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1、PDM进化论张卫、李海峰、张晓东 PDM起起源近几几年，CADDCAM技技术为企业创创造出了一年年开发几十个个新产品的效效益。但随着着新技术的发发展，它们也也带来了新的的问题。当CCAD技术推推广开后，企企业出现了数数据爆炸、数数据混乱的问问题：如各种种零件信息特特征（设计特特征及制造特特征）数据、设设计意图和工工艺要求数据据及产品整个个生命周期中中各个过程的的数据等等，它它们的管理以以及不同的CCAD应用平平台之间数据据的传递、共共享由于没有有一个系统工工具而显得极极为混乱且极极为不便。这这于企业“想想方设法缩短短企业中产品品的研制开发发和生产制造造周期，降低低成本，提高高质量，改善善产品性
2、能，使使新产品尽快快和尽早地进进入市场，以以赢得竞争的的主动权和优优势”的宗旨旨大大不利。为为了完全解决决企业在研制制开发和生产产过程中信息息共享程度低低、数据传递递速度慢、业业务数据难以以集成、管理理水平落后等等问题，PDDM（Prooduct Data Managgementt，产品数据据管理）技术术应运而生，从从而找到了一一条能够真正正集成化地管管理产品数据据和过程，有有效地提高企企业市场竞争争能力的技术术道路。PDM简简介PDDM是以产品品为中心，通通过计算机网网络和数据库库技术，把企企业生产过程程中所有与产产品相关的信信息和过程集集成起来，统统一管理，使使产品数据在在其生命周期期内保
3、持一致致、最新和安安全，为工程程技术人员提提供一个协同同工作的环境境，从而缩短短产品研发周周期、降低成成本、提高质质量，为企业业赢得竞争优优势。一般而而言，与产品品相关的信息息包括项目计计划、设计数数据、产品模模型、工程图图纸、技术规规范、工艺资资料等等；与与产品相关的的过程包括工工作流程、机机构关系等过过程处理程序序。PDM技技术就是将它它们集成并管管理起来，使使企业的并行行工程能够真真正发挥效益益。PDDM的基本功功能包括：（11）基本信息息维护：包括括工艺类型、产产品结构类型型、材料类型型、标准件等等信息库的维维护；（2）项项目管理：项项目的建立、人人员的组织、人人员的角色指指派等；（3
4、3）产品结构构管理：建立立产品结构树树，实现零部部件的装配功功能；（4）多多维的权限管管理：不同的的用户在不同同的工作组中中有不同的权权限；（5）图图纸和文档管管理、浏览批批注：对各种种图纸和文档档按零件族分分类管理，提提供多种查询询手段和红线线批注；（66）可定制的的报表生成：将结果输出出到Exceel环境中，由由用户进行格格式定义；（77）可定制的的工作流程：产品在设计计过程中的流流程由用户定定义。PPDM可以适适用的领域相相当广泛，包包括：（1）制制造业：机械械、电子、轻轻纺、化工、电电力、航天航航空；（2）设设计行业：建建筑、港口、服服装、美工、艺艺术、交通设设施；（3）图图书档案：图
5、图书馆、档案案馆、出版社社；（4）信信息业：软件件开发。总之之，凡是在产产品生产过程程中有大量产产品信息产生生，都可应用用PDM的思思想对这些信信息加以统一一管理。PDM作为为CADCCAM技术的的进一步发展展，不仅将改改善原有的企企业管理体系系，也将做到到CAD、CCAM以及CCAE、CAAPP的真正正集成化管理理，发挥并行行设计模式的的优点。在我我国，CADD应用推广正正沿着“甩图图板集成化化产品信息管管理网络系系统集成CCIMS”的的技术路径，分分阶段、有步步骤地全面展展开。目前国国内大部分企企业CAD已已得到初步应应用，或已列列入发展规划划，而PDMM系统恰好满满足企业在“甩甩图板”、
