PDM系統(tǒng)功能介紹電子教案

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。PDM系統(tǒng)功能介紹-PDM的常見功能介紹到目前為止，還沒有一個商用PDM軟件擁有全部可羅列的PDM功能，其中有的功能構件還有待于進一步發(fā)展和完善。但是，一般PDM系統(tǒng)都包括文檔管理、產(chǎn)品配置管理及工作流程管理等最基本的功能，能對產(chǎn)品的整個生命周期進行完整的描述和控制，因此，PDM在企業(yè)中的作用已經(jīng)普遍為大家所認同。電子倉庫電子倉庫介紹在企業(yè)中，大量與產(chǎn)品相關的數(shù)據(jù)往往分布在多部門，甚至是多區(qū)域中，而且這些數(shù)據(jù)的格式也是多樣的，如文本文件、數(shù)據(jù)庫、圖紙文件等，對這些數(shù)據(jù)的查詢、瀏覽、共享，以及結合工作流程

2、來管理這些數(shù)據(jù)等，都是企業(yè)在進行信息集成時經(jīng)常遇到的問題。PDM管理的主要對象是產(chǎn)品的“元數(shù)據(jù)”，即有關產(chǎn)品信息的信息，其實現(xiàn)基礎是電子倉庫（ElectronicDataVault）。實施并行工程所需要的“在正確的時間、把正確的數(shù)據(jù)、按正確的方式、傳遞給正確的人”對PDM數(shù)據(jù)管理提出了更高的要求。電子倉庫（DataVault）是PDM最基本的功能，也是PDM的核心，通常是建立在通用的關系數(shù)據(jù)庫基礎上，主要保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性，并支持各種查詢和檢索功能。PDM系統(tǒng)中的電子倉庫用以取代人工方式的紙質檔案管理，使用戶方便、快捷、安全地存取、維護及處理各種有關產(chǎn)品的文檔，如從設計階段產(chǎn)生的Auto

3、CAD圖紙的數(shù)據(jù)文件、3D實體造型的數(shù)據(jù)文件、CAE的分析報告，到制造階段可能產(chǎn)生的變更單等，都是電子倉庫管理的對象。電子倉庫為用戶和應用之間的數(shù)據(jù)傳遞提供一種安全的手段，其透明性可使用戶無需考慮分布式環(huán)境下各種數(shù)據(jù)的實際物理存放位置，允許用戶迅速地、集中地處理訪問全企業(yè)的產(chǎn)品信息，并且使整個企業(yè)的各部門共享產(chǎn)品數(shù)據(jù)。PDM的電子倉庫和文檔管理提供了對分布式異構數(shù)據(jù)生成，存儲，查詢，控制存取，恢復，編輯，電子檢查和記錄，電子對象的歷史及通用文件管理等能力。在PDM中，數(shù)據(jù)的訪問對用戶來說是完全透明的，用戶無需了解應用軟件的運行路徑、安裝版本以及文檔的物理位置，以及自己得到的是否是最新版本等信息

4、，所有描述產(chǎn)品、部件或零件的數(shù)據(jù)都由PDM統(tǒng)一管理，自動集中修改。PDM系統(tǒng)通過建立在數(shù)據(jù)庫之上的相關聯(lián)指針，建立不同類型的或異構的產(chǎn)品數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，實現(xiàn)文檔的層次與聯(lián)系控制。電子資料庫的安全機制使管理員可以定義不同的角色并賦予這些角色不同的數(shù)據(jù)訪問權限和范圍，通過給用戶分配相應的角色使數(shù)據(jù)只能被經(jīng)過授權的用戶獲取或修改。同時，在PDM中電子數(shù)據(jù)的發(fā)布和變更必須經(jīng)過事先定義的審批流程后才能生效，這樣就使用戶得到的總是經(jīng)過審批的正確信息。電子倉庫對產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的思路PDM管理的是產(chǎn)品整個生命周期中所包含的全部數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)包括：工程設計與分析數(shù)據(jù)、產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)、產(chǎn)品圖形數(shù)據(jù)、專家知識與推理規(guī)則

5、及產(chǎn)品的加工數(shù)據(jù)等。在電子倉庫中可管理的數(shù)據(jù)具體可分為以下幾類：（1）原始檔案包括合同、產(chǎn)品設計任務書、需求分析、可行性論證報告和產(chǎn)品設計說明書等文件。（2）設計文檔包括工程設計與分析數(shù)據(jù)。在工程設計數(shù)據(jù)中，一部分是各種設計過程的規(guī)范和標準以及產(chǎn)品的技術參數(shù)，另一部分是設計過程中生成的數(shù)據(jù)。另外，還有產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)、產(chǎn)品圖形信息、各類工作報告、驗收標準及加工NC代碼等。（3）工藝數(shù)據(jù)是指CAPP系統(tǒng)在工藝設計過程中所使用和產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，分為靜態(tài)與動態(tài)兩類。靜態(tài)工藝數(shù)據(jù)主要是指工藝設計手冊上己經(jīng)標準化和規(guī)范化的工藝數(shù)據(jù)，以及標準工藝規(guī)程等；動態(tài)工藝數(shù)據(jù)主要指在工藝規(guī)劃過程中所產(chǎn)生的相關信息。工藝知識

6、是指支持CAPP系統(tǒng)工藝決策所需的規(guī)則。工藝知識主要分為選擇性規(guī)則和決策性規(guī)則兩大類。（4）生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)生產(chǎn)計劃與管理指的是對產(chǎn)品生產(chǎn)過程的計劃與管理。生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)可分為兩類:一類是基礎數(shù)據(jù)，這類數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定；另一類是動態(tài)數(shù)據(jù)，這類數(shù)據(jù)有一定的時間性，且相對比較獨立，不受其它數(shù)據(jù)存在與否的影響。無論是哪類數(shù)據(jù)，都要求準確、完整，其準確度應在93%以上，物料清單的準確度應更高，為9899%。（5）維修服務數(shù)據(jù)如常用備件清單、維修記錄和使用手冊等說明文件。（6）專用文檔如電子行業(yè)的電氣原理圖或布線圖、印刷電路板圖和零件插件圖等。PDM系統(tǒng)把上述各種文檔分成5種類型進行管理（1）圖形文件由不同CAD

