PDM/CPC的概念及典型应用领域

作者：赵天奇 博士

欢迎访问e展厅 展厅 3 PDM/PLM/CAPP展厅 图文档管理系统, CAPP... PDM的概念及发阶段 PDM技术的发展可以分为以下三个阶段： 1)配合CAD使用的早期简单的PDM系统 早期的PDM产品诞生于20世纪的80年代初。随着CAD在企业中的广泛的应用，工程师们在享受CAD带来好处的同时，也不得不将大量的时间浪费在查找设计所需信息上，对于电子数据和文档的存储和获取的新方法需求变得越来越迫切了。针对这种需求，各CAD厂家配合自己CAD软件推出了第一代PDM产品，这些产品的目标主要是解决大量电子数据的存储和管理问题，提供了维护"电子绘图仓库"的功能。主要表现形式为各类文档管理或图纸管理软件系统等。 2)产品数据管理(PDM) 九十年代初中期，出现了专业化的PDM产品，如SDRC公司的Metaphase、IDS公司的iMAN、IBM公司的PM、Smart Solution公司的SmarTeam等等。与第一代PDM产品相比，在第二代PDM产品中出现了许多新功能，如对产品生命周期内各种形式的产品数据的管理能力、对产品结构与配置的管理、对电子数据的发布和工程更改的控制以及基于成组技术的零件分类管理与查询等，同时软件的集成能力和开放程度也有较大的提高，少数优秀的PDM产品可以真正实现企业级的信息集成和过程集成。 第二代PDM产品在技术上取得巨大进步的同时，在商业上也获得了很大的成功。PDM开始成为一个产业，在国外已经出现了许多专业开发、销售和实施PDM的公司。 3)产品协同商务 (CPC) l997年7月，OMG组织公布了其PDM Enab1er标准草案。作为PDM领域的第一个国际标准，本草案由许多PDM领域的主导厂商参与制订，如IBM、SDRC、PTC等。PDM Enabler的公布标志着PDM技术在标准化方面迈出了崭新的一步。PDM Enabler基于CORBA技术，就PDM的系统功能、PDM的逻辑模型和多个PDM系统间的互操作提出了一个标准。这一标准的制订为新一代标准化PDM产品－CPC的发展奠定了基础。其中比较典型的是由PTC公司和MatrixOne公司提出的产品协同商务(CPC)解决方案，它是一个完全建立在Internet平台、CORBA和Java技术的基础上的产品。之后，各PDM公司相继推出个各自的CPC版本或CPC解决方案。以Windchill和eMatrix为代表，CPC的特点主要包括如下几点： －基于分布式W/B计算框架的联邦式体系结构； －基于Internet/Intranet； －采用Java。 PDM/CPC的体系结构及最新进展 计算模式的发展经历了从70年代的终端－主机模式、80年代的客户机－服务器(C/S)模式，到90年代中后期出现的的基于WEB的Internet (WEB/Browser)计算模式三个历史阶段。其中第三代计算模式与传统的C/S模式的根本区别在于它做到了与计算机应用软硬件平台无关和用户界面的统一。有两种实现方法： －基于公共网关接口CGI机制的WEB应用； －基于JavaApplet的WEB应用。 目前PDM/CPC产品的划分也基本与上述分类方法相吻合，目前市场上常见的Metaphase、Iman、PM、SmarTeam都采用C/S结构，属PDM产品，而Windchill、eMatrix等采用的是基于W/B的结构，属于PDM/CPC产品。 产品协同商务(CPC)的理念把传统PDM的功能扩展到了广义企业的信息、过程合管理集成平台的高度。其定义为：产品协同商务(CPC)定义了一类Internet技术的软件和服务，它能让个体在整个产品生命周期中协同开发、制造和管理产品，而不管他们在产品商业化过程中担任什么角色，不管他们使用什么样的工具，不管他们在什么地理上或供应网中位于何处。被授权的CPC用户可以使用任何一种标准的浏览器软件查看广义企业信息系统视图中的信息，这一视图对一组分散的异构产品开发资源进行操作。一般这些资源位于多个信息仓库中，并且由相互独立的实施和维护系统来管理。