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KMPDM开目产品数据管理系统
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KMPDM开目产品数据管理系统

概述:KMPDM是制造业信息化解决方案的核心和平台。基于对制造业企业信息化的深刻理解,KMPDM解决方案致力于为企业构建一个从产品概念设计到生产制造、有利于快速产品创新的、易于使用和可升级、基于协同的虚拟产品开发环境。在该环境中,用户可以对产品的设计、制造、交付和服务的过程进行构思、策划、管理和分析,将企业产品形成过程中所有与产品相关的信息和过程进行统一管理。
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一、概述

  KMPDM是制造业信息化解决方案的核心和平台。基于对制造业企业信息化的深刻理解,KMPDM解决方案致力于为企业构建一个从产品概念设计到生产制造、有利于快速产品创新的、易于使用和可升级、基于协同的虚拟产品开发环境。在该环境中,用户可以对产品的设计、制造、交付和服务的过程进行构思、策划、管理和分析,将企业产品形成过程中所有与产品相关的信息和过程进行统一管理。实现数据的规范化、设计过程的优化和资源的共享,帮助企业高效地进行产品开发,提高产品质量,降低成本,并缩短上市周期。   

  KMPDM对复杂的产品数据进行合理组织和有效控制,使企业中的每个人都能方便地访问到正确的产品信息,同时确保数据的完整性、一致性和安全性。帮助企业建立良好的知识体系结构,在充分利用已有知识财富的基础上快速创新。   

支持面向模型的模块化、系列化和参数化的产品设计方法,提供快速产品配置和变型设计能力,从而使企业能为客户快速提供个性化的产品。有效管理产品设计和工艺数据,实现设计、工艺、制造的一体化管理。   

  KMPDM不仅是产品数据管理和产品开发过程的控制手段,更是一个通过广泛集成构建的企业应用系统的集成核心和面向最终用户的高效宜人的工作平台。作为企业信息集成平台的核心,KMPDM无缝集成多种CAx系统、ERP系统以及Office等其他应用系统,消除信息孤岛,减少数据重复输入,避免数据的不一致性。从而将多种企业应用系统集成为一个统一的整体,发挥最大的应用效益。


二、应用目标

  (1)加快产品上市进程;

  (2)使您的价值链能重用已有的产品知识、技能和自动化的过程,从而降低启动成本;

  (3)与您的竞争对手相比,将更加丰富多彩的产品带入市场;

  (4)让价值链对日益上升的市场需求做出更快的反应;

  (5)加快产品改进;

  (6)让整个价值链参与生命周期早期过程,减少返工;

  (7)增加利润,比竞争对手更早将产品创新带入市场;

  (8)建立市场份额优势和其他优先入市的好处,落后的竞争者很难赶超;

  (9)确保能建立市场领先地位的高端产品的成长;

  (10)花费少量固定成本,持续不断的推出更多新产品,巩固市场领先地位;

  (11)降低整体经营成本,通过数字化的创建和管理制造定义,规划和管理相关的制造过程。


三、主要功能 

1、零部件管理

  (1)基于对象模型组织产品数据   

  KMPDM解决方案采用对象模型作为产品信息的基础构架。产品数据被封装成对象,一个对象包含一组彼此之间关系紧密的信息,是逻辑上不可分的整体。KMPDM将对象作为一个整体进行管理和操作,确保数据的完整性和一致性。

  (2)产品信息分类管理和快速检索   

  可自定义对象分类体系,可以从不同角度建立对象的多种分类体系。不同类别的对象具有不同的属性集和内在数据结构。以此为基础实现快速检索。数据检索包括分类检索、特征检索等方式,支持模糊查询。

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产品信息分类管理

  (3)基于产品结构和对象关联将产品数据联系起来   

  以产品结构为核心,通过网状的对象关联,将与产品有关的所有设计文档、工艺文档、质量控制文档、NC程序和其他文档联系起来,成为一个结构清晰、联系紧密、查找方便、易于追溯的有机整体。

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围绕产品结构组织数据

  (4)对象生命周期管理

  一个产品数据对象,从产生到消亡,要经历一系列生命周期过程,包括新建、工作、预发布、发布、废弃等状态,并可在工作流程的驱动下自动改变状态。不同状态下,各种角色的用户对它的访问权限不同。