7、軟件產(chǎn)生的描述幾何圖形的文件。（2）文本文件描述產(chǎn)品或部件、零件性能的文件。（3）數(shù)據(jù)文件為了優(yōu)化零部件的設計，所進行的各種有限元分析、機構運動模擬、試驗測試等產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件。（4）表格文件表格文件包括有關產(chǎn)品或部件、零件的產(chǎn)品定義信息和結構關聯(lián)信息。產(chǎn)品定義信息包括基本屬性和特征參數(shù)。結構關聯(lián)信息描述了零件或組件、部件、產(chǎn)品之間的關聯(lián)信息。（5）多媒體文件為了描述產(chǎn)品及產(chǎn)品各個部位的真實形象，可以在計算機上用渲染技術產(chǎn)生出逼真的圖像照片，對于復雜的裝配過程，還可以用計算機動態(tài)模擬，并在附加的技術指導下生成音、像文件。這些多媒體文件生動地反映了產(chǎn)品的性能指標、生產(chǎn)過程、維修指南等信息。對于上述

8、5種不同類型的文檔，在PDM中將采用兩種不同的管理模式。單個文件在PDM系統(tǒng)中可分成兩種方法處理。一種方法是保持文件的完整性，這些文件中的數(shù)據(jù)不能與文件脫離，一旦脫離就失去了意義，即所謂的“打包”；另一種方法是文件中的數(shù)據(jù)可以從文件中提取，這些數(shù)據(jù)都具有獨立的意義，然后將這些數(shù)據(jù)分門別類地放在關系型數(shù)據(jù)庫中，以便對文件內容進行檢索和統(tǒng)計，即所謂的“打散”。對于不同的CAD系統(tǒng)產(chǎn)生的圖形文件，各自內部都有相應的數(shù)據(jù)管理機制，PDM系統(tǒng)不能也沒有必要對圖形文件中的各個元素分別進行管理，而只需將文件的整體、名稱代號以及標題欄中的基本屬性和特征參數(shù)放到關系型數(shù)據(jù)庫中進行管理。表格文件特別是工藝數(shù)據(jù)中的

9、表格文件往往需要“打散”管理。有限元分析等應用程序所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件往往具有數(shù)據(jù)量大、可讀性差等特點，只有在該數(shù)據(jù)的生成環(huán)境下才會獲得清晰的結果。因此，對這樣的數(shù)據(jù)文件，除了具有特殊的特征參數(shù)外，對文件也只能作為一個整體進行管理。在數(shù)據(jù)文件中，產(chǎn)品定義信息中的數(shù)據(jù)可以作為一種屬性，當查詢時，這些屬性就像關鍵字一樣，便于用戶快速查詢到相應的有關文件。通過這些關鍵字可以把同類型的數(shù)據(jù)進行分類和統(tǒng)計。在文本文件記錄的各種技術要求、更改說明、使用方法中，除了個別特殊信息需要進行類檢索和統(tǒng)計外，一般都按整體進行文件管理。對于成批電子數(shù)據(jù)PDM電子倉庫有兩種常用的數(shù)據(jù)組織方式：一種是將產(chǎn)品或項目生命周期內有

10、關的項目、工程、產(chǎn)品、部件或零件的所有文件集中起來，建立一個完整的描述對象的文件目錄，稱為文件集或文件夾。然后，把它們放在電子文件柜中，即可查詢文件集，也可查詢文件集中的文件。一個文件集中可以包含各種不同類型的文件。這種方式也形象稱為“文件柜”管理。例如新建車間設計項目可以劃分為設備選型、平面布置、土建設計、電氣布線、給排水設計、總圖等幾個子文件夾，分別存放對應的資料。一種是以產(chǎn)品為中心，它把產(chǎn)品結構映像為管理對象，每個零部件對象都包含與之相關的所有技術資料信息和審批過程。也就是說，每個對象的所有相關數(shù)據(jù)，如設計圖紙、說明書、NC代碼、AVI文件、工藝文件等在產(chǎn)品結構樹上會“掛”在相應的零件和

11、裝配體上。這種文件組織方式也稱為“產(chǎn)品結構樹”管理。兩種文件組織方式各有所長，互為補充。對于項目型為主的企業(yè)，文件柜管理模式非常方便；對于以變型設計為主的企業(yè)，產(chǎn)品結構樹管理模式非常直觀。電子倉庫主要功能介紹提供用戶化界面、屬性卡片以表示單個設計和文檔的屬性。提供基于產(chǎn)品結構的文件管理，一個文件可與多個項目、裝配件、參考圖塊或零件相關聯(lián)。提供基于文件目錄的文件管理，一個文件可與多個目錄關聯(lián)。提供電子文件歸檔管理。歸檔管理是對文檔進出電子倉庫進行管理，實現(xiàn)圖檔文件的批量入庫和交互入庫，并可將指定的圖檔文件從數(shù)據(jù)庫中釋放出來，傳送到客戶端進行操作，在操作過程中保證文件的完整性和一致性。歸檔管理主要

12、包括提檔(CheckOut，出庫)、歸檔(CheckIn，入庫)和出庫編輯(如復制、刪除、文檔的轉庫、打印等)兩部分。以及對這些操作的安全性管理。在進行歸檔處理時，由于在建模階段對人員/角色所定義的權限不同，因此，承擔不同任務的人員對電子倉庫的操作權力也有所不同。通過歸檔管理還可實現(xiàn)文檔的版本控制。在PDM系統(tǒng)中，文檔的版本可分為版本號和序列號，每當文檔從電子倉庫中被提出，然后再存入時，其序列號將自動改變，而當文檔己被定型時，若將其從庫中提出并做修改，則其版本號將自動發(fā)生變化。提供生命周期管理和控制選項，可以定義文檔或工程圖及與其相關的裝配件、工程圖、標題欄、參考圖塊的版本狀態(tài)。提供豐富的文檔

