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PDM技术在科研机构生产管理中的实现
「本文通过针对科研机构生产管理过程中出现的问题,结合对科研机构生产流程及产品数据管理架构的分析,设计了以产品为核心、B/S方式和结构化编程技术为基础,实现了对科研生产的资源、过程、数据、集成管理的PDM组织架构,有效解决了生产管理过程中出现的各种难题。(2024-3-28)」

PDM技术在科研机构生产管理中的实现

关键字:PDM技术 科研机构生产管理 PDM组织架构
本文通过针对科研机构生产管理过程中出现的问题,结合对科研机构生产流程及产品数据管理架构的分析,设计了以产品为核心、B/S方式和结构化编程技术为基础,实现了对科研生产的资源、过程、数据、集成管理的PDM组织架构,有效解决了生产管理过程中出现的各种难题。

通过引进产品数据管理(PDM)技术,逐步地实现了信息集成.有效提高了科研机构的管理水平。因此,深入研究PDM实施的成功经验和实施的方法论,对推进科研机构有效使用PDM的技术十分重要。

1 引进PDM(产品数据管理)的技术背景

科研机构的普遍特征是产品品种多、批量小,用户不同、要求各异。这就造成数据共享、重复利用与各信息相互孤立之间的矛盾日趋明显。通常存在的主要问题有:①由于设计信息的不共享,企业的知识财富往往变成由个人掌握,人员及岗位的变动导致产品图纸丢失、遗漏及错误;②纸介质的归档数据因为疏漏及错误导致对归档数据查询困难,影响设计效率;③信息不共享导致对研发过程无法进行及时了解和有效监控。在新产品的开发过程中,主管人员需要不断地查询才能清楚项目的进展情况;④对产品的变更设计过程控制缺失,造成数据混乱,对变更的影响范围无法控制:⑤由于设计部门与采购部门的沟通不及时,导致设计部门因不了解物料储备情况,而不能充分利用库存,甚至出现重复采购的情况;⑥财务部门及主管领导由于对设计及库存等信息掌握不充分,导致对科研机构经营状况缺乏有效控制。

因此,如何统筹运用各个部门的产品数据信息,增强数据信息之间的交互,关联利用每个“信息孤岛”已成为迫切需要解决的问题。

有矛就必有盾,引进PDM技术,可以使科研机构以信息技术为基础、以产品为核心,集成管理所有与产品相关的信息和过程,将科研机构相关资源有效地调动和运用起来。

2 科研机构PDM的产品技术实现

2.1 传统PDM的实现方式

早期PDM系统通常采用简单的C/S方式和结构化编程技术。

2.2 推荐PDM的实现方式

整体架构可分为五层:①底层服务层,底层平台层主要指异构分布的计算机硬件环境、操作系统、网络与通信协议、数据库、中间件等支撑环境。由于科研单位设计过程中产生庞大的数据量、对设备高的性能要求,因此底层数据库采用Oracle数据库;②核心服务层,核心服务层在B/S结构下,核心服务层就是服务器端;③应用组件层,调用PDM基础服务的一组程序(界面)组成并能够完成一定应用功能的功能模块;④工具层,主要指工程设计软件、Word等办公软件以及其他应用软件,PDM通过多种方式与这些应用软件实现集成:⑤理念层,理念层集成了CE(并行工程)、CPC(协同产品商务)、VM(虚拟制造)、SCM(供应链管理)等先进的管理理念才能发挥其作用。

科研机构在产品设计开发过程中,设计更改频繁,生成的设计文件非常多,产品试制多为小批量、多品种形式。产品结构与配置管理是PDM系统的核心功能,要求PDM在产品体系管理和产品设计数据管理上必须具有先进的管理理念和具备更强大的功能。可以看出,产品在科研生产过程中,工艺管理起到了承上启下的作用,产品结构与配置管理作为PDM的核心功能是建立在产品结构设计和工艺设计完成基础之上的。因此在科研机构的PDM架构设计上应更为突出对设计文档、工艺文件的管理,强化同CAD、CAPP(Computer Aided Process Planning)、CAM以及ERP的接口。

科研生产过程中产生的各种信息需要通过系统服务器共享并进行交换,因此需要各种专用数据库进行数据的管理。主要有如下几类:①产品库。存储各类产品的明细目录,适用参数条件、规格参数、版本以及装配图纸文件、对应零部件库等信息;②BOM(Bill of Material)库。存放各个产品的BOM数据;③部件库。按类别存放各个产品的部件设计图纸、装配图纸、参数信息等;④零件库。按类别存放各个产品的零件设计图纸信息等;⑤标准零部件库。按产品大类存放各种标准零部件图纸、装配等信息;⑥工艺库。按类别存储各个产品零部件的加工工艺文件、装配文件等工艺信息;⑦工装库。按类别存储各类工艺装备设计图纸及各种综合信息。产品设计完成后,经过CAPP进行工艺文件的编制,制定BOM(物料清单),加工文件以及过程控制基本要求等,形成完整的产品结构管理。产品结构管理最终将形成一个产品结构树,产品结构树在设计生产中不断被丰富及完善.每个节点存放有方案、任务书、设计图纸、工艺规范、说明书、装配文档等技术资料。用户可以根据产品类型、子类型、部件、组件、零件等来定义和修改产品结构树,并将产品结构数据存放到数据库中。

在这种PDM系统中,各职能部门可以采用B/S模式,客户机和服务器之间通过JAVA APPLET建立关联,而客户机的浏览器向WEB服务器发出请求,WEB服务器和应用服务器一起向客户机发出相应的HTML文件,然后浏览器加以解释执行,并显示结果。

3 结语

总之,PDM对于科研机构进行科研管理具有重要意义,能够有效解决产品版本更新造成的频繁设计更改带来的种种麻烦。而PDM未来必然会同ERP、项目管理系统等其他管理系统进行整合,进而会向网络化跨级的方向发展。因此,解决好科研机构的核心管理流程就显得非常必要。通过以上对科研机构核心管理流程的分析和设计,可以建立一套适合科研机构的、行之有效的PDM架构.从而解决传统PDM系统架构不合理带来的各种难题,最终使得科研机构实现信息的有序管理。
(胶佣)
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