PDM企业快速实行协助体系

PDM企业快速实行协助体系

择要:连合PDM技术在我国实行运用的近况,区分了实行的层次水平;深化阐发了企业实行PDM的特性与特性;提出了用户相关度的见地,并基于模块化设计准绳与用户相关度见地,对PDM开

择要:连合PDM技术在我国实行运用的近况,区分了实行的层次水平;深化阐发了企业实行PDM的特性与特性;提出了用户相关度的见地,并基于模块化设计准绳与用户相关度见地,对PDM开拓与实行举行了模块区分与差异相关度分类。在此底子上,提出了PDM快速实行协助体系的体系布局,叙说了完成该体系布局的关键技术,包括PDM-CAX信息集成的通用模型与通用接口开拓技术、PDM与企业全局数据库信息集成的通用接口的完成技术、PDM与企业全局数据库数据模型映射定义东西的完成技术与PDM用户定制体系的开拓技术,并给出了各局部的效果布局。 

       产品数据操持(PDM)是片面操持与产品相关的全部数据及相应进程的一门技术,它在企业中的运用已从最后的文档操持冉冉扩展到产品开拓进程操持,直至产品全生命周期的操持。其作用已打破了伟大单位技术的限定,成为了毕竟上的企业信息操持框架与集成平台,是当代企业信息化进程中不可缺少的支持框架软件,是企业实行并行工程、CIMS与矫捷制造的关键使能技术。 
 
       PDM在企业中的运用深上天变化了企业的业务流程与操持模式,为企业带来了清楚的经济效益,并为企业延续、快速、康健地生长发明了条件。但在我国企业的实行与运用中,也表露了一些标题与抵牾,如PDM开拓实行的周期与企业以后世产之间的抵牾与争辩、PDM操持模式与企业文明的争辩、PDM实行的短期目的与企业终极集团集成目的的谐和性标题等。 
 
       对此,本文提出了一种可适用于差异企业的PDM快速实行的操持方案,并阐发了企业实行PDM的特性与特性,提出了PDM快速实行协助体系(PDM-FastImpIementation Assistance System,PDMFIAS)的体系布局,叙说了PDM-FIAS完成的关键技术,布局并完成了一个PDM快速实行协助体系。
 



 
1PDM实行运用近况与层次阐发
       连合笔者对PDM的实行经验与体会,以及在我国实行形状的相识,可将PDM的运用水中分为三个层次。
 
 
       (1)文档操持层次PDM的低级运用层次。它重要操持企业纸质文件的电子化操持标题。所操持的内容因此二维图纸为主的图形文件及其他性子的文书档案。在此底子上,偶然也共同产品布局举行文件操持,或举行一些大约的文件审签流程操持。 
 
       (2)产品开拓操持层次PDM的中级运用层次。它重要围绕产品开拓进程,将全部相关的职员及其结构方法、CAX/DFX东西、配置与资源、企业业务规程与约束等,以电子化数据、进程与规矩的情势映射到PDM实行环境中,实如今PDM环境控制下的产品开拓进程的数字化操持。 
 
       包管了准确的数据在准确的时间以准确的方法转达给准确的人,使开拓事故有序化、数字化、准确化、资源应用最优化,完成了产品开拓的集成化、并行化操持。PDM软件的各重要效果都能失掉深化的运用。一些先辈的哲理、先辈的头脑,如CIM、并行工程等被普及采取。 
 
       (3)产品全生命周期操持层次PDM的初级运用层次。它不但包括产品开拓阶段,并且涵盖了产品需求获取、产品提供、售后服务和采取等提供链的全部相关关键。其运用范围是环球企业构成的动态同盟,产品的消费情势为环球范围的矫捷制造。 
 
       PDM面向产品同盟的全部开拓者、合作商、提供商、客户提供片面服务。该层次在PDM全效果运用的底子上,更看重面向相同与协作的电子协作,以及产品三维可视化模型的运用,普及采取了Internet技术,完成环球狭义企业范围内信息与进程的快速访问。 
 
       如今,我国企业的PDM实行层次乌七八糟,处于前两个层次的居多,初级运用较少。在实行中,普遍面对实行周期长、开拓事故冗杂等标题,格外是连合企业CIMS工程、并行工程等大型体系工程的实行,对PDM的实行周期要求更高,因此探求一条快速实行PDM之路,就成为操持这一困难的关键。
 



 
2企业实行PDM的特性与特性阐发
       PDM在企业的实檀越要触及信息建模、用户化开拓与实行运转等几个阶段:
       ①信息建模阶段重要依据企业对PDM实行的详细要求,经过对企业数据的网络、阐发与提炼,依据选定的PDM体系,构成待扩展的信息模型,并创立该新模型与PDM体系原模型间的接洽干系;

