CADCAM技术—产品数据管理系统发展与应用.docVIP

《CAD/CAM技术》 课 程 论 文 指导老师： 学 生： 学 号： 机电工程学院 2011年11月 产品数据管理系统的发展及应用 摘 要 产品数据管理(PDM) 技术由于具有帮助企业管理与控制企业数据并缩短产品上市时间的强大功能而受到国外大中型制造企业的广泛重视,它可提供现代企业信息管理所必需的数据管理、配置管理与过程管理等工具,因而在CIMS、并行工程等先进制造系统中得到广泛应用。本文重点阐述了PDM 技术的产生背景、基本概念、体系结构、主要功能、应用领域及其基本功能,回顾了产品数据管理技术的发展过程,讨论了该技术在未来几年内的发展趋势。并提出了在产品数据管理技术发展中应当注意的几项关键技术。 关键词: 　产品数据管理( PDM)；体系结构；发展趋势；关键技术 1引言 产品数据管理( Product Data Manag ement 简称PDM ) 是以产品结构为中心来组织管理CAD/ CAM/ CAE 数据、文档、审批等产品信息，并对产品开发和工作流进行控制的系统。PDM 是在20世纪90年代初才开始在国际市场上形成软件产品的一种新技术，它是在CAD/ CAM/ CAE 和EDM 的基础上逐步发展起来的，主要归因于国际上许多大型企业逐渐接受PDM 并把它作为支持企业经营过程重组、并行工程, ISO9000 认证等的使能技术。1984 年一些行业的领头羊如波音、休斯、奔驰、摩托罗拉等公司纷纷投入巨资实施PDM 以作为保持企业竞争力的主要手段。而今，随着CAD/ CAM 及CIMS 技术的迅速发展和应用，PDM 变得越来越重要，成为当今最热门的技术之一。PDM 对我国企业尤为重要. 我国企业信息化过程中存在的问题有： ( 1) 信息共享程度低，企业的计算机辅助工具是一些离散孤立的系统，产品数据存储于不同的计算机系统，由于支持的文件格式和应用环境的差异，无法在设计、工艺和制造部门间有效地进行信息共享和传递。 ( 2) 信息反馈慢，传统技术文件是纸介质且管理手工化，因此设计部门无法及时收集工艺和制造部门反馈的新信息。 ( 3) 产品开发方式陈旧，长期以来，产品开发沿用传统的顺序工程方法，遵循“概念设计→详细设计→过程设计→加工制造→实验验证→设计修正”的流程，导致从设计到制造到设计修改的大循环，劳动量大且开发周期长，难以满足激烈的市场竞争要求。 ( 4) 设计重用度差，对CAD、CAM、CAE 数据沿用对纸质文件的管理方法，缺乏迅速有效地检索产品数据文件的手段，造成不必要的重复设计。 PDM 在一定程度上解决了上述问题。 2 产品数据管理的概述及其发展状况 产品数据管理是IT的一个新的领域，在近几年来具有越来越重要的战略意义。没有PDM系统，制造企业和工程服务商已经很难维持其中长期的竞争能力。如今与产品制造有关的文档编制过程变得越来越长，而且成本也越来越高。很多企业都采用了许多高度现代化的IT工具，但是，这样做所能缩短的周期和降低的成本仍与最初期望的目标相距甚远。采用了各种计算机应用系统以后，每一步工作的效率确实得到了大幅度的提高，这是有目共睹的，问题在于如何才能利用信息系统提高企业的整体效益。产品形成过程通常缺乏统一、完整的信息和通信网络，由此而造成了误解、错误以及过程效率低下等情况。在IT的支持下，制造企业可以改善进产品开发和整个产品形成过程的运作情况。对于生产计划和部分生产控制，采用PPS/ERP系统以后可以获得明显的效益。长期以来，人们开发了各种用于物料管理、生产计划管理、销售管理、财务管理、生产控制、人力资源管理等标准管理软件，但是，迄今为止还缺少一个能够覆盖产品规划和开发、计算和仿真、试验、工艺装备设计和工艺过程规划、制造和装配、质量检验等部门的技术信息系统。这一缺憾可以利用产品数据管理的方法得以弥补。PDM的基本原理是，在逻辑上将各个CAX信息化孤岛集成起来，利用计算机系统控制整个产品的开发设计过程，通过逐步建立虚拟的产品模型，最终形成完整的产品描述、生产过程描述以及生产过程控制数据。技术信息系统和管理信息系统的有机集成，构成了支持整个产品形成过程的信息系统，同时也建立了CIMS的技术基础。通过建立虚拟的产品模型，PDM系统可以有效、实时、完整地控制从产品规划开始直到产品报废处理的整个产品生命周期中的各种复杂的数字化信息。 PDM系统最初起源于CAD工程图的管理。随着CAD系统广泛、有效的使用，CAD文档的数量急剧增加，因此迫切需要一个功能强大的管理工