13、檢索/導航功能。這是PDM系統(tǒng)為用戶提供的快速查詢手段之一。用戶可通過圖形界面等導航方式直接查找文檔，也可通過指定某些屬性等檢索方式來快速查找。與人工檢索相比，PDM系統(tǒng)的導航大大減輕了文檔檢索工作量，提高了查詢速度，使工作效率提高了許多。提供文檔安全性管理支持。文檔和圖紙必須得到安全控制以防止非法刪除、拷貝和修改。把數(shù)據(jù)保存在安全的電子倉庫內可使數(shù)據(jù)不會通過操作系統(tǒng)獲取，而受控于PDM系統(tǒng)定義的PDM用戶權限?？梢允构芾韱T根據(jù)用戶組、文檔類別、設計組和用戶關系控制文檔存取?？梢钥刂茢?shù)據(jù)的獲取及獲取方式，如全編輯或只能瀏覽。允許用戶從一個安全的中心地點獲取文檔。通過集中控制機制，用戶都可以看到

14、全部圖紙和文檔的狀態(tài)甚至誰取出了文件。控制數(shù)據(jù)更改：安全的文檔管理系統(tǒng)可以保證文檔在一個時候只能一個人修改、版本自動變化、易于存取。增強的安全機制（例如記錄鎖定，域鎖定管理）。支持分布式文件管理分布式倉庫管理。支持異地多個分布式電子倉庫之間文件和數(shù)據(jù)的同步及數(shù)據(jù)交換。零件庫和零件族管理零件庫介紹-（關鍵：系統(tǒng)能否提供相似零件查詢）企業(yè)文檔是用來描述、說明、記錄生產(chǎn)對象和設計生產(chǎn)過程的，因此PDM的文檔管理是零部件管理的基礎。簡言之，文檔描述零部件，零部件用文檔來描述。文檔并不限于描述零部件，無論是按目錄管理還是按產(chǎn)品結構管理都還沒有很好解決查找同類零部件的問題，這將決定PDM系統(tǒng)最大價值點能否

15、被實現(xiàn)：為最大限度地利用原有設計成果提供支持，這樣可以充分發(fā)揮和利用設計人員已有的經(jīng)驗和智力財富，快速設計新的產(chǎn)品。設想一個設計師需要一種管接頭類的零件，想借鑒一下原有的，他該怎么做呢？如果有分類管理一般都會先順著零件分類樹找，在管接頭類下找到有兩通類，三通類，里面有幾乎所有可借鑒的零件，通過PDM很好的實現(xiàn)了預期的目的。-（運用分類目錄導航可否解決這種問題）如果沒有分類管理怎么辦？一種可能，他記得某個產(chǎn)品中用到過一種管接頭，可以順著某個產(chǎn)品結構樹找，條件是他熟悉原有產(chǎn)品，而且這也只找到有限個，不一定能起到很好的借鑒作用；另一種可能，用查詢工具按屬性模糊查詢，而他想要的那種管接頭應用哪個屬性找

16、并不好想，零件名稱也不知道是不是含管接頭，即使這樣也很難找全。所以僅給零部件或文檔加一兩個分類屬性并沒有解決“重復利用已有設計”的問題，用分類管理方法才是最有效的，分類功能是實現(xiàn)快速查詢的支持技術之一。用分類管理的另一個優(yōu)點是可以精確地定義各類零部件的特征參數(shù)項。精確管理分類特征參數(shù)也是“大規(guī)模定制”生產(chǎn)模式的基礎。為了較好地建立、使用與維護這些零部件數(shù)據(jù)，PDM系統(tǒng)提供了快速方便的分類技術。它與面向對象技術相結合，將具有相似特性的數(shù)據(jù)與過程分為一類，并賦予一定的屬性和方法，使用戶能夠在分布式環(huán)境中高效地查詢文檔、數(shù)據(jù)、零件、標準元件、過程等對象。常用的分類技術有：使用智能化的零件序號、成組技

17、術、搜索/檢索技術、零件建庫技術。利用分類管理技術建立零部件分類樹就是零件庫管理。PDM系統(tǒng)中的零件庫可按照零件設計和工藝上的相似性進行分類，可以建立多種分類導航規(guī)則。原則上講，在結構和工藝上十分相似的零件可在分類基礎上組成一個零件族，共用一張零件特征參數(shù)表。例如一個設計師需要一個30個齒的模數(shù)為1.5的齒輪，怎么在PDM中找到可以借鑒的呢？這個時候設計師會希望在零部件圖紙或屬性中有特征參數(shù)表，直接查表。PDM提供依據(jù)零件族的相似性標準計算機輔助整合同類零部件到零部件族的功能支持。要說明的是相似性標準與零件分類的目的和要求密切相關，其基本內容包括設計與制造兩方面。零部件族是根據(jù)零件特征來管理零

18、件的方式。這種方式涉及到對零件族的查詢和維護。對零件族的查詢可采用圖形界面訪問零件族體系的方式，也可通過給定一零件的特征值來查詢。對零件族的維護操作包括將一零件放入某一零件族或將其從某零件族刪除，以及修改零件族特征值和族文件等操作。每一零件族中諸零件具有相似的設計或制造特性，為提高單件、小批量生產(chǎn)的經(jīng)濟效益開辟了新的途徑。零件庫主要功能零件庫多分類樹管理；零件庫分類檢查、自動分類、分類轉移管理；零件庫分類樹與分類編碼集成功能；零部件族管理產(chǎn)品結構管理產(chǎn)品結構管理介紹-（建立產(chǎn)品結構樹完整描述產(chǎn)品組成）產(chǎn)品分解是制造業(yè)的一項基礎工作，也是企業(yè)在產(chǎn)品管理中的主要工作之一。在產(chǎn)品管理中，產(chǎn)品對零件的

19、需求量的計算，即產(chǎn)品分解計算廣泛用于產(chǎn)品的生產(chǎn)計劃編制、物資采購計劃編制和新產(chǎn)品開發(fā)中。如果企業(yè)生產(chǎn)多種系列產(chǎn)品，且產(chǎn)品結構又很復雜，在編制生產(chǎn)作業(yè)計劃時，產(chǎn)品分解是非常耗時的計算。若產(chǎn)品對零件的需求是獨立需求，則可用產(chǎn)品零件匯總表方式表示；若產(chǎn)品的需求是相關需求，則一般采用產(chǎn)品零件結構樹來表示。產(chǎn)品結構管理是PDM的核心功能之一，利用此功能可以實現(xiàn)對產(chǎn)品結構與配置信息和物料清單（BillofMaterials）的管理。而用戶可以利用PDM提供的圖形化界面來對產(chǎn)品結構進行查看和編輯。在PDM系統(tǒng)中，零部件按照它們之間的裝配關系被組織起來，用戶可以將各種產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)與零部件關聯(lián)起來，最終形成對產(chǎn)

