CADCAM第五章学习教程.pptx

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1、15.1.1 产品数据管理的概念产品数据管理的概念(*)(*)5.1返回1.PDM的定义2.对于PDM的理解3.PDM的基本原理4.PDM与产品生命周期5.PDM与网络技术第1页/共32页25.1.2 PDMPDM的发展过程的发展过程5.1返回 PDM技术的发展可以分为以下三个阶段：1配合CAD软件的PDM系统 2专业化的PDM系统 3标准化的PDM系统第2页/共32页35.1.3 PDM PDM的发展现状的发展现状5.1返回 PDM作为一种技术，它随着CIMS、并行工程、敏捷制造的发展而不断更新，良好的体系结构、完善的功能、便利的应用是PDM的发展方向。纵观PDM系统的市场需求，PDM技术将

2、向以下几个方面发展：1采用面向对象技术2分布式技术3采用Web技术4Java语言 5电子商务6虚拟产品开发 7采用联邦式机制8框架化和企业化第3页/共32页45.1.4 PDM PDM软件的应用状况软件的应用状况5.1返回 PDM技术的应用已经取得了显著的成效，主要表现在以下几个方面：1PDM的应用范围扩大，市场增长 2应用PDM技术的国家和地区在扩大 3PDM系统朝着企业信息集成的方向发展 4国产的PDM产品状况第4页/共32页5 国产国产PDM产品在企业中的应用产品在企业中的应用5.1返回 国产PDM产品在企业中的应用主要包括以下几方面：(1)企业产品数据的归档和统一编码 (2)企业产品结

3、构的管理(3)技术部门的过程管理(4)企业产品数据的处理第5页/共32页65.1.5 国内外相关领域研究状况国内外相关领域研究状况5.1返回 1DICE计划 DICE（DRAPA Initiativein CE）计划是美国国防部先进研究计划局（DRAPA）对并行工程进行较为全面和系统的研究和实施。2CONSENS计划 欧洲研究计划CONSENS是由德国西门子公司的Fraunhofer技术研究所负责开发的用于数据交互的软件。3国家863CIMS重大技术攻关项目 1995年，国家科技部将并行工程列为CIMS的发展方向，设立了重大技术攻关项目，对并行工程的方法和技术进行了系统的研究、开发与应用。4有

4、关领域的研究状况第6页/共32页75.1.6 PDM PDM与与CIMSCIMS关系关系5.1返回 CIMS的核心是集成，但集成的内涵是不断扩展的。从初始的信息集成发展到今天的过程集成(如并行工程)，并进一步要求企业间的集成(如敏捷制造)。PDM的应用不仅包括产品从概念设计、工程分析、详细设计、工艺流程设计、制造、销售、维护，直至产品报废的整个生命周期与产品相关的数据的定义、组织和管理；同时，还为CAXDFX应用提供统一的集成运行平台，它是连接CADCAPPCAM系统、MIS系统、MRPIIERP、车间管理与控制系统的桥梁与纽带。第7页/共32页85.1.7 PDM PDM与网络化制造的关系与

5、网络化制造的关系5.1返回 网络化制造需要如并行工程、敏捷制造、企业资源管理、虚拟企业等新的生产模式作支撑，而这些新的生产模式都离不开产品数据的交换传递。综上所述，PDM系统是实现产品数据传递的最有效途径。PDM系统支持网络化制造中的虚拟产品的开发。PDM系统还支持与网络化制造有关的其他生产制造新模式，如敏捷制造、精益生产和业务过程重组等先进的生产模式。因此，PDM系统是实现网络化制造开发模式的重要技术支撑。第8页/共32页95.1.8 PDM PDM信息集成模信息集成模式式5.1返回 1封装模式 所谓“封装”是指把对象的属性和操作方法同时封装在定义对象中。用操作集来描述可见的模块外部接口，从

6、而保证了对象的界面独立于对象的内部表达。对象的操作方法和结构是不可见的，接口是作用于对象上的操作集的说明，这是对象惟一的可见部分。2接口和集成模式 (1)接口模式 根据CAD中的产品装配树，通过接口程序破译产品内部的相互关系，自动生成PDM中的产品结构树；或者从PDM的产品结构树中提取产品的结构关系，修改CAD的装配文件，使两者保持异步一致。(2)集成模式 通过对CAD的图形数据和PDM产品结构树的详细分析，制定统一的产品数据之间的结构关系，只要其中之一的结构关系发生了变化，则另一个自动随之改变，始终保持CAD的产品装配树与PDM的产品结构树同步一致。第9页/共32页105.2 5.2 PDM