其重要特点是数据和应用功能的松散耦合式集成-种并不依赖数据通用性来保证个体之间的相互协作的统一的数据模型。从而使企业应用软件之间的集成变得很容易实现。 CPC利用Internet技术，把产品设计、工程、原料选用(包括制造和采购)、销售、营销(及其它职能部门)、现场服务以及客户紧密地联系在一起，形成一个全球知识网。因此，CPC产品可以用来建立新一代的电子商务所必须的广义企业基础结构，用于协同完成产品的开发和管理工作。CPC基础结构建立在企业当前的信息平台之上，产品数据管理、原料选用、可视化、CAD/CAPP/CAM/CAE、产品建模、文档管理、结构化和非结构化数据仓库以及所有其他惠增加产品生命周期过程价值的工具和服务都会用到这些平台。 PDM/CPC的典型应用领域 从本质上讲，企业只要存在数据和流程，只要对CAD有需求，就需要PDM/CPC。具体来说，PDM/CPC的典型应用领域包括： 1)大型复杂产品研制企业 如飞机、导弹、卫星、电信产品、汽车、机车车辆、造船、大型专用或通用设备、雷达设备、导航设备等设计制造企业。这些企业的特点是分布在不同的地域、每个产品都有几万甚至上百万个零部件。采用PDM/CPC技术，可以大大地提高协同研发和管理水平，减少各种各样的差错，开展并行工程，实现所有相关人员的数据和信息共享，降低成本，缩短产品开发周期，创造巨大的经济效益。 2)软件开发公司 软件开发属于比较典型的协同式产品研发工作，最适合采用PDM/CPC的平台进行研发文档管理、项目管理、工作流管理、版本管理、审批发放管理、授权管理和数据共享、程序共享、重用和联合调试等等，Windchill和eMatrix产品都是在各自的PDM/CPC环境下进行各自软件系统的升级和开发的。 3)各类专业设计院所 我国各类专业设计院所的主要任务是大量出图，包括工程图纸、计算数据和技术说明书等。当前，由于甩掉了图板，采用了CAD技术产生了大量的电子文档。因此，不少设计院采用了面向文档管理的EDM系统。虽然设计院每次设计的图纸不尽相同，甚至会有很大的变化，但是基本的设计都是一样的，只有提高设计的重用率才是最经济的。而且在设计和施工中，审批、更改的工作会经常发生。当工程完成后，必须将正确的图纸和技术说明等资料存档。为有效地管理和控制动态的数据，提高设计的重用率，缩短设计周期，保证质量和降低成本已经有不少设计院开始考虑采用面向产品的PDM技术来代替面向文档的EDM技术。设计院所的对PDM的应用主要限于文档管理、配置管理和简单的工作流管理如审批发放工程更改等等。 4)设计制造系列产品的企业 对用户需要定制化的产品如各类家电类生产企业。为了适应市场日新月异的变化，企业要不断地推陈出新，开发出高质量的新产品，领导市场的潮流。因此，充分利用原有的产品数据，减少新开发的工作量，形成系列化的产品，就成为采用PDM/CPC系统的主要目标之一。 5)跨地区、跨国界的研发生产企业 对于跨地区、跨国的异地设计和制造企业更需要PDM系统的支持。 6)中小型制造类企业 通常情况下，对于中小型的设计制造企业可以采用低档的、工作组级的PDM系统。但是如果有条件、资金到位、企业有发展壮大地迫切需求，还是采用企业级的PDM系统为好。当然，根据产品情况考虑采用ASP方式也不失为一种既经济实用又能拥有最先进技术服务的好办法。 7)含有大量数据或信息以及复杂流程的应用场所，如银行、海关、码头、政府、学校等 主要利用PDM/CPC的图档管理、工作流管理、产品配置管理、版本管理等功能，实现数据共享、数据查询、相关工作人员的授权管理、分布式协同工作和办公自动化等功能。 需要说明的是，随着PDM技术发展到更高的CPC阶段，使得PDM的应用范围大大拓展，比如目前已有不少公司仅采用Windchill的Collaboration核心模块进行企业的知识管理、进行软件开发协调与控制、进行供应链与电子商务等用途。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (1/28/2005)