XTPDM 企業(yè)產(chǎn)品資源管理系統(tǒng)
XTPDM 企業(yè)產(chǎn)品資源管理系統(tǒng) 21世紀(jì)是一個知識的時代，以信息技術(shù)為先導(dǎo)的高新技術(shù)革命將有力地促進(jìn)知識經(jīng)濟 的蓬勃發(fā)展，從而加大企業(yè)開發(fā)新產(chǎn)品的步伐及難度。如何在這場新的經(jīng)濟浪潮中求生 存，企業(yè)將目標(biāo)放在技術(shù)創(chuàng)新、工作效率上。 產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計是對設(shè)計工作的一種要求，它的提出不僅僅是一個口號，而是意味著企 業(yè)從上到下的有關(guān)管理、工作人員都應(yīng)協(xié)調(diào)工作，為產(chǎn)品設(shè)計人員創(chuàng)造一個高效率的工 作環(huán)境。與通常情況不一樣的是，這種環(huán)境的建立必須利用計算機技術(shù)，來實現(xiàn)管理的 信息化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化。只有通過對涉及到產(chǎn)品開發(fā)的所有過程及數(shù)據(jù)進(jìn)行集成管理 ，提高整體運作效率，才能達(dá)到這一目標(biāo)。也只有產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，才能勝任這個任 務(wù)。 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（Product Data Management，PDM）是八十年代開始在國外興起的一項管理企業(yè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)與產(chǎn)品相 關(guān)數(shù)據(jù)的一種理論，它繼承及發(fā)展了設(shè)計資源管理、設(shè)計過程管理、信息管理等多類系 統(tǒng)的優(yōu)點，并應(yīng)用了并行工程方法學(xué)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，能有效地解 決企業(yè)信息集成、過程優(yōu)化管理等企業(yè)“瓶頸”問題。 但是，在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理理論發(fā)展的同時，一方面信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)都 得到非常迅速的發(fā)展及成熟，另一方面企業(yè)面臨的運營環(huán)境、管理體制呈動態(tài)發(fā)展趨勢 ，相繼出現(xiàn)了虛擬企業(yè)、企業(yè)重組、知識管理等概念。因此，目前在考慮產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 問題時，不僅要考慮到產(chǎn)品數(shù)據(jù)集成管理的完備性，而且要重點考慮該系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)的 有效性、先進(jìn)性、成熟性及科學(xué)性?？此欠衲芴岣咂髽I(yè)管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)的水平，是否能 為產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計創(chuàng)造條件，是否提高設(shè)計過程管理的效率等。 XTPDM企業(yè)產(chǎn)品資源管理系統(tǒng)是由北京艾克斯特工業(yè)自動有限公司數(shù)十位博士、碩士在研 究產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理理論的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展的特點，應(yīng)用面向?qū)ο蠹夹g(shù)開發(fā) 的一個先進(jìn)、創(chuàng)新的PDM系統(tǒng)。 系統(tǒng)目標(biāo) XTPDM是一個能有效地服務(wù)于我國制造業(yè)的通用產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，在其設(shè)計、開發(fā) 的過程中，一直采用以下的戰(zhàn)略目標(biāo)： ◆ 支持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略：通常意義下的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略指的是保護(hù)環(huán)境、合理利用資源的 戰(zhàn)略，但從廣義上來說，影響“環(huán)境”和“資源使用”問題在信息管理系統(tǒng)中同樣存在，體 現(xiàn)在系統(tǒng)是否能有效地管理和利用企業(yè)資源，即使在該系統(tǒng)的生命周期結(jié)束后也不會給 企業(yè)產(chǎn)生“數(shù)據(jù)污染”，而且能自適應(yīng)企業(yè)本身的可持續(xù)發(fā)展模式，如能適應(yīng)企業(yè)重組、 管理體制變革等過程中的管理模式等。 ◆ 以促進(jìn)設(shè)計資源的快速有效集成為目標(biāo)：在先進(jìn)制造技術(shù)理論下，企業(yè)的生產(chǎn)模式 是以獲取生產(chǎn)的有效性為首要目標(biāo)、以對制造資源的集成為基本原則的一種管理模 式，與之相對應(yīng)的是在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)上，實現(xiàn)對設(shè)計資源的快速有效的集成，并為 集成提供充分的數(shù)據(jù)采集、管理和應(yīng)用的工具。 ◆ 開放化、通用化的功能設(shè)計：開放、通用的功能是對系統(tǒng)可持續(xù)應(yīng)用的一個要求， 也是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要。體現(xiàn)在用戶不需編程，就能對系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用上的二次 開發(fā)。 ◆ 提高工作效率，增強通信功能：在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，系統(tǒng)功能固然重要，但工作效率的 高低更為重要，尤其是在并行工作過程中的控制及管理將直接影響到工作進(jìn)行的效 率。系統(tǒng)以提高工作效率為目標(biāo)，提供有效的協(xié)同工作工具，增強小組成員間的通 信功能，協(xié)助設(shè)計小組共同完成新產(chǎn)品的設(shè)計工作。 ◆ 應(yīng)用先進(jìn)、成熟的技術(shù)：每一種先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展都有其根基，是對已有技術(shù)的繼承 和發(fā)展。在技術(shù)的發(fā)展當(dāng)中，評價一種技術(shù)的成熟性需得到實踐的檢驗。在先進(jìn)的 技術(shù)中，只有成熟的技術(shù)才能得到廣泛的應(yīng)用，由此而實現(xiàn)的應(yīng)用系統(tǒng)才能更好地 保護(hù)使用者的投資。 系統(tǒng)功能 根據(jù)上述系統(tǒng)開發(fā)戰(zhàn)略目標(biāo)，本系統(tǒng)具有如下的功能結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是對傳統(tǒng)、典型的產(chǎn) 品數(shù)據(jù)管理功能結(jié)構(gòu)的繼承及發(fā)展，并使得系統(tǒng)功能更具有柔性化、單元化、集成化等 特點。 對象化的開放型管理框架 對系統(tǒng)進(jìn)行面向?qū)ο蟮脑O(shè)計，能有機地集成企業(yè)產(chǎn)品生命周期中的所有對象，如：資 源對象、用戶對象、任務(wù)對象、評審對象、更改對象、版本對象等，并為每個對象提供 管理工具及建立相關(guān)對象間的有機聯(lián)系。整個系統(tǒng)采用構(gòu)件組合技術(shù)，在基本系統(tǒng)框架 的基礎(chǔ)上提供了多種對象化的功能組件，且每個組件都進(jìn)行了通用化設(shè)計，企業(yè)可根據(jù) 需要進(jìn)行組合及二次開發(fā)（包括：功能應(yīng)用、系統(tǒng)功能等）。 該框架以提高系統(tǒng)的使用效率、開放性、通用性為首要設(shè)計目標(biāo)，不僅不同用戶可以 在不同階段使用相應(yīng)的資源訪問工具，而且不同企業(yè)在不同發(fā)展時期也能持續(xù)使用系統(tǒng) 的功能。（系統(tǒng)主界面如圖1示） 圖1 系統(tǒng)主界面 生命周期集成管理 在產(chǎn)品生命周期中，通常要經(jīng)歷多個工作狀態(tài)（如圖2示），并且每個狀態(tài)都對應(yīng)不 同的操作功能。如在評審狀態(tài)時，需由系統(tǒng)提供評審工具、評審結(jié)果瀏覽工具等。 圖2 產(chǎn)品生命周期狀態(tài)圖 在生命周期集成管理中，通過對工作流程中各功能的單元化設(shè)計，提供完整的項目配置 、流程路徑設(shè)計、評審路徑設(shè)計、工作文檔管理、評審工具、狀態(tài)管理、流程驅(qū)動管理 、版本管理、歷史數(shù)據(jù)（評審意見、更改通知等）管理、項目狀態(tài)統(tǒng)計、查詢等功能， 從而能有效地管理自產(chǎn)品設(shè)計開始到設(shè)計結(jié)束過程的生命周期中產(chǎn)品相關(guān)資源。 這一部分的功能設(shè)計不是企業(yè)具體管理模式的翻版，而是在工程項目管理理論應(yīng)用于產(chǎn) 品設(shè)計階段管理的基礎(chǔ)上，利用面向?qū)ο蠓椒ㄍㄟ^單元化設(shè)計的結(jié)果。如：對評審流程 進(jìn)行對象化設(shè)計，使得在設(shè)計、更改中都能進(jìn)行評審的控制及驅(qū)動等。圖3為設(shè)計結(jié)果提 交評審時的控制。 圖3 提交評審功能界面 資源集成管理 資源集成既包括對歸檔的設(shè)計結(jié)果快速有效的數(shù)據(jù)（產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、過程數(shù)據(jù)等）采 集、管理和應(yīng)用（如圖4示），又包括在設(shè)計過程中提供的資源瀏覽、查詢功能。