20、品結構的完整描述。產(chǎn)品結構管理體現(xiàn)了產(chǎn)品的構成狀況，并通過替換、選用操作，形成系列化產(chǎn)品，也使得不同的設計、制造部門有機地聯(lián)系起來。產(chǎn)品結構管理將產(chǎn)品裝配關系轉化為以樹狀方式描述產(chǎn)品結構樹。產(chǎn)品結構樹中各結點分別表示部件或組件，葉結點表示零件。這種圖視方式反映了產(chǎn)品、零部件之間的層次關系。對產(chǎn)品結構樹的查詢/導航有兩種方式，一種是以圖形化界面展開關系方式。有了結構樹，管理者即可分層展開，走不同的分支，直觀地找到自己所要的數(shù)據(jù)，而不用考慮其物理位置。一種是對產(chǎn)品屬性值（如產(chǎn)品號、名稱等）的查詢。對于圖形界面方式，對配置環(huán)境的設定（如最近一次修改后的結構、正在設計中的己定型結構等），使用戶可根據(jù)自

21、己的需求，查看適當?shù)慕Y構樹，在結構樹利用屬性快速定位到具體的節(jié)點。每個零部件都有其屬性，如零件的材料、重量、只寸、顏色以及部件由多少零件組成等。由于零部件對象被分散地存放在不同產(chǎn)品結構樹結點上，為實現(xiàn)面向對象數(shù)據(jù)模型到關系數(shù)據(jù)模型的轉換，將對象的描述屬性轉換為關系數(shù)據(jù)庫中二維表信息，結構樹的每個結點都連接著相關的零部件屬性。這樣在任何一個結構樹上看到同一零件時都可瀏覽其屬性信息。每個零部件都有相關的文檔，如各零件的二維圖紙、三維模型、技術說明、各部件的裝配圖等。這些文件都存放在文件電子倉庫內，產(chǎn)品結構樹使描述零部件的文件信息與結點上的相關零部件有機地連接在一起，形成完整的產(chǎn)品結構化信息樹。產(chǎn)品

22、結構樹的建立要根據(jù)企業(yè)的管理模式來決定。一般情況下產(chǎn)品結構樹是由一個產(chǎn)品裝配系統(tǒng)圖、產(chǎn)品零部件明細表（包括通用件、標準件、自制件、外購件、外協(xié)件、原材料）產(chǎn)生，只包含裝配關系。有的企業(yè)把一個系列的產(chǎn)品用一棵樹表示，也有的企業(yè)一個產(chǎn)品就用一棵樹表示。有的企業(yè)在產(chǎn)品結構樹上要增加一些其它類型的節(jié)點（例如產(chǎn)品明細表也作為產(chǎn)品結構樹上的一個子節(jié)點，有的要求增加備件節(jié)點，在裝配產(chǎn)品結構樹中可能還要增加一些虛節(jié)點）。產(chǎn)品結構樹的層次也要根據(jù)企業(yè)的產(chǎn)品復雜程度決定，多則78層，少的也要23層。產(chǎn)品結構管理主要功能支持用戶手工建立產(chǎn)品結構樹，或通過從PDM系統(tǒng)集成的應用系統(tǒng)中自動捕捉產(chǎn)品結構信息來建立產(chǎn)品結構

23、，并根據(jù)產(chǎn)品結構樹自動生成B0M（物料清單）表。支持產(chǎn)品結構定義與編輯，用戶可以制定和修改自己的產(chǎn)品結構，并將產(chǎn)品結構存入數(shù)據(jù)庫中。支持建立產(chǎn)品結構與其它產(chǎn)品信息（如工程手冊、設計文檔、更改單等）的關聯(lián)。支持對產(chǎn)品結構進行管理，主要包括對產(chǎn)品本身裝配結構的管理和對其相關支持數(shù)據(jù)的管理，通過編輯、瀏覽、查詢/導航、比較產(chǎn)品結構樹等方式有效地管理產(chǎn)品結構。支持零部件“用于何處（WHEREUSED）”的查詢。當修改一個零件時，必須找出使用這個零件的所有裝配件，并進行相應的修改?！癢HEREUSED”選項可以自動列出使用該零件的所有裝配件。擴展產(chǎn)品結構樹管理。擴展產(chǎn)品結構樹反映了不同對象之間的一般關聯(lián)

24、性。產(chǎn)品結構是零部件對象間的一種特殊關聯(lián)，裝入與被裝入關聯(lián)；分類則是另一種特殊關聯(lián)，即對象的某些屬性相同的關聯(lián)。但對象之間還存在著許多更一般的關聯(lián)關系，很難用結構樹或分類樹表達清楚。當講到關聯(lián)關系時我們一般會想到一個詞叫“關系網(wǎng)”，例如人與人的親戚、朋友關系就不能用樹來表達，用樹來表達關聯(lián)關系只是一種簡化，并不完整。我們可把這種一般的關聯(lián)關系叫做鏈接。在PDM中一般我們會管理零部件對象、文檔對象、人員對象、項目對象，再擴展一點可能會管理材料、設備、供應商、客戶等對象的信息。這些對象之間存在著千絲萬縷的關聯(lián)關系，只有管好了這些關系才能說對產(chǎn)品信息有了完整的把握。這就需要一種擴展的產(chǎn)品結構樹管理。

25、系列產(chǎn)品結構管理。系列產(chǎn)品結構管理是企業(yè)非常重要的管理手段，傳統(tǒng)PDM只注重單個產(chǎn)品結構管理，但在大批量定制模式下系列產(chǎn)品結構管理更有價值。系列產(chǎn)品結構管理可以針對同一系列多個產(chǎn)品結構進行集中批量維護。系列產(chǎn)品結構管理模型可以有效繼承和積累不同設計人員的知識，建立共享知識管理，也可以利用歷史設計結構快速派生新的產(chǎn)品結構，還可以方便比較不同產(chǎn)品結構之間的差異。產(chǎn)品配置管理產(chǎn)品配置管理介紹為了減輕日益增大的成本壓力，縮減設計周期，一部分制造企業(yè)采用了產(chǎn)品標準化和變型設計的方法以提高產(chǎn)品設計開發(fā)的效率，即產(chǎn)品配置。產(chǎn)品配置是編制產(chǎn)品結構清單的一種手段，它特別適用于多規(guī)格品種、零部件通用性強的系列化產(chǎn)

