先进制造技术基础5章节产品数据管理技术.ppt

5-1 产品数据管理概论,5-2 PDM系统的主要功能,5-3 PDM系统的实施技术,第5章 产品数据管理技术,5-4 PDM实施中的信息建模,5-5 PDM的应用集成,5-6 PDM软件应用,教学时数：6 学时教学目标：认识产品数据管理（PDM）在企业的地位和作用；了解PDM技术的产生与发展；掌握PDM的基本概念的基本概念、体系结构、相关支持技术及PDM的最新技术；学习和理解PDM系统功能；掌握信息建模、应用集成；如何实施PDM技术及PDM软件选型。,教学要求：了解产品数据管理技术的相关知识，掌握PDM的基本概念、体系结构、相关支持技术。及PDM的发展趋势。掌握PDM系统的主要功能，了解电子仓库与文档管理创建、工作流或过程管理的实施、产品结构与配置管理运用等。全面认识PDM实施的目标与内容。掌握其系统实施步骤与系统选型原则。了解PDM信息建模相关内容，掌握建模原则及关键技术。了解PDM系统集成的三个层次，掌握PDM系统环境下实现与其他应用系统集成的技术，掌握PDM系统的企业信息集成过程及技术。了解PDM软件的应用现状，掌握PDM软件选型原则。PDM软件类型及其功能，PDM软件选型。,5.1产品数据管理概论,产品数据管理实施的流程图,配合CAD工具的PDM系统、专业PDM系统产生和PDM的标准化阶段。三个阶段,产品数据管理的发展,PDM技术的发展历程,PDM的方面应用：网络技术和分布式数据库技术在PDM系统中的应用；基于并行工程的企业信息集成应用；PDM与MRP相互结合的应用；向标准化与通用化发展。,5.1.2 产品数据管理的应用,PDM系统以软件技术为基础，以产品为核心，实现对产品相关的数据、过程、资源一体化集成管理的技术。它定位为面向制造企业，以产品为管理的核心，以数据、过程和资源为管理信息的三大要素。,5.1.3 PDM的基本概念,数据、过程、资源和产品的关系,5.1.4 PDM系统的体系结构,第一层系统支持层第二层框架核心层 第三层功能模块及开发工具层第四层用户界面层,数据存储技术 面向对象技术 客户机服务器技术 集成技术 Internet/Web技术成组技术 数据交换标准技术,5.1.5 PDM系统的相关支持技术,分布式多层体系结构技术 VPDM和PDMII 企业需求 采用CORBA/WEB技术的PDM系统 Internet/Intranet技术在PDM系统中深入应用,5.1.6 PDM的最新技术,按功能模块划分，PDM系统的基本功能包括电子仓库与文档管理；工作流与过程管理、产品结构与配置管理；零件分类管理和工程变更管理。,5-2 PDM系统的主要功能,电子仓库,5.2.1 电子仓库与文档管理,文档管理,电子仓库与文档管理的关系,5.2.2 工作流或过程管理,工作流程执行图,新产品开发的几个阶段,5.2.3 产品结构与配置管理,产品结构与文档关系示意图,产品结构与配置管理的基本功能主要包括：产品材料明细表（BOM）的创建与修改；产品材料明细表的版本控制；支持对“零件和或子部件被哪些部件采用”和“部件采用了哪些零件或子部件”的查询；支持对产品文档的查询；产品材料明细表（BOM）的多视图管理。系列化产品结构视图管理；系列化产品结构视图管理；支持与制造资源计划（Manufacturing Resource Planning，MRP-II）或企业资源计划（Enterprise Resource Planning，ERP）的集成等。,PDM的零件分类管理提供的基本功能包括：按属性检索；基于属性的相似零件和文档对象，以及基于属性的标准零件和文档对象的检索；建立零件、文档对象与零件族的关系；分类模式的定义与维护；零件的分类识别。,5.2.4 零件分类管理与检索,在一个企业中，工程变更包括工程变更请求（engineering change require，ECR）与工程变更指令（engineering change order，ECO）两部分内容。,5.2.5 工程变更管理,实施PDM的目标 在企业中建立起一整套科学的管理制度，使整个企业的运行能够满足信息化管理的要求；在产品的工程设计和工艺设计中管理相关的数据和过程。建立一系列信息模型，使它们能够反映企业中的所有产品信息以及这些信息之间的关系，能够为PDM系统提供完整、规范的产品信息；PDM作为集成平台或者集成框架，在CIMS 和并行工程等复杂的大系统中，对产品设计、工艺、制造、计划、销售及维护等环节的相关数据和相关过程进行管理，解决产品全生命周期的信息管理问题，从而进一步提高生产效率。,5.3.1 PDM实施的目标与内容,5-3 PDM系统的实施技术,实施PDM系统的内容 软件选择；组建团队；企业需求分析；产品数据组织；组织结构及权限；数据建立和导入；实施PDM系统可以为企业实现的功能；对PDM系统实施功能的详细说明；对象及对象属性定义。