       ②用户化开拓阶段重要应用PDM体系提供的用户化定制与开拓东西,完成扩展信息模型、相应的用户操纵接口在PDM体系中的定义与操纵,此中包括运用软件,如CAX体系与PDM的集成开拓等;

       ③实行运转阶段则将待实行的信息模型实例化、详细化,并连合企业的消费举行测试、试运转和推行运转。在这几个阶段中,信息建模与用户化开拓既是底子与条件,也是包管实行告成的关键。 
 
       对付制造企业来说,要是从设计、消费、操持的集团集成性思量,那么,PDM体系不但必要操持来自CAX运用东西的设计信息,并且还要对它们举行提炼、操持偏重新结构,继而实如今特定的时间向车间消费控制体系、操持体系(ERP或MRPⅡ体系)提供它们所必要的信息。 
 
       这些模型信息包括主物料信息、产品BOM表、工艺信息、NC代码信息等,是PDM实行中信息建模与用户化开拓起重要操持的标题。制造企业的信息模型既有特性,又有差异,由此招致差异企业实行PDM的事故存在着一定的特性与特性。其特性在于: 
 
       (1)实行要领与步伐是同等的。都要颠末需求阐发、模型创立、PDM用户化开拓、实行环境创立、测试修正、运转和推行等阶段。 
 
       (2)信息布局具有特性。由于制造企业信息的结构方法具有雷异性,都是围绕BOM举行信息结构的,一样寻常都包括主物料、工艺、NC代码信息等,因此,其信息布局具有特性。要是采取面向东西的言语形貌,其东西模型具有雷异性。 
 
       (3)当采取相同PDM软件与相同CAX(CAD、CAPP、CAM、CAE统称为CAX)运用东西时,其CAX软件与PDM集成的信息模型是相同的,并且其集成接口步伐代码可以在相称大的范围内失掉重用。如某PDM软件与一种CAD东西Pro/E2000集成,其扩展信息模型都仅与Pro/E2000孕育发生的数据文件范例相关,而与企业A或企业B有关。 
 
       (4)采取相同PDM软件时,其产品模型一样寻常必要在原体系底子上举行扩展。固然产品模型中类属性的数量与内容是不相同的,但其类及其布局可以是相同的。因此,产品模型的建模要领可以鉴戒。 
 
       (5)当采取差异PDM软件时,要是差异企业的产品信息模型具有较大雷异性,那么,它们在差异PDM体系中类的称号大约差异,但类的属性具有雷异性。 
 
       企业实行PDM的差异性取决于企业一般文明特性差异和PDM软件的差异。在企业特性方面,企业所属的行业特性、企业的文明(遗产)、企业的信息结构(信息模型)与运作方法、相关的其他软件运用环境等,对PDM的实行都有影响。此中企业的信息结构与运作方法影响较大。因由如下: 
 
       (1)由于每个企业所处的行业、层次、生长目的等存在差异,以是差异企业PDM实行的目的、集成信息的需求不一样,因此,创立的信息模型也不同等,偶然差异较大。这种差异重要表如今两方面:一是类的数量与类间的干系大约不一样;二是纵然相同的类,其属性的数量与内容也存在差异。 
 
       (2)差异软件商提供的PDM软件,在底层体系模型、运用开拓接口、开拓东西与要领等方面也具有较大差异,使得面向一个企业开拓的结果屡屡不克不及直接为另一企业所用,由此,招致PDM实行事故的多样性与庞大性。
 



 
3PDM实行用户相关性阐发
       从以上阐发可以看出,纵然采取的PDM软件是相同的,企业的本性差异依旧是影响PDM实行事故量大小与难易的重要要素。为了布局一个PDMFIAS,以使PDM软件开拓步伐失掉重用,从而提高PDM的实行遵从。这种为PDM开拓实行事故的用户相关性订定一个定性、定量的权衡规范,称为用户相关度。 
 
       所谓用户相关度便是PDM开拓实行与用户(企业)的相关性水平。将用户相关度的取值范围定义在01之间。当用户相关度的取值为1时,称为用户强相关性;取值为0时,称为用户独立性;取值在(0,1)之间时,称为用户弱相关性。
 
       ①用户强相关性。是指PDM开拓专门针对某用户量身定做,具有不被其他用户直接应用的性子;

       ②用户独立性。是指开拓与企业本性有关,能为差异企业重用的性子;

