一、產品數據管理的根本概念二、PDM系統的體系結構三、PDM的主要功能一、產品數據管理的根本概念在數字化的產品開發過程中，以上問題已經嚴重阻礙了企業的開展，企業迫切需要一種具有下述功能的信息根底平臺：1)合理地組織、管理產品生命周期中形成的各種產品描述數據，為產品開發人員提供一個透明、一致、平安、實時的產品信息共享環境。2)為各種應用系統提供一個集成的框架，實現多專業、多領域、多階段的產品的集成建模與管理。3)支持協同產品開發，為產品開發提供一個并行的、跨部門、跨專業、跨地域的協作環境。第一代：20世紀80年代初，一些大的CAD／CAM軟件廠商在已有的CAD／CAM系統中添加了工作組級的數據管理模塊TDM。第二代PDM產品：如EDS公司的iMan、美國SDRC公司的Metaphase等。增加了如產品生命周期管理、產品結構與配置管理、數據的發布／更改流程控制、應用系統集成管理等新的功能，并初步實現了部門級到企業級的信息與過程集成等。3．PDM的定義UGS公司的定義：“PDM系統是一種軟件框架，利用這個框架可以幫助企業實現企業產品相關的數據、開發過程以及使用者的集成與管理，可以實現對設計、制造和生產過程中需要的大量數據進行跟蹤和支持。〞

OMG組織在PDMEnablerVl．3中對PDM的說明為：“PDM是一種軟件工具，用來管理各種工程信息，支持產品配置和產品工程過程的管理。工程信息包括了數據庫對象和文檔對象，這些信息與特定的產品、產品設計，或者產品族、生產過程、工程過程等相關聯。工程過程支持工作流管理、工程更改和通知管理。在許多制造組織中，PDM是產品開發活動的中心的工程信息存儲倉庫。4．基于PDM實現CAD／CAM集成的意義可以消除企業中不同部門對產品信息理解的差異，消除地理位置的影響，提高信息查詢的速度，保證產品信息的平安，將信息的產生、審批、更改正程納入統一的管理中。企業實施PDM能夠縮短產品研發周期，優化企業流程，保證設計與制造的準確性和一致性，降低制造本錢，提高設計質量，管理工程變更過程及其范圍和影響。三、PDM的主要功能(一)電子倉庫管理(二)文檔管理(三)產品結構管理(四)產品配置管理(五)工程管理(六)用戶與組織團隊管理(七)工作流與過程管理(八)系統集成(九)系統平安與權限管理(十)系統管理(一)電子倉庫管理PDM中的電子倉庫(DataVault)提供統一的產品數據存儲和控制機制，為企業各部門、工程組和用戶提供網絡化的、虛擬的電子文件柜。使用者將通過PDM提供的統一界面完成所有操作，而無需了解實際物理的存儲位置和存儲方式，實現信息透明、過程透明。電子倉庫一般是由分布或集中的數據庫系統和文件效勞系統組成。。(二)文檔管理“文檔〞可以看作是描述產品特定信息的各種相關文件的邏輯容器，它具有一定的特性，稱為“屬性〞，保存在電子倉庫的數據庫中；還具有假設干各種格式的內容文件，保存在電子倉庫所對應的文件效勞器中。一個文檔可以引用其它的文檔或被PDM中的其它各種數據對象所引用，以描述產品的不同特性。圖10-4為文檔對象的構成示意圖。(三)產品結構管理產品結構以樹狀形式描述，樹中各個節點分別表示部件或者組件，葉節點表示零件，一般以圖示的方式直觀的反映差品、零部件之間的層次關系。零部件的對象管理零部件分類、零件族管理零部件編碼管理零部件版本管理產品結構樹管理(四)產品配置管理按照ANSI／EIA-649標準中的定義，配置管理(CM)是“一種管理過程，用來在產品的整個生命周期中，建立和維護產品的需求、設計和行為等信息，與產品的性能、功能和物理屬性等的一致性。〞簡單地講，CM是應用于產品整個生命周期中的一種活動和過程，它提供對于產品的功能、性能和物理屬性等的標識和控制。CM的根本目的是保證產品按照預期的設計完成相應的功能，準確、詳細地標識和記錄產品的物理結構和組成，使得產品可以被重復制造，并滿足預期的使用性能、維護、維修和更換等需求。在PDM中，CM以電子倉庫為底層支持，以材料清單(BOM)為組織核心，把定義最終產品的所有工程數據和文檔聯系起來，對產品對象及其相互之間的聯系進行維護和管理。產品配置管理能夠建立完整的BOM表，實現其版本控制，保證產品數據的平安性和完整性，高效、靈活地檢索最新產品數據，使企業各部門在產品的整個生命周期內共享統一的產品配置，對應不同階段的產品定義，生成相應的產品結構視圖。(五)工程管理PDM中工程管理的重點是在產品開發過程中實現工程方案、組織及相關數據的管理與配置，進行工程進度跟蹤和方案反響。其主要功能包括工程整體管理、工程方案管理、工程組管理、任務分發與執行、工程流程管理、工程進度跟蹤、工程數據管理。到目前為止，工程管理在PDM系統中正在不斷完善。許多PDM系統通過與商用的工程管理軟件實現集成，提供設計過程中的工程管理功能。(六)用戶與組織團隊管理(1)用戶根本信息管理(2)部門管理PDM系統可以圍繞部門進行數據的組織、用戶權限的分配、工程或流程的管理等。(3)工程團隊管理工程管理是一種動態的管理方式，一般可以圍繞企業中的工程或型號建立工程團隊，指定各小組的負責人和參與者，按照用戶的職責定義工程角色，進行任務分配和權限管理。(七)工作流與過程管理企業在進行產品開發時通常會制定相應的產品開發流程，如新產品研發流程、設計審批流程、工藝會簽流程、設計更改流程等，圖10-13為一個典型的企業產品工程設計、制造流程。在產品開發過程中，幾乎所有的工作都可納入到一定的工作流程中，設計人員依據收到的任務開展工作，采用適當的CAD／CAM工具完成設計工作。產品數據在任務執行過程中被建、修改和完善，并按照設計過程規定的順序隨設計任務在設計人員間傳遞。(八)系統集成PDM系統作為企業產品信息的集成平臺，需要集成CAD／CAM、CAPP、企業辦公自動化系統、ERP、工程管理等應用系統。PDM廠商通常會針對市場上典型的各類軟件進行集成開發，以集成套件的形式提供給用戶。用戶那么根據企業已有的系統進行選配。(九)系統平安與權限管理1．用戶登錄與身份認證2．角色管理3．平安策略管理4．數據加密5．數字簽字6．系統日志7．數據備份與災難恢復管理(十)系統管理一般PDM系統會提供相應的系統安裝與配置工具，針對不同企業的實施工作，還提供了系統數據建模及二次開發工具。系統建模工具允許用戶在進行高級系統開發時，對PDM已有的對象類型進行客戶化定制，用戶無需編程，通過圖形化的工作界面即可定義對象類型、對象關系、對象屬性等。一、基于PDM的CAD/CAM集成總體結構二、基于PDM的CAD/CAM集成的實現三、PDM的實施方法與組織一、基于PDM的CAD/CAM集成總體結構1、CAD／CAM集成的目的