26、品。為此企業(yè)需要做兩步工作，第一步是開發(fā)能夠支持變型設計的零件，第二步是構建一個變型的產(chǎn)品結構。在企業(yè)中，不同的部門需要不同的產(chǎn)品組織視圖。例如在叉車制造企業(yè)，產(chǎn)品具有小批量、多品種的特點，牽涉到配置的內容相當廣泛。其產(chǎn)品結構按整車可分為內燃車和電瓶車，按傳動方式可分為機械傳動、液力傳動和靜壓傳動，按動力形式可分為柴油、汽油、液化氣，按輪胎可分為充氣胎和實心胎，且輪胎在數(shù)量上還有單、雙胎的區(qū)別。另外配置還涉及到起重量范圍、起升高度系列、門架的形式、工作裝置選配等多方面。以門架為例，首先根據(jù)整車的起重量確定門架的型式，其次具體的結構形式又可分為兩節(jié)門架、三節(jié)門架、基本型門架、全自由門架等，門架的

27、起升高度從3m到6m，最后門架管路的接頭形式還有公制螺紋和英制螺紋。產(chǎn)品的這種錯綜復雜的關系，必須要求PDM系統(tǒng)要有功能強大的產(chǎn)品配置功能，才能最終解決制造業(yè)所面臨的實際問題。產(chǎn)品配置管理使企業(yè)不同部門在產(chǎn)品生命周期內實現(xiàn)信息在統(tǒng)一配置（產(chǎn)品模型）下的共享，并可在一定目標或規(guī)則約束下向用戶或應用系統(tǒng)不同的方面或不同的階段生成相應的視圖，如設計視圖、裝配視圖、采購視圖、生產(chǎn)視圖等，實現(xiàn)對產(chǎn)品的完整性、有效性控制及對產(chǎn)品相關數(shù)據(jù)的檢索與查詢。產(chǎn)品配置管理（PSM）在產(chǎn)品結構的基礎上以物料清單（BOM）為核心，生成用于生產(chǎn)制造的具體零件對象的裝配關系，把產(chǎn)品的版本、有效性以及有關該產(chǎn)品的數(shù)據(jù)，如設計

28、數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、制造數(shù)據(jù)、維護數(shù)據(jù)、成本數(shù)據(jù)、資源數(shù)據(jù)等組織起來。對產(chǎn)品的配置管理是PDM系統(tǒng)有別于工程文檔管理(EDM)等系統(tǒng)最主要的一個方面。產(chǎn)品配置管理包括對各種BOM視圖的管理、對基于有效性變化的產(chǎn)品配置的管理以及有關創(chuàng)建、定型、變更等過程的管理。對應于產(chǎn)品生命周期的不同階段，不同的BOM代表了同一產(chǎn)品從不同角度定義的信息。產(chǎn)品配置管理把產(chǎn)品定義的全部數(shù)據(jù)，包括幾何信息、分析結果、技術說明、工藝文件等，都與產(chǎn)品結構建立了聯(lián)系，使用戶能夠很方便地知道某一項變化所造成的影響，而且從任何一個BOM視圖均可訪問產(chǎn)品的全部數(shù)據(jù)。多視圖為不同部門提供了從不同的角度來配置BOM的功能。例如，制造部門

29、在“制造視圖”中需要包含工藝信息，可以定義多層視圖的裝配BOM，并把這些信息傳到MRP環(huán)境中。PDM系統(tǒng)可以作為產(chǎn)品變型配置的主要工具，為了滿足配置功能，PDM系統(tǒng)的產(chǎn)品結構管理模塊必須與一個規(guī)則庫相連，在一個變型的產(chǎn)品結構（變型配置）中，還必須包括規(guī)則對象和選擇對象。一個由變型配置派生的、與訂單相關的產(chǎn)品配置，是通過一系列選擇準則來定義的。根據(jù)規(guī)則對象，對變型配置中必須具有的構件和/或可以具有的構件進行選擇，最后得到與訂單相關的產(chǎn)品配置。變量參數(shù)化表示產(chǎn)品的配置可以根據(jù)可選項的定義和產(chǎn)品配置規(guī)則來決定。例如，在設計汽車儀表面板時，同一個型號的汽車有各種型號的立體聲收音機可供選擇，不同的汽車可

30、以根據(jù)自己的規(guī)則，選擇不同的立體聲收音機。如果需要對儀表面板進行修改，設計人員可以規(guī)定全部變量依然有效。反過來，針對某個型號汽車的BOM，根據(jù)變量定義規(guī)則可以提供一個精確的配置方案。產(chǎn)品結構配置原則是由用戶自行選擇的，可以根據(jù)產(chǎn)品的版本或工作狀態(tài)來決定。PSM還支持有效性管理，例如，根據(jù)日期、系列號或供應商的供應情況來配置，從而確保生產(chǎn)制造的正常進行。PSM不僅可以針對己確定版本的產(chǎn)品對象的固定結構，還可以是若干個版本的組合。根據(jù)指定版本進行配置時，可以根據(jù)日期的有效性或系列號有效規(guī)則來配置產(chǎn)品，產(chǎn)生指定的BOM表，以供用戶編輯和查閱。用戶還可以指定輸出一個包括所有版本的全部零部件的產(chǎn)品清單，

31、從而對樣機進行修改，生成新的產(chǎn)品。產(chǎn)品配置管理功能支持建立替換選裝的產(chǎn)品結構模型；支持通用件或難找零件的有效替換；支持規(guī)則驅動產(chǎn)品結構視圖配置；支持三維產(chǎn)品模型基于規(guī)則配置的輕量化瀏覽；多BOM視圖派生和一致性維護；用直觀的圖視方式顯示產(chǎn)從產(chǎn)品開發(fā)到原型制造的過程中，產(chǎn)品的各種配置信息變化，結構的改變。產(chǎn)品配置與變更管理對產(chǎn)品的各版本數(shù)據(jù)提供凍結、釋放、復制等操作。查看和圈閱查看和瀏覽介紹查看和圈閱功能使用戶可以查看電子倉庫中存儲的數(shù)據(jù)，如果需要還可以利用圖形覆蓋技術對文件進行圈點和注釋。這意味著用戶可以在不打開原來應用程序的情況下進行文檔的瀏覽和打印，也可以瀏覽相似的工程圖來查找所需圖紙。這