6、消消灭蓝图之后后，规范基础础技术信息、发发挥网络效益益、共享工程程数据，从而而促进CADD应用上层次次、上台阶，为为企业进一步步推广和深化化计算机信息息管理打下扎扎实的基础。PPDM技术在在我国的应用用刚起步，对对于它的技术术思想、内涵涵、地位、应应用情况、发发展方向，还还须不断进行行探讨。PDM发发展随着着PDM技术术的推广应用用，它的发展展也越来越为为大家所关注注。从目前的的趋势来看，PPDM将会在在以下三方面面有较大的突突破：一一、应用系统统的封装PDM作为为CIMS应应用系统的集集成框架，要要能够集成不不同环境下的的应用系统。由由OMG（对对象管理组织织）制订的CCORBA（CComm
7、onn Objeect Reequiree BrokkerAr chiteecturee）技术的成成熟为实现这这一要求提供供了一个较好好的平台。OMG目目前正在制定定一个规范，即即“PDM使使能部件（PPDM Ennablerr）”。它是是制造业的第第一个规范。所所谓使能部件件，指的是实实现或者支持持一种特定的的抽象处理过过程的物理实实体，它通过过提供共享产产品数据的灵灵活方式来增增强产品开发发团队的能力力和效率。OOMG的目标标是定义八类类使能部件（工工程活动需求求、工程变更更、制造实现现、文档管理理、产品结构构定义、配置置管理和测试试维护等），使使它们能够支支持企业在制制造过程模型型中的整
8、个产产品开发过程程。鉴于于以上情况，通通过CORBBA规范以增增强PDM系系统的可扩展展性和与其它它系统的集成成能力，已经经成为评定PPDM系统是是否成功的标标准之一。在在“PDM使使能部件”规规范制定工作作完成之后，遵遵循该规范中中的使能部件件对象界面描描述和对象模模型的PDMM系统之间将将能够实现：1将将一个PDMM系统的数据据转移到另一一个PDM系系统之中；2实现现PDM系统统的联邦机制制，也即一个个PDM系统统能够管理另另一个PDMM系统中的数数据。同时，通过过该规范定义义的统一的对对象界面，其其它制造系统统中涉及的软软件系统（如如CAD、CCAM和ERRP等）可以以调用这些对对象界面
9、所定定义的服务而而不必关注所所对应的具体体PDM产品品，从而极大大地方便系统统的集成。由于在目目前情况下，OOMG的“PPDM使能部部件”规范尚尚未最终形成成，因此，PPDM系统将将实现基于CCORBA规规范的PDMM服务封装机机制：一方面面向用户提供供符合标准的的服务访问机机制以利于二二次开发和系系统集成，另另一方面为实实现最终的“PPDM使能部部件”标准奠奠定基础。PDM系系统对集成的的支持，首先先表现在应具具有最小集成成，即集成CCADCAAM产品和MMRPIIERP软件件；其次在集集成的深度和和鲁棒性上，不不但能在PDDM系统中启启动应用软件件，而且对于于完全的集成成而言，应能能在PD
10、M系系统中直接进进行PDM操操作，如Chheckinn、Checckout等等，并能在两两系统间进行行数据交换和和消息传递；最为重要的的一点是PDDM跟踪应用用软件的能力力，这要求应应用软件厂家家对标准集成成手段的在线线支持。二、Webb使能技术InteernetIntraanet技术术的迅速发展展、日益普及及已经对企业业信息化的开开发和应用产产生巨大的冲冲击。PDMM技术也必将将向InteernetIntraanet方向向发展，并充充分利用网络络技术优势，使使它更具有扩扩展性和共享享性。在在传统CSS体系结构中中，数据库应应用的客户端端软件包含两两个主要功能能：一是处理理数据：根据据用户的动
11、作作，向数据库库服务器发出出数据请求，并并返回处理结结果；控制处处理的结果显显示。因此，在在客户端的软软件中包含处处理数据的逻逻辑和结果显显示的功能，数数据的处理和和结果显示紧紧密结合。而而这种密切的的联系，使得得用户的需求求的任何变化化，包括处理理逻辑或用户户界面，都会会导致整个程程序需要重新新编译、安装装，使得CS数据库应应用系统可维维护性差。而在Weeb系统中，服服务器上的文文件通过HTTML语言决决定了它在WWeb浏览器器上的显示。浏浏览器只是解解释这些HTTML的标记记，使得产生生处理的结果果和结果的最最终显示分离离出来，从而而避免了CS结构的局局限，尽管它它本质上也是是CS模型型。