  (5)对象版本管理   

  一个对象经过修订后产生新版本,每个版本用版本号标识。PDM系统维护对象的版本关系,清晰地反映对象的版本变迁轨迹。   

产品各级零部件之间、设计数据与工艺数据等其它类型数据之间,存在版本匹配关系。KMPDM提供精确版本关联、版本有效性规则、版本批量替换等手段,支持用户不同的版本管理策略,控制对象版本的正确使用。

 

2、文档管理

  有效管理产品整个生命周期中所有的文档,可以包括OFFICE文件,MCAD工程电子图档,ECAD设计文档,工艺文件,工程分析及测试、验证数据,图像文件等。

  (1)文档创建   

  可使用定制的多种文档模板,创建具有标准化的格式的文档。

  (2)文档编辑   

  通过激活文档的编辑软件或内置的编辑视图,完成文档内容的编辑。

  (3)文档检出/检入   

  将要编辑的文件检出到本地,并在系统中标识为检出状态,完成编辑后检入文件并解除检出状态,实现文档编辑的并发控制。对于数据库型的文档,则体现为对数据库中相关数据内容的加锁/解锁。

  (4)文档浏览   

  使用浏览器浏览文档内容。KMPDM集成了多种内部浏览器,可以在PDM界面上直接浏览多种文档格式,不需要启动编辑软件。也支持使用外部应用程序浏览文档,浏览时文档是只读的。

  (5)文档标注   

  使用具有标注功能的浏览器或应用程序对文档进行标注,自动维护文档与标注信息之间的关系。支持多角色标注,对某些文档可自定义分角色的标注颜色。

  (6)文档打印控制   

  除了通过常规的权限管理控制文档的打印,KMPDM还提供专门的打印审批机制,控制重要文档,如图纸和工艺卡片的打印。提供集中的打印队列,实现集中打印,并支持智能拼图打印。

  (7)文档下载

  将系统数据库中的文档下载到本地。对某些数据库形式的文档,可指定下载时转换成什么文件格式。

  (8)文档批量入库

  文档批量入库功能能高效处理大量历史图文档。入库时系统自动判断文档类型,创建文档对象,对可识别的设计、工艺、Office等类文档可自动提取信息写入对象属性。对二维、三维CAD图纸,还可自动创建零部件对象,建立产品结构树和零部件族等复杂数据结构。

 

3、产品结构管理

  产品结构管理具有为设计和生产的需要创建和操纵BOM表的功能,并以图形化的方式提供产品结构的浏览功能。每一个产品结构定义了在产品特定版本中使用的部件零件的关系模型,每一个部件或零件与CAD模型、CAPP文件、CAM文件、OFFICE文档等都相关联。

  (1)模块化的产品结构   

  基于对象模型的产品结构是完全模块化的,为灵活的产品配置、提高零部件复用率和保证数据一致性奠定了基础。

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零部件模型浏览

  (2)产品结构比较   

  对于相似的产品结构,例如经过变型设计得到的不同产品型号,或者基于同一个可变产品结构模型产生的不同配置结果,可以进行单层或多层的结构比较,清晰地显示产品结构的差异。

1

产品结构比较

  (3)BOM多视图   

  KMPDM提供产品结构的不同BOM视图,满足产品生命周期不同阶段、不同系统对产品bom配置的需求,并提供产品结构视图之间的辅助转换和一致性维护功能。

  (4)多层对象关联视图   

  KMPDM支持用户自定义某种视图,用多层树的方式显示对象之间的多层关联关系。基于权限的控制,用户可以通过关联视图,顺藤摸瓜地查询到所有与产品相关的数据。一个对象要显示哪些下级关联对象,可在关联视图定义中按对象类指定要显示的关联关系名称。

  (5)零部件何处使用查询   

  零部件何处使用查询功能帮助用户找到使用了某个零部件的所有产品,并能定位到产品中使用该零部件的每一处结构位置。能协助用户进行变更影响范围查询。

 

4、产品配置管理

  (1)基于现有产品结构实现产品变形   

  针对订单任务,设计人员首先在产品分类目录中查找,选择结构和功能最接近的已有产品。然后在现有产品的基础之上创建与订单相应的EBOM结构。EBOM结构上可以保留引用件的关联关系以及零部件所有关联的信息

  (2)基于可变产品结构模型快速配置生成新产品结构   

  KMPDM提供多种变形设计方式,实现以特定配置为原型产生新的产品,帮助设计人员快速准确地实现面向订单的变形产品设计。

 

