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2009产品创新数字化峰会征文:基于windchill8.0系统的产品数据签审流程控制

2009/8/24    来源:e-works    特约撰稿人:成君昭  乐传远      
关键字:windchill8.0  生命周期  工作流  PDM  
随着三维CAD软件的大量应用,企业在产品研发过程中产生大量的电子数据,如何管理好这些数据的有效性,成为企业实施PDM过程中的关键。本文讨论了在windchill8.0结合产品生命周期和工作流实现产品数据有效性管理的方法,以及在具体实施中的相关经验。

产品创新数字化峰会有奖征文火热进行中……

1 引言

    一般实施PDM系统的企业,版本用于标记产品数据的变化过程。版本由大版本和小版本共同构成,大版本用于固化产品的变更状况,小版本用来区分零部件的每一次更改。

    产品数据在每一个大版本内都要经历一次生命周期演变。生命周期由多个生命周期状态构成,这些生命周期状态反映了产品数据的成熟度。管理员可是设置用户对特定生命周期状态下数据的访问权限,以控制产品数据的有效性。例如,管理员可以设置用户对“设计”状态的数据有读取、修改和删除的权限,而对处于“发放”状态的数据只有读取和修订的权限。

    产品数据的生命周期可由工作流程推动前进。工作流程代表着一个审批过程,当数据经过一些审批任务后,系统便将生命周期向前推进一个状态,以改变用户的访问权限。审批完成后,数据变为“发放”状态,该状态意味着变更的冻结,用户不能在此版本上修改此数据如果要修改此数据,只能通过修订操作,提升数据的大版本,在另外一个版本上修改此数据。

2  管理的文档对象

    在本企业PDM系统中管理的文档对象主要是pro/e wildfire 3.0 和 catia v5r17产生的CAD数据,另外还有少量的其他格式的图档数据。由于企业产品的复杂性,零部件数据的三维模型与二维图纸之间存在多种关联关系,总结一下有如下几种类型:

    在windchill8.0系统中,一个零部件的3D模型和2D图纸是两个分开的对象,它们可以有不同的版本和生命周期状态。为了实现统一管理,系统引入了“部件”对象。对pro/E模型,要求每一个零件(或组件)都必须生成一个部件,3D模型和2D图纸作为“部件”的描述文档(统称为“CAD文档”)关联到该部件。如此一来,我们只需要管理好部件的生命周期和流程,系统将自动管理与之关联CAD文档;

    对于CATIA数据,我们客制了“签审单元”对象来进行统一管理。用户在创建“签审单元”时,可以将相关数据添加进来,创建完成后,相关数据的生命周期便由该“签审单元”的流程控制。我们所要做的是管理“签审单元”的生命周期和流程。

签审单元

3 生命周期管理策略

    PDM系统中,一般用生命周期反映产品数据的成熟度。产品生命周期由多个相连的生命周期状态组成,可以通过流程推动产品生命周期状态演进。在windchill8.0系统中,我们对产品的生命周期定义了如下5阶段:设计、提交审阅、驳回、正在审阅、发放。

    产品的各个生命周期状态中,系统定义了不同的用户访问权限。权限是根据具体业务需求制定的。如,处于“设计”和“驳回”状态下的数据,用户必须同时具有“读取”和“修改”的权限,保证用户能编辑模型;而处于“正在审阅”状态的数据,系统需要冻结此数据防止用户修改,因此只能赋予用户“读取”权限。

不同生命周期状态下的权限

分页

4 工作流程及校验规则

    在windchill8.0中,工作流采用面向对象的开发模式,管理员可以针对不同的对象定义不同工作流模板。每个工作流模板中定义了若干个工作流节点,每个节点参与者处理不同的任务,并且在每个节点,依据生命周期定义和业务规则,定义了不同的判断条件,由系统后台自动处理相关数据状态标识,并且将一些特定的数据在特定的节点向集成数据库中发布数据。
 
4.1 利用工作流推动生命周期演进

    利用windchill8.0系统中的“高级生命周期”模板,可以实现工作流与产品生命周期的结合。本企业使用单一工作流的方法,即在产品数据整个生命周期中使用一个大流程来管理整个业务过程。

    当用户在windchill8.0系统中创建部件(或CAD文档)后,系统自动将部件的生命周期状态设置为“设计”,在该生命周期状态下,用户具有修改权限,因此可以随意修改数据。修改完成后,用户将部件生命周期状态手工提升到“提交审阅”状态,在该状态下,系统自动触发部件流程,于是流程启动;接下来用户指定流程的相关审批人,完成后,系统自动将部件及其关联的CAD文档的生命周期状态设置为“正在审阅”,该状态下任何用户无权修改数据;如果部件被审批人驳回,系统将部件及其关联的CAD文档生命周期状态设置为“驳回”,用户再次获得“修改”权限,可以根据驳回意见修改模型或图纸;如果部件顺利完成审批,系统将通过审批的部件和CAD文档设置为“发放”状态,以冻结变更。用户如果想再修改,需要执行“修订”。

4.2 流程校验规则

    工作流的执行和校验规则必须和系统的相关权限控制以及零部件数据的状态标识相结合。在本企业的PDM系统中,我们定义了三种不同的工作流模板,对应不同的数据对象。

    根据上表中工作流模板的基本业务规则,在实施工作流程序的控制编写中,依据企业的业务实践,我们又增加了如下的工作流校验规则,以及方便工作流启动者和签审任务承担者的多种控制方法。

1)为了方便非设计人员(生产,销售人员)查看图纸,系统在启动流程时校验部件和CAD文档的两个相关属性,如果这两个属性为空,则不允许用户启动流程;
2)为了控制流程中所包含的3D和2D数据的版本一致性,系统在启动流程时会自动校验部件和所关联的CAD文档的版本是否一致,如果不一致,则流程不允许启动;
3)由于在WINDCHILL系统是利用可视化数据签审,那么在流程启动时必须校验CAD文档的可视化是否转化完成,如果不成功,则流程不允许启动;
4)流程的所有审批者不能是同一个人,否则系统不允许流程启动;
5)流程启动后,在每一个任务节点流程启动者都会收到查看任务。启动者如果自己发现了错误,可以在该任务中将流程驳回以便修改数据;流程被启动者自己驳回后,原指定的审批人会收到一条通知;
6)流程启动者有权删除自己启动的流程;

5.实施效果

    本企业借助windchill8.0系统实现产品生命周期和工作流结合,对产品设计过程中产生的大量CAD数据进行了有效管理:工作流实现了产品数据的签审的自动化,生命周期管理实现了产品数据权限的合理管控。

    通过定义大量的流程校验程序和权限控制配置,在签审流程启动时就对数据的准确性和完整性进行充分的校验,将问题暴露在设计环节,避免签审流程的来回反复,可以最大限度的节省数据签审的时间周期。另外一方面,通过这些校验功能,避免了数据冻结后大量修改,同时可以督促设计人员养成良好的设计习惯,提高产品数据的准确性和重用度。

    实践证明,结合企业自身的业务规则,制定行之有效的流程控制规则,对实施PDM系统具有良好的促进作用。

责任编辑:黄菊锋
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