?
2019常州互聯網+先進制造產業發展高峰論壇
當前位置: 主頁 > 快速通道 > 工業設計 > PDM/PLM >

PDM/PLM技術發展趨勢

2016-06-24 14:11 [PDM/PLM] 來源于:科學網
導讀:PDM技術是一種對制造企業產品形成過程中的有關信息和過程進行統一管理的技術。PDM系統是信息化孤島之間的橋梁。

    PDM(Product Data Management)產品數據管理,CIMDATA定義:“PDM是一種幫助工程師和其他人員管理產品數據和產品研發過程的工具。PDM系統確保跟蹤那些設計、制造所需的大量數據和信息,并由此支持和維護產品”。Product Data Management:Database driven systems designed to manage the various components used in product development and manufacturing。

    PDM技術是一種對制造企業產品形成過程中的有關信息和過程進行統一管理的技術。PDM系統是信息化孤島之間的橋梁。PDM是依托IT技術實現企業最優化管理的有效方法,是科學的管理框架與企業現實問題相結合的產物,是計算機技術與企業文化相結合的一種產品。企業文化為企業自身所積累、表現出來的各方面特色之總和。

    PLM(Product Lifecycle Management)產品生命周期管理,CIMDATA的定義:“PLM是一種應用于在單一地點的企業內部、分散在多個地點的企業內部,以及在產品研發領域具有協作關系的企業之間的,支持產品全生命周期的信息的創建、管理、分發和應用的一系列應用解決方案,它能夠集成與產品相關的人力資源、流程、應用系統和信息。”

    PLM是一種企業信息化的商業戰略。它實施一整套的業務解決方案,把人、過程和信息有效地集成在一起,作用于整個企業,遍歷產品從概念到報廢的全生命周期,支持與產品相關的協作研發、管理、分發和使用產品定義信息。PLM為企業及其供應鏈組成產品信息的框架。它由多種信息化元素構成:基礎技術和標準(如XML、視算、協作和企業應用集成)、信息生成工具(如MCAD、ECAD和技術發布)、核心功能(如數據倉庫、文檔和內容管理、工作流和程序管理)、功能性的應用(如配置管理)以及構建在其他系統上的商業解決方案。

    在PLM理念產生之前,PDM主要是針對產品研發過程的數據和過程的管理。而在PLM理念之下,PDM的概念得到延伸,成為cPDM,即基于協同的PDM,可以實現研發部門、企業各相關部門,甚至企業間對產品數據的協同應用。PLM軟件的功能是PDM軟件的擴展和延伸,PLM軟件的核心是PDM軟件。

    PLM完全包含了PDM的全部內容,PDM功能是PLM中的一個子集。但是PLM又強調了對產品生命周期內跨越供應鏈的所有信息進行管理和利用的概念,這是與PDM的本質區別。

    Internet技術已經被廣泛地用于制造業企業中的各個領域,使得人們在任何時候都可以用一致的、簡單的方式查詢各種信息,從而提高員工的工作效率。PDM/PLM是Intranet的一個重要的應用方面,例如通過HTML主頁實現與PDM/PLM系統的通信。

    網絡化制造為PDM帶來了機遇,同時也帶來了挑戰。機遇是PDM/PLM可以充分利用網絡技術來增強其原有功能;挑戰是網絡化制造使得產品開發、制造等方式發生變化,要求PDM/PLM適應新的制造模式。無論是機遇還是挑戰都促使國內外的學術界和商業界把注意力投向研究網絡化制造環境下的PDM/PLM,研究內容主要集中在以下幾個方面:

    PDM/PLM以軟件為基礎,研究最多的就是其軟件的整體框架或結構,國內研究PDM/PLM的文獻有80%都集中于此,主要區別在于使用了不同的軟件開發和運行時用到的分布式對象和網絡協議等技術。為了處理異構環境中對象的互操作,有的文獻采用CORBA與Web技術相結合的方法;有的采用微軟的COM+/DCOM/.NET技術;還有的采用SUN公司提出的J2EE架構或面向服務的計算(Service Oriented Computing,SOC)。利用XML表示系統間的交換數據是一種趨勢。