(1)統一的產品定義與信息共享(2)開發過程的統一管理和控制(3)應用工具集成

3基于PDM的CAD/CAM集成總體構架二、基于PDM的CAD/CAM集成的實現1．CAD與PDM集成2．CAE與PDM集成3．CAPP與PDM集成4．CAFD與PDM集成5．CAM與PDM集成1．CAD與PDM集成CAD系統是整個產品工程設計的源頭。設計人員依據產品開發的流程，從PDM中獲取產品設計任務書及相關設計要求，完成產品的三維模型設計和二維工程圖繪制，設計結果以三維模型、二維工程圖的形式提交到PDM中。產品的屬性信息和裝配關系，可以通過程序接口提取到PDM中，生成產品結構樹。在CAD與PDM緊密集成的系統中，PDM對產品的屬性信息、裝配管理等的修改，通過集成接口自動更新到CAD模型中，使兩者保持一致。在PDM系統中還可以集成異構CAD系統的瀏覽工具，不需要安裝和運行CAD軟件，就可以在PDM中直接瀏覽產品的三維或二維模型。2．CAE與PDM集成3．CAPP與PDM集成產品工藝路線是實現設計、制造集成的關鍵信息。CAPP系統所生成的工序、工步信息與產品的結構配置有著密切的關聯。因此，CAPP系統應當采用緊密集成的方式實現與PDM的集成。CAPP系統從PDM系統中提取產品屬性信息、產品裝配結構，從PDM或ERP中獲取加工設備、工藝裝備、原材料等制造資源信息。產品的工藝信息參與產品的配置過程，隨著產品結構的變化，對工藝過程進行配置。工藝設計的結果通過工藝BOM傳遞到ERP、MES系統中，實現設計與制造過程的集成。工藝設計中的各種工藝任務、設計流程和設計權限那么可采用PDM中的工程管理、過程管理和權限管理功能進行控制。4．CAFD與PDM集成工裝設計系統需要從PDM的文檔電子倉庫中獲取產品的三維或二維模型文件，從產品對象庫中獲取產品的根本屬性信息，從工藝信息庫中獲取工藝信息，進行夾具、刀具、量具的設計。設計結果以工裝模型文件的形式保存在PDM的文檔電子倉庫中，同時從工裝模型文件中提取工裝的屬性信息，保存在產品對象庫中，并與產品結構、工藝過程模型等進行關聯，構成產品設計模型、制造工藝模型、工藝裝備模型間的全面關聯，以保持產品結構配置以及工程更改時相關模型的一致。5．CAM與PDM集成CAM系統從PDM中獲取產品的模型文件和工藝、工裝信息，完成加工刀具軌跡文件的計算和NC程序的生成，并進行加工過程的仿真。NC程序采用文檔的方式保存在PDM系統中，同時與產品結構和工藝信息模型相關聯。1．PDM系統實施的目的和意義2．PDM系統實施的方法和步驟3．PDM系統實施的主要內容三、PDM的實施方法與組織1．