12、导致截然然不同结果的的原因是客户户端软件和服服务器端软件件功能划分的的不同。在CCS数据库库应用中，服服务器不能控控制它返还给给客户端的数数据将被如何何处理与显示示，它只管提提供所需数据据，对于最终终用户来说，服服务器返回的的数据还只是是中间结果；而在Webb浏览器服服务器模式中中，服务器控控制返回的结结果，同时控控制了这些结结果在浏览器器上如何显示示。现在在发展的三层层应用模式则则融合了Weeb服务和CCS数据库库应用的优点点。通过Weeb平台，采采用Emaail、电子子公告栏、新新闻组等先进进的通信手段段可以迅速地地在企业员工工之间、企业业和企业之间间方便地获取取信息，节省省企业开支。In
13、ternetIntranet在企业应用中需要解决的关键技术是产品图形信息的传输，解决图形在网络上的传输速度问题才能使InternetIntranet在企业中得到广泛应用。目前，已经有多家CAD厂商支持适于网上图形传输的数据格式CGN，前台通过浏览器，采用ActiveX、Java等技术实现图形在浏览器中的浏览和输出。因此，PDM向三层结构发展将是未来必然趋势之一。三、与图形核心系统的集成企业引入CAD的目的不应是只为了“甩图版”，在产品数据模型之上，进行产品的外型设计、应力分析、强度分析、有限元分析、产品预装配、生成NC代码等才是CAD应用的真正目的。这需要从中端实体造型系统所用的核心系统中实现
14、PDM集成实体造型系统数据。目前中端实体造型系统的核心系统不外乎两种：parasolid、scis，把实体模型的特征和特征值提取出来，变成表格的形式，存储在数据库中，是实现PDM实体造型系统数据的较好途径。对于高端的CAD产品，如UGII、IDEAS等可采用同样的技术进行处理。这需要对核心系统有深入的了解，才能作到PDM在各种CAD应用系统间进行数据的转换和交互。因此，PDM必须与图形核心系统进行集成。PDM系统实施施的模型方法法清华大学国家CCAD支撑软软件工程中心心 王建民 孙家广 今天，信息息技术已成为为企业参与竞竞争的入场券券。源于制造造业的产品数数据管理(PProducctDatta
15、Mannagemeent)技术术经过近200年的实践，已已成为企业信信息化的基础础技术。PDDM技术的研研究与应用在在国内外已相相当普遍，全全球范围商品品化PDM软软件不下百种种。我们按PPDM系统在在企业信息系系统中的地位位将其分为两两类：企业级级PDM和部部门级PDMM。起初初，PDM系系统主要解决决产品定义和和产品制造的的集成问题，PPDM系统主主要是支持产产品制造过程程的。近年来来，随着并行行工程的逐渐渐深入，DFFX技术在产产品设计过程程中的广泛应应用，PDMM对开发过程程的支持日趋趋重要，所以以部门级PDDM的核心功功能是对企业业设计过程的的支持，即PPDM系统成成为企业设计计过程的工具具与平台，部部门级PDMM系统的功能能定位如图11所示。图1 部门级PDDM系统的功功能定位企业级PDDM系统管理理着整个企业业的所有产品品数据，支持持产品各个生生命周期的数数据管理过程程，对应市场场、设计、制制造和服务等等企业经营过过程的各个业业务系统都构构造在PDMM系统之上，形形成单一产品品数据源。在在波音公司的的DCAC/MRM中，企企业级PDMM系统的引入入简化了企业业应用软件系系统。据悉，通通过实施PDDM系统，波波音公司把原原来应用的8800多种软软件简化为四四种主要软件件。图22 企业级PPDM系统的的