它以產(chǎn) 品結(jié)構(gòu)及各種視圖（項目、任務(wù)、設(shè)計、工藝、管理等視圖）為數(shù)據(jù)管理導(dǎo)航工具，利 用文件夾的組織方式來聯(lián)系產(chǎn)品信息及文檔資源（如圖5示）。 圖4 產(chǎn)品資源集成原理圖 圖5 資源管理組織圖 通過內(nèi)嵌式的文檔查詢、瀏覽工具，能實現(xiàn)資源的知識化顯示，為產(chǎn)品設(shè)計的任何階 段都提供知識獲取的途徑。并具有各種數(shù)據(jù)的查詢統(tǒng)計、各種數(shù)據(jù)的批量入庫和出庫等 功能，能有效地提取設(shè)計過程信息、設(shè)計圖紙中的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息等，為資源快速有效地 集成、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化提供方便。 產(chǎn)品配置管理 產(chǎn)品配置是在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理的基礎(chǔ)上提供的一個能有效管理系列化產(chǎn)品的通用產(chǎn)品結(jié) 構(gòu)描述工具，通過對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)各組成部分的變量化設(shè)計（如定義選用件、替換件、可選 項、配置項等），來實現(xiàn)同系列不同型號產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)管理，并直接關(guān)聯(lián)產(chǎn)品相關(guān)資源信 息，為企業(yè)的管理組織工作提供方便。 零件柔性分類管理 通過提供支持規(guī)則可重組的柔性編碼系統(tǒng)定義工具和通用編碼生成工具，來輔助企業(yè) 建立各種各樣的編碼系統(tǒng)，用于連接CAD/CAPP等各種系統(tǒng)。并提供通用零件分類定義工 具，來實現(xiàn)依照零件分類編碼規(guī)則對相關(guān)資源的查詢、引用，提高企業(yè)已有資源的利用 率，為產(chǎn)品的借用設(shè)計、組合設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計創(chuàng)造條件。 通用數(shù)據(jù)管理工具集 提供通用報表定義及生成工具、簡單數(shù)據(jù)的建表工具（如建立材料表、設(shè)備表等）、 支持STEP/中性文件的數(shù)據(jù)輸入及輸出接口、數(shù)據(jù)備份/恢復(fù)工具等，能實現(xiàn)產(chǎn)品管理系 統(tǒng)與CAPP/MIS/MRPII/ERP等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成。 協(xié)同工作工具集 提供電子郵件、討論區(qū)（電子白板）、公告牌等用戶協(xié)同工作工具，其中電子郵件能 與產(chǎn)品生命周期管理中的過程管理聯(lián)系起來，自動發(fā)布流程管理消息，并與MS Outlook/MS Exchange系統(tǒng)集成；討論區(qū)及公告牌可按照專業(yè)也可按項目來組織管理交互中的信息， 從而為設(shè)計工作的順利進(jìn)行提供直接的協(xié)同工作環(huán)境。 應(yīng)用程序集成管理 集成管理與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)相關(guān)的各種應(yīng)用程序，如各種文檔的生成（編輯）應(yīng)用程 序等，對一些重要的應(yīng)用程序（如CAD系統(tǒng)、CAPP系統(tǒng)等）能做到雙向關(guān)聯(lián)，例如在PDM 系統(tǒng)中能直接操作CAD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，在CAD系統(tǒng)中能應(yīng)用PDM系統(tǒng)中的有關(guān)功能模塊等。 系統(tǒng)管理工具集 包括系統(tǒng)配置、系統(tǒng)安全性管理、用戶/組織/權(quán)限管理（主界面如圖6示）、系統(tǒng)操 作歷史數(shù)據(jù)管理、資源訪問歷史數(shù)據(jù)管理等，用于保證系統(tǒng)的正常運行。 圖6 用戶/組織/權(quán)限管理主界面 系統(tǒng)特點 使用簡單，便于推廣 在開發(fā)過程，借鑒了Windows的有關(guān)應(yīng)用技術(shù)，使得系統(tǒng)的風(fēng)格與操作環(huán)境保持高度 一致。如圖7為資源查詢界面，類似于Windows系統(tǒng)中查詢文件時所使用的界面。 圖7 資源查詢界面 “以人為本”的功能設(shè)計 用戶進(jìn)入系統(tǒng)后，所有功能都將圍繞用戶進(jìn)行管理，如任務(wù)列表、可訪問資源、評審 意見、電子郵件等都能一目了然。 開放式、通用化的功能實現(xiàn) 用戶可以定義各種各樣的任務(wù)流程、評審流程、報表格式、數(shù)據(jù)接口格式等，能符合 企業(yè)實際操作需要。 