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2010产品创新数字化峰会征文: 基于PDM系统下的标准件管理方法

2010/11/18    来源:e-works    特约撰稿人:成君昭  乐传远      
关键字:标准件  PDM  权限  存储  流程  
通过在PDM系统中实施标准件库的重新整理和权限设置,应对标准件无序存放、编号混乱、模型不完整等问题,使用单层族表的建模方式,在WINDCHILL系统中实施全系列标准件的模型构建,改善PDM系统中的存储结构,并适当处理废弃标准件,达到提升标准件管理的目的。

引言

    众所周知,标准件是汽车开发中使用最多最广泛的零件,设计中使用标准件,可以大大提高设计效率,降低制造成本和维护成本。是机械设计“三化”方法的重要组成部分。

    标准件是一类特殊的零件。模型结构比较成熟,固定,很少做颠覆性变更;一般由专门的部门负责创建和维护,设计人员只需要查阅相关资料后直接调用。如果标准件管理出现问题,设计人员调用了不正确的或版本过期的标准件,可能产生大量设计错误。因此对标准件模型的管理是一项非常重要的工作!

    利用三维CAD软件辅助车辆设计后,对标准件三维模型的管理和维护成为一项新课题。设计者利用三维CAD软件进行装配检查,特别是电子样机检查时都要使用标准件三维模型,一旦模型模型尺寸错误或版本过期,设计人员将得到错误的检查结果,引发设计失误!

    由此可见,管理和维护好标准件模型是一项重要的任务。而PDM系统为这种管理带来了便利。利用PDM系统,管理员可以方便地规划标准件存储结构,精心设置权限,处理过期的标准件模型;利用PDM系统与CAD工具的集成,管理员可以方便地在PDM系统中创建和变更标准件3D模型;利用PDM系统的流程管理器,管理员可以建立标准件维护流程,保证标准件变更的合法性。本文结合真实案例,介绍了某汽车企业利用PDM系统管理汽车标准件的方案,以飨读者!

    某汽车企业实施PDM系统有5年多久,目前在系统中管理的CAD数据达到了26万多条,其中装配件多达18万多条。每个装配总成几乎都会用到标准件。而根据对企业PDM系统中117类紧固件的调查,发现集中管理的标准件仅有47类,仅占总数的35%。其他的标准件存在以下几种情况:

    1、无模型;

    2、模型不完整;

    3、模型系列重复;

    4、散落于各个设计文件库中;

    各类情况如下图所示:

图1 汽车标准件的分布情况

    标准件缺乏集中管理和维护,为PDM系统中的数据管理带来极大不便:缺乏模型,设计人员需要自己创建,造成编号和模型不规范;模型重复,设计人员不知道该调用哪一个;模型尺寸错误,引发设计缺陷,等等。

    经过深入调查分析,PDM系统管理员决定在PDM系统中建立标准件库和管控流程,搭建统一的标准件模型库,建立完备的标准件族表模型,规范设计人员调用标准件的行为,并建立标准件管控流程,持续维护标准件的变更。

一.规划标准件在PDM系统中的存储结构

    企业目前使用PTC公司的Windchill系统作为企业级PDM系统。为方便设计人员检索和调用标准件模型,同时便于控制标准件的维护权限,首先重新规划了标准件模型在windchill数据库中的存储结构。按以下结构存放标准件模型:

图2 标准件的数据模型

    1、新的存储结构使用户检索模型变的更方便;

    2、新的PRO/E标准件存储结构与产品库存储机构相近,符合设计人员使用习惯;

    3、对存储库的权限进行了设置,设计人员无法修改标准件;

二.完善PDM系统中的标准件模型

    依据《汽车标准件手册》,管理员在windchill中整理或创建所有要使用的标准件的三维模型。形成完备的标准件库,用户要使用标准件时只需在系统中检索,而无须自己创建。同时规范用户操作习惯,不允许设计人员私自创建标准件模型。

所有标准件实例都有唯一且统一的编号,通过统一编号可以达到以下目的:

    1、阻止设计人员向PDM系统中检入创建标准件模型。因为标准件都有国家或企业规定的标准编号,管理员使用完这些编号后,设计人员便无法在使用合法的编号创建模型并检入PDM系统,从而从一定程度上阻止设计人员创建标准件的行为;

    2、使用统一的编号便于设计人员检索和调用模型;也有利于管理员对标准件的维护;

    创建PRO/E标准件模型时,可利用pro/E的族表功能,将标准件做成族表形式,其优点是:

    1、一次可以创建大量结构相似的模型,提高建模效率,避免模型的重复创建;

    2、利用族表的参数化设计特性,模型变更比较方便;

    3、族表实例之间可直接互换,方便用户的互换设计;

标准件尺寸参数表

    图3 标准件尺寸参数表

    当然,使用族表建模型也存在不足,比如对族表的更改可能造成族表不兼容,工作区模型下载失败的问题,这要求管理员维护族表时要小心谨慎,不宜随便删除和添加实例;

责任编辑:许小倩
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