e-works数字化企业网  »  文章频道  »  产品创新数字化(PLM)  »  PDM/PLM

PDM与企业信息集成

2009/1/7    来源:e-works    特约撰稿人:朱全敏      
关键字:PDM应用  集成  企业信息化  
本文说明企业对PDM的需求,论述PDM在企业中的地位,阐明PDM的集成。

    一、企业对PDM的需求
  
    目前,广大CAD用户一方面从CAD等技术的推广应用中明显地提高了设计能力和图纸质量,特别是采用三维模型设计、有限元分析验证、机构运动仿真等手段、大大地减少了差错、提高了设计质量、降低了返工率;另一方面,由于CAD技术的全面推广,一系列问题又摆在了企业的面前。
  
1.资料管理

  过去手工设计时,全部图纸资料均由资料室统一管理,自从采用CAD技术以后,大部分资料都存在计算机内,部分工程图纸存放在资料室中。随着CAD技术的不断进步,原有的管理体系代表的生产关系无法适应新的技术的要求,因此给资料管理带来以下问题。

  (1) 文件查询 设计一个产品会产生出大量的文件和图纸。如设计一架波音737飞机要出46万张图,设计一条万吨轮船要出150万张图,文件量很大。另外,一个系列的新产品必然承老产品中约80%的成果,所以,需经常查阅老产品的设计图纸。大量的设计信息以计算机文件形式存在,这些图纸或文本文件有可能存放在某一设计部门的计算机的某一目录下。用户要查询有关的资料,如果缺乏查找文件的辅助工具,往往要花费大量的精力,浪费宝贵的时间,因而文件的查询成为十分头痛的事情。所以,必须采用计算机查询,能根据项目、设计人、工作阶段、审批状态、日期、类型以及预先定义的各种参数,如材料、重量、加工方法等进行查询,不仅可以查到当前的资料,还可以查到过去的或者类似项目的相应资料。

  (2) 版本管理 CAD技术使各种资料的修改变得非常方便,但不同的版本为数据的一致性和有效性带来麻烦,如何保证最终使用的是正确版本的图形或图纸就成为至关重要的问题。这就要求计算机详细记录设计、加工过程中原始资料及相应的更改信息,用不同版本描述当前的有效资料,确保正确的人在正确的地方获得正确的信息。

  (3) 安全保密 产品的全部数据存放在计算机内,这些数据易受到非法调用、修改和泄密,所以,迫切需要解决数据的安全保存和保密问题,以免发生不可挽回的损失,这已成为资料管理中的核心问题。它要求根据计算机系统中各类人员按其担任的不同职责,分别赋予不同的权力,处理不同范围的资料。同样,对资料也设置不同的密级,以保证各类资料不被非法修改和盗用。

  (4) 数据共享 原来的资料借阅制度已不适应CAD技术的发展,必须解决信息传递和数据共享的问题,以便设计人员充分利用原有的设计成果,使产品标准化、系列化,降低设计、加工成本,提高竞争能力。现在,要实现全部数据以电子文件形式在计算机网络上交流,就要保证数据在权限控制范围内随时可以送到需要该资料的人手中,真正实现数据共享。

  2.计划管理

  (1) 审批发放 CAD技术给原来的计划管理带来了很大的冲击。如:计算机文件无法沿用手工签字的方法来进行校对、审批级控制文件的发放。现有的手工审批制度在CAD设计的图形和图纸面前,变得毫无办法,人们不得不把计算机中的二维工程图绘制成图纸,然后再去审批,这就大大抵消了计算机的优势。这是迫切需要解决的问题。

  (2) 状态标志和信息传递 全部设计工作都在计算机上进行,在计算机外则无法了解各项任务的具体状况以及各项任务的完成状况。出现的问题、相互协调工作等都离不开计算机内的信息。
 
   (3) 记录备案 各种审批记录、重要的操作、关键性的决策都需要长期保存,以备查询。
 
   3.产品配置管理
 
   每一个新产品既承袭了老产品的部分成果,同时,新产品本身又由若干分系统组成,相互之间有一定的约束关系。如何从宏观上把握一个大型复杂产品的整体结构,也是摆在CAD技术应用面前的重大课题。把一个产品或一个组件,按照内部所有零件的数量、性质及相互关系编组,称为配置。产品配置存在如下问题:
 