特別支持設(shè)計階段的信息集成 能實現(xiàn)設(shè)計階段產(chǎn)品設(shè)計信息、管理信息的無縫集成，與XTMCAD、XTMCAPP做緊密的 系統(tǒng)集成，可以實現(xiàn)系統(tǒng)間的雙向集成。 應(yīng)用了多項先進(jìn)技術(shù) 在實現(xiàn)中，充分利用了Internet中的有關(guān)技術(shù)（如網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫、文件傳輸）及 文檔瀏覽、項目管理等技術(shù)。 XTPDM產(chǎn)品配置功能補充說明 產(chǎn)品配置是連接生產(chǎn)和用戶需求的一個橋梁。隨著市場競爭日益激烈，生產(chǎn)模式將朝著 小批量、多品種的方向發(fā)展，因此快速地響應(yīng)市場需求，縮短交貨周期將是提高企業(yè)競 爭力的一個重要因素之一。這樣，就要求盡可能地縮短從用戶需求提出到交貨這一階段 中的各個環(huán)節(jié)的工作效率，包括需求傳遞、技術(shù)準(zhǔn)備、生產(chǎn)、運輸?shù)?。其中以需求傳遞 和技術(shù)準(zhǔn)備優(yōu)為關(guān)鍵，它們是整個周期的前階段，對下幾個階段的影響最大。 XTPDM正是為了有效地縮短技術(shù)準(zhǔn)備周期而開發(fā)出來的，它提供“智能圖紙信息入庫 功能” 解決設(shè)計資源快速有效管理問題、“產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理” 解決設(shè)計工藝和生產(chǎn) 共享產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、“通用報表管理” 解決各種格式報表的自動生成；同時還提供了使用方便的圖檔管理、項目管理、任務(wù)管 理、更改管理、借用管理、工程圖紙發(fā)放管理、編碼管理等功能，能有效地解決企業(yè)在 整個技術(shù)文件（包括設(shè)計和工藝 由XTCAPP來保證）的準(zhǔn)備周期。最主要的是提高了企業(yè)信息集成的程度，規(guī)范了所有產(chǎn) 品數(shù)據(jù)的電子化管理，它將是企業(yè)邁入全面信息化的橋梁。為了能在已管理好的產(chǎn)品結(jié) 構(gòu)（設(shè)計BOM）的基礎(chǔ)上為生產(chǎn)（銷售）部門提供更好地支持，XTPDM中也提供了產(chǎn)品配 置、技術(shù)報價功能。 產(chǎn)品配置包括自動、半自動和手工配置三種功能。 自動配置指基于參數(shù)（規(guī)則）的配置管理，通過給關(guān)鍵物料參數(shù)（如功率）及規(guī)則 （如功率=1000W），同時規(guī)定好其他一些信息（如裝配關(guān)系等），就可以由XTPDM中自動 產(chǎn)品配置功能進(jìn)行自動搜索，準(zhǔn)確地找到符合規(guī)則的物料。 半自動配置功能指基于組件或標(biāo)準(zhǔn)BOM的配置功能，在配置中只需指明該組件的物料 信息，則該組件下的所有BOM信息自動展開。 手工配置功能指根據(jù)工程需要靈活地增加非關(guān)鍵的物料信息。 該產(chǎn)品功能具有如下特點： 1. 通用化 由于企業(yè)的產(chǎn)品種類可能非常繁多，每一種產(chǎn)品對應(yīng)的關(guān)鍵參數(shù)也可能不一樣，更重要 的是企業(yè)要發(fā)展，就必須根據(jù)市場南需求來設(shè)計各種產(chǎn)品，因此我們的XTPDM一直堅持通 用化的發(fā)展目標(biāo)。這也體現(xiàn)在我們的產(chǎn)品配置功能中。該功能提供很好的工具來定義各 種配置規(guī)則，提供各種參數(shù)數(shù)值的錄用工具（可按合同規(guī)定的參數(shù)來錄入、也可按照公 式來錄入、也可在邊配置邊選擇參數(shù)數(shù)值的方式錄入等）。同時“通用化”的設(shè)計原則將 給企業(yè)的發(fā)展提供更多地調(diào)整余地，也是更好地保證投資效益的一個重要因素（XTPDM系 統(tǒng)發(fā)展了，同樣可以象各種應(yīng)用程序一樣在企業(yè)中升級）。 2. 智能化 提供智能處理的配置機制，盡最大限度地減少配置人員的工作量及要求，即 可以使一個普通的工程（銷售）人員經(jīng)過最少地交互就能完成配置工作。 3. 導(dǎo)航式 產(chǎn)品配置過程是一個從粗到細(xì)的工作過程，即最開始只是用戶的大概需求的 描述，最后要生成出最完整的BOM表。因此我們的產(chǎn)品配置功能支持這種工作模式，使得 我們的工具對使用人員的要求最小，工作效率最高。 此外，該功能還提供BOM階段存儲功能，能有效地記錄操作過程當(dāng)中的每一個階段工作成 果，對于非常復(fù)雜產(chǎn)品的配置工作將是一個很好地支持；提供各種BOM（設(shè)計BOM、工藝 BOM、生產(chǎn)BOM、裝箱BOM、裝配BOM等）的自動生成和打印功能。 任何一種管理系統(tǒng)都不可能一開始就完成適用于企業(yè)，因此我們將一直堅持“系統(tǒng)服務(wù)于 企業(yè)”、“用戶的成功就是我們的成功”等原則，為企業(yè)提供需求調(diào)研、廠情...
XTPDM 企業(yè)產(chǎn)品資源管理系統(tǒng)