(1)產品結構管理是產品數據管理的核心。在基于PLM的產品設計過程中,其主要目標之一是完善產品結構,產品設計過程也是不斷修改產品結構的過程。在產品設計過程中,設計師的設計方案和設計理念最終通過產品結構得到體現。同時,產品結構本身所呈現的產品功能之間的聯系也是一個非常重要的產品數據。
(2)在現代設計中,設計師往往采用綜合的基于PLM的項目管理方法進行設計,即設計師在設計過程中會更多地考慮產品的統一性。這樣,產品結構在設計管理環節更加簡潔,產品結構的特點可以一目了然。(3)產品結構管理模塊是PLM系統與其他系統的接口。PLM系統主要依靠其他系統的產品材料清單進行信息交流。
企業PLM系統產品結構管理的需求
由于內部組織任務不同,不同企業對PLM系統的需求也不同。對于PLM系統,其服務企業具有以下特點:
(1)企業規模相對較小,企業產品類型略單一。對于這類企業,自身企業的產品類型相對較少,產品之間的相似性較高。在產品數據設計中,對工作量要求不高,企業內部人員構成相對簡單。
(2)產品生命周期鏈不完善,但產品具有顯著的特點。例如,企業在產品數據設計中,企業內部設計師關注產品設計,忽略產品加工生產步驟,在產品實際生產中,加工環節委托第三方設計,作為企業只需要執行監督職能,企業將定期從產品中抽樣,檢查是否符合企業的設計要求和標準。
(3)有不同地方的協作需求,但要求不高。對于這類企業,其產品設計和研發往往與各機構合作溝通,最終產品生產需要結合多個單位,在設計任務劃分中,企業占據產品設計的主導地位,其他單位以輔助形式合作,不影響產品生產設計的主導地位。
產品管理系統設計方案
3.1 產品結構模型
產品信息模型是以企業模型為限制,根據設計人員對產品修改需求的總結表達模型。在產品結構管理中,確定產品信息模型是完成產品設計的前提。為了保證PLM系統中產品信息模型的實用性,采用建模原則作為產品信息設計的標準。此外,產品信息管理應與工作流管理相結合,產品設計應與設計過程緊密相連。目前,產品設計有兩種方法:
(1)綜合考慮設計過程的復雜性,產品設計結合實際生產需要;
(2)信息系統的設計完全按照模塊化標準進行,設計過程采用分離模型的方法。
最終產品信息模型應滿足以下特點:準確、完整、清晰、描述方法多樣、靈活可擴展性和視圖開放性。
3.2 CAD工具集成與設計信息獲取方案
在產品設計過程中,軟件工具的使用是不可或缺的,CAD軟件是產品設計中不可或缺的工具。毫不夸張地說,產品設計信息的產生和獲取離不開CAD軟件的支持。因此,在PLM實施過程中,首先要考慮的是如何將設計信息集成到CAD軟件中進行統一顯示。目前常用的是直接集成SolidWordS軟件和集成WordgrouppdM。
其中,集成SolidWordS軟件有助于PLM客戶端直接查閱和同步本地工作文件和產品設計信息,但由于該方法的接口交換是通過CAD系統實現的,產品設計信息只能通過下CAD軟件瀏覽。借助API文件的使用,可以實現CAD與PLM系統之間的信息共享。
對于集成Wordgrouppdm來說,可以大大降低產品設計過程中系統研發的工作量。其次,作為專用軟件,wordgrouppdm在性能和工作效率上遠遠超過CAD系統,其操作形式更符合設計師的使用要求和習慣。
3.3 產品設計管理模式。
為了加強產品信息的管理,需要確定最終的產品設計管理模式。目前,制造業主要有兩種產品設計管理模式,即產品管理模式和零部件管理模式。
對于基于產品的管理模式,注重產品零部件關系的管理。為了促進產品設計的發展,產品零部件之間的聯系將分別進行檔案保存。然而,由于產品在設計和生產過程中不可避免地面臨零件的重復,導致數據信息的重復和復雜性,龐大的數據庫不利于設計人員的信息搜索。
對于基于零件的管理模式,避免了上述管理模式造成的零件數據復雜問題。通過快速分配和設計不同產品的零件,最大限度地避免重復設計掃描造成的數據混亂。對于這種管理模式,成功實現的關鍵在于零件與產品的數據信息是否可以一一對應,從而實現產品結構信息的管理。
3.4 產品設計中涉及的部件一般可分為三類:
(1)核心部件,即產品不同于一般產品的特殊部件,作為產品的關鍵,需要設計人員反復設計研究,加工和審計非常嚴格;
(2)普通部件,產品結構必不可少的部件,設計難度相對較小,無特殊性;
(3)標準部件,企業根據國家標準要求加工購買標準部件,無需設計。