       ③用户强相关性。是指开拓与用户没有直接相关性,但受差异的PDM软件和外部运用软件限定,比如,可以依据在差异PDM中,开拓相同效果(如扩展某菜单、对话框等)的事故量大小,由开拓者确定其详细取值,这一目的可以用来权衡与评价针对差异运用软件所举行的用户接口开拓事故的多少与难易。 

       因此,经过对企业将要实行PDM所应做的开拓事故与分类,举行用户相关度的定性阐发,可以明白开拓事故的难易与关键地点,有助于订定公允的实行计划。 
 
       经过举行用户相关度的定量谋略与阐发,不但有助于企业举行PDM软件的选型阐发,并且还能对差异企业实行PDM的事故量举行类比评价。采取模块化的设计要领创立PDM-FIAS,可将PDM开拓实行中的事故依据用户相关度举行模块区分,对应于上述三种用户相关度的取值,区分为用户强相关性模块、用户独立性模块、用户弱相关性模块,然后依据模块举行体系结构与开拓。 
 
       用户强相关性模块是指必要在PDM中扩展相同效果时,那些与企业一般文明亲密相关的运用步伐与接口。用户强相关性模块具有的特点是为一个企业量身定做的步伐,不克不及被另一个有文明差异的企业直接借用。用户独立性模块是指那些能独立于差异运用软件的、并且与企业本性文明有关的运用步伐与接口,它不消变化步伐编码,就能为每个企业应用。 
 
       用户弱相关性模块是指受某个PDM软件和外部运用软件限定、与用户没有直接相关性的运用步伐与接口。比如,当差异用户采取同一PDM软件做异样的扩展效果时,用户弱相关性模块基本可以无条件失掉重用,如菜单项“输入BOM”的模块。而一旦两个用户采取的PDM软件差异,则不具有这一性子。 




 
4PDM-FIAS的体系布局 
       在面向制造企业,餍足差异企业完成企业内设计、消费、操持集团信息集成时,以快速举行PDM的开拓实举动目的,创立了PDM快速实行协助体系的体系布局,如图1所示。
PDM 
图1PDM-FIAS的体系布局
 
 
       PDM-FIAS体系共分五局部,从下至上依次为:企业全局数据库、PDM与EGDB信息集成的通用接口、商用PDM用户定制体系、PDM与外部CAX运用体系信息集成的通用模型与通用接口、PDM模型映射定义东西。 
 
       (1)企业全局数据库它定义了企业全局同等的全部共享数据模型,该模型由设计、操持、消费等共享数据模型构成。由于选用的是微机平台与SOL-Server商用干系型数据库,因此,EGDB中寄存的企业的数据模型包括以下实体:产品单项信息表及其变化表、设计BOM表及其变化表、工艺蹊径表、工序表及工步表、制造BOM表、车间制造报表、车间短期作业计划和配置信息表等。 
 
       经过PDM与CAX体系集成所获取的设计信息,可以寄存到该EGDB数据库中,由ERP体系与车间消费控制体系区分获取,从而完成设计体系与操持、消费体系间的数据互换与共享;而ERP体系与车间消费控制体系所孕育发生的共享信息也将寄存到EGDB数据库中,供PDM体系获取。 
 
       (2)PDM与EGDB信息集成的通用接口基于开放数据库互连(Open Database Connectivity,ODBC)技术开拓的独立于运用的通用集成接口,提供对共享信息的增、删、改、更新与有效信息查抄效果。其通用性重要表如今差异的商用PDM软件与EGDB信息集成时,步伐代码完全相同无需修正,真正完成了代码重用。该模块属于用户独立性模块。 
 
       (3)商用PDM用户定制体系它是在商用PDM软件底子上,针对企业的运用需求举行二次开拓与扩展的增值体系。此中,支持PDM快速实行的用户弱相关模块有界面扩展模块与东西集成等重要与运用东西相关的模块;用户强相关模块有模型扩展、信息提取与信息输入等与企业详细模型亲密相关的模块等。 
 
       (4)PDM与CAX信息集成的通用模型与通用接口相同的CAX体系与PDM体系集成时,该层提供了PDM体系中需扩展的与东西相关的模型与接口的定义,如由东西孕育发生的必要在PDM中加以操持的种种文件及其接口。 
 
       (5)PDM模型映射定义东西该层是PDMFIAS体系具有支持差异企业的差异PDM快速实行的中心层,它与上述四层都有直接干系。为了完成PDM与EGDB、CAX间的信息集成,它能捕捉可变的企业数据模型,并提供了定义种种模型文件的商定、形貌范例的效果,同时还能创立PDM、CAX、EGDB间数据模型的映射机制,为完成PDM开拓实行的自动化、智能化发明了条件。
 