5、系列件管理

  在KMPDM中,采用零部件族机制来管理企业系列产品及系列零部件。   

  一个零部件族代表一组功能相同、结构和形状相似、规格尺寸不同的系列零部件。基于零部件族,可以实现参数化设计,提高设计的系列化、标准化程度,并大幅提高设计效率。

  (1)零部件族模型和成员   

  KMPDM中一个零部件族包含一个族模型对象和若干成员对象,族模型对象包含整个族的公共信息,如公共属性、共用的图纸文件(二维图或三维模型)、参数表(事物特性表)等。每个成员对象就是一种具体规格型号,与模型中的参数表的一行参数取值相关联。

  (2)基于二维或三维CAD的面向零部件族的设计   

  KMPDM可以根据带参数表的二维图纸或三维模型生成零部件族,各成员具有不同的属性或者结构,并将参数表的内容写入零部件族模型对象的参数表中。

  (3)装配件的零部件族结构矩阵视图   

  将装配件族各个成员的结构在一个矩阵视图上显示和编辑,可以清楚的看到各个成员的结构差异,以及上级装配件型号与下级零部件型号的选配对应关系。

  (4)派生式变型设计   

  面向零部件族的设计,可以直接设计一个完整的族,也可以开始只设计模型和基本型号,后来根据需要逐步添加成员,新成员可以基于模型通过参数化手段直接产生,也可以在已有成员的基础上经过改动形成。

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零部件族结构矩阵视图

 

6、工艺设计管理

  (1)设计数据传递到工艺系统   

  KMPDM紧密集成设计和工艺过程,将设计信息自动传递给工艺系统,减少数据的重复输入,并自动维护数据一致性。传递给工艺系统的设计数据包括产品结构明细、零部件属性、零部件图纸等。

  (2)工艺路线与工艺任务管理   

  KMPDM具有方便的工艺路线编制功能,能成批快速编制工艺路线;支持基于工艺路线的自动化工艺编制任务分派。

  (3)图文表一体化的工艺编辑平台   

  KMPDM通过与KMCAPP的紧密集成,使得工艺人员在进行工艺编制时,可在图文表一体化的工艺编辑平台上进行工艺设计。   

  工艺编辑平台是进行工艺规程设计的工作平台,它主要提供工艺卡片编辑、典型工艺查询、工艺资源管理查询、公式计算、工艺简图绘制等功能,实现各种规程文件的设计、打印输出。

  (4)典型工艺和工艺知识库管理   

  在PDM中建立典型工艺路线库和典型工艺规程库,在编制工艺数据时方便的引用典型工艺数据,可以大幅减少数据输入工作量。

  KMPDM支持建立工艺知识库,包括各种工艺规范、标准、图表、计算公式、定额数据等,不仅可以提高工艺编制的效率,还可以保证工艺数据的规范性和准确性,提高工艺质量。

  (5)通用工艺管理   

  有些企业的产品相似性强,没有必要针对每个零部件编制单独的工艺卡,而是使用通用工艺指导生产。   

  KMPDM的通用工艺管理能帮助用户快速找到适合于新设计的零部件的通用工艺,避免不必要的工艺编制工作。

  (6)工艺阶段各种BOM的转换   

  KMPDM系统支持基于设计EBOM,进行工艺PBOM和制造MBOM的转化和维护。

 

7、工作流管理  

  KMPDM系统不仅要管理产品数据,还要管理产品数据的产生过程。规范的过程是企业内不同部门乃至跨企业的人员协调有序地、高效率高质量地工作的保证。借助计算机来管理企业的各种业务过程规范,自动或半自动的执行这些过程,以实现业务过程的规范化和自动化,是工作流管理的目的。   

  KMPDM系统对与产品定义数据有关的过程进行建模,通过工作流驱动和控制产品数据的处理过程。

  (1)过程建模   

  KMPDM系统提供直观的可视化建模工具,定义与不同的产品数据类型和任务类型相对应的工作流模型,将实际的业务过程规范转化为计算机化的过程定义。

  一个工作流模型包含若干处理步骤,各步骤之间的逻辑顺序关系和触发条件,各步骤的执行者角色和对产品数据的操作权限,产品数据的状态改变,步骤的默认执行者等内容。

  (2)工作流运行控制   

  工作流运行控制完成工作流实例的初始化和执行过程控制,并在需要人工介入的情况下完成与操作人员的交互。 

  一个用工作流驱动完成的任务就是一个工作流实例。在创建任务时,系统选择规定的工作流模型,完成工作流实例的初始化。

  在工作流的执行过程中,产品数据在各个步骤之间传递,每一步对产品数据进行规定的操作,并改变产品数据对象的状态。

  工作流的执行伴随着信息流和控制流。工作流引擎判断过程的触发条件,自动推动过程的执行。工作流推进到一个步骤时,自动将该步骤任务发送到执行者的任务信箱,并发送消息通知有关人员。在分派任务的同时,自动进行操作权限的动态授权和回收。

