基于ＰＤＭｗｏｒｋｓ的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

[摘 要] 本文討論了產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)產(chǎn)生的背景、概念、功能，并以燈具產(chǎn)品的數(shù)據(jù)管理為例，探討了如何運用PDMworks軟件構(gòu)造一套適合中小企業(yè)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。該解決方案具有一定的普適意義，具有較好的示范作用。

[關(guān)鍵詞] 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 計算機(jī)輔助設(shè)計 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理

隨著互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用普及，企業(yè)信息化程度日益提高，各種設(shè)計、制造和管理等軟件如雨后春筍般地出現(xiàn)在企業(yè)各個相關(guān)部門，也極大地提高了各職能部門的工作效率。但也使企業(yè)的數(shù)據(jù)離散化程度提高了，加劇了數(shù)據(jù)的破碎性，形成了許多“信息孤島”。怎樣消除這些“信息孤島”已成為企業(yè)信息亟待解決的當(dāng)務(wù)之急！

對于CAD應(yīng)用較普及的企業(yè)，PDM是解決企業(yè)的“信息孤島”不可或缺的基礎(chǔ)軟件。PDM將所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息和所有與產(chǎn)品有關(guān)的過程集成在一起。與產(chǎn)品有關(guān)的信息包括任何屬于產(chǎn)品的數(shù)據(jù)，如CAD/CAE/CAM的文件、材料清單(BOM)、產(chǎn)品配置、事務(wù)文件、產(chǎn)品訂單、電子表格、生產(chǎn)成本、供應(yīng)商狀況等。產(chǎn)品有關(guān)的過程包括有關(guān)的加工工序、加工指南和有關(guān)批準(zhǔn)、使用權(quán)、安全、工作標(biāo)準(zhǔn)和方法、工作流程、機(jī)構(gòu)關(guān)系等所有過程處理的程序。PDM幾乎涉足了產(chǎn)品生命周期的各個方面，并能使最新的數(shù)據(jù)為全部有關(guān)的用戶引用，包括工程設(shè)計人員，數(shù)控機(jī)床操作人員、財會人員及銷售人員都能按要求方便地存取使用有關(guān)數(shù)據(jù)。設(shè)計和定制一個好的PDM系統(tǒng)能極大地消除因數(shù)據(jù)不惟一所導(dǎo)致的錯誤。

一、PDM應(yīng)用現(xiàn)狀

在國外PDM應(yīng)用非常廣泛，PDM軟件不下100種。它們的技術(shù)各有特色，功能差別也很大。目前，還沒有一家PDM系統(tǒng)占明顯優(yōu)勢，仍是群雄逐鹿，各顯神通。

在國內(nèi)PDM的研究起步較晚。自主品牌的軟件系統(tǒng)不多，許多企業(yè)都選擇國外的系統(tǒng)。如:春蘭空調(diào)、海爾集團(tuán)、長虹、康佳等采用的PMD產(chǎn)品是美國EDS公司的IWAN;西安飛機(jī)設(shè)計所采用的PDM產(chǎn)品是IBM公司的PM;航天部二院204所采用的PDM產(chǎn)品是美國SDRC公司的Metaphase等。近年來，隨著國內(nèi)企業(yè)信息化日趨深入，PDM的重要性和必要性逐漸被廣大企業(yè)所熟悉，國產(chǎn)PDM技術(shù)也有了長足的進(jìn)步和發(fā)展。國內(nèi)廠商開發(fā)的PDM系統(tǒng)逐步受到了企業(yè)的關(guān)注和選用。例如，寧波申菱有限公司、寧波海太機(jī)械制造有限公司等用的PDM系統(tǒng)就是大天公司的GS2PDM;江西五十鈴汽車制造廠、上海港口機(jī)械廠和蘇州閥門廠等采用的是天喻公司的IntePDM;宜春工程機(jī)械股份有限公司采用的是大恒公司的DHPDM;廈門金龍客車廠采用的是同方公司的TFPDM等。從應(yīng)用效果看，有的己經(jīng)取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益，也有的未能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。從應(yīng)用范圍來看，大型企業(yè)較多，中小型企業(yè)偏少。因此，我們有必要更加深入的探討如何在中小企業(yè)實施好PDM技術(shù)。

二、PDM的實施

PDM系統(tǒng)的實施，將涉及企業(yè)的所有部門，并且周期長、投入大，所以實施PDM必須站在整個企業(yè)管理的高度，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)親自掛帥，全體參與，多方合作，一起做好PDM的實施工作。

根據(jù)PDM實施目標(biāo)和特點，在實施PDM系統(tǒng)時，必須把PDM系統(tǒng)作為一個系統(tǒng)工程項目來實施。因此，在實施的初期就要制定詳細(xì)周密的計劃，一般來講，PDM可按以下步驟實施:

三、面向燈具領(lǐng)域的PDM系統(tǒng)

燈具行業(yè)市場競爭激烈，80%企業(yè)用同樣的設(shè)備和原材料生產(chǎn)功能相近的燈具。因此燈具的外形設(shè)計已成為燈具企業(yè)在激烈競爭中立于不敗的主要因素。燈具的外形一般是用Solidworks等三維CAD軟件來設(shè)計的。對于Solidworks的工程師們來說，PDMWorks 是最佳的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理解決方案。PDMWorks 能用效地管理CAD文件的版本和CAD項目的所有數(shù)據(jù)。PDMWorks具有較好的性價比，特別適用于小型工程組。

