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第页18.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】8.4基于PDM的CAD/CAM系统集成一、PDM系统的体系结构三、基于PDM的CAD/CAM系统集成二、PDM系统的主要功能第页28.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】一、PDM的基本概念及系统的体系结构PDM系统是是一门管理所有与产品相关的信息和所有与产品相关的过程的技术。——CIMdataPDM是在企业范围内从策划到产品构筑一个并行化协作环境，由供应、工程设计、制造、采购、市场与销售、客户等构成的关键使能器。一个成熟的PDM系统能够使所有参与创建、交流、维护设计意图的人们在整个信息生命周期中安全、有序、高效地共享与产品相关的所有异构数据，包括图纸与数字化文档、CAD文件和产品结构等。——GartnerGroupPDM以软件为基础，是一门管理所有与产品相关的信息和所有与产品相关的过程的技术，它提供产品全生命周期的信息管理，并可在企业范围内为产品设计与制造建立一个并行化的协作环境。PDM系统的体系结构如图所示，分为四层：即用户界面层、功能模块及开发工具层、框架核心层和系统支撑层。第页38.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】典型PDM软件1、SDRC公司的Metaphase涵盖了PDM系统的各大功能模块，并且提供了面向对象的集成开发工具。波音、福特、微软等都是用该系统。2、EDS公司的IMAN主要用于汽车、航空、家电行业。3、国内主要PDM产品高华公司的GHPDMS、南京同创系统集成有限公司的同创PDM系统、武汉华中软件公司的IntePDM、浙江大天公司的GS-PDM系统、博通公司的博通PDM系统、北京凯思软件公司的WorkManager等。第页48.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】二、PDM的主要功能模块工作流程管理产品配置管理项目管理分类与检索工程文档管理电子协作工具和集成件电子仓库电子协作主要实现人与PDM数据之间高速、实时地交互功能，包括设计审查时的在线操作、电子会议等较为理想的电子协作技术能够无缝地与PDMS一起工作，允许交互访问PDM对象。为了能够使得不同的应用系统之间能够共享信息，以及对应用系统所产生的数据进行统一的管理，必须把外部应用系统封装到PDMS之中，并可在PDM环境下运行。第页58.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】三、基于PDM的CAD/CAM系统集成PDM以其对产品生命周期中信息的全面管理能力，为以PDM系统作为平台的CAD/CAM集成提供了可能。如图为基于PDM平台的CAD/CAM系统集成体系结构。第页68.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】集成模式应用封装模式——简单方便，易于实现，但只能满足文件整体共享的应用集成，即PDM只能管理应用系统产生的文件整体，不能操作管理文件内部的具体数据。数据接口交换模式——把应用系统与PDM系统之间需要共享的数据模型抽取出来，然后把它定义到PDM的整体模型中去，特点是PDM和应用系统间有统一的数据结构，通过数据交换接口，可将实现应用系统的数据对象自动创建到PDM系统中去，或从PDM系统提取所需的数据对象。但实现难度大大高于应用封装。紧密集成模式——在应用系统与PDM之间建立一种互动的共享信息模型，使其在一方创建和修改共享数据时，在另一方也能进行自动修改，以保证双方数据的一致性。特点是真正实现一体化，但需要双方的开放性，需要有较大开发资金的投入。第页78.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】基于PDM的系统集成第页88.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】CAD系统产生的二维图纸、三维模型、零部件描述属性、产品明细表、产品零部件之间的装配关系、产品数据版本及其状态等，交由PDM系统来管理，而CAD系统又从PDM系统获取设计任务书、技术参数、原有零部件图纸资料以及更改要求等信息。CAD与PDM的应用封装只解决了CAD生产的文档管理问题。零部件描述属性、产品明细表则需要通过接口导入PDM。同时，通过接口交换，实现PDM与CAD系统间数据的双向异步交换。但是，这种交换仍然不能完全保证产品结构数据在CAD与PDM中的一致性。目前，实现紧密集成模式仍有一定的难度，一个PDM系统往往只能与一两家CAD产品达到紧密集成的程度。CAD与PDM的集成第页98.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】CAPP系统产生的工艺信息，如工艺路线、工序、工步、工装夹具要求以及对设计的修改意见等，交由PDM进行管理，而CAPP也需要从PDM系统中获取产品模型信息、原材料信息、设备资源信息等。CAPP与PDM之间的集成需要接口交换，既在实现应用封装的基础上，进一步开发信息交换接口，使CAPP系统可通过接口从PDM中直接获取设备资源、原材料信息的支持，并将其产生的工艺信息通过接口直接存放于PDM的工艺信息库中。