基于產品數據管理（PDM）框架的應用集成

引言：本文論述了產品數據管理（PDM）的作用、功能及特點，應用系統集成到產品數據管理（PDM）框架中的層次，產品數據管理（PDM）與CAx應用系統及MRPⅡ系統的應用集成模式，材料定額系統與產品數據管理（PDM）的集成關系。

一、產品數據管理（PDM）的發展趨勢

（1）產品數據管理（PDM）的應用迅速擴大

（2）產品數據管理（PDM）系統朝著企業全局信息集成的方向發展

（3）應用程序的封裝

（4）充分應用Internet/In tranet網絡環境

（5）網絡環境上的數據安全性

（6）PDM和MRP的集成

（7）配置管理CM

（8）擬實產品開發環境中的PDM

二、產品數據管理（PDM）應用集成的功能和作用

產品數據管理（PDM）是一種管理所有與產品相關的信息（包括產品規范、電子文檔、CAD文件、產品結構、存取權限等）和所有與產品相關的過程（包括圖紙審批/發放、工程更改等）的技術。PDM覆蓋產品的整個生命周期，能有效地將產品數據從概念設計、計算分析、詳細設計、工藝流程設計、加工制造、銷售維護，直至產品消亡的整個生命周期內及其各階段的相關數據，按照一定的管理模式加以定義、組織和管理，使產品數據在其整個生命周期內保持一致、共享及安全。它能很好地促進企業提高其產品質量，縮短研制周期，提高工作效率，加快產品投放市場速度，從而提高產品的競爭能力。其基本功能包括電子倉庫（vault ）、工作流或過程管理（Workflow or Process Management）、產品結構與配置管理（Product Structure and Configuration Management）、查看和圈閱（View Markup）、掃描與成像（Scanning Image）、設計檢索和零件庫（Design Retrieval/Componet Libraries ）、項目管理（Project Management）、電子協作（Electronic Collaboration）、工具與“集成件”（Tools Integration-Ware）。

應用系統集成到PDM框架中通常可以分為三個層次 ：（1）最低的集成。要求應用系統及其產生的數據能夠在框架中得到管理，根據要求在框架內部可以激活應用系統，并且實現對應用系統產生的數據進行跟蹤，可稱之為對應用系統的封裝；（2）基于數據集成。即應用系統之間共享由框架中定義好的單一數據模型，應用訪問數據可通過一個統一的接口與框架相互作用；（3）功能集成。它是在實現數據集成的基礎上更進一步，即一個可以調用另一個應用的操作的高層次的應用集成。

三、產品數據管理（PDM）與CAx系統及MRPⅡ系統的應用集成模式

要實現PDM與CAx應用系統的集成，關鍵問題是要確定PDM系統管理的工程信息，

它取決于所要集成的應用工具的類型。不同的CAx系統往往有著不同的數據行為，如CAD系統和CAPP系統一般都有多種數據輸入輸出的方式和格式。因此，在進行集成時所要處理的信息內容是不同的，通常需要在PDM系統中對數據模型與工具模型進行不同的擴展。

需要說明的是這里所指的工程信息與通常說的CAx信息集成中所表示的產品信息的含義不同。后者通常是指產品的定義信息，如用特征、曲面描述的幾何拓撲信息等，而前者更關心產品的管理信息，即對于一個產品如何將其相關的信息以合理的方式組織起來，以最大限度地滿足不同領域用戶的需求，如設計BOM、工藝信息類樹等。

在各種CAx系統中，CAPP是把產品設計信息轉換為制造信息的連接性環節 ，它不僅需要從CAD設計部門和獲取成品設計信息，而且還向后續過程提供加工、管理、檢測、調度等信息，是制造信息的源頭。PDM作為CAx系統的工程信息管理框架，一方面需要為CAx系統內部各應用之間或應用本身提供交換信息和管理信息的工具，另一方面還需要為其它管理信息系統如MRPⅡ系統和車間管理與控制系統提供它們所需的設計和制造信息。

此外，在經營過程中，企業需要根據市場需求和自身生產條件確定產品生產計劃（MPS）。MRPⅡ系統利用產品結構文件（BOM表）、加工工藝文件、零部件提前期和庫存等信息，將MPS分解為零部件投入產出計劃和外購件、原材料的需求計劃。零部件投入產出計劃被下達到車間后，即可編制車間生產作業計劃。因此，為了滿足與MRPⅡ集的需要，PDM系統既要提供零部件單項信息，又要提供產品零部件之間的關系信息（BOM），包括可選項、替換件、版本等。此外，還需要規格說明、重量、重量單位、提前期等信息。因此，需要對PDM系統中零部件進行屬性擴展，包括主物料所需要的相關信息。為了支持從PDM系統中提取上述MRPⅡ所需信息，必須增加相應的新消息，并定義操作這些消息的方法。

四、材料定額系統與PDM的集成關系

材料定額屬于工藝范疇，與設計處數據有著密切關系。該企業集成的PDM系統包括生成整個企業共享的BOM表和產品結構配置。材料定額在編制的過程中需要讀取廠級BOM，將整個產品配置和零部件關系讀到工藝處本地的材料定額系統中，以提供定額計算時需要的各種數據。定額組編制出的數據，通過本廠的PDM系統放到廠中央數據庫中以供各有關部門查詢使用，個部門通過安裝在本部門的材料定額客戶端軟件來訪問由工藝處生成的數據。

參考文獻

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[3]劉靜浦.產品材料定額的網絡管理[J]，微機應用，2001，2（6）：1-3.

作者簡介：陳杰（1962～），女，遼寧鞍山人，碩士，教授，現在鞍山師范學院計算中心從事教學工作。

（作者單位：鞍山師范學院）