目前，石油钻机制造业面临着市场需求旺盛、客户需求多变及日益激烈的全球性竞争等矛盾。而国内的石油钻机制造企业存在着信息化水平低、管理水平与手段落后等方面的缺点，极大的制约了该行业的发展。PDM(Product Data of Management)是管理所有产品相关信息和所有产品相关过程的技术，能实现企业的信息集成、提高企业的管理水平及产品开发效率。因此，研究石油钻机产品、石油钻机的设计及PDM系统的构建与开发具有极为重要的意义。 通过对石油钻机制造企业的调研，分析出企业在钻机设计中存在的众多问题。对石油钻机产品进行研究，构建了石油钻机产品结构树。研究石油钻机三维数字化设计的方法，在参数化的建立石油钻机三维模型的同时，将知识工程融入到产品的设计当中，指导设计人员完成产品创新，并体现最佳的设计实践。利用知识工程建立产品知识库，其中包括产品规则库、产品检查库和产品实例库，将成熟的经验做成模扳，使得相似的设计可以重复的使用，从而实现石油钻机产品设计中的产品优化配置和缩短产品设计周期。 分析石油钻机产品的特点，运用CATIA的知识工程模块功能加速石油钻机的配置，在PDM系统中快速匹配出符合要求的石油钻机。提高石油钻机的配置效率，节省时间和成本的支出。利用规则和检查建立专家库和规则库。初级人员可以将自己设计零件时的经验和专家丰富的经验结合起来，大大加快产品的开发速度。