7、系统的体系结构及功能系统的体系结构及功能5.2返回5.2.1 PDM系统的体系结构5.2.2 PDM的功能第10页/共32页115.2.1 PDM PDM系统的体系结构系统的体系结构5.2返回 PDM系统的原型结构如图5-2所示。图5-2 PDM系统的原型结构第11页/共32页12 PDM系统（系统（Windchill）的体系结）的体系结构构5.2返回 PDM系统（Windchill）的体系结构如图5-3所示，可以将其分解为四个层次的内容：图5-3 PDM系统(Windchill)的体系结构范例第12页/共32页135.2.2 PDM PDM的功能的功能(*)(*)5.2返回PDM软件系统提供

8、了九大功能：(1)电子仓库（Vault）(2)工作流和过程管理（Workflow Process Management）(3)产品结构与配置管理（Product Structure and Configuration Management）(4)检视和批阅（View&Markup）(5)扫描与成像（Scanning&Image）(6)设计检索和零件库(Design RetrievalComponent Libraries)(7)项目管理（Project Management）(8)电子协作（Electronic Collaboration）(9)工具与集成件（Tools&Integration

9、-Ware）第13页/共32页145.3 5.3 PDM在现代企业中的作在现代企业中的作用用5.3返回5.3.1 PDM是CAD/CAPP/CAM的集成平台5.3.2 PDM是企业信息传递的桥梁5.3.3 PDM是企业CIMS的集成框架第14页/共32页155.3.1 PDM PDM是是CAD/CAPP/CAMCAD/CAPP/CAM的集成平台的集成平台5.3返回图5-4 PDM与3C的关系图第15页/共32页165.3.2 PDM PDM是企业信息传递的桥梁是企业信息传递的桥梁5.3返回 PDM系统作为3C的集成平台，用计算机完整地描述了数字化的产品模型。PDM系统起到了沟通设计部门、管理信

10、息系统和制造资源系统之间的信息桥梁作用，如图5-5所示。图5-5 PDM是企业信息传递的桥梁第16页/共32页175.3.3 PDM PDM是企业是企业CIMSCIMS的集成框架的集成框架5.3返回 随着CIMS技术的发展，企业对信息管理和维护的有效性、可靠性和实时性要求越来越高，迫切需要寻求更高层次上的集成技术，从而提高CIMS的运作效率。基于PDM的企业全局信息集成框架，如图5-6所示。图5-6 基于PDM的企业全局信息集成框架第17页/共32页185.4 5.4 产品结构配置产品结构配置(*)(*)5.4返回5.4.1 产品结构与配置功能、数据分析5.4.2 产品结构与配置管理数据分类管

11、理5.4.3 产品结构与配置管理结构组织模型第18页/共32页195.4.1 产品结构与配置功能、数据分产品结构与配置功能、数据分析析5.4返回 产品结构和配置管理是产品组织和管理的一种形式，它以电子仓库为底层支持，以材料明细表为组织核心，把定义最终产品的所有工程数据和文档联系起来，实现产品数据的组织、管理与控制。产品结构与配置管理的数据描述，如图5-7所示。产品数据主要包括市场需求信息、产品概念设计数据、产品详细设计数据、产品制造数据、产品售后客户数据等。图5-7 产品基本数据第19页/共32页205.4.2 产品结构与配置管理数据分类管理产品结构与配置管理数据分类管理5.4返回 产品结构需

12、要管理的数据涉及诸如项目计划、设计数据、产品模型、工程图样、技术规范、工艺文件、电子表格、视频及音频信息以及有关零件的各种数据等，如何组织以上数据是系统实现的关键。这些数据包括形式化和非形式化数据两大类型。非形式化数据为超文本数据，如声音、图形、图像数据等，可用大二进制块来存放、传递。形式化的产品数据为可模型化的数据，它又分为与产品直接相关的数据和与产品相关联的数据两类。这两类数据只能设计成整体结构，作为数据包或数据块进行粗纹理的集成管理。第20页/共32页215.4.3 产品结构与配置管理结构组织模型产品结构与配置管理结构组织模型5.4返回 结构管理是对产品数据进行综合表达，产品结构与产品一

13、样，具有演变属性，在控制结构演变属性时使用较为容易的线形方式。产品的分层结构关系，如图5-8所示。图5-8 产品的分层结构关系第21页/共32页22 产品分层结构管理模型产品分层结构管理模型5.4返回产品分层结构管理模型，如图5-9所示。图5-9 产品分层结构管理模型第22页/共32页235.5 5.5 工作流程管理工作流程管理(*)(*)5.5返回5.5.1 工作流程管理概念5.5.2 工作流程管理模型第23页/共32页245.5.1 工作流程管理概念工作流程管理概念(*)(*)5.5返回 工作流管理系统(Work flow Management System，WFMS)是一个软件系统，它完

