PDM（Product Data Management，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）系統(tǒng)具有圖文檔管理、產(chǎn)品構(gòu)型管理和流程管理等功能，已成為家電企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的重要管理工具，是企業(yè)信息化管理的基礎(chǔ)。
PDM系統(tǒng)提供了一個集成化、網(wǎng)絡(luò)化的產(chǎn)品設(shè)計與管理環(huán)境，為產(chǎn)品的開發(fā)和制造提供了一個并行的協(xié)作環(huán)境。PDM系統(tǒng)通過對數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)流的管理和控制，將企業(yè)中的各個系統(tǒng)有機地組織在一起，實現(xiàn)了企業(yè)中信息的集成、過程的集成和人的集成，這對于企業(yè)的信息化建設(shè)過程來說，是非常重要的。
家電業(yè)常用的三維設(shè)計軟件包括：Pro/ENGINEER、Creo、NX、CATIA和SolidWorks等，PDM與三維設(shè)計軟件的集成就成為各個企業(yè)研究的重點。為加快企業(yè)產(chǎn)品三維模型的建立，加快產(chǎn)品研發(fā)速度，必須研究PDM與三維設(shè)計軟件集成過程中的設(shè)計規(guī)范、注意事項、三維/二維參數(shù)添加，三維轉(zhuǎn)二維時的參數(shù)添加、圖框調(diào)用順序以及零部件更改規(guī)范等問題。
在PDM與三維設(shè)計軟件集成的過程中，前期需求分析尤為重要，許多要素要仔細考慮：集成三維設(shè)計軟件的種類，是幾種還是一種；PDM更新與三維產(chǎn)品模型更改的響應(yīng)方式和響應(yīng)速度；三維產(chǎn)品模型信息的提��；對產(chǎn)品三維模型提供瀏覽是否能夠支持；三維軟件的二維工程圖信息的集成等。設(shè)計系統(tǒng)與PDM系統(tǒng)的有效集成，可以大大提高設(shè)計效率，縮短設(shè)計周期。
一、PDM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)組織管理
PDM系統(tǒng)實施中最關(guān)鍵的一部分內(nèi)容就是PDM系統(tǒng)與三維軟件的集成應(yīng)用，通過集成接口將三維模型和二維工程圖導入PDM系統(tǒng)，可實現(xiàn)三維數(shù)據(jù)的集中管理。
為了切合基于PDM系統(tǒng)的三維軟件集成應(yīng)用模式，需要對使用三維軟件進行產(chǎn)品設(shè)計過程中借用件的引用方法和過程進行規(guī)范，以實現(xiàn)集成模式下的三維設(shè)計軟件應(yīng)用，確保PDM系統(tǒng)中三維數(shù)據(jù)的正確性和唯一性。
各個企業(yè)都在應(yīng)用CAD軟件，但沒有做到真正的信息共享與集成，大都以電子文檔的形式存在于計算機中；或以底圖、以紙質(zhì)文檔的形式保存于檔案室中，大量電子文檔僅存在個人計算機上，安全性差，易被泄密；數(shù)據(jù)以文件形式保存，數(shù)據(jù)分散、凌亂，查詢不方便，共享程度低；更改時只改生產(chǎn)依據(jù)的紙質(zhì)圖樣，沒有同時更改電子數(shù)據(jù)，使電子數(shù)據(jù)與紙質(zhì)圖不一致，影響數(shù)據(jù)的一致性。特別是再設(shè)計新產(chǎn)品時，借用原有模型，與更改后的圖樣不一致，不能快速設(shè)計，影響產(chǎn)品的準確性。
家電產(chǎn)品設(shè)計借用率非常高，為了節(jié)約成本、減少標準箱體模具的投入，大多都采用標準箱體設(shè)計，不同的外觀、不同的配置、不同的性能、不同的能耗和不同的裝飾，配置出不同的型號產(chǎn)品，特別是箱體部分、內(nèi)部附件部分和總裝部分設(shè)計借用率高達95%以上，對于此類產(chǎn)品，比較適合按零部件（模塊）進行設(shè)計或變形設(shè)計，以快速完成新產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)，以BCD-208CH冷藏冷凍箱為例，相同的箱體及附件，不同的門外觀、耗電量，就匹配出下列5個型號的產(chǎn)品（表1）。
表1 BCD-208冷藏冷凍箱配置型號
