基于PDM的烟机企业零部件的分类管理

企业中的PDM系统要管理企业所有的产品数据和知识，为了有效地建立、使用和维护这些数据，PDM系统应具有分类管理的功能。分类管理是将企业中的产品数据、特别是零部件按其结构特征、加工特征、工艺特征、材料特征等进行分类，使用户能够在分布式环境中高效地查询产品信息，使企业的产品数据可供整个企业的所有被授权用户透明、方便地调用，分类管理是快速查询的基础，为产品数据的重用提供支持，企业产品数据的分类管理是企业实现“三化”(标准化、通用化、系列化)的有效工具，通过分类管理，能够将借助于分类方法检索到的对象直接用于产品开发的各阶段，包括支持CAD、支持工艺流程规划和NC编程，从而提高产品开发速度，快速响应市场或用户的需求，经验表明，如果一个设计工程师可以很轻易地找到类似或标准的零、组件，他将会更倾向重复使用过去的设计去做设计变更，从而加快产品开发的速度和质量。

1 分类管理思想

    零件分类管理就是根据零件的事物特性，如结构特征、材料特征、工艺特征等不同分类标准来统一管理产品的零件，并可对零件进行各种管理操作，如移动、添加、删除及修改零件特征值等．

    零件分类管理的主要目的是对已有的设计信息进行归类，最大限度地发挥已有设计成果，为开发新产品提供技术支持．

    许昌烟机PDM零件分类管理提供如下基本功能：

    (1)基于属性的相似零件和文档对象，以及基于属性的标准零件和文档对象来进行检索的功能，在这一功能的支持下，用户可以按照零件所有特征参数来进行检索或查询，同时也可以按单个特定参数或几个属性组进行检索。

    (2)建立零件、文档对象与属性分类的关系，对已有零件或新设计的零件，PDM系统提供相应的工具来建立零件、文档对象与零件分类的关系。

    (3)定义和维护分类模式(如分类码、分类接口、标准接口)，由于企业的分类模式不尽相同，PDM不能提供满足所有企业需求的零件分类模式，但它提供标准接口，允许用户使用该接口开发符合企业自身情况的分类模式。

2 分类管理的层次框架

    建立企业分类管理体系，首先就要确定分类管理体系结构，有了分类管理体系框图，企业工作者头脑中才能拥有一幅整体的、层次清晰的企业分类标准工作蓝图，依据分类标准体系框图，先从纵向逐层提取各级零件的公共属性特征进行归类，直到最低层的具体零件的特有属性特征为止，再从横向对每一层内零件的属性特征进行提取归类[1]，归类好的各级标准的属性特征即作为零件族客户化代码中相应关系类的类属性，分类结构框架如图1所示。

图1. 零部件分类框架图

    在零部件分类框架中主要包含的信息有：

    (1)分类结构：分类结构是指对零部件进行分类管理时所定义的分类，它由不同的分类节点组成；

    (2)分类节点模板：分类节点模板是指分类节点所包含的属性集合；

    (3)属性结构：属性结构是指分类节点模板所用的属性，这些属性组成的存储结构；

    (4)测量系统：测量系统是指基准单位，许昌烟机采用的是国际标准单位制(SI)，不同的单位制之间可以自动转换，用户可以根据需要定义自己的单位制。

3 分类管理体系的建立

    建立企业分类管理体系必须坚持以科学性、合理性和可操作性为主要原则；同时要紧密结合本企业的产品规模、组织结构和管理体制等实际情况，突出重点；并且以技术标准体系为主体，以管理标准体系为支撑，以工作标准体系为保障[2]。CounterPart是系统中搭建有效分类体系、规范属性、导入数据的重要工具，许昌烟机公司是通过CounterPart搭建有效分类体系、规范属性，并导入到PDM系统，通过CounterPart大大提高了创建分类结构的效率。下面以许昌烟机公司为例，介绍PDM零件分类管理体系建立的过程。

3.1 建立分类结构

    许昌烟机的零部件分为三大类，分别是自制件(由企业自己生产的零件)、外购标准件和电气元器件，对这三大类零部件根据企业的需求分别按照不同的特征进行分类，自制件按照工艺特征，标准件按照其属性特征进行分类，许昌烟机公司现在涉及的有标准件、外购件、企标件，为了统一名称，就只分外购件和通用件，标准件也划在外购件中，而企标件划分在通用件中。

3.2 定义分类属性

    一组属性标明一类事物，不同属性值区分同一类事物中的不同对象，定义属性需要明确属性的名称、显示名称和数据类型，并定义“零部件分类”参考属性，属性设计者应始终关注系统的最终设计人员用户需求和使用方式，明确提供实用属性数据，并具有以下几个特性：

    (1)属性完整性，能够充分对产品的主要属性进行描述；

    (2)经济合理性，在完整性和成本之间平衡，既能够有效地描述产品信息又能够控制创建分类属性的效率；

    (3)属性描述的规范性，根据国标定义分类属性。

    许昌烟机公司分类属性定义是按照材料、成品、电气元器件、随机件、外购标准件、自制件等分别进行定义的，其中以材料为例来说明，材料包括金属和非金属，金属属性里又包括有色金属和无色金属；非金属罩义包括木材、橡胶、塑材、纸、涂料等属性类。

3.3 零部件分类的创建

    许昌烟机把零部件分两类来分别创建：新增自制件的分类：①在创建零件时，由创建者添加分类的IBA属性；②在零部件经过审查并达到“已发放”状态后，由专门分类人员填写零部件的分类属性；

    新增外购件与历史数据的分类：通过采用CSV文件导人PDM系统，再由分类专职人员维护。

4 结语

    分类管理中，分类不是PDM系统的最终目标，而是通过分类管理，能够将借助于分类方法检索到的对象直接用于产品开发的各阶段，包括支持CAD、支持工艺流程规划和NC编程，从而提高产品开发速度，快速响应市场或用户的需求，经验表明，如果一个设计工程师可以很轻易地找到类似或标准的零、组件，他将会更倾向重复使用过去的设计去做设计变更，从而加快了产品开发的速度和质量。

参考文献：

[1] 刘健，潘慧．基于内外码的产品信息分类编码系统的研究与开发[J]．机械设计与制造，2006(3)：135-137．
[2] 王艳秋．基于PDM零件族管理技术的企业标准体系的建立[EB/OL]．(2006-7-11)．http://articles.e-works.net.cn/pdm/Article38603.htm

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