 
5PDM-FIAS完成的关键技术
       PDM-FIAS体系完成的关键技术包括PDM数据模型映射定义东西的完成技术、PDM用户定制体系的开拓技术、PDM-EGDB信息集成的通用接口的完成技术、PDM-CAX信息集成的通用模型与通用接口开拓。 
 
       (1)PDM模型映射定义东西开拓PDM-MMDT是面向差异企业完成PDM实行智能化、自动化的有效东西。PDM模型映射定义东西的效果布局如图2所示。该东西的重要效果是追踪企业可变的EGDB数据模型,获取该模型的细致信息,包括表名、属性名、属性范例等信息;构成PDM模型扩展的数据字典,包括东西信息、产品布局与工艺方面的集成信息等;定义PDM集成信息数据文件格式及PDM信息模型与EGDB信息模型的映射干系;完成差异操纵体系、差异谋略机间的文件传输与文件上、下载效果。
 
图2PDM-MMDT的效果布局
 
 
       (2)PDM用户定制体系的开拓针对特定的PDM体系,必要深化研讨其底层数据模型的构成、体系用户界面的特点、开拓要领、体系提供的接口开拓东西等,在此底子上,基于PDM-MMD孕育发生的PDM扩展数据字典、PDM与EGDB模型的映射干系,研讨PDM数据模型的自动扩展、菜单界面的自动天生与集成信息的自动提取技术。PDM用户定制体系的重要效果布局见图1,包括模型扩展模块、界面扩展模块、东西集成模块、信息提取模块和信息输入模块。 
 
       (3)PDM-EGDB信息集成的通用接口开拓技术该接口的开拓应思量企业选择差异PDM体系的需求,使其具有一定的通用性,淘汰未来重复开拓的事故量,同时运用步伐应具有较好的可移植性及重用性,因此,选用了中性文件接口。 
 
       其效果布局如图3所示。此中,信息有效性查抄模块重要完成对数据字典、数据信息、数据模型举行实体完备性、参照完备性、模型立室性、数据立室性查抄的效果。比如,产品单项信息表记录了构成产品零部件的环境,该表的主键(码)定义为零部件代码(号),从维护实体完备性动身,主键不克不及为空,因此,当必要向表中拔出一条零件信息时,必需对该零件的代号举行查抄,无零件号的零件不克不及拔出数据库中。
 
图3PDM-ECDB信息集成通用接口的效果布局
  
       所谓参照完备性是指当一个表有外码时,一样寻常其外码应便是它所参照表的主码的某一个值。以信息的拔出为例,工艺表的主码为工艺蹊径号,其外码是对应的零件号。当要向工艺表中拔出一条工艺记录时,从参照完备性动身,查抄该记录对应的零件号是否已存在产品单项信息表中,要是后者中无对应的记录,则不克不及完成该条工艺信息的拔出。 
 
       模型立室性重要是对EGDB数据库的表中的各属性与PDM底层数据库中对应的表的属性范例举行立室性查抄,当后者的范例与前者不克不及立室时,则在PDM数据库的相应表中天生一个新的属性与之立室。而数据立室性则是查抄记录的每一属性的数据范例(整数、实数、字符串)是否与数据库中定义的同等。当不同等时,步伐自动前往提示信息,而不实行拔出操纵。 
 
       (4)PDM与CAX信息集成的通用模型与通用接口开拓技术该局部的通用性表如今两方面:

       ①同一个运用东西与差异的PDM集成的信息模型具有通用性,其东西及其孕育发生文件的类名与属性都相同;

       ②差异的东西与同一个PDM集成时,其模型扩展的要领、东西调用、文件操持的要领基本是同等的。 
 
       因此,针对这些通用性,可以设计并开拓出CAX运用集成的通用模型与接口。其效果布局由东西类定义模块、东西文件类模型定义模块、东西调用模块、东西文件操持模块、东西及文件类输入接口模块等构成。
 



 
6完毕语 
       本文以研讨PDM实行要领学的普遍规律为背景,提出了加快PDM实行的体系操持方案。在举行实际与关键技术探求的底子上,开拓了PDM快速实行协助体系软件。 开拓出的体系软件以某纺织机器厂的产品为运用东西举行了CIMS末尾运用,基于EDS公司的PDM软件IMAN,采取映射字典法,经过PDM快速实行协助体系,完成了IMAN中新表格、新属性的自动扩展与产品布局集成信息到企业全局数据库的自动拔出,提高了企业实行PDM的速率,餍足了信息集成的必要。本文提出的PDM快速实行的技术与头脑,对PDM技术在矫捷制造中的实行具有参考代价。


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