XTPDM 企业产品资源管理系统
XTPDM 企业产品资源管理系统 21世纪是一个知识的时代，以信息技术为先导的高新技术革命将有力地促进知识经济 的蓬勃发展，从而加大企业开发新产品的步伐及难度。如何在这场新的经济浪潮中求生 存，企业将目标放在技术创新、工作效率上。 产品创新设计是对设计工作的一种要求，它的提出不仅仅是一个口号，而是意味着企 业从上到下的有关管理、工作人员都应协调工作，为产品设计人员创造一个高效率的工 作环境。与通常情况不一样的是，这种环境的建立必须利用计算机技术，来实现管理的 信息化、集成化、网络化。只有通过对涉及到产品开发的所有过程及数据进行集成管理 ，提高整体运作效率，才能达到这一目标。也只有产品数据管理系统，才能胜任这个任 务。 产品数据管理（Product Data Management，PDM）是八十年代开始在国外兴起的一项管理企业产品生命周期内与产品相 关数据的一种理论，它继承及发展了设计资源管理、设计过程管理、信息管理等多类系 统的优点，并应用了并行工程方法学、网络技术、数据库技术等先进技术，能有效地解 决企业信息集成、过程优化管理等企业“瓶颈”问题。 但是，在产品数据管理理论发展的同时，一方面信息技术、网络技术和数据库技术都 得到非常迅速的发展及成熟，另一方面企业面临的运营环境、管理体制呈动态发展趋势 ，相继出现了虚拟企业、企业重组、知识管理等概念。因此，目前在考虑产品数据管理 问题时，不仅要考虑到产品数据集成管理的完备性，而且要重点考虑该系统实现技术的 有效性、先进性、成熟性及科学性。看它是否能提高企业管理产品数据的水平，是否能 为产品的创新设计创造条件，是否提高设计过程管理的效率等。 XTPDM企业产品资源管理系统是由北京艾克斯特工业自动有限公司数十位博士、硕士在研 究产品数据管理理论的基础上，结合当前信息技术发展的特点，应用面向对象技术开发 的一个先进、创新的PDM系统。 系统目标 XTPDM是一个能有效地服务于我国制造业的通用产品数据管理系统，在其设计、开发 的过程中，一直采用以下的战略目标： ◆ 支持可持续发展战略：通常意义下的可持续发展战略指的是保护环境、合理利用资源的 战略，但从广义上来说，影响“环境”和“资源使用”问题在信息管理系统中同样存在，体 现在系统是否能有效地管理和利用企业资源，即使在该系统的生命周期结束后也不会给 企业产生“数据污染”，而且能自适应企业本身的可持续发展模式，如能适应企业重组、 管理体制变革等过程中的管理模式等。 ◆ 以促进设计资源的快速有效集成为目标：在先进制造技术理论下，企业的生产模式 是以获取生产的有效性为首要目标、以对制造资源的集成为基本原则的一种管理模 式，与之相对应的是在产品设计开发上，实现对设计资源的快速有效的集成，并为 集成提供充分的数据采集、管理和应用的工具。 ◆ 开放化、通用化的功能设计：开放、通用的功能是对系统可持续应用的一个要求， 也是企业可持续发展的需要。体现在用户不需编程，就能对系统进行应用上的二次 开发。 ◆ 提高工作效率，增强通信功能：在网络环境下，系统功能固然重要，但工作效率的 高低更为重要，尤其是在并行工作过程中的控制及管理将直接影响到工作进行的效 率。系统以提高工作效率为目标，提供有效的协同工作工具，增强小组成员间的通 信功能，协助设计小组共同完成新产品的设计工作。 ◆ 应用先进、成熟的技术：每一种先进技术的发展都有其根基，是对已有技术的继承 和发展。在技术的发展当中，评价一种技术的成熟性需得到实践的检验。在先进的 技术中，只有成熟的技术才能得到广泛的应用，由此而实现的应用系统才能更好地 保护使用者的投资。 系统功能 根据上述系统开发战略目标，本系统具有如下的功能结构，该结构是对传统、典型的产 品数据管理功能结构的继承及发展，并使得系统功能更具有柔性化、单元化、集成化等 特点。 对象化的开放型管理框架 对系统进行面向对象的设计，能有机地集成企业产品生命周期中的所有对象，如：资 源对象、用户对象、任务对象、评审对象、更改对象、版本对象等，并为每个对象提供 管理工具及建立相关对象间的有机联系。