32、就降低了應用軟件的購買費用不必為了瀏覽文件而安裝應用程序。例如，銷售經(jīng)理可以瀏覽零件及技術說明，不需要安裝產(chǎn)生零件的CAD應用程序。查看和瀏覽功能圖檔瀏覽模塊可以瀏覽和顯示多種常見格式的文件：支持多種標準格式文件的查看，包括PDESSTEP、IGES、HPGL、DXF、TIFF、BMP、TIF、pcx、TGA、GIF、JPG、PDF等；支持流行的二維和三維CAD系統(tǒng)對本系統(tǒng)類型文件的查看；支持流行的Office文檔的查看；提供縮放(Zoo)和平移(Pan)功能；圖檔批注模塊為用戶提供快速、方便的批注功能。支持使用各種用于批注的實體，包括復線、指引文字和云狀線等。用戶可以通過屏幕工具欄選取批注工

33、具，可以選擇批注圖層名稱、顏色和批注文件名。批注文件可存放在獨立的文件中，充分保護原始文件，批注中允許Undo操作。支持第三方查看軟件和集成。圖象快速縮略瀏覽?？梢栽谖臋n屬性頁上添加文檔的縮略圖象。這樣，不需要內嵌的瀏覽器就可以迅速地查看文檔。編碼管理（需要補充）編碼管理介紹編碼管理只能算PDM系統(tǒng)的一個輔助工具，由于編碼一般性規(guī)則早有定論，各種具體的編碼無非是這些抽象編碼規(guī)則的引申，所以編碼功能在不同PDM系統(tǒng)中技術上并沒有太大本質上差異，無非是界面友好性和易用性設計水平有高下。由于編碼規(guī)范性直接影響了很多企業(yè)信息化工作推進，因此編碼管理也得到很多企業(yè)的高度重視，因此在本書中專門列一節(jié)介紹，

34、重點也在介紹如何規(guī)劃編碼體系以適應PDM管理需要。編碼就是事物分類的規(guī)則，具備識別的功能，可避免重復；用于快速查詢、統(tǒng)計，提高工作效率。編碼過程就是一個對特定對象或事物進行分類的過程，或是對事物進行多軸分類的分類集合。在大多數(shù)分類中，各類用代碼表示。事實上，編碼是對對象多方面性質的解釋，代碼可以是數(shù)字，字母或兩者兼具。計算機管理的數(shù)據(jù)必須標準化，手工管理下某個零件名稱可以寫成“5噸車底盤”，或寫成“5底盤”，“5噸底盤”，“5底盤”都可以，但計算機管理會認為是四種不同的對象；再例如字符“-”在全角半角狀態(tài)下可以是不同長短，手工管理下可以認為是一個代號中部分字符，但計算機會認為是兩個代號；又例如

35、有的企業(yè)用“SZA01-100，200，300-DRY-01”表示三個代號產(chǎn)品共一圖紙，這樣計算機會認為是一個代號。如果按照不標準編碼管理數(shù)據(jù)都會給計算機管理帶來巨大的隱患。上PDM對產(chǎn)品數(shù)據(jù)編碼管理的要求可以用一個詞表達：一物一碼。即不能多物一碼，也不能一物多碼。很多企業(yè)希望在上PDM時保留使用現(xiàn)有產(chǎn)品圖號編碼。這樣做的優(yōu)點是實施工作量小，不用再重新編碼，而且符合企業(yè)習慣，易于被使用人員熟悉和接受。但這樣做也有幾個明顯的缺點：很多機械制造企業(yè)采用隸屬式編碼，長短不一，輸入不方便，而且在零部件借用過程中同一產(chǎn)品或零部件的隸屬式編碼可能已經(jīng)被賦予不同的圖號，如果產(chǎn)品系列多，通用件多，要保證不重碼

36、很困難。有些企業(yè)圖號包括經(jīng)常變動因素和不良表達習慣，很容易造成編碼和零件不一一對應的情況。有的企業(yè)習慣標準件、外購件用名稱或標準號做代號，編碼內容大量重復。有的企業(yè)對于一些材料類零件（例如電線，電纜）沒有任何編碼，編碼體系本來就是不完整的。此外企業(yè)如果上ERP系統(tǒng)的話，ERP系統(tǒng)實施一般不采用圖號做編碼，而重新設計物料編碼，這樣在數(shù)據(jù)接口時要考慮編碼對應轉換工作，這將花費巨大工作量，也無法自動傳遞數(shù)據(jù)和保證數(shù)據(jù)質量。所以筆者一般建議將圖號經(jīng)過審核轉化成編碼，或者在屬性中同時預留物料編碼屬性，不過在很多企業(yè)用戶更傾向于編制有規(guī)則和事物分類特性的編碼。浙江大學的祁國寧教授建議將零部件編碼分解為“分

37、類碼識別碼視圖碼”，其中分類碼用來表示零部件的多級分類和分類特征參數(shù)值。例如DIN4000編碼標準中“0021.111220”表示“標準件螺釘有頭的六角M12*20”。（識別碼用來表示同分類碼的零部件的順序號，當表達零部件圖形時才加上視圖碼）。PDM中的樹狀分類和分類上的特征參數(shù)項是編碼體系的基礎，首先是有好的分類表示法，然后才有好的分類編碼體系。再來看一下關于隸屬式編碼和分類編碼的爭論。其實任何一種編碼規(guī)則本身并沒有優(yōu)劣之分。很多企業(yè)原來設計圖號選擇了隸屬式編碼，例如產(chǎn)品代號是A，下級零部件代號就是A-00，A-01，A-02；A-00下級零部件代號就是A-00-00，A-00-01，A-0

