并做出變更與否的決策。當問題報告確認或者實際工作中發現需要進行改善或更正的地方，由負責人員提出更改請求。根據更改部件的重要程度和緊急程度，更改請求將分為I類更改和II類更改。對于涉及到產品性能、品質、成本等重要特性的I類更改請求，將執行標準的更改控制流程，以確保更改影響評估全面和準確。而對于簡單的II類更改，則建議執行流程節點較少的快速更改流程。

3）更改通告

一旦更改請求審批通過后，將下達更改通告已確定具體的變更措施。一旦變更完成后，將需要由生產準備部門設定生效批次或者日期和更新生產或物資管理系統的BOM，以明確指定版本的生效范圍。

在更改請求過程中，PDM系統管理的傳統更改單采用更改通告為載體，更改單的描述信息在Word模板中填寫后，作為更改通告的附件與更改通告一起走審簽流程。

2．基于PDM系統的更改單結構化解決的問題

PDM系統結構化更改單自上線應用以來，通過在航天型號研制過程中的應用，取得了較好的應用效果，積累了工程應用經驗。主要解決了以下問題：

一）是傳統更改單更改原因、更改方式等變更的屬性信息需要設計人員填寫兩次，增加設計工作量且容易不一致的問題；

二）是傳統更改單進行更改時，在改后文件中沒有標識信息，更改信息傳遞衰減，追溯性較差；

三）是無法從整體上分析多重更改的原因、方式，無法掌握同型號某一時期的更改趨勢，從而對更改行為進行預警、規避和及時有效處置。

四）是通過結構化更改單實現了以數據庫模式管理工程變更數據的方法，減少了非結構化Word文本傳遞歧義，增加了更改分析、決策預警的數據基礎，為高效關聯統計、查詢、分析、利用奠定了基礎。

3．基于PDM系統的更改單結構化模式

“更改單的結構化管理”開展了精細化技術狀態更改管理，實現了以數據庫模式管理工程變更數據的方法，一方面保證了更改數據的一致和可控，加快更改單的編制效率，減少信息錯誤，同時可以實現對同一文件所有變更的比對和統計以實現同一產品的技術狀態全面數字化管理；另一方面通過對更改狀態、更改內容、更改原因、更改類型、更改頁數等各種更改信息統計、查詢、分析，可以使工程變更的監督檢查更方便、快捷、準確。

3．1 與傳統更改單模式的對比

更改單結構化解決了傳統更改單的三大問題，如表1所示。

表1 傳統更改單與更改單結構化模式對比

3．2 更改單結構化的結構化編輯

更改單結構化功能通過建立統一的結構化模板，結構化界面編輯更改內容，自動獲取更改對象的相關信息，將更改內容信息以數據形式存入數據庫，自動獲取更改對象的相關信息，從而自動創建更改單，實現了以數據庫模式管理工程變更數據的方法，保證了更改數據的一致和可控，加快更改單的編制效率，減少信息錯誤，同時可以實現對同一文件所有變更的比對和統計以實現同一產品的技術狀態全面數字化管理。在PDM系統中通過對更改狀態、更改內容、更改原因、更改類型、更改頁數等10個更改要素及信息的結構化，如圖2所示。

圖2 更改單結構化的結構化編輯界面

結構化編輯界面可以看到更改單結構化的自定義屬性，其中“文件代號”由PDM系統默認會從受影響對象列表中帶出來，可手工通過“添加行”和“插入”按鈕增加，也可通過“刪除”按鈕移除；“更改類別”、“更改方式”、“更改原因”以及“制品處理意見”提供下拉框進行選項選擇；“更改標記”可以通過已經填寫的信息，點擊“生成按鈕”，由PDM系統自動生成；“更改前”和“更改后”，由系統根據更改方式，提供填寫方式提示，可以插入圖片說明，并可以全屏化編輯更改前或更改后的內容；如表2所示。

表2 更改單結構化的自定義屬性

3．3 更改單結構化的報表

更改單的結構化完成了對結構化更改信息的報表功能，通過該報表可以實現對文件更改狀態、更改內容、更改原因、更改類型、更改頁數等各種更改信息統計、查詢、分析，同時改變了原來只能對傳統更改單進行統計分析，實現了對同一份文件全生命周期的所有變更的查詢、統計以及比對，如圖3所示。

圖3 對同一份文件全生命周期的所有變更的統計報表

4．基于PDM系統的更改單結構化應用亮點

4．1 技術狀態更改結構化表達，保證更改數據的一致

建立了統一的更改單結構化模板，根據型號研制特點固化更改項的結構化內容，保證了更改數據的一致和可控，減少更改信息錯誤。

4．2 型號更改數據有效性控制技術，監測技術狀態變化

實現對同一文件所有變更的比對和統計以實現技術狀態全面數字化管理；通過對更改狀態、更改內容、更改原因、更改類型、更改頁數等更改信息分類統計，實時監測型號全生命周期技術狀態變化，為型號科研、質量管理提供輔助決策信息。

4．3 自動化程度高，加快更改單的編制效率

結構化更改單輸出時，自動獲取更改對象的相關信息，系統自動按照更改單模板創建更改單，更改流程完成后系統自動打印更改標記，加快更改單的編制效率。

4．4 變更影響域自動化處理，變更相關方自動通知

變更流程完成后系統自動通知變更相關方，可進一步進行變更影響程度分析、變更決策及保證變更實施的全面性和一致性。

5．結論

基于PDM系統的更改單結構化應用，實現了以數據庫模式管理工程變更數據的方法，一方面保證了更改數據的一致和可控，加快更改單的編制效率，減少信息錯誤，同時可以實現對同一文件所有變更的比對和統計以實現同一產品的技術狀態全面數字化管理；另一方面通過對更改狀態、更改內容、更改原因、更改類型、更改頁數等各種更改信息統計、查詢、分析，可以使工程變更的監督檢查更方便、快捷、準確。