由于PDM系统不直接提供设备资源库、原材料库和工艺信息库，因此需要用户利用PDM的开发工具自行开发上述库的管理模块。CAPP与PDM的集成第页108.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】CAM与PDM的集成CAM系统将其产生的刀位文件、NC代码交由PDM管理。同时从PDM系统获取产品模型信息、工艺信息等。由于CAM与PDM系统之间只有刀位文件、NC代码、产品模型等文档信息的交流，所以CAM与PDM之间采用应用封装来满足二者之间的信息集成要求。第页118.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】PDM系统的体系结构向用户提供交互式的图形界面，用于支持命令的操作与信息的输入输出。使用户可以直观方便地完成管理整个系统中各种对象的操作。它是实现PDM各种功能的媒介，处于最上层。除了系统管理外，FDM为用户提供的主要功能模块有电子仓库与文档管理、工作流程管理、零件分类与检索、工程变更管理、产品结构与配置管理、集成工具等。提供实现PDM各种功能的核心结构与架构，用户在应用PDM系统的各种功能时，实现了对数据的透明化操作、应用的透明化调用和过程的透明化管理等。以目前流行的关系数据库系统为PDM支持平台，通过关系数据库提供的数据操作功能，支持PDM系统对象在底层数据库的管理。第页128.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】电子仓库电子仓库是PDM最基本的功能，通过电子仓库，可以生成、存储、查询数据等，还可以控制存取、恢复、编辑电子文俏等。不同用户或角色按照操作权限，对电子仓库中的数据分别进行操作。电子仓库提供了存取产品生命周期内所有数据的能力，电子仓库中还保存了管理数据的数据(称为元数据)，这些数据是指向描述产品的物理数据和文件指针，为PDM控制环境和管理提供依据，对于应用系统之间的数据传递提供了一种安全的手段，允许用户迅速地访问全企业的产品信息，而不需用户关心数据的物理位置。第页138.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】工程文档管理①图档信息定义与编辑模块。为用户提供图档信息的配置功能，并根据用户定义的信息项完成图档基本信息的录入与编辑。②图档入库与出库模块。建立图档基本信息与图档文件的连接关系，实现图档文件的批量入库和交互入库，并可将指定的图档文件从数据库中释放出来，传送给客户进行操作。③图档浏览模块。可以浏览和显示多种常见格式的文件，如DWG、DXF格式的图形文件，IGES标准格式的图形文件，BMP、GIF格式的图像文件，文本文件，语音文档等。④图档批注模块。为用户提供快速、方便的批注功能，支持使用各种用于批注的实体，包括复线、指引文字和云状线等。用户可以通过屏幕工具栏选取批注工具，可以选择批注图层名称、颜色和批注文件名。批注文件可存放在独立的文件中，充分保护原始文件。第页148.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】工作流程管理是PDM系统中一重要基本功能，可以满足用户在开发和制造产品过程中的各种操作和执行过程的需要，例如文档的审批、印章管理、工程更改控制等。第页158.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】分类与检索PDMS需要管理大量的数据，为了较好地建立、使用与维护这些数据，PDMS提供了快速方便的分类技术，使用户能够高效地查询文档、数据、零件、标准元件、过程等对象。分类功能是实现快速查询的支持技术之一。PDMS检索功能是为最大程度地重新利用现有设计创建新的产品提供支持，主要功能包括：①零件数据库接口。②基于内容的而不是基于分类的检索；②构造数据电子仓库属性编码过滤器的功能。第页168.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】项目管理项目管理是建立在工作流程管理基础之上的一种管理。项目管理在项目实施过程中实现其计划、组织、人员及相关数据的管理与配置，进行项目运行状态的监视，完成计划的反馈。目前，许多PDMS只能提供工作流程活动的状态信息。项目管理的主要功能包括：(1)项目的创建、查询、审批、统计等功能；(2)提供项目人员组织机构的定义和修改；(3)在项目人员组织机构的基础上，实现人员角色指派与对产品数据操作权限的规定。第页178.4基于PDM的CAD/CAM集成【上页】【下页】【返回】【结束】【首页】产品配置管理产品配置管理把定义最终产品的有关工程数据和文档联系起来，对产品对象及其相互之间的联系进行维护和管理。产品配置管理能够建立完善的BOM表，实现其版本控制，高效灵活地检索与查询最新的产品数据，实现数据的安全性和完整性控制。主要功能：①产品结构定义与编辑模块提供了一种快速访问和修改BOM表的方法，用户可以定义和修改自己的产品结构，并将产品结构存人数据库中。②产品结构视图管理针对产品设计中的不同批次或同一批次的不同阶段(如设计、工艺、制造与组装等)，生成产品结构信息的不同视图以满足对同一产品不同BOM描述的需求。③产品结构查询与浏览为用户提供多种条件查询与浏览，并用直观的图示方式显示产品零部件之间的层次关系。