cadcam技術(shù)—產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用new

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1、《CAD/CAM技術(shù)》課程論文指導老師：學生：學號：機電工程學院2011年11月8產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用摘要產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)技術(shù)由于具有幫助企業(yè)管理與控制企業(yè)數(shù)據(jù)并縮短產(chǎn)品上市時間的強大功能而受到國外大中型制造企業(yè)的廣泛重視,它可提供現(xiàn)代企業(yè)信息管理所必需的數(shù)據(jù)管理、配置管理與過程管理等工具,因而在CIMS、并行工程等先進制造系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。本文重點闡述了PDM技術(shù)的產(chǎn)生背景、基本概念、體系結(jié)構(gòu)、主要功能、應(yīng)用領(lǐng)域及其基本功能,回顧了產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展過程,討論了該技術(shù)在未來幾年內(nèi)的發(fā)展趨勢。并提出了在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展中應(yīng)當注意的幾項關(guān)鍵技術(shù)。關(guān)鍵詞:

2、　產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)；體系結(jié)構(gòu)；發(fā)展趨勢；關(guān)鍵技術(shù)1引言產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(ProductDataManagement簡稱PDM)是以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為中心來組織管理CAD/CAM/CAE數(shù)據(jù)、文檔、審批等產(chǎn)品信息，并對產(chǎn)品開發(fā)和工作流進行控制的系統(tǒng)。PDM是在20世紀90年代初才開始在國際市場上形成軟件產(chǎn)品的一種新技術(shù)，它是在CAD/CAM/CAE和EDM的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展起來的，主要歸因于國際上許多大型企業(yè)逐漸接受PDM并把它作為支持企業(yè)經(jīng)營過程重組、并行工程,ISO9000認證等的使能技術(shù)。1984年一些行業(yè)的領(lǐng)頭羊如波音、休斯、奔馳、摩托羅拉等公司紛紛投入巨資實施PDM以作為保持

3、企業(yè)競爭力的主要手段。而今，隨著CAD/CAM及CIMS技術(shù)的迅速發(fā)展和應(yīng)用，PDM變得越來越重要，成為當今最熱門的技術(shù)之一。PDM對我國企業(yè)尤為重要.我國企業(yè)信息化過程中存在的問題有：(1)信息共享程度低，企業(yè)的計算機輔助工具是一些離散孤立的系統(tǒng)，產(chǎn)品數(shù)據(jù)存儲于不同的計算機系統(tǒng)，由于支持的文件格式和應(yīng)用環(huán)境的差異，無法在設(shè)計、工藝和制造部門間有效地進行信息共享和傳遞。(2)信息反饋慢，傳統(tǒng)技術(shù)文件是紙介質(zhì)且管理手工化，因此設(shè)計部門無法及時收集工藝和制造部門反饋的新信息。(3)產(chǎn)品開發(fā)方式陳舊，長期以來，產(chǎn)品開發(fā)沿用傳統(tǒng)的順序工程方法，遵循“概念設(shè)計→詳細設(shè)計→過程設(shè)計→加工

4、制造→實驗驗證→設(shè)計修正”的流程，導致從設(shè)計到制造到設(shè)計修改的大循環(huán)，勞動量大且開發(fā)周期長，難以滿足激烈的市場競爭要求。(4)設(shè)計重用度差，對CAD、CAM、CAE數(shù)據(jù)沿用對紙質(zhì)文件的管理方法，缺乏迅速有效地檢索產(chǎn)品數(shù)據(jù)文件的手段，造成不必要的重復(fù)設(shè)計。8PDM在一定程度上解決了上述問題。2產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的概述及其發(fā)展狀況產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理是IT的一個新的領(lǐng)域，在近幾年來具有越來越重要的戰(zhàn)略意義。沒有PDM系統(tǒng)，制造企業(yè)和工程服務(wù)商已經(jīng)很難維持其中長期的競爭能力。如今與產(chǎn)品制造有關(guān)的文檔編制過程變得越來越長，而且成本也越來越高。很多企業(yè)都采用了許多高度現(xiàn)代化的IT工具，但是，這樣做所

5、能縮短的周期和降低的成本仍與最初期望的目標相距甚遠。采用了各種計算機應(yīng)用系統(tǒng)以后，每一步工作的效率確實得到了大幅度的提高，這是有目共睹的，問題在于如何才能利用信息系統(tǒng)提高企業(yè)的整體效益。產(chǎn)品形成過程通常缺乏統(tǒng)一、完整的信息和通信網(wǎng)絡(luò)，由此而造成了誤解、錯誤以及過程效率低下等情況。在IT的支持下，制造企業(yè)可以改善進產(chǎn)品開發(fā)和整個產(chǎn)品形成過程的運作情況。對于生產(chǎn)計劃和部分生產(chǎn)控制，采用PPS/ERP系統(tǒng)以后可以獲得明顯的效益。長期以來，人們開發(fā)了各種用于物料管理、生產(chǎn)計劃管理、銷售管理、財務(wù)管理、生產(chǎn)控制、人力資源管理等標準管理軟件，但是，迄今為止還缺少一個能夠覆蓋產(chǎn)品規(guī)劃和開發(fā)

6、、計算和仿真、試驗、工藝裝備設(shè)計和工藝過程規(guī)劃、制造和裝配、質(zhì)量檢驗等部門的技術(shù)信息系統(tǒng)。這一缺憾可以利用產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的方法得以彌補。PDM的基本原理是，在邏輯上將各個CAX信息化孤島集成起來，利用計算機系統(tǒng)控制整個產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計過程，通過逐步建立虛擬的產(chǎn)品模型，最終形成完整的產(chǎn)品描述、生產(chǎn)過程描述以及生產(chǎn)過程控制數(shù)據(jù)。技術(shù)信息系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)的有機集成，構(gòu)成了支持整個產(chǎn)品形成過程的信息系統(tǒng)，同時也建立了CIMS的技術(shù)基礎(chǔ)。通過建立虛擬的產(chǎn)品模型，PDM系統(tǒng)可以有效、實時、完整地控制從產(chǎn)品規(guī)劃開始直到產(chǎn)品報廢處理的整個產(chǎn)品生命周期中的各種復(fù)雜的數(shù)字化信息。PDM系統(tǒng)最初起源

7、于CAD工程圖的管理。隨著CAD系統(tǒng)廣泛、有效的使用，CAD文檔的數(shù)量急劇增加，因此迫切需要一個功能強大的管理工具對這些文檔進行有效的管理。工程圖管理系統(tǒng)就是在這種背景下產(chǎn)生的。最早的工程圖管理系統(tǒng)主要是基于文件系統(tǒng)的，稍后采用了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。隨著數(shù)據(jù)處理技術(shù)的發(fā)展和制造企業(yè)計算機技術(shù)的廣泛應(yīng)用，迫切需要使用一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對不同應(yīng)用系統(tǒng)所產(chǎn)生的各種數(shù)字化文檔進行有效管理。在CAD應(yīng)用領(lǐng)域，還對該系統(tǒng)提出了支持面向圖形單元的產(chǎn)品建模方法的要求。采用這種建模方法的前提條件是建立CAD8標準件庫。在實際