   (1) 结构关联 产品由很多零部件组成。如一辆汽车约有10万个零件,一架飞机由20~100万个零件组成。面对数量如此之多的零件,企业各类人员要查询有关产品的资料,需花费大量的时间;需要形象地描述产品全部数据的相互关系,使产品各分系统之间、分系统内各部件之间的约束关系一目了然。
 
   (2) 统一的材料清单 不同部门有不同形的BOM表,企业要花费大量时间和成本才能完成这些报表,而要保证BOM的一致性,则需要投入相当多的人力。如果设计和制造的材料清单不一致,就会造成返工和浪费。在计算机中要随时最新的设计更改状态,自动生成最新的各类材料定单。
  
    (3) 系列产品 承袭老产品,开发新产品,构造新的约束关系。同一个零件可以有不同的版本保存在计算机内,分别对应系统产品中的不同型号。例如,不同发电机组在结构树上用不同版本的图纸来代替,就可组成不同容量的电站系统。
  
    4.更改管理
  
    传统的更改系统完全依靠人工管理,难免发生各种各样的差错。计算机技术应在以下几方面改善更改管理水平。
  
(1) 更改程序 要求制定严格的更改管理制度,避免发生纰漏。
  
(2) 更改影响 要求自动搜索某项更改所涉及的范围,及时给有关人员发送电子邮件,请关注某项更改可能会引起的影响。
  
(3) 自动更改 一旦更改申请得到批准,有关信息将无遗漏地全部得到修改。确保数据库中数据改变之后,其相关引用系统的数据也自动更改。
  
(4) 材料统计 保证统计工作得到最新结果。
  
    二、PDM在企业中的地位
  
    1.PDM是CAD/CAPP/CAM的集成平台
  
    目前,已有许多性能优良的商品化的CAD、CAPP、CAM系统。这些独立的系统分别在产品设计自动化、工艺过程设计自动化和数据编程自动化方面起到了重要的作用。但是,采用这些各自独立的系统,不能实现系统之间信息的自动化传递和交换。用CAD系统进行产品设计的结果是只能输出图纸和有关的技术文档。这些信息,不能直接为CAPP系统所按收,进行工艺过程设计时,还须由人工将这些图样、文档等纸面上的文件转换成CAPP系统所需的输入数据,并通过人机交互方式输入给CAPP系统进行处理,处理后的结果输出成加工工艺规程。
  
    而当使用CAM系统进行计算机辅助数控编程时,同样需要人工将CAPP系统输出的纸面文件转换成CAM系统所需的输入文件和数据,然后再输入到CAM系统中。由于各自独立的系统所产生的信息需经人工转换,这不但影响工程设计效率的进一步提高,而且,在人工转换过程中,难免发生错误并给生产带来很大的危害。即使是采用IGES或STEP标准进行数据交换,依然无法自动从CAD中抽取CAPP所必需的全部信息。对于不同的CAM系统,也很难实现从CAPP到CAM通用的信息传递。 CAD系统无法把产品加工信息传递到后续环节,阻碍了计算机应用技术的进一步发展。目前,只有把CAD和生产制造结合成一体,才能进一步提高生产力和加工精度。随着计算机应用的日益广泛和深入,人们很快发现,只有当CAD系统一次性输入的信息能在后续环节(如CAPP、CAM中)一再被应用,才是最经济的。所以,人们首先致力于把已经存在的CAD、CAPP、CAM系统通过工程数据库及有关应用接口,实现CAD/CAM/CAPP的集成,才能实现设计生产的自动化。
  
    自70年代起,人们就开始研究CAD、CAPP、CAM之间数据和信息的自动化传递与转换问题,即3C集成技术。目前,PDM系统是最好的3C集成平台。它可以把与产品有关的信息统一管理起来,并将信息按不同的用途分门别类地进行有条不紊的管理。不同的CAD/CAPP/CAM系统都可以从PDM中提取各自所需要的信息,再把结果放回PDM中,从而真正实现3C集成。

责任编辑:王阳
本文为e-works原创投稿文章,未经e-works书面许可,任何人不得复制、转载、摘编等任何方式进行使用。如已是e-works授权合作伙伴,应在授权范围内使用。e-works内容合作伙伴申请热线:editor@e-works.net.cn tel:027-87592219/20/21。
e-works
官方微信
掌上
信息化
编辑推荐
新闻推荐
博客推荐
视频推荐