  PDM系统保存工作流的执行历史和有关信息,用于过程审计和追溯。

 

8、项目管理

  KMPDM根据企业的项目管理需求进行调整,以求满足项目的管理者,从项目的投资决策开始到项目结束的全过程进行计划、组织、指挥、协调、控制和评价,以实现项目的全生命周期管理。

  (1)管理项目团队   

  为项目建立动态的项目团队。团队中的每个成员有自己的角色,可根据角色进行任务分派,使项目团队成为一个分工明确、各司其职、协调一致的工作团体。

  (2)项目工作分解   

  将项目任务分解为一系列易于管理的子任务,建立项目的工作分解结构(WBS),形成一棵多级任务树,这是一个随着项目的进展逐步展开的动态过程。而已在PROJECT里进行了分解的任务信息,也可提取至PDM。用户使用预定义的项目分解模板,可以简化相似项目的分解过程。

  (3)任务分派和执行监控   

  在项目执行过程中动态分派任务,并监控任务的执行过程,及时发现和解决影响任务顺利完成的问题。任务可被分派给具体人员,也可分派给组织或特定岗位。被分派的任务自动发送到执行者的任务信箱。任务负责人可以随时查看下级任务的执行情况和工作进度。

 

9、工程更改管理

  KMPDM系统中的数据发布之后,要进行更改必须有效控制,消除由于工程更改活动造成的产品数据不完整、数据前后不一致、技术数据与现场制造脱节、售后服务找不到正确的技术资料等严重影响产品生成和服务质量的问题。

  (1)两段式更改控制流程   

  系统实现两段式更改控制:更改申请和更改执行。工程更改使用工作流管理功能进行过程建模和流程控制。在更改申请流程中,申请人在更改申请单上填写更改理由、要更改的对象;审批者批准或拒绝更改申请并说明原因。如果更改申请被批准就执行更改,系统自动将相应信息传送给更改执行过程。   

  在更改执行流程中,执行者按照更改申请单上的要求完成有关对象的更改,并提交更改结果进行审核与发布。更改执行完成后,更改申请单流程才能最终关闭。在更改过程中可能需要进行影响范围分析,系统自动搜索可能被影响的相关对象,发放更改通知,将更改结果通知给使用这些对象的用户和部门。

  (2)自动维护产品数据的一致性   

  根据产品数据之间的联系和一致性数据维护设置,系统能自动在多种产品数据之间进行数据实时传递,保持数据的一致性,使各种不同角色的用户都能及时得到最新信息。

 

10、应用系统集成

  KMPDM系统与多种二维CAD、三维CAD、CAPP、CAM、CAE、其它PDM、Office、DNC、ERP、MES等系统实现了深度集成。适用于不同的用户角色和操作习惯:   

  A)以PDM系统为主要工作平台,在PDM中激活CAD、CAPP、Office等系统完成操作。   

  B)以CAD、CAPP、Office等系统为主要工作平台,使用PDM插件直接在CAD、CAPP、Office等系统中访问PDM系统的功能,完成有关的数据管理操作。   

  由于开目的集成中间件的灵活性,KMPDM对应用系统的集成很容易扩展。

  (1)CAD集成

  1)与二维CAD系统的紧密集成:   

  支持提取、生成产品结构树,支持提取文件信息、文档信息等   

  直接利用CAD的产品属性及图形信息   

  在CAD中提供标题栏、明细栏编辑的辅助工具   

  PDM与二维CAD中属性和结构数据的互动,保证数据的一致性   

  CAD中提供PDM插件菜单,提高设计效率和质量   

  电子签名工具支持按流程或权限的自动签名

  2)与三维CAD系统的紧密集成:   

  实现集成的国外三维CAD软件,包括UG、SW、Pro/E、SE、CATIA、Inventor等;   

  集成紧密程度,包括:浏览器浏览、双向数据互动等;   

  集成应用方式——正向管理,在系统中激活CAD软件;反向插件,在CAD中访问系统功能

  (2)CAPP集成   

  KMPDM与KMCAPP实现了无缝集成,双方可以互访对方数据。当KMCAPP单独使用时,是一个带简单管理功能的工艺设计工具;当KMCAPP在KMPDM集成环境使用时,是一个具有严密的管理体系的协同工艺工作环境。