為了便于圖樣設(shè)計拷貝、快速設(shè)計，可在PDM系統(tǒng)的基礎(chǔ)物料庫下建立產(chǎn)品庫、標準件庫和通用件庫（圖1），在各產(chǎn)品庫內(nèi)建立各個產(chǎn)品型號（圖2）。同時為了便于BOM設(shè)計、文檔管理、生產(chǎn)、采購和質(zhì)管等其他部門使用，可在PDM系統(tǒng)項目樹內(nèi)建立產(chǎn)品項目，按年限設(shè)定項目，關(guān)聯(lián)到產(chǎn)品文檔后，每個產(chǎn)品分箱體、門體和總裝等部分（圖3）。產(chǎn)品集成時導入產(chǎn)品庫，然后將產(chǎn)品庫中的各個產(chǎn)品零部件圖樣鏈接到項目樹下以對應(yīng)產(chǎn)品各個部分（圖4）。
圖1 SmarTeam主界面
圖2 產(chǎn)品庫內(nèi)產(chǎn)品型號
圖3 項目樹中各產(chǎn)品分類
圖4 產(chǎn)品庫與項目樹下產(chǎn)品關(guān)系
在PDM系統(tǒng)實施中，將產(chǎn)品設(shè)計所涉及的標準件一次性整理完成，并導入系統(tǒng)的標準件庫進行管理，以后若有新的標準件，按要求將其導入系統(tǒng)即可。同時，分類和整理產(chǎn)品設(shè)計中借用頻率比較高的零部件，逐步將其圖樣導入系統(tǒng)通用件庫內(nèi)。
產(chǎn)品庫按產(chǎn)品型號進行分類，建立文件夾，文件夾命名為產(chǎn)品代號，如BCD-208CHKT冷藏冷凍箱。項目樹按產(chǎn)品部分分類，便于設(shè)計拷貝、管理，如：BCD-208CHKT箱體部分、門體部分、總和包裝部分等。
二、規(guī)范化操作策略
規(guī)范化操作至關(guān)重要，從使用軟件版本、零部件圖號命名、標準圖框、字體，直到借用件、標準件調(diào)用替換和審批流程等方面都必須規(guī)范操作，否則就會出現(xiàn)導入錯誤、出現(xiàn)信息重復、出現(xiàn)明細表或圖樣簽字不全等司題。
1.命名規(guī)則
對于電子文檔中三維實體、二維工程圖都要進行命名。電子文檔命名：產(chǎn)品型號+零部件代號+后綴名，后綴名以規(guī)定的設(shè)計軟件默認保存名為準，如：BCD-208CHKT100001為BCD-208CHKT冷藏冷凍箱中前梁。而對于三維、二維工程圖命名：BCD-208CHKT 1.00.001產(chǎn)品型號+空格+零部件代號。電子文檔命名不能存在PDM系統(tǒng)不能識別的特殊符號，凡是特殊符號均用“一”替代，特別要注意圖號命名中的空格，不能用任何符號、多余空格替代，只能是一個空格。
2.借用件、標準件的替換
通過與PDM系統(tǒng)集成應(yīng)用，三維實體與二維工程圖具有聯(lián)動關(guān)系，三維實體修改直接驅(qū)動二維工程圖的更改。因此，使用PDM系統(tǒng)進行產(chǎn)品設(shè)計時，對于借用件、標準件必須采用集中管理，即在PDM系統(tǒng)中建立借用件、標準件庫。在新產(chǎn)品設(shè)計過程中，對于系統(tǒng)內(nèi)已有的圖樣，必須從PDM系統(tǒng)內(nèi)找出借用的部件圖、零件圖和標準件圖，再打開本地三維的裝配圖進行替換，為了保證以后圖樣更改相互驅(qū)動，裝配必須按三維規(guī)定的裝配基準面進行裝配，此時，裝配圖中借用的零部件、標準件已經(jīng)替換為系統(tǒng)內(nèi)已有的圖樣。注意：設(shè)計替換時必須下載與二維文件同名、同設(shè)計者的三維文件進行替換。
通過以上規(guī)范的借用件和標準件替換方法，可以有效地避免PDM系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)數(shù)據(jù)重復問題，從保證數(shù)據(jù)源頭的唯一性入手，確保PDM系統(tǒng)數(shù)據(jù)的唯一性。
對于借用件、標準件不允許采取復制、備份等方式進行替換，否則，就會出現(xiàn)圖樣重復、簽字不全或簽不上的司題。
對于借用件、標準件的替換，一定要注意隱藏的SMARTEAM配置文件夾。在借用件的拷貝、轉(zhuǎn)移（移到另外一臺電腦上）和產(chǎn)品導入時，必須要帶上此文件夾，以保證圖樣的唯一性。
3.三維實體造型轉(zhuǎn)二維工程圖時標準圖框模板的調(diào)用順序
首先添加二維繪圖參數(shù)，再引用或者替換標準圖框模板，以保證參數(shù)既能被PDM系統(tǒng)操作，也不影響模板的正確引用。三維實體和二維工程圖添加參數(shù)不能顛倒順序（表2），三維實體參數(shù)只能添加在三維實體圖檔中，二維工程圖參數(shù)只能添加在二維工程圖圖檔中，不得混淆。否則，就會導致PDM系統(tǒng)讀取信息或者電子簽名錯誤。