38、0-02等。這種編碼最大的好處是很容易判斷零部件的裝配關系，在一些結構復雜產(chǎn)品中很容易找到其所在裝配位置，有利于領圖和查找是否缺少某個相關代號圖紙（按順序號判斷）。在過去產(chǎn)品一旦定型就具備較長生命周期情況下，隸屬碼一旦確定也是非常便于管理的，而且利用計算機進行編碼自動生成也是相對容易的。隨著多品種小批量和按訂單設計生產(chǎn)模式的興起，過去大批量生產(chǎn)模式下的隸屬式編碼受到很大的挑戰(zhàn)。首先定制意味著在標準型基礎上改良或者派生出不同的新型，這樣就產(chǎn)生了大量的借用關系和通用件，而隸屬式編碼是無法反映借用關系和通用關系的，而本身隸屬式編碼想表達某個零件屬于某個部件或產(chǎn)品的目的就被沖擊了。其后果往往是隨著變型

39、產(chǎn)品的增加不但不能達到管理目的，反而隨著借用管理導致重碼的情況，多物一碼的情況增加。而且為了管理通用件往往不得不定制新的編碼規(guī)則，使得編碼體系不再完整和純粹。因而很多企業(yè)不得不選擇利用事物分類特性的并列式編碼+流水號，通過編碼可以有效集中相同類零部件，進行標準化、模塊化和系列化設計。而且并列式碼段更有利于計算機進行檢索查詢處理，但產(chǎn)生過程相對復雜一些，因為可能有很多碼段信息需要進行交互式選擇。但信息的增加有利于實現(xiàn)很多管理功能上的發(fā)展，而且可擴展性和可轉換到新的編碼體系能力也遠遠超過隸屬式編碼。所以祁國寧教授認為不應采用“直接隸屬式編碼”，即用編碼表示“A產(chǎn)品的第1個部件的第2個子部件的第5個

40、零件”。這種編碼不利于查詢零件的相似性，造成大量的所謂的“新”零件被“創(chuàng)造”出來。同時也可看到一個例子，汽車零部件的一種編碼，用的是類似的陳述，即用編碼表示“汽車的動力系統(tǒng)的發(fā)動機的缸體”，很像隸屬式編碼，然而它與“直接隸屬式編碼”有本質的不同，它是汽車“產(chǎn)品結構模型上的隸屬式編碼體系”，（不是一個具體的產(chǎn)品結構上的隸屬式編碼）。產(chǎn)品結構模型本質上是一種樹狀的產(chǎn)品功能模塊分解，PDM系統(tǒng)中可利用分類樹表達產(chǎn)品結構模型，在結構模型的節(jié)點上放置所有同類功能的零部件，這樣不僅容易找到相似的零部件，也同時擁有了編碼（既是分類的，也是隸屬的），而且編碼碼段的取值可以從零部件分類屬性中取。這個對分類方法認

41、識上的轉變使得編碼模塊不再是生硬的附著在PDM系統(tǒng)上，而是成為PDM系統(tǒng)有機的組成部分。附錄：設計零件編碼的步驟確定企業(yè)零件編碼的目標確定應用范圍進行零件的普查確定零件的分類原則進行零件的分類確定編碼原則進行零件編碼進行零件編碼的試用和改進制定企業(yè)零件編碼管理辦法形成企業(yè)零件編碼標準編碼管理功能編碼規(guī)則定義編碼的校驗和解析和生成編碼校驗是通過技術手段檢查編碼是否有輸入錯誤，但不能修正編碼。編碼解析是通過編碼反映射出每個碼段含義，以利理解編碼含義。編碼申請和回收掃描與成像在企業(yè)推廣CAD技術之前可能已經(jīng)保存了大量紙質的技術資料，這些資料如果不是經(jīng)常使用的話全部電子化需要大量時間和精力，因此早期P

42、DM系統(tǒng)都很強調掃描或成像功能，它把圖紙或縮微膠片掃描轉換成數(shù)字化圖象格式，并把它們置于PDM系統(tǒng)的控制管理之下。隨著計算機在企業(yè)的推廣應用，幾乎所有的技術文檔將以數(shù)字化形式存在。因此，這一功能將會越來越不重要。不過一個值得注意的問題是，所有電子化格式往往都是伴隨著某種具體的編輯軟件生命周期而存在，一旦某種設計工具提供商不再提供某種設計工具，這些電子格式文檔將很難實現(xiàn)后續(xù)處理，為規(guī)避這種風險，有必要把一些重要圖紙和技術資料轉換為統(tǒng)一的電子格式。傳統(tǒng)PDM一般要求轉換為TIFF格式，目前技術進展使得PDF格式成為標準化的電子圖紙格式的良好載體。工作流管理工作流管理介紹工作流管理（Workflow

43、orProcessManagement）是PDM功能的一個重要方面。實際上，產(chǎn)品數(shù)據(jù)是在產(chǎn)品生命周期內動態(tài)產(chǎn)生、修改和變化的，而對這種變化過程的控制也是必不可少的。工作流管理主要實現(xiàn)產(chǎn)品設計與修改過程的跟蹤與控制。包括工程數(shù)據(jù)的提交與修改、管理和監(jiān)督、文檔的分布控制、自動通知控制等。它是項目管理的基礎，主要管理當一個用戶對數(shù)據(jù)進行操作時會發(fā)生什么、人與人之間的數(shù)據(jù)流動以及在一個項目的生命周期內跟蹤所有事務和數(shù)據(jù)的活動。修改后的產(chǎn)品數(shù)據(jù)經(jīng)提交、審批及最后登記變?yōu)樾掳姹镜漠a(chǎn)品數(shù)據(jù)。這一模塊為產(chǎn)品開發(fā)過程的自動管理提供了保證，并支持企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)過程重組，以獲得最大的經(jīng)濟效益。工作流管理能對任何工作流

44、的形式進行過程控制或在過程開始后的任務控制。它提供路線、驅動事件的動作、查詢、檢查、存取控制等多種功能，對己建立的工作流程進行運行、維護、控制工作狀態(tài)以及對工作歷史過程進行記載的管理方式，使產(chǎn)品數(shù)據(jù)與其相關的過程有機地結合起來。它使在一個產(chǎn)品全生命周期中參與的人員都可以在正確的時間、以正確的方式得到正確的任務，從而保證了企業(yè)內部工作有計劃地進行，是規(guī)范企業(yè)管理的有力執(zhí)行工具。過去對圖紙的審批都是在臼圖上用手工簽字，而使用CAD后，對計算機文件就無法沿手工簽字的方法來進行校對、審批及控制文件的發(fā)放。過去手工簽字時，有些領導不僅簽自己的名字，而且還要寫上自己的保留意見，那么，這些審批記錄就需要長期

