PDM的工程圖紙管理解決方案
摘要:隨着信息技術的發展,許多企業以及設計院開始採用計算機輔助設計(CAD)系統,因而出現了大量的以電子介質爲主的設計圖文檔案。這些電子文件是企業的寶貴財富,是企業無形資產的一部分,有重要的保存價值和利用價值。本文以 PDM 理論爲基礎, 提出了以圖文檔管理爲核心實施PDM 技術的方法,介紹了圖文檔管理系統的功能和模塊設置。
計算機集成製造(CIM)技術,是當今發達國家製造業中普遍研究和採用的主流技術。其宗旨是合理組企業中的人員、技術、信息、資源,建立以提高企業綜合效益爲目的的新的生產經營方式。一個完整的計算機集成製造系統(CIMS)包括多個組成部分,如:計算機輔助設計(CAD),計算機輔助工藝規劃(CAPP),計算機輔助工程(CAE),計算機輔助製造(CAM),材料需求規劃(MRP),製造資源規劃(MRPⅡ),數控編程(NCP)等。
只有實現各個模塊之間的數據交換和共享,才能將以上這些系統集成在一個CIMS框架內,維持產品數據在其生命週期內的一致性。PDM系統是一個基於產品數據管理技術,面向服務器模式構建系統,支持產品數據在其生命週期內的一致性,實現了分佈式環境的工作流管理。
1 系統設計
1.1 PDM技術
PDM是一門用於管理所有與產品相關信息(包括零件信息、配置、文檔、CAD文件、結構、權限信息等)和所有與產品相關過程(包括過程定義和管理)的技術。它涉及到產品開發過程中的3個領域:(1)設計圖紙和電子文檔的管理；(2)自動化工程更改單的管理；(3)材料清單(BOM)的管理。對較一般的EDM而言,PDM的突出優勢在於它具有工作流管理功能,能夠支持設計小組協同工作。
1.2 設計目標
該課題的設計目標是開發一個適用於計算機集成製造環境的,基於產品數據管理的,能夠支持分佈式環境中工作流管理的新一代工程管理系統。它應突破靜態管理模式的侷限,對產品從構思到成型的整個生命週期實行動態管理,支持圖紙信息(包括裝配信息、審批信息、明細表信息等)在其生命週期內的一致性。它與CAD系統結合在一起,提供給用戶一個集成開發環境。在這個環境下,用戶可完成從產品規劃、設計、校審到定型的整個設計過程。這個環境極大地方便了產品的設計、開發工作、縮短了開發時間,提高了工作效率,併爲產品的二次開發、深度加工提供了良好的基礎。
1.3 系統設計
EDMS是以企業圖紙管理現狀爲原型,參照CIMS系統工程對圖紙管理的要求開發的。我企業內部網絡建設頗具規模,主幹網絡採用FDDI光纖環網。將各個部門連接在一起,各部門內部網絡,都採用以太網。已建成企業信息管理系統,CAPP,CAM等系統都在開發、試用中,CAD應用程度相當高,工程設計人員普遍採用CAD及三維設計軟件Solid works系統繪圖。
2 系統功能
目前,在EDM上實現了以下功能:
建立圖庫:在統一的產品數據模型的指導下,將所有的圖紙信息都存放在網絡數據庫中,一張圖紙的信息在數據庫中有唯一的定 義,其它系統尋它的操作的一致性由數據庫保證。由於採用光盤等大容量存儲介質,圖庫所需要的實際物理空間已便得非常小,並節約大量的紙張費用。
圖紙查詢:在圖紙實現計算機管理以前,設計者要花費大量時間和精力來查找已有的圖紙,並且很難對現有的圖紙進行有效的利用。EDMS提供了多種方便快、捷的查詢手段,大大提高了工作效率,減少重複勞動。即使設計人員僅僅知道查詢對象的部分信息,也能準確的完成查詢工作。
任務管理:機械產品的設計往往採用自上而下的方式,即由總體設計部門將任務劃分成多個模塊,交給相關部門去設計。相關部門還可把各模塊再進一步細分。這種劃分是以設計任務書的形式來規範的。任務管理模塊使用戶以電子文檔的形式來制定務種設計任務收,並在網上直接發送給任務承擔者,減少了週轉時間。
產品管理:EDMS以裝配樹的形式表示產品,部件和零件之間的層次關係,提供一組增加、刪除和修改操作,使用戶可靈活地定義圖紙之間的裝配信息。
類別管理:EDMS以類樹的形式,形象的表示出圖紙所屬類別導次關係,提供增加、刪除和修改操作,使用戶可靈活地定義類別關係。
安全管理:由管理員對每個用戶設置權限,以決定哪些圖紙用戶有權應該說訪問,哪些無權訪問；哪些有權修改；哪些無權修改。對於無權訪問、修改的圖紙,用戶必須申請,並得到管理員同意後,才能瀏覽圖紙或修改相關信息。圖紙的打印輸出由管理員統一管理,只有打印申請得到同意後,才能打印輸出。這樣,就最大限度地避免了技術泄露的可能性。
報表管理:可自動生成廠家所需的各種格式的報表。
3 系統運行環境
(1)硬件平臺。整個系統由數據庫服務器、客戶機和系統服務外設組成。
(2)支撐軟件採用WINDOWSNT操作系統,由於採用ODBC開放式數據庫連接方式,所以要採用SQL server數據庫作平臺。
(3)目前該系統已在產品設計和圖紙管理中發揮了積極作用,縮短了設計中圖紙週轉的時間,加快了產品開發週期,減輕了企業管理大量圖紙的負擔。
然而,EDMS系統還需要不斷地完善,今後發展方向應立足於開放性和標準化,以達到CIMS環境中信息高度共享的要求。