  (3)ERP集成   

  通过KMPDM与ERP系统之间建立的数据交换机制,能将KMPDM系统中的产品技术数据及时准确的传递给ERP系统,为ERP的持续高效地运行奠定基础。并从ERP系统获取有关外购物料等基础数据。同时,开目CAPP、PDM能从ERP中获取有关基础信息,在产品开发设计与生产和管理活动紧密联系起来,提高企业的设计水平和反应速度。   

  KMPDM中管理的所有数据,包括设计数据、工艺数据、项目管理数据等,都可以按照用户需要的格式和处理逻辑输出。   

  通过KMPDM与ERP之间的有效集成,打通了从研发到制造的信息流,实现无障碍、无交叉、无停滞的信息交流与共享。


四、主要优势

  异地部署,集中管控   

  针对集团型企业的多地信息协同评审问题,KMPDM推出最新解决方案:中心数据库+分布式文件柜+PDM应用代理多级缓存技术。中心数据库统一了数据源,解决了数据一致性和协同评审,分布式文件柜解决了远程读写大数据量图纸信息时(包括大文件或大量的小文件) 网络瓶颈的问题,采用了PDM应用代理多级缓存技术,解决了客户端中心数据库异地访问中,由于网络延时和带宽有限造成客户端的交互访问慢的问题。

1

  多层次、组件化系统架构   

  良好构架的体系必定是多层次、组件化,并且支持基于服务计算的应用,这样才能灵活地进行重组,为系统带来很好的可扩展性和可维护性。   

  KMPDM通过建立多层次的体系架构,应用程序的功能被分解,每一层可以分开维护和配置,可以修改其中某个层次而不影响其它层次,并且通过变更一个或几个层次的分布或载入,应用程序能够被扩大为处理更大量的用户负载和数据,支持更大量的并发用户,以及为用户提供更多的功能实现。多层架构同时也被设计为跨多个计算机和处理器的基于服务计算的程序,使得KMPDM系统能够支持企业地理或逻辑位置分散的多个部门/分厂的应用。

  数据建模和过程建模能力   

  KMPDM在产品级的应用系统中充分考虑到用户的个性化需求和未来的发展变化趋势,采用了面向对象的数据建模技术和基于工作流的过程建模技术,给用户留下足够的可扩展余地。

  柔性的、可灵活重构的系统   

  KMPDM系统对业务领域进行了深入分析,创建了具有柔性业务领域的架构,因此用户业务领域的要求很容易与KMPDM构架匹配,快速完成系统建模。同时KMPDM系统中搭建的系统配置平台,使得用户和实施人员均可完成调整和配置操作,使柔性软件的适应过程需要的时间缩短。而采用多层架构结构为核心的组件构建方式提高了柔性系统平台的可重构性,使得系统的软件功能和系统结构扩展变得容易。KMPDM采用的数据库集成平台、网络集成平台等具有自主知识产权的领先技术,使得基于不同底层数据库,处于不同运行环境和开发环境的软件集成在一起成为可能,提高了系统的可集成性。

  功能扩展、架构扩展和集成扩展   

  KMPDM采用自主产权的二次开发技术,提供丰富的二次开发接口和强大的二次开发语言,以提供良好的功能应用级的可扩展性支持。   

  多层次、组件化的分层体系架构使得KMPDM有灵活的架构扩展能力,使得系统能够快速针对某一业务领域或某一行业形成针对性解决方案,能够更便利地从物理上或者逻辑上进行系统部署的扩展,而分层体系架构也能将为系统扩展而做的修改控制在最小的影响范围内。   

  KMPDM在设计时充分考虑了与其它应用系统的扩展接口,提供大量对第三方应用软件的中间层接口组件,把系统的整合能力扩展到第三方。

  多维度构建的安全模型   

  KMPDM从物理和逻辑两个角度构建了系统的安全模型,用户基于这样一个安全模型来访问系统中的信息。这一安全模型通过给单个用户、用户角色、团队、工作组以及项目的授权和安全验证来控制用户对信息的访问。这个安全模型保护了数据库中的信息,确保了在协同环境下信息共享和传递的操作安全性。系统日志和系统监控则保证了系统能够按照预先定义的安全模型进行访问控制。

关键词:
kmpdm
系统
数据
产品
工艺
文档
管理
设计
对象
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