1.燈具設(shè)計PDMWorks 功能

PDMWorks提供了良好的工作組設(shè)計環(huán)境，能讓設(shè)計團(tuán)隊更專注于核心設(shè)計，節(jié)省管理與跟蹤文檔和數(shù)據(jù)的時間；提供對工程數(shù)據(jù)的安全訪問，便于協(xié)同設(shè)計及重復(fù)使用設(shè)計。燈具設(shè)計PDM系統(tǒng)的功能包括以下內(nèi)容：工作流程管理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理、產(chǎn)品配置管理、設(shè)計文檔管理、零件分類管理與檢索、工程變更管理、項目管理、工具和集成功能等。下面以圖形文檔管理為例，介紹PDMWorks的圖形文檔管理設(shè)計與應(yīng)用。

2.PDMWorks文檔管理

文檔不等同于一個電子文件，它是用來組織這些電子文件的。文檔應(yīng)反映這些電子文件是誰擬制的，是什么類型的文件，這些電子文件需要誰審批，它可以比喻為“卷宗封皮”。文檔擬制人員只要在自己的計算機(jī)前對項目執(zhí)行過程中所產(chǎn)生的電子文檔發(fā)出提交文檔指令，這些文檔就可以順利地到達(dá)項目的共享文件柜中。PDM就會對提交過來的文檔自動執(zhí)行文檔的審核、審批流程等操作，同時系統(tǒng)也會管理該文檔的成熟狀態(tài)和版本。這樣既免去了科研一線人員拿著圖紙到處跑的無效勞動，還可以很好的維護(hù)文檔數(shù)據(jù)在傳遞過程中的一致性，減少因送錯數(shù)據(jù)所造成的額外損失。文檔擬制人員一旦把文檔提交到共享文件柜中后，就納入了PDM管理的范疇，所有文檔的使用單位都從PDM取得該文檔，不得從其他途徑取得數(shù)據(jù)。

PDMWorks提供了一個有效的方法來維護(hù)文件的安全性。電子倉庫是一個簡單然而高度可靠和安全的存儲共享項目文件系統(tǒng)。電子倉庫允許設(shè)計團(tuán)隊成員系統(tǒng)地共享文件，在同一時間內(nèi)文件只能檢入或檢出一次，以避免團(tuán)隊成員意外地覆蓋文件或者花費時間工作在一個錯誤的版本上。

PDMWorks為了保護(hù)設(shè)計信息以防止未經(jīng)授權(quán)的訪問或意外地刪除信息。PDMWorks提供了超出一般通過文件存儲在標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)上共用文件夾的安全性。在PDMWorks環(huán)境下，只能通過為工作組設(shè)立的安全控制來訪問電子倉庫的信息。不像通用網(wǎng)絡(luò)或本地文件夾，燈具設(shè)計PDM系統(tǒng)使用過程中會產(chǎn)生大量的文檔，根據(jù)文檔的作用，可將其分為不同的類。為了便于文檔的管理和系統(tǒng)的簡化，我們根據(jù)面向?qū)ο蟮乃枷?，抽象出各類文檔的共性，即文檔的屬性，如下表所示:

3.重復(fù)使用產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)

利用燈具設(shè)計PDM系統(tǒng)可以非常方便的查找出已有的文件資源，并加以循環(huán)利用。作為一名設(shè)計師，經(jīng)常需要用到某些過去設(shè)計當(dāng)中使用過的零件或者組合體，如果每個項目都重新進(jìn)行設(shè)計，這種重復(fù)勞動不僅會影響到新項目的整體進(jìn)度和工作效率，還違背了設(shè)計數(shù)據(jù)的惟一性原則，增加出錯概率。因此，能快速的利用已有的文件資源，對設(shè)計師來說非常的重要。在燈具設(shè)計PDM系統(tǒng)里面，只需要簡單的瀏覽vault電子倉庫，尋找符合需要條件的文檔，找到了需要的文檔后，用鼠標(biāo)從庫視圖當(dāng)中輕松的拖動到Solidworks主界面里，就能直接調(diào)用之。見圖1。

另一方面，除了零部件模型文檔的再利用外，有時還會需要整個項目進(jìn)行循環(huán)使用。這種情況多數(shù)是由于新項目跟舊項目的相關(guān)性很強(qiáng)。在本系統(tǒng)中，可以非常方便的做到項目的循環(huán)利用。例如，在一個名為“閃光燈”的項目里，包含了主裝配體、子裝配體和零件等?，F(xiàn)在需要利用這一項目來設(shè)計新一季度或年度的product collections。其中會要求更改全部這些裝配體和零件的名稱等屬性。這時候，可以利用燈具設(shè)計PDM系統(tǒng)的“copy project”功能。操作界面如圖2所示。

燈具設(shè)計PDM系統(tǒng)將能自動地隨之更改和生成新項目文件的屬性，并進(jìn)行重構(gòu)。省卻了許多重復(fù)勞動。這就使得工作者可以技巧性地跳過一些常規(guī)的冗繁的步驟，立即投入到最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)當(dāng)中去。操作界面如圖3所示。

四、結(jié)論

本文雖然僅僅介紹了文檔檢索等幾個操作，但充分反映出PDMWorks具有良好的用戶界面。PDMWorks所有功能都都能方便快捷的操作，交互過程與SolidWorks一致。熟悉Windows的用戶幾乎不需要太多學(xué)習(xí)就能很好地操作PDMWorks。由于擁有易于安裝、配置以及投資少、收益快等眾多優(yōu)勢，筆者堅信PDMWorks將受到許多中小型企業(yè)青睞。

參考文獻(xiàn):

[1]李建明 童秉樞 許隆文:產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展.計算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS.1998(6);1～4

[2]張艷崗 張保成 鄭長虹:產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)技術(shù)的發(fā)展.機(jī)械管理開發(fā).2006.89(2);97～100

[3]生信實維:PDMWorks產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理.機(jī)械工業(yè)出版社，2005年

“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文”