45、保存，以備查詢。PDM系統(tǒng)采用電子郵件方式對文件進行提交、審批和發(fā)放，用友好的窗口界面提示各有關領導進行審批，并采用電子記錄方式永久保存審批者的保留意見。工程變更是在制造業(yè)的生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)的重要活動，特別是在航空、航天、汽車等領域。工程變更必須有規(guī)范的過程約束與流程控制，所以與流程管理是緊密聯(lián)系在一起的。工程變更包括工程變更請求和工程變更指令兩部分內容，變更請求只有通過提交流程管理部門進行審核與審批后才能實施。原信息修改后，要求通知到相關人員，并要求修改相關受影響的信息。因此工作流管理包括設計審批流程管理和更改流程管理。不同的企業(yè)可以依據(jù)企業(yè)的工作習慣預先指定審批步驟，確定各個工作階段的先

46、后次序及對應的審批人員和角色，同時規(guī)定審批通過的規(guī)則，可以是全部一致同意、多數(shù)同意，也可以是一票同意或否決等模式，這些由企業(yè)自己選擇。更改流程管理類似于審批流程管理。變更的管理，將變更的申請、審批和修改等一系列活動可組成為工作流程，使變更控制更加有效。工作流程管理涉及到RonniMarshak的3R問題，即路由(Routes)、規(guī)則(Rules)和角色(Roles)。路由定義了對象及它的傳送路徑，其對象包括文檔、形式、事件、部件和消息等。規(guī)則定義了信息如何路由和路由給誰，即工作流的下一步方向和如何處理異常情況。工作流中的工作任務定義了作業(yè)的獨立功能，由操作用戶提供。工作流管理功能工作流編輯器提

47、供過程單元定義手段，并根據(jù)用戶的指定將過程單元連接成需要的工作流程，規(guī)定了提交工作流程執(zhí)行的設計對象，如部件、零件、文檔等；提供圖形化工作流設計工具，支持規(guī)劃驅動的結構化工作流。一個工作流模型包含若干處理步驟，各步驟之間的邏輯順序關系和觸發(fā)條件，各步驟的執(zhí)行者角色和對產(chǎn)品數(shù)據(jù)的操作權限，產(chǎn)品數(shù)據(jù)的狀態(tài)改變，步驟的默認執(zhí)行者等內容。工作流程管理器接收工作流程編輯器提交的流程定義數(shù)據(jù)，建立有關人員的工作任務列表，并根據(jù)流程的走向記錄每個任務列表的執(zhí)行信息；工作流引擎判斷過程的觸發(fā)條件，自動推動過程的執(zhí)行。工作流推進到一個步驟時，自動將該步驟任務發(fā)送到執(zhí)行者的任務信箱，并發(fā)送消息通知有關人員。在分派

48、任務的同時，自動進行操作權限的動態(tài)授權和回收。支持工作流程的異常處理和過程重組；PDM系統(tǒng)保存工作流的執(zhí)行歷史和有關信息，用于過程審計和追溯。工作流程通信服務器根據(jù)工作流程的進展情況，向有關人員提供電子審批與發(fā)放；通過Email接口技術，進行用戶通信和過程信息傳遞。工作任務觸發(fā)器、提醒和報警；項目管理項目管理介紹項目管理是一種重要的現(xiàn)代管理技術，它適用于管理一次性、創(chuàng)新性的任務。項目管理通過對任務的計劃、組織、執(zhí)行和控制，達到在有限的時間和資源的約束下順利完成任務，滿足項目需求的目的。產(chǎn)品開發(fā)是一次創(chuàng)新過程。應用項目管理技術，使復雜的產(chǎn)品開發(fā)工作有條不紊的展開，從而縮短開發(fā)周期，優(yōu)化資源配置，

49、降低成本和風險，提升企業(yè)創(chuàng)新能力。項目管理既可以是PDM的一個功能模塊，也可以通過集成流行的項目管理軟件來實現(xiàn)。PDM應有能力處理資源計劃和利用關鍵路徑分析方法分解任務，甚至能夠與工業(yè)上認可的項目管理軟件包集成起來。目前，多數(shù)PDM系統(tǒng)只能提供有限的項目管理功能。如工作流活動狀態(tài)信息和用于傳送最新任務的自動觸發(fā)功能。項目管理是在項目實施過程中實現(xiàn)其計劃、組織、人員及相關數(shù)據(jù)的管理與配置，進行項目運行狀態(tài)的監(jiān)視，完成計劃的反饋。項目管理是建立在工作流管理基礎之上的一種管理。PDM應提供用于項目計劃的工具，輔助企業(yè)進行項目的周詳計劃，幫助企業(yè)在計劃中明確項目的目標、任務間的制約關系，發(fā)現(xiàn)其中的缺陷

50、，進行資源的合理調度。計劃工具可以通過甘特圖、圖形化的網(wǎng)絡圖等手段直觀顯示整個項目進度安排、資源調度以及任務間的約束關系。僅僅只有一個周詳?shù)挠媱?，對于成功的項目管理是不夠的，成功的項目管理還需要一個強有力的監(jiān)督、監(jiān)控手段來保證任務的有效執(zhí)行。項目管理功能項目模板編輯器；提供任務WBS分解模板定義手段，并根據(jù)用戶的指定將過程單元連接成需要的項目流程，規(guī)定了提交項目任務輸入輸出對象種類和數(shù)量等；提供圖形化任務WBS模板分解工具，支持規(guī)劃驅動的結構化項目模板；定義項目工作量和關鍵里程碑，可通過甘特圖或網(wǎng)絡圖輸出。項目的創(chuàng)建、修改、查詢、審批、統(tǒng)計等功能；類似工作流管理器和通信機制，能根據(jù)流程信息反饋提供實時的項目跟蹤甘特圖等監(jiān)控工具；提供項目人員庫組織機構的定義和修改；在項目人員組織機構的基礎上，實現(xiàn)人員角色指派及其對產(chǎn)品數(shù)據(jù)操作權