整个系统采用构件组合技术，在基本系统框架 的基础上提供了多种对象化的功能组件，且每个组件都进行了通用化设计，企业可根据 需要进行组合及二次开发（包括：功能应用、系统功能等）。 该框架以提高系统的使用效率、开放性、通用性为首要设计目标，不仅不同用户可以 在不同阶段使用相应的资源访问工具，而且不同企业在不同发展时期也能持续使用系统 的功能。（系统主界面如图1示） 图1 系统主界面 生命周期集成管理 在产品生命周期中，通常要经历多个工作状态（如图2示），并且每个状态都对应不 同的操作功能。如在评审状态时，需由系统提供评审工具、评审结果浏览工具等。 图2 产品生命周期状态图 在生命周期集成管理中，通过对工作流程中各功能的单元化设计，提供完整的项目配置 、流程路径设计、评审路径设计、工作文档管理、评审工具、状态管理、流程驱动管理 、版本管理、历史数据（评审意见、更改通知等）管理、项目状态统计、查询等功能， 从而能有效地管理自产品设计开始到设计结束过程的生命周期中产品相关资源。 这一部分的功能设计不是企业具体管理模式的翻版，而是在工程项目管理理论应用于产 品设计阶段管理的基础上，利用面向对象方法通过单元化设计的结果。如：对评审流程 进行对象化设计，使得在设计、更改中都能进行评审的控制及驱动等。图3为设计结果提 交评审时的控制。 图3 提交评审功能界面 资源集成管理 资源集成既包括对归档的设计结果快速有效的数据（产品结构数据、过程数据等）采 集、管理和应用（如图4示），又包括在设计过程中提供的资源浏览、查询功能。它以产 品结构及各种视图（项目、任务、设计、工艺、管理等视图）为数据管理导航工具，利 用文件夹的组织方式来联系产品信息及文档资源（如图5示）。 图4 产品资源集成原理图 图5 资源管理组织图 通过内嵌式的文档查询、浏览工具，能实现资源的知识化显示，为产品设计的任何阶 段都提供知识获取的途径。并具有各种数据的查询统计、各种数据的批量入库和出库等 功能，能有效地提取设计过程信息、设计图纸中的产品结构信息等，为资源快速有效地 集成、数据转化提供方便。 产品配置管理 产品配置是在产品结构管理的基础上提供的一个能有效管理系列化产品的通用产品结 构描述工具，通过对产品结构各组成部分的变量化设计（如定义选用件、替换件、可选 项、配置项等），来实现同系列不同型号产品的结构管理，并直接关联产品相关资源信 息，为企业的管理组织工作提供方便。 零件柔性分类管理 通过提供支持规则可重组的柔性编码系统定义工具和通用编码生成工具，来辅助企业 建立各种各样的编码系统，用于连接CAD/CAPP等各种系统。并提供通用零件分类定义工 具，来实现依照零件分类编码规则对相关资源的查询、引用，提高企业已有资源的利用 率，为产品的借用设计、组合设计、标准化设计创造条件。 通用数据管理工具集 提供通用报表定义及生成工具、简单数据的建表工具（如建立材料表、设备表等）、 支持STEP/中性文件的数据输入及输出接口、数据备份/恢复工具等，能实现产品管理系 统与CAPP/MIS/MRPII/ERP等系统的数据集成。 协同工作工具集 提供电子邮件、讨论区（电子白板）、公告牌等用户协同工作工具，其中电子邮件能 与产品生命周期管理中的过程管理联系起来，自动发布流程管理消息，并与MS Outlook/MS Exchange系统集成；讨论区及公告牌可按照专业也可按项目来组织管理交互中的信息， 从而为设计工作的顺利进行提供直接的协同工作环境。 应用程序集成管理 集成管理与产品数据管理系统相关的各种应用程序，如各种文档的生成（编辑）应用程 序等，对一些重要的应用程序（如CAD系统、CAPP系统等）能做到双向关联，例如在PDM 系统中能直接操作CAD系统的数据，在CAD系统中能应用PDM系统中的有关功能模块等。 系统管理工具集 包括系统配置、系统安全性管理、用户/组织/权限管理（主界面如图6示）、系统操 作历史数据管理、资源访问历史数据管理等，用于保证系统的正常运行。 图6 用户/组织/权限管理主界面 系统特点 使用简单，便于推广 在开发过程，借鉴了Windows的有关应用技术，使得系统的风格与操作环境保持高度 一致。如图7为资源查询界面，类似于Windows系统中查询文件时所使用的界面。 