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PDM系统中产品结构与配置技术的研究与实现

路平  
【摘要】:PDM系统,也即产品数据管理系统,是用于帮助企业管理所有与产品相关的数据和过程的有力工具,越来越多的企业选择实施PDM系统来帮助企业进行管理和工作的开展。 由于产品结构是零部件加工制造企业运行所必需的底层核心架构,其信息贯穿于产品设计、过程设计、采购、生产等产品生命周期中间。因此如何管理及配置好产品结构既是PSCM(产品结构与配置管理)的核心任务又是PDM系统功能的重要组成部分。 对现有产品数据管理系统中的PSCM模块研究分析后发现,现存PSCM存在以下几点问题:由于信息集成途径的多样性,信息在各阶段的一致性无法得到充分保障;由于软件缺乏有效的产品结构配置管理,信息在众多操作处理过程中易出现错误;缺乏一种有效的管理同类型产品结构的方式,配置过程中重复性工作过多;产品结构的版本和物料版本交织在一起,易使不同产品的不同视图产生数据错误、纠错困难等情况;工作流程与产品结构相互推动主次不明,导致结构与流程信息混乱。 结合企业需求及上述问题,本文从数据管理、过程管理、系统管理、易用性管理四大方面对PSCM做了需求分析。之后本文提出了一种驱动型产品结构与配置管理模型,此模型以如何对产品结构做迅速有效配置、如何保证数据的一致性和版本正确性以及如何让产品结构驱动工作流为重点。下面是在运用此模型管理与配置产品结构过程中涉及到的关键功能: (1)零部件的管理。零部件是产品结构的最基础数据,本文的零部件管理是在成组技术思想下运用分层次的链式编码方式对零部件做分类管理。 (2)产品结构树。产品结构树是产品结构在系统中的呈现形式,本文采用父节点与子节点一对一的存储方式将层次关系存入数据库,再用递归算法将树结构呈现在界面上,并为用户提供维护接口。 (3)产品配置规则。产品配置规则是指在实例化产品结构的过程中为选取合适的零部件而设定的筛选条件。本文运用的配置规则包括变量配置规则、有效性配置规则和状态配置规则三种类型。 (4)BOM视图。包括BOM的生成、查询及多视图显示。其中多视图显示除提供常见的视图外还提供通过设置列的可见性和列值获取自定义视图的功能。 (5)数据重用。包括基于文件夹的产品结构数据收集、产品结构继承和系列化产品结构设计。 (6)驱动工作流。提供基于产品结构的工作流配置和权限配置功能,配置完成后用户就可通过流程接口进入子件流程完成日常任务,在子件流程推进过程中,还可为不同子件流程之间设置关联或约束。 最后,本文在Visual studio2008开发平台和Oracle11g数据库平台上实现了与驱动工作流这一特性相适应的产品结构与配置管理。在实现过程中用到的关键技术包括数据库交互技术、结构树构建、规则集建立、工作流引擎、权限分配等。本文设计的前台类共计12个,建立数据库表共11张,涉及的数据库表31张。 本文实现的PSCM已被应用到了某市某汽车零部件公司的PDM系统上,有效解决了复杂产品的数据混乱不一致、用户无法做快速配置及工作流与产品结构相互推动作用不明确等问题,达到了设计本组件的目的。


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