    國外商業軟件分web使能和純web兩種架構,PTC公司的Windchill PDMLink為了表示與其他web使能的PDM/PLM產品不同,稱自己是“web-centric”,其系統框架完全基于Internet、Web、Java和Oracle等技術標準。其他web使能的PDM/PLM產品,如SDRC公司的Metaphase,用戶界面為可以下載Java Applet的瀏覽器;Inso公司的Sherpa Works PDM/PLM;Unigraphics公司的IMAN,IMAN/Web Browser供只在線瀏覽不在線編輯的用戶使用,IMAN/web reviewer供在線審批的用戶使用;WTC公司的CMS能夠提供網絡的實時多媒體信息訪問;Smart Solution的Smart Web基于Java,允許用戶遠程創建、編輯、瀏覽、控制和注釋文檔。

    PDM/PLM與商用CAD集成的兩種方式:基于客戶端和服務器端;網絡環境下CAPP與PDM/PLM系統的集成方式。在系統的集成性和可擴展性方面國外商業軟件占有絕對優勢,如PTC公司架構在純網絡之上的Windchill PDMLink能夠與很多企業應用軟件集成:Pro/ENGINEER、CADDS、AutoCAD、CATIA V4、CATIA V5、Unigraphics、I-DEAS、Inventor、Solid Works等。

    一般國外軟件都提供數據模型定義功能,而國內軟件在此功能方面普遍較弱。國內也有做的比較好的PDM/PLM系統,例如:CAXA V5 PDM/PLM是CAXA V5的數據管理平臺,以產品數據為核心,為企業級設計、工藝、制造提供協同工作環境,是一個可以迅速實施、方便定制的易擴展的數據管理平臺。

    CAXA V5 PDM/PLM基礎功能覆蓋產品數據管理的各個方面,包括對各種CAD工具的集成、圖文檔管理、統一BOM管理、工作流管理等,其它增強的功能還包括基于BOM的協同、網絡會議等。CAXA V5 PDM面向企業級的應用方案包括企業應用集成、異地協同、高級開發套件等。

    在技術實現上,CAXA V5 PDM/PLM以CAXA V5為核心構件,采用通用軟組件的方式提供標準化的服務,支持C/S和B/S體系結構,支持各種流行的關系型數據庫。

    西安交通大學建立了國內第一個支持產品合作設計的網站—現代產品設計與研究開發網絡。上海制造熱線開發了上海敏捷制造網絡集成平臺,建立了以上海電氣集團總公司、電梯等有關企業和上海交大、同濟、上海大學等高校、研究所等網絡互聯成一體的上海先進制造網絡體系。實現基于網絡的制造資源共享和設計制造過程的集成,建立了以網絡為基礎的、面向廣大中小企業的先進制造技術虛擬服務中心和CAD/CIMS培訓中心網絡,建立了上海網絡化制造的示范工程。由清華大學熊光楞教授負責的國家863計劃自動化領域重大關鍵技術攻關與應用工程項目“加速鐵路貨車更新換代的信息集成與并行工程方法、技術”,重點研究了產品開發過程重組、協調與沖突解決、產品數據管理、基于STEP的信息集成,數值模擬等并行工程關鍵使能技術與工具。美國EAI公司推出E-VIS.com協同設計網站,提供設計項目管理、設計信息管理、知識獲取、網上會議等協同功能。

    隨著因特網的普及,Web技術的發展,市場和業務活動的全球化將進一步發展,它將會影響每一個制造企業,成為一種推動變革的力量。企業間競爭的優勢不再是僅僅依靠技術,這就要求企業加強合作和全球化的可能性。企業間通過互聯網聯接,多個機構組成的一個組織,能共享知識和資源,并協同提供一種產品或服務。這種協作和聯盟可以最大限度地發揮各自的優勢,通過向客戶提供綜合解決方案,在更好滿足顧客全面需求的同時,去實現每個聯盟伙伴自己的目標,最終實現共贏的目的。