图7 资源查询界面 “以人为本”的功能设计 用户进入系统后，所有功能都将围绕用户进行管理，如任务列表、可访问资源、评审 意见、电子邮件等都能一目了然。 开放式、通用化的功能实现 用户可以定义各种各样的任务流程、评审流程、报表格式、数据接口格式等，能符合 企业实际操作需要。 特别支持设计阶段的信息集成 能实现设计阶段产品设计信息、管理信息的无缝集成，与XTMCAD、XTMCAPP做紧密的 系统集成，可以实现系统间的双向集成。 应用了多项先进技术 在实现中，充分利用了Internet中的有关技术（如网络数据库、文件传输）及 文档浏览、项目管理等技术。 XTPDM产品配置功能补充说明 产品配置是连接生产和用户需求的一个桥梁。随着市场竞争日益激烈，生产模式将朝着 小批量、多品种的方向发展，因此快速地响应市场需求，缩短交货周期将是提高企业竞 争力的一个重要因素之一。这样，就要求尽可能地缩短从用户需求提出到交货这一阶段 中的各个环节的工作效率，包括需求传递、技术准备、生产、运输等。其中以需求传递 和技术准备优为关键，它们是整个周期的前阶段，对下几个阶段的影响最大。 XTPDM正是为了有效地缩短技术准备周期而开发出来的，它提供“智能图纸信息入库 功能” 解决设计资源快速有效管理问题、“产品结构管理” 解决设计工艺和生产 共享产品结构数据、“通用报表管理” 解决各种格式报表的自动生成；同时还提供了使用方便的图档管理、项目管理、任务管 理、更改管理、借用管理、工程图纸发放管理、编码管理等功能，能有效地解决企业在 整个技术文件（包括设计和工艺 由XTCAPP来保证）的准备周期。最主要的是提高了企业信息集成的程度，规范了所有产 品数据的电子化管理，它将是企业迈入全面信息化的桥梁。为了能在已管理好的产品结 构（设计BOM）的基础上为生产（销售）部门提供更好地支持，XTPDM中也提供了产品配 置、技术报价功能。 产品配置包括自动、半自动和手工配置三种功能。 自动配置指基于参数（规则）的配置管理，通过给关键物料参数（如功率）及规则 （如功率=1000W），同时规定好其他一些信息（如装配关系等），就可以由XTPDM中自动 产品配置功能进行自动搜索，准确地找到符合规则的物料。 半自动配置功能指基于组件或标准BOM的配置功能，在配置中只需指明该组件的物料 信息，则该组件下的所有BOM信息自动展开。 手工配置功能指根据工程需要灵活地增加非关键的物料信息。 该产品功能具有如下特点： 1. 通用化 由于企业的产品种类可能非常繁多，每一种产品对应的关键参数也可能不一样，更重要 的是企业要发展，就必须根据市场南需求来设计各种产品，因此我们的XTPDM一直坚持通 用化的发展目标。这也体现在我们的产品配置功能中。该功能提供很好的工具来定义各 种配置规则，提供各种参数数值的录用工具（可按合同规定的参数来录入、也可按照公 式来录入、也可在边配置边选择参数数值的方式录入等）。同时“通用化”的设计原则将 给企业的发展提供更多地调整余地，也是更好地保证投资效益的一个重要因素（XTPDM系 统发展了，同样可以象各种应用程序一样在企业中升级）。 2. 智能化 提供智能处理的配置机制，尽最大限度地减少配置人员的工作量及要求，即 可以使一个普通的工程（销售）人员经过最少地交互就能完成配置工作。 3. 导航式 产品配置过程是一个从粗到细的工作过程，即最开始只是用户的大概需求的 描述，最后要生成出最完整的BOM表。因此我们的产品配置功能支持这种工作模式，使得 我们的工具对使用人员的要求最小，工作效率最高。 此外，该功能还提供BOM阶段存储功能，能有效地记录操作过程当中的每一个阶段工作成 果，对于非常复杂产品的配置工作将是一个很好地支持；提供各种BOM（设计BOM、工艺 BOM、生产BOM、装箱BOM、装配BOM等）的自动生成和打印功能。 任何一种管理系统都不可能一开始就完成适用于企业，因此我们将一直坚持“系统服务于 企业”、“用户的成功就是我们的成功”等原则，为企业提供需求调研、厂情...
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