,PDM实施的步骤成立项目组；确定PDM实施范围和目标；搜集企业产品信息；PDM产品实施论证、评估和选型；制定实施计划与实施方案；进行系统设计与信息建模；安装，设置与调试；试点应用；二次开发，用户化，全面推广；系统维护。在选择PDM产品时，PDM需要有针对性实施的企业级管理软件，通常需要考虑产品的功能、系统的开放性、系统集成性、供应商服务能力等因素。,5.3.2 PDM系统实施步骤,产品的功能系统的开放性 持多种硬件平台；支持多种数据库；支持多种网络协议；友好的图形用户界面和多语种支持。系统集成性 供应商服务能力,PDM(Product Data Management)系统作为一种产品开发管理平台，能有效地将产品信息从概念设计、计算分析、详细设计、工艺流程规划、制造、销售与维护，直至产品消亡的整个生命周期内及其各阶段的相关信息，按照一定的管理模式加以定义、组织和管理，使其在整个生命周期内保持产品信息的一致性、共享性和安全性，为企业提供一种宏观管理和控制所有与产品相关信息的机制。,5.4 PDM实施中的信息建模,人员组织方式,5.4.1 人员管理模型,角色,操作权限设置,操作命令表,人员管理,产品对象分类模型,5.4.2 产品对象模型,产品结构管理模型,产品结构模型,产品结构树不仅能体现出产品的结构模型，而且也能反映出产品中各零部件之间的层次关系。,管理模型主要包含:流程名称及适用范围；流程中工作阶段的数量，先后次序及返回逻辑；每个工作对应阶段的人员、角色、表决模式；在每个工作阶段开始或结束时需要完成的特殊任务；流程中每个工作阶段所对应的版本变化规则。工作流程执行过程:用户在流程编辑器中完成流程的定义后，按保存键；通过分析，若定义的流程中存在错误，则提示用户错误的原因，以便改正，若流程不存在错误，则将流程保存到数据库中；用户可随时调出工作流程进行修改，察看模拟流程；启动工作流程，判别工作流程将运行下一节点位置，并跟踪节点到达相应的当前节点位置，以此类推，完成工作流程的运行。,产品配置管理模型,在DPM系统环境下实现与其他应用系统之间的集成包括三个层次，即应用封装、接口模式和集成模式。应用封装 接口模式 紧密集成模式,5.5 PDM的应用集成,5.5.1 PDM的应用集成的体系结构,5.5.2 PDM与CAD/CAPP/CAM的集成,CAD系统也需要从PDM系统获取设计任务书、技术参数、原有零部件图纸、资料以及更改要求等信息；CAPP系统产生的工艺信息，如工艺路线、工序、工步、工装夹具要求以及对设计的修改意见等交由PDM进行管理，而CAPP也需要从PDM系统中获取产品模型信息、原材料信息、设备资源信息等；CAM则将其产生的刀位文件、NC代码交由PDM管理，同时从PDM系统获取产品模型信息、工艺信息等。,PDM与CAD/CAPP/CAM的集成 CAD与PDM的集成；CAPP与PDM的集成；CAM与PDM的集成；基于PDM的CAD/CAPP/CAM集成的封装模式、接口交换模式、紧密集成模式。,5.5.3 基于PDM系统的企业信息集成,企业信息化系统包括计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)、计算机辅助工艺规划(CAPP)、计算机辅助制造(CAM)和计算机辅助质量管理（CAQ）、PDM和企业资源规划(ERP)等应用系统，其中PDM和ERP是企业管理和信息化建设两个重要核心技术。,PDM系统软件选型：软件功能；用户化开发能力；应用集成能力。系统开放性。技术力量；产品数据的标准化和流程的规范化；界面友好程度和操作方便程度；软件性能价格比。,5.6 PDM软件的应用,5.6.1 PDM软件选型,基本步骤：明确需求；确定选型标准；供应商展示；对比分析；确定选型。,5.6.2 PDM软件简介,EDS/IMANSDRC/Metaphase UGS/Teamcenter Engineering 同方PDM一体化集成管理 开目PDM主动灵活,简述产品数据管理(PDM)发展阶段。试分析产品数据管理(PDM)的含义。简述产品数据管理(PDM)的体系结构。分析分布式多层体系结构技术特点。分析PDM系统的主要功能。产品结构与配置管理的基本功能有哪些？描述PDM实施的目标、内容与步骤。如何科学有效实施PDM中的信息建模。简述PDM系统人员组织结构模型。产品结构与配置管理的基本功能主要包括哪些？怎样建立产品对象模型？PDM系统的工作流程管理模型主要包含哪些方面。怎样实现产品结构管理功能。简述PDM的应用集成的体系结构。为什么对应用系统进行“封装”。PDM与与其他应用系统为什么要进行集成？有何作用和意义？简要说明基于PDM的CAX系统集成方法。简要说明CAD/CAPP/CAM与PDM之间的信息流。简要说明基于PDM系统的企业信息集成方法。PDM系统软件选型时应着重从哪几个方面进行考察？,本章思考题,