表2 三維實體和二維工程圖參數(shù)表
所有的參數(shù)取值均以實際零部件設(shè)計信息為準，除參數(shù)取值外，參數(shù)的名稱、類型和說明等均以表2為準，不允許參數(shù)缺失、增加及重命名。二維工程圖參數(shù)只輸入圖樣檢索cjs，其余在走審批流程時自動簽入。
4 PDM系統(tǒng)中零部件更改規(guī)范要求
零部件更改在PDM中影響最大的是對三維裝配圖的更改。一個零部件的更改，就會引起所有借用該零部件的裝配關(guān)系、裝配位置變化，甚至裝配圖無法打開，因此必須將裝配圖，包括更改的零部件重新檢出裝配。家電業(yè)的產(chǎn)品型號數(shù)量每年都很多，積累的產(chǎn)品型號有成千上萬個，因此，必須規(guī)范零部件更改流程。
(1)必須制定零部件設(shè)計規(guī)范，規(guī)定零部件的設(shè)計基準，該基準將作為以后的裝配基準。在以后的零部件更改過程中，基準不允許變更，如果必須變更基準，將作為新的零部件進行處理。以BCD-208CHKT門體零部件為例（表3）。
表3 門體零部件規(guī)定設(shè)計基準表
(2)制定裝配圖中零部件的裝配順序。所有零部件裝配必須嚴格按零部件的設(shè)計基準作為裝配基準，按照規(guī)定的裝配順序進行裝配，否則，在以后的零部件更改過程中就會造成裝配圖不完善，以BCD-208CHKT門體裝配為例（圖5），裝配順序為：門外殼一上堵蓋一下堵蓋一門內(nèi)殼一門封條。
圖5 BCD-208CHKT門體裝配順序
(3)設(shè)計人員必須轉(zhuǎn)變設(shè)計觀念，不能隨意調(diào)用、替換借用件和標準件，不按設(shè)計基準、裝配順序繪制裝配圖。
(4)設(shè)計人員將所要更改的零部件在PDM系統(tǒng)中進行檢索，查詢借用該零部件的所有產(chǎn)品，并列出產(chǎn)品型號，對所涉及的產(chǎn)品三維實體進行替換與更新維護。
(5)PDM系統(tǒng)管理員每年要將長期不生產(chǎn)或淘汰的產(chǎn)品分類、打包，建立封存產(chǎn)品目錄，封存的產(chǎn)品不再進行更改，減少圖樣更改工作量。
5.PDM實施過程中其他注意事項
(1)零部件圖禁止用族表的格式做，相同形狀、不同長度的零部件，也必須按長度進行出圖，否則就會導致圖紙下載后打不開，電子簽名簽不上。如：M4×6～8螺栓，要求按6、7、8三個長度設(shè)計三張圖樣，不允許設(shè)計在一個族表中。
(2)為了自動生成BOM，對于沒有裝配圖的部分要求建立虛擬裝配，如多門產(chǎn)品，將幾個組件裝配在一起，建立“門體部分虛擬裝配”，自動生成門體部分BOM明細表。
(3)為了使PDM順利上線，首先要制定標準規(guī)范，規(guī)范技術(shù)人員的設(shè)計行為，必須嚴格按PDM系統(tǒng)要求設(shè)計和制定軟件使用規(guī)范、制圖、標題欄、明細表規(guī)范、三維、二維設(shè)計規(guī)范、聯(lián)系單使用規(guī)范、借用件、標準件調(diào)用規(guī)范、圖樣更改規(guī)范、PDM管理規(guī)定和系統(tǒng)權(quán)限規(guī)范等。
(4)網(wǎng)絡(luò)的速度也一個至關(guān)重要的因素。在產(chǎn)品設(shè)計過程中，為了實現(xiàn)在二維圖樣上簽字，要從服務(wù)器上拷貝圖樣到本地計算機上，然后一張一張地簽，在簽字過程中，每簽一張，就要打開三維軟件一次，如果網(wǎng)絡(luò)速度出現(xiàn)斷點的現(xiàn)象，斷點時該張圖樣就會簽不上。
(5)人員的權(quán)限控制。技術(shù)人員只能授予檢入、檢出、復制拷貝和發(fā)布前的刪除，發(fā)布后的只允許管理員操作，否則會出現(xiàn)誤刪除、其他人已經(jīng)借用而被刪除的現(xiàn)象。
三、結(jié)語
PDM系統(tǒng)與三維軟件的集成有許多內(nèi)容，集成的復雜程度依據(jù)每個企業(yè)的具體需求而定，要順利實施PDM系統(tǒng)，企業(yè)領(lǐng)導的高度重視、大力支持是PDM項目成敗的關(guān)鍵，圖樣設(shè)計人員要轉(zhuǎn)變觀念，PDM管理人員要重視，制定相應(yīng)的操作規(guī)范，每一步、每一個環(huán)節(jié)都必須嚴格執(zhí)行。
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本文標題：PLM/ERP PDM與三維軟件在家電業(yè)的集成應(yīng)用
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