基于PDM系統(tǒng)的信息化集成研究

焦曉艷，陳宗利，鄭海嬰

(中國航空工業(yè)西安航空計算技術研究所總師辦，陜西西安 710119)

隨著信息技術的快速發(fā)展，PDM系統(tǒng)已作為產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了產(chǎn)品相關“信息”與產(chǎn)品相關“過程”的管理［1］。如何消除PDM系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間的信息孤島，為其它系統(tǒng)提供了重要的輸入信息，實現(xiàn)與其他系統(tǒng)集成也變得尤為重要，因此，完成PDM系統(tǒng)與各系統(tǒng)應用集成是當前面臨的緊迫任務。

PDM系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的集成目標是在盡可能對已有應用系統(tǒng)不做過多修改的前提下，使企業(yè)內(nèi)各種信息系統(tǒng)被無縫集成到一起，實現(xiàn)業(yè)務流程的集成。

按照信息化建設計劃，開展了基于PDM系統(tǒng)的信息化集成研究，將PDM系統(tǒng)作為信息化系統(tǒng)建設的唯一數(shù)據(jù)源，對產(chǎn)品數(shù)據(jù)、物料、元器件等進行管理，并提供給MES、MSM、工藝管理等系統(tǒng)，支撐各系統(tǒng)應用，實現(xiàn)信息統(tǒng)一管理與共享。

1 PDM系統(tǒng)與生產(chǎn)管理系統(tǒng)的集成

1.1 集成需求

MES系統(tǒng)獨立使用需要手工錄入產(chǎn)品BOM，技術狀態(tài)管理及變更管理都很麻煩，不但工作效率低，而且無法有效避免人為錯誤，保證數(shù)據(jù)準確性，因此PDM系統(tǒng)［2］與MES系統(tǒng)集成，需要實現(xiàn)產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)與BOM數(shù)據(jù)源的唯一性、準確性和繼承性。

PDM系統(tǒng)為MES系統(tǒng)提供以下信息:基線:基線標識、基線基礎信息、基線-成員對象關系;結構關系:相關的零部件標識、裝配/替代關系;零部件(物料):零部件標識、零部件基礎信息;圖紙:圖紙標識、圖紙基礎信息;生產(chǎn)任務:任務標識、任務基礎信息、任務相關的零部件標識、零部件生產(chǎn)任務計劃信息、零部件生產(chǎn)任務進度信息(完成數(shù)量、完成日期)。MES系統(tǒng)將生產(chǎn)任務進度信息反饋給PDM系統(tǒng)。

1.2 集成方案

集成方案設計圖，如圖1所示。

圖1 集成方案設計圖1

PDM系統(tǒng)為MES系統(tǒng)提供基線信息:(1)將發(fā)布后的基線寫入到基線中間表。(2)將基線與成員對象之間的關系數(shù)據(jù)寫入到基線成員中間表。

PDM系統(tǒng)為MES系統(tǒng)提供零部件、圖紙及結構關系:(1)將發(fā)布后的根節(jié)點裝配件及其下屬所有零部件信息寫入到零部件中間表，如果已經(jīng)存在則忽略。(2)將發(fā)布后的根節(jié)點裝配件及其下屬所有零部件相關的已發(fā)布圖紙信息寫入到圖紙中間表。(3)按規(guī)則虛擬一個偽基線，將相關信息寫入到基線中間表。(4)將前述零部件、圖紙識別為前述偽基線的成員，將基線成員關系數(shù)據(jù)寫入到基線成員中間表。(5)將前述(偽)基線相關的裝配關系信息寫入到結構關系中間表。

為MES系統(tǒng)提供生產(chǎn)任務信息，生產(chǎn)責任明細表發(fā)布后調(diào)用客戶化消息:(1)將發(fā)布后的生產(chǎn)責任明細表及其關聯(lián)自制件的信息寫入到生產(chǎn)任務中間表和生產(chǎn)任務內(nèi)容中間表。(2)向MES消息接口傳遞任務下達消息，觸發(fā)MES獲取生產(chǎn)責任明細表信息。

PDM系統(tǒng)讀取生產(chǎn)任務表信息更新任務進度，定期讀取中間表，更新實際完成數(shù)量、實際完成日期，并按規(guī)則更新整個生產(chǎn)責任明細表的生產(chǎn)狀態(tài)概況。

PDM系統(tǒng)調(diào)用MES系統(tǒng)的生產(chǎn)任務狀態(tài)查看頁面，為已發(fā)布的生產(chǎn)責任明細表提供“查看MES系統(tǒng)中任務狀態(tài)”菜單:打開一個新的頁面，根據(jù)MES系統(tǒng)任務狀態(tài)查看頁面根路徑和生產(chǎn)任務的MES訂單編號構成。

2 PDM系統(tǒng)與MSM系統(tǒng)的集成

2.1 集成需求

PDM系統(tǒng)為MSM系統(tǒng)提供以下信息:元器件:元器件標識、元器件基礎信息、元器件庫存信息;物資申購單:申購單標識、申購單基礎信息、申購單執(zhí)行狀態(tài)、待申購元器件標識、申購需求信息。MSM系統(tǒng)將元器件庫存信息反饋給PDM系統(tǒng)［3］。

2.2 集成方案

集成方案設計［4］，如圖2所示。

為MSM系統(tǒng)提供新申請的元器件信息，零部件申請單通過審批后，如果是元器件，將通過申請的元器件信息寫入基礎信息中間表。

為MSM系統(tǒng)提供更新的元器件信息，為已發(fā)布狀態(tài)的元器件提供“更新MSM系統(tǒng)的元器件信息”菜單，檢查當前元器件信息與元器件基礎信息中間表是否存在差異，如果發(fā)生了變化，則更新中間表的對應記錄。