14、成工作流的定义和管理，并按照在计算机中预先定义好的工作流逻辑推进工作流实例的执行。在WFMS的支撑下，通过集成具体的业务应用软件系统(ERP、CRM、SCM等)，完成对企业经营过程运行的支持，在更广的范围内，不同的时间跨度下做好企业的经营管理，提高企业的整体水平和竞争力。在最高层上，WFMS应能提供以下三个方面的功能支持。1)建造功能。对工作流程及其组成活动定义和建模。2)运行控制功能。在运行环境中管理工作流程，对工作流程中的活动进行调度。3)运行交互功能。指在工作流运行中，WFMS与用户及外部应用程序交互的功能。第24页/共32页255.5.1.1 工作流管理系统的基本结工作流管理系统的基本

15、结构构5.5返回 图5-10所示为工作流管理模型。在该模型中，有三种类型的部件：1)WFMS内提供各种功能支持的软件组元。2)为一个或多个软件组元使用的各种系统定义和控制数据。3)应用程序和数据库。图5-7 工作流管理模型第25页/共32页265.5.1.2 系统中主要部件和数据的作系统中主要部件和数据的作用用5.5返回1过程定义工具2.过程定义3工作流执行子系统(WES)和工作流引擎4.工作流控制数据5工作流相关数据6工作表和工作表处理程序7应用程序和应用数据第26页/共32页275.5.1.3 工作流管理系统的标准和工作流管理系统的标准和产品产品5.5返回 工作流管理是20世纪90年代的软

16、件技术，近年来得到了长足的发展。1993年成立了工作流管理联盟(Work flow Management Coalition，WFMC)，该组织颁布了一系列工作流产品标准，包括：工作流参考模型、工作流术语表、工作流管理系统各部分间接口规格、工作流产品的互操作性标准等。这些举措加速了工作流技术的商品化，许多公司基于这些标准推出了自己的工作流产品，如Action Technologies Inc的Action Workflow、IBM的HowMark等，Lotus Notes等群件产品也具备较强的工作流支持功能。这些产品为开发自己的工作流管理系统提供了条件。第27页/共32页285.5.1.4 工

17、作流管理系统的应用工作流管理系统的应用5.5返回 和其他的软件产品一样，用户可以引进成熟的工作流和群件产品，也可以自行开发适合自己业务的工作流系统，特别是基于Intranet的工作流系统。与Intranet技术相结合，工作流统更具开放性，有更多的工具可供选用，且BrowserServer风格的界面简单易用，这也是当前工作流产品的发展方向。第28页/共32页295.5.2 工作流管理模型工作流管理模型5.5返回 在PDM系统中，将工程数据的管理通常划分为两部分，一是对静态数据文挡的管理；二是对动态数据设计流程的管理。两种管理相对独立，属于不同的模块。5.5.2.1 产品静态数据的管理模型 5.5

18、.2.2 产品动态数据的管理模型 5.5.2.3 基于产品结构的流程管理模型第29页/共32页305.6 5.6 产品生命周期管理产品生命周期管理5.6返回 5.6.1 产品生命周期管理的概念(*)产品生命周期管理(Product Lifecycle Management，PLM)与ERP、CRM、SCM、OA等共同形成了企业IT应用的基础架构。PLM以产品为核心，围绕产品生命周期中(即用户需求、订单信息、产品开发、工艺规划、生产制造、使用维护、回收再利用等)各个阶段的产品数据的生成、变化进行科学而有效的管理，以达到缩短产品上市周期、保证产品质量、降低产品成本等目的。PLM是一种先进的企业信息

19、化思想，它让人们思考在激烈的市场竞争中，如何用最有效的方式和手段来为企业增加收入和降低成本。1.从战略上说 2.从数据上说 3.从技术上说 4.从业务上说 5.从发展上说第30页/共32页31思考题与习题思考题与习题思考题 1什么是PDM?2产品数据管理(PDM)技术研究的三大领域是什么?3PDM信息集成模式有哪几种?分别进行简述。4PDM系统的体系结构由几层?分别进行简述。5PDM系统有哪些功能?6什么是产品结构和配置管理?主要包括哪几部分?7工作流程管理概念是什么?有哪三方面功能?8请叙述工作流管理系统的基本结构以及各主要部件作用。9请叙述项目管理和PLM的概念。返回第31页/共32页32感谢您的观赏！第32页/共32页