企业实施图文档管理系统的关键技术

作者：李宗学 胡志勇 范文学 周浩

欢迎访问e展厅 展厅 3 PDM/PLM/CAPP展厅 图文档管理系统, CAPP... 引言——PDM与图文档管理系统的关系 PDM是企业对工程数据管理、文档管理、产品信息管理、技术信息管理、图像管理及产品其它信息的一种扩展与集成。它能有效地集成设计和制造系统，同时支持并行工程的实施。 图文档管理系统是PDM的核心组成部分，主要作用是管理开发和利用企业产品的信息资源。明确地说，就是在企业拥有一定信息设施和电子文件积累、具备一定信息化建设的基础上，对企业产品设计数据执行进一步的管理开发和利用。对于企业来说所生产的产品的灵魂就是有关产品的各项产品数据，包括产品设计图样、计算文件等。企业的产品数据是企业的主要信息资源，产品数据主要是以图文档资料的形式来加以实现的。这些图文档资料涵盖了产品的技术数据、信息图形和产品结构等信息，PDM系统作为一个集成平台是沟通产品设计部门和管理信息系统及制造资源系统之间信息传递的桥梁。PDM的主要信息都将来自于图文档资料。由此可见图文档管理系统是PDM的重要组成部分，建立图文档管理系统是实施PDM的基础，一个企业的PDM系统往往要从图文档资料管理入手，资料管理不好，PDM是无法得到有效实施的。 图文档管理能有效地对产品从设计、工艺流程、加工以及产品整个生命周期各阶段的数据进行组织和管理，也就是说，图文档管理技术追求的是在正确的时间，把正确的信息，以正确的形式，传递给正确的人，完成正确的任务，使产品数据得到最优配置和最佳应用。使企业能提高产品品质，缩短研制周期，提高企业的创新能力和市场竞争力。 1、图文档管理的对象 图文档管理的对象比较繁多而且复杂，其管理的对象可以是表格档案、工艺文件、设计文件等，其管理的模型既可以是图形文件、数据文件、文本文件、也可以是表格文件、甚至可以是多媒体文件，一般是按照文件存在的状态来进行划分，将其分为文本文件、数据文件、图形文件、表格文件和多媒体文件五种类型。 2、图文档管理系统的关键技术 2.1成组技术GT 成组技术所研究的问题就是如何改善多品种、小批量生产的组织管理，以获得如同大批量那样高的经济效果。成组技术的基本原则是根据零件的结构形状特点、工艺过程和加工方法的相似性，打破多品种界限，对所有产品零件进行系统的分组，将类似的零件合并、汇集成一组，然后针对不同零件的特点组织相应的机床形成不同的加工单元，对其进行加工，经过这样的重新组合可以使不同零件在同一机床上用同一个夹具和同一组刀具，稍加调整就能加工，从而变小批量生产为大批量生产，提高生产效率。 成组技术已发展到可以利用计算机自动进行零件分类、分组，不仅应用到产品设计标准化、通用化、系列化及工艺规程的编制过程，而且在生产作业计划和生产组织等方面也有较多的应用。 2.2客户化技术 PDM是一种使能技术，需要根据企业的不同情况进行实施。客户化工作包括为企业定制设计工作流程、项目管理方式、编码规则、版本控制方法、各种信息的利用方式以及企业提出的各种需求。客户化的目的是缩短PDM的实施周期，增加PDM系统的柔性，在客户化过程中最终实现“零编程”。目前比较好的解决方案有模板技术和组件技术。 模块技术是将各功能模块中的条件参数化。在PDM系统中建立适合于各种功能的模板库，客户化过程中，根据不同的需求调用不同的模板，即可在短时间内建立系统所需求的功能模块。模板技术适用于相对独立的功能模块，如果用户提出超出模板功能的要求时，系统需要另配开发工具，利用定制函数或描述语言进行简单的编程来实现。 组件技术是在系统中构造一些基本功能模块和过程模块，这些模块具有开放的接口和良好的可组合性，并可实现“即插即用”。当系统需要实现某种功能时，可以将这些基本模块进行组合，定义相应的属性即可。组件技术使得PDM的客户化工作变得十分简单，只需要搞清企业的具体需求，学会组件的重构方法即可构造出企业所要求的PDM系统。组件技术是软件设计的方向，企业可根据管理模式的变化自主调整系统的功能，减少对开发商的依赖。 产品化是一条路线，客户化又是一条路线。