讀取元器件庫存信息中間表更新元器件，針對元器件庫存信息中間表定義數(shù)據(jù)庫觸發(fā)器，一旦該表新插入記錄或者某行記錄變更，則自動根據(jù)該行庫存信息更新元器件的對應屬性。

為MSM系統(tǒng)提供元器件申購信息，物資申購單發(fā)布后調(diào)用客戶化消息，將發(fā)布后的物資申購單及其關聯(lián)元器件申購信息寫入到物資申購單基礎信息中間表和元器件申購需求信息中間表。

元器件申購狀況匯總報表，針對指定的裝配件所使用的元器件是否都已申購輸出匯總報告:(1)為已發(fā)布的一個或多個裝配件提供“外購件申購狀況匯總表”菜單鏈接。(2)按需指定“項目號”、“產(chǎn)品代號”、“生產(chǎn)指令號”作為報表選項條件。(3)系統(tǒng)在新的瀏覽器窗口輸出外購件申購狀況匯總報表:首先查找選定的裝配件使用的所有元器件，其次根據(jù)報表選項條件查找出所有符合條件的已發(fā)布的物資申購單，然后，針對每一個元器件，查找該元器件相關的申購需求，記錄其編號、需求人、需求日期及已申購數(shù)，如果沒有找到申購單信息，則記錄申購單編號為空;輸出報表結果分為已申購和未申購兩部分，輸出信息包括代號、版本、名稱、規(guī)格、合格數(shù)、需求余數(shù)、在途量和未入庫數(shù)來自于元器件的對象屬性，申購單編號、需求人和需求日期來自于物資申購單的對象屬性，已申購數(shù)來自于申購關系。

3 PDM系統(tǒng)與工藝管理系統(tǒng)的集成

3.1 集成需求

PDM系統(tǒng)與工藝管理系統(tǒng)需要實現(xiàn)產(chǎn)品結構集成，產(chǎn)品結構集成是指從PDM導出產(chǎn)品設計數(shù)據(jù)，在工藝管理系統(tǒng)中還原成產(chǎn)品結構。通過產(chǎn)品結構集成保證工藝管理系統(tǒng)中零部件結構和PDM中零部件結構嚴格一致，保證工藝人員能夠進行工藝設計和相關活動。

PDM系統(tǒng)為工藝管理系統(tǒng)系統(tǒng)提供以下信息;BOM:產(chǎn)品結構中的零部件及裝配關系;工藝文件:工藝文件的基礎信息和電子文件;自制件代號:有效的裝配件/零件的代號清單。工藝管理系統(tǒng)將工藝文件反饋給PDM系統(tǒng)歸檔。

3.2 集成方案

為CAXA提供BOM數(shù)據(jù)中間文件，BOM通過審批后調(diào)用客戶化消息，按樣式模板輸出中間數(shù)據(jù)文件到中間數(shù)據(jù)文件交換區(qū)，供CAXA端定期讀取。存檔工藝文件，PDM系統(tǒng)定期讀取工藝文檔信息中間表，使用CAXA端輸出到中間數(shù)據(jù)文件交換區(qū)的工藝文件電子文件，對應新建或升版工藝文檔，并將其關聯(lián)到指定的零部件版本對象。提供有效的零部件代號清單，基于裝配件和零件的數(shù)據(jù)表定義視圖，共享給CAXA端以查找有效的零部件代號［5］。

圖3 集成方案設計圖3

4 PDM系統(tǒng)與綜合經(jīng)濟管理系統(tǒng)的集成

4.1 集成需求

PDM系統(tǒng)為綜合經(jīng)濟管理系統(tǒng)提供零部件信息，包括零部件標識、零部件基礎信息綜合經(jīng)濟管理系統(tǒng)將外購件庫存信息反饋給PDM系統(tǒng)［6］。

4.2 集成方案

為綜合經(jīng)濟管理系統(tǒng)提供零部件基礎信息中間表，零部件申請單通過審批后，所申請的零部件進入分解流程，PDM系統(tǒng)將零部件的基礎信息寫入到零部件基礎信息中間表供綜合經(jīng)濟管理系統(tǒng)定期讀取。

圖4 集成方案設計圖4

讀取外購件庫存信息中間表更新外購件，針對外購件庫存信息中間表定義數(shù)據(jù)庫觸發(fā)器，新插入記錄或者某行記錄變更，自動根據(jù)庫存信息更新外購件的對應屬性。

5 結束語

通過基于PDM系統(tǒng)的信息化集成研究，明確了PDM與各應用系統(tǒng)間的集成需求與實現(xiàn)方案，為消除PDM系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間的信息孤島，減少人為重復工作、縮短工作周期、提高工作效率奠定了基礎。

［1］童秉樞，李建明.產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)技術［M］.北京:北京清華大學出版社，2000.

［2］杜亞蓮.基于PDM的CAD/CAPP集成系統(tǒng)的研究［D］.哈爾濱:哈爾濱工程大學，2009.

［3］黃勁.SAP與PDM系統(tǒng)集成的設計與實現(xiàn)［D］.成都:電子科技大學，2010.

［4］曾芬芳，陳萬領.工藝管理系統(tǒng)與PDM系統(tǒng)集成的研究和應用［J］.機械制造與自動化，2010(2):95-98.

［5］周鑫淼，唐金栓.基于工作流管理中項目管理的應用［J］.電子科技，2012，25(9):40-44.

［6］賀穎，陳高陽，王玨.設計系統(tǒng)與PDM系統(tǒng)的集成技術研究與實現(xiàn)［J］.制造業(yè)自動化，2012，34(4):116-118.