    PDM/PLM系統是以軟件技術為基礎,以產品為核心,實現對產品相關的數據、過程、資源一體化集成管理的技術。PDM/PLM系統明確定位為面向制造企業,以產品為管理的核心,以數據、過程和資源為管理信息的三大要素。傳統的PDM/PLM系統主要面向企業內部的基于C/S體系結構的數據管理,在企業間的信息協同交流、用戶友好性、維護復雜性等方面都存在不足,而基于網絡的PDM/PLM系統則是利用不斷成熟的WWW瀏覽器技術,結合瀏覽器的多種腳本語言,不但解決了系統安裝、修改和維護的方便性,而且提供了異種機、異種網、異種應用服務的聯機、聯網、統一服務等。因此,研究基于網絡的PDM/PLM系統已成為業界的熱點。

    基于網絡的PDM/PLM系統必須能夠向用戶提供更加豐富的功能,利用Web瀏覽器可以與PDM/PLM進行雙向通信,只有如此,才能在Internet或Extranet中進行有效的數據管理、任務和文檔的分配以及產品數據的生成和更改等工作,新一代的PDM/PLM系統必須完全建立在Internet技術的平臺上的,以Java和CORBA為基礎,這樣才能在任一分布的客戶/服務器環境中,在對象之間進行無限制的通信,其中也包括基于CORBA,在PDM/PLM服務器和OODBMS之間的通信?;贗nternet的PDM/PLM系統在這方面應該比傳統的、用于管理任務的Web工具具有更加明顯的優勢,這樣才能保證該PDM系統更加具有生命力。

    基于Web的PDM/PLM系統采用的是Web對企業各部分數據信息進行集成的過程,也將有Web帶來的諸多問題,其中有三大主要問題:首先安全性是很多的問題,包括數據安全、技術侵權、PDM/PLM系統安全等,如今采取的措施主要采用冗余獨立磁盤陣列(RAID)來解決,然后數據的安全依然是今后基于Web的PDM/PLM系統遇到主要問題;其次的問題是Web的訪問速度、通信速度等,現在我國在建設IPv6新一代的基礎網絡設施,也將緩解這個問題;再則是個應用程序與集成于Web的PDM/PLM系統存在接口的問題,目前主要采用的是應用程序接口API技術。

基于網絡的PDM/PLM發展趨勢

    基于網絡的PDM/PLM未來發展趨勢將在以下幾個方面:

    1.通過標準化與第三方應用軟件的接口,實現最大限度數據信息共享和通訊。建立從原材料采購、庫存管理、設計、生產、銷售、質量檢驗、財務管理、售后服務等公司各部門、產品產生到報廢回收全過程的子系統集成,實現從產品設計到報廢回收的全生命周期管理系統。

    2.可視化的PDM/PLM系統,采用Internet技術、多媒體技術、無線通訊技術、3D技術等最新的網絡化技術,使得PDM/PLM系統實現可視化。系統不僅是對簡單的報表、圖紙、文字形式的信息進行可視化顯示,而是更加快捷、準確、豐富、易于理解的多媒體影像信息。

    3.支持及時通訊的基于網絡的PDM/PLM系統。應用Web2.0、Web3.0技術,使得客戶、供應商、生產管理等都可以及時觀察到產品的流動位置和產品的市場銷售情況、顧客的滿意度等動態信息。

    4.基于網絡的知識管理、知識創新型的PDM/PLM系統。建立有生命的PDM/PLM系統,可以神經網絡等不斷學習、改進、創新、完善,能夠快速獲取和利用www上豐富的專業資源和交流平臺。

    5.個性化的PDM/PLM系統。每個企業都有不同于其它企業的PDM/PLM系統,將PDM/PLM融匯于企業文化。相同的核心模塊、相同的網絡層接口和不同的用戶風格界面模塊、不同企業各部門操作模塊安裝來實現整個基于網絡的PDM/PLM系統是模塊化、個性化的系統。例如:在個性化方面還具有開發符合人因工程的操作界面、結合個人的喜好特點、知識背景等,提供個性化模塊組合、由基本類變型產生派生類等;

    6.合作化的基于網絡的PDM/PLM系統,各企業間和各部門間能快速組建研發、科研、項目組等,滿足市場突變或者特殊任務要求下的團隊組合要求。應用網絡上的組織和個人、專家等進行新的團隊快速組合。

(編輯:admin)

推薦文章