两条路线都无法解决所有问题，厂商与客户就需要在产品化与客户化之间定一个“黄金分割点”，这个分割点的比例一旦形成共识，就很容易形成规范与标准。浪潮集团高级副总裁王兴山提出，这个“黄金分割点”所确立的模型可以称为ERP工业标准”。他解释，这是一个概念性的提法，不能与“ERP国家标准”相提并论。实际上，如何协调产品化与客户化的矛盾一直是多年来困扰产业发展的根本问题，多少人一直在苦苦探索解决良方。在近日由浪潮举办的ERP产业发展工作会上，王兴山以专家身份首次提出“ERP工业标准”。 2.3图文档数据的存储与管理技术 电子资料库和文档管理对于大多数企业说，需要使用许多不同的计算机系统（主机、工作站、PC机等）和不同的计算机软件来产生产品整个生命周期内所需的各种数据，而这些计算机系统和软件还有可能建立在不同的网络体系上。在这种情况下，如何确保这些数据总是最新的和正确的，并且使这些数据能在整个企业的范围内得到充分的共享，同时还要保证数据免遭有意的破环。 现行PDM系统的数据管理形式是基于关系型数据库的。数据之间关系通常是静态的、明确的、简单的，而产品设计过程中的数据往往是动态的、明确的，结构也是复杂的，而且具有较高的相关性。因此系统中的数据管理包括数据的存取方式、数据的安全性和数据的管理模式等。 目前的PDM系统中大多数采Oracle、SyBase、SQL、Server等流行的商用数据库，数据是以记录形式存放在数据库中，这种存放方式可以保证数据在物理上和逻辑上的独立性，有效地控制对数据的使用，允许不同需求的用户共享数据。 将所有信息数据以文件的方式存储于服务器专门为其设置的区域，为此，首先需建立电子仓库，它一般由管理程序，数据管理系统和专用存储区组成。它的作用是把各种文件存放在专用存储区中或从专用存储区中取出文件，并在存取过程中由管理程序产生这些文件的元数据。元数据是管理数据的数据，包括：指向文件实际存放地址的指针，文件的操作状态和版本状态，文件的分类信息，文件使用权限信息等。目前采用了分布式存储的方法，即允许数据存放在各自的文件中，数据库中只存放文件的元数据或路径数据，如文件的存放路径、文件名等相关的属性。 2.4网络技术 分布式技术基于网络的分布式计算技术也是近年来获得了很大进步的技术之一。以分布式计算技术为基础，基于构件的系统体系结构将逐渐取代模块化的系统体系结构。 网络结构有两种方案：一种是两层网络模型即C\S模型，它采用Client与Cerver实现用户界面处理、业务功能处理、数据处理等功能。一种是三层网络模型即C\NS，它是将用户界面处理、业务功能处理、数据处理这三个子模型相互独立，分别由不同资源代码实现。 基于C\S模式的FTP文件传输方式是解决网络环境下，产品数据文件安全的一种机制。当PDM系统中需要归档的文件通过FTP方式存放到数据服务器上后，客户端只能通过查询A)B服务器上的Web站点才能找到数据文件，数据文件对用户是屏蔽的。 基于Web技术的异地设计、制造结构体系是借助于Internet\Intranet网络，通过Client向Server发送,RPC实现调用请求的一种信息传输方式。 由于所有的请求与服务均要通过Web服务器来实现，使得在大规模数据传输和复杂类型应用时会产生“瓶颈”效应，有待于在技术和结构上的进一步完善。 3、结束语 随着计算机应用的迅速发展，采用计算机辅助设计技术和先进的信息管理技术是企业进行技术更新改造、提高产品竞争力的必由之路。据国外资料统计，PDM的应用能使产品设计过程缩短25%，减少工程设计修改4%，加快产品投放市场进度50%～80%，总成本削减FGH以上。国内外的一些汽车、飞机公司实施PDM系统后的均大大提高了企业的效益。 随着中国信息化进和的发展，国内应用PDM系统的企业也越来越多，PDM的开发与应用进入了快速发展的时期。目前，尽管国产PDM产品在功能、性能及稳定性方面与国外软件还有差距，但在适应企业需求、价格及技术支持等方面已经具有了一定的优势。相信随着国内PDM生产厂家的不断努力，国产PDM产品会有更加美好的发展前景。(end)

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