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基于Windchill的电气设计数据管理集成平台的构建与应用

2017/7/11    来源:互联网    作者:姚海兰  张绍东  朱东伟  张密哲  李蕊      
关键字:电气设计  数据管理  集成平台  
针对轨道车辆电气设计数据的管理特点,利用信息技术,建立基于Windchill的电气设计数据管理集成平台,实现了电气设计工具E3、研发数据管理工具Windchill、物料数据管理(MDM)系统、产品数据处理及应用(SAP)系统的无缝集成。还实现了研发电气数据管理系统对电路图、电气物料清单(BOM)以及电气报表等电气设计数据的全生命周期管理,优化了电气设计过程及数据流程管理,提升了整个电气研发团队沟通和协作工作的效率。

    3.3 报表管理

    针对电气设计工具中导出报表,速度慢,未存入数据库统一管理及无版本管理、存储等问题,通过数据检入接口,将电气总表数据与电气图纸分离,并将总表数据存入Windchill 电子仓库与数据库,同时记录总表数据电气图纸的关联关系。在系统中通过开发手段固化各类电气报表汇总逻辑,定义线表汇总模板,实现各类电气报表的汇总输出,解决了现有E3系统中进行元器件报表汇总时,速度慢,效率低,汇总时间较长等问题。具体线表种类有:线缆信息总表、电缆清单、设备接线表、线束表、元器件清单和线束走向表。

    3.4 历史数据回滚功能

    针对设计系统方案反复改变现象及设计误操作问题,无法实现历史版本的恢复问题,提出了历史数据回滚功能,以Windchill存储的历史版本为数据源,供选择并操作。

    在Windchill中存储历史版本及用于数据修复XML文件,数据恢复时,利用E3工具API接口实现项目中所有设备、符号、连接器针脚、芯线、电缆对比及修复,从而实现自动执行历史版本数据与整车级图纸合并操作,此功能使用灵活,避免重复工作,提高设计效率,接口开发流程如图5所示。

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    图5 历史数据回滚接口开发流程

    3.5 物料编码管理

    为了避免人工重复维护物料信息,实现物料编码闭环管理,提出了物料编码管理功能,设计师可根据需求由MDM或者Windchill发起物料编码申请,MDM系统新物料编码发布后,Windchill根据接收到的物料数据结合物料来源标记进行匹配判断,若为电气物料则合并MDM标准物料属性与电气物料特有属性,调用E3物料编码接收接口,自动执行电气物料编码回传操作,将编码信息回传至E3元器件库。物料编码接口开发流程如图6所示。

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    图6 物料编码接口开发流程

    3.6 图纸评审管理

    研发人员完成设计后, 在E3端完成提交Windchill工作,在Windchill中发起图纸评审签审流程,图纸审批流程发起时机由用户决定,可以针对多张图纸发起一个审批流程(批量审批),审批过程中锁定图纸检入权限及E3项目修改权限,审批通过后系统自动对图纸PDF 文件电子签名,自动发布至SAP系统,电气图纸评审流程图如图7所示。

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    图7 电气图纸评审流程图

    3.7 工程更改管理

    电气数据变更管理要实现电气变更的全过程记录,包括变更原因、变更影响分析和变更执行情况,保证变更的正确性、完整性、及时性和闭环管理。

    通过基于已在Windchill中建立的有效变更业务控制手段,实现电气图纸文件变更信息和变更过程的有效管理;通过基于问题报告、变更请求、变更通知单等变更对象实现对变更业务的管理。规范产品变更及数据发放流程,提高数据发布的准确性、有效性和及时性,从而提高产品质量、可靠性,减少返工。

    4 系统应用效果

    目前,公司应用基于Windchill的电气设计数据管理集成平台的轨道车辆产品包括城轨城际、高速动车组各两个项目,电气设计数据量达到4000多个。通过电气设计工具与研发数据管理系统、物料管理系统、企业资源管理系统的无缝集成,实现了企业内电气设计的协同工作环境,电气数据及版本统一管理,通过在Windchill中固化各类电气报表汇总逻辑,各类电气报表的汇总输出在5s内完成,BOM由图纸驱动自动创建与管理,提高产品研发效率,提升设计质量,逐步实现数据标准化、结构标准化及流程标准化。

    5 结束语

    本文依据电气设计输出特点,以研发设计流程为导向,信息技术以及数据的交互传递和共享为手段,建立了基于Windchill的电气设计及数据管理平台,实现了电气设计各子系统的无缝集成,解决了数据存储分散、研发设计过程管控粗放等问题,遵循了客户导向思维的理念,逐步实现研发平台精益化。

责任编辑:张纯子
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