2-1 产品结构与配置管理

Click to edit Master title style,Click to edit Master text style,Alternate bulleted first line,First level bullet,Second level bullet,Third level bullet,产品结构与配置管理,Product Structure and Configuration Management,主要内容,基本概念,产品结构的建立,产品结构管理的作用,产品配置管理定义,产品配置管理的作用,产品配置结构的建立,零部件分类管理,基本概念,订单分离点,零部件（,Part/Item,）,产品结构（精确结构、非精确结构）,BOM,多视图,产品结构配置,有效性,基本概念：零部件,即,Part,或,Item,，是,PDM,中管理的基本数据对象类型，是产品结构的基本构成元素,可以进行分类，如按零部件来源分外购件、外协、自制件、标准件等,零部件有属性，如编号、名称、分类、来源、材料、价格等,零部件有各种版本，不同版本有各自独立的有效性,基本概念：产品结构,按一定原则组织的零部件集合，包括,BOM,清单（报表方式）和产品结构树,特点：,描述产品的物料组成,反映产品的功能或结构划分,可逐级展开的多层结构,产品结构,由相关的部件与文档组成,采取一种可不断扩展，结构化的形式展示,包含多层次的部件和子部件,涉及到一个部件,、,文档的所有版本,代表一个产品的物理结构,基本概念：产品结构,精确结构,非精确结构,零部件与零部件的关系,使用与被使用,使用,被使用,零部件与零部件的关系,部件信息储存在两个对象中,部件主对象：包含全部的部件版本,部件版本：部件的单一版本，记录部件生命周期中某一特定点的信息,部件主对象,部件,编码：,E-104,描述：构件,部件版本,版本,:,B,状态,: 工作中,部件,编码,: E-100,描述,:,构件,部件,编码：,E-102,描述,:,构件,部件版本,版本,:,A,状态,:,已发布,部件,编码,: E-10,描述,:,构件,零部件与文档的关系,参考,被描述,文档名称：,CB01TIME,单板机原理图,创建者：,张三,修改日期：,20/08/2001,版本：,A.3,描述文档,关联其特定版本,文档名称：,CB01TIME,单板机市场技术指导书,创建者：,李四,修改日期：,14/09/2001,版本：,A.1,参考文档,关联其最新版本,部件名称：,发动机,-,4JS1201,创建者：,张三,修改日期：,23/08/200,4,版本：,A.3,使用,基本概念：零部件版本的有效性,用以判断特定零部件版本在指定范围是否有效，包括：,日期：定义一到多个时间区间，落在该时间区间内为有效。最常用,批次：零部件供货或生产的批次号，在此批次号内有效,序列号：零部件生产的序列号，在此序列号内有效,基本概念：,BOM,多视图,不同的人从不同的角度和立场看同一产品，结构不同,横看成岭侧成峰,不同的人关注同一产品的不同内容,开发人员：功能组成,采购人员：外购、外协和标准件等,制造人员：自制件和装配过程,基本概念：产品配置,通俗的例子：电脑的配置,基线,(,标配）,仅指对象版本在特定时间的静态报表或快照,有效性,用来判断对象版本是否有效和何时实施变更,配置规则,定义对象版本间的互换、组合、冲突等关系，以保证产品结构展开和,BOM,报表的正确性,建立产品结构的不同方式,手工在,PDM,中逐层建立,拷贝一个已有的结构进行编辑修改,从,CAD,模型中导入,从外部格式化文件，如,Excel,中导入,从外部数据源，如,BOM,管理工具、,MIS/ERP,中导入,产品结构的编辑,检入,/,检出,零部件的检出,将零部件从公共区检出到个人工作区,零部件被检出后，其副本被复制到检出者个人工作区指定位置，原件被锁定，其他任何用户均不能再检出此零部件，但可以查看,零部件的检入,将存放在个人工作区中的零部件检入公共区,只有将修改后的零部件检入公共区后，其他用户才能查看到零部件的最新更改。,产品结构的编辑,个人工作区,协同工作区,产品结构管理的作用,描述产品的零部件组成，包括这些零部件的结构关系、数量和版本,物料清单（,BOM,表，,Bill of Material,）是,PDM,与,ERP,进行集成的核心数据对象，它可以由产品结构信息按一定规律导出,产品结构是组织与产品相关数据的核心，通过它可以查找到产品中用了哪些零部件，各零部件被用到哪些产品中，与各零部件相关的有哪些文档,能在产品结构上方便地查看产品、部件、零件和文档的版本信息,产品结构管理基本功能,创建新零部件，编辑零部件属性,创建,/,编辑产品结构,产品结构浏览,产品结构的导入,产品结构的输出,产品结构查询,基于产品结构的统计汇总,产品结构比较：不同产品或同一产品的不同版本,产品配置管理的作用,确保产品结构信息的正确性和可回溯性,尽量以面向订单的配置来满足客户对产品及功能的个性化需求，减少重复设计,通过配置来管理相似产品，简化产品维护工作，减少产品数据量,支持企业减少产品的内部多样化，增加产品的外部多样化，实现从批量生产向批量定制转换,产品配置管理基本功能,产品模型定义：支持自定义产品模型；,支持产品模型的分类管理和查询；,支持导入具体产品结构信息以简化产品模型的定义工作；,支持多种产品配置规则的定义，包括选装、互换、替换、组合、冲突等，能够自动检查规则的正确性；,支持产品配置向导以简化配置需求的获取，能够将配置结果保存为定型产品；,能够对配置结果进行统计和汇总，并生成各种报表和输出；,增加外部多样化，减少内部多样化,用尽可能少的零件组合出尽可能多的产品,从批量生产向批量定制的转变,产品结构配置规则,有效性：特定零部件版本能否用到产品指定位置,可选：产品组成模块是否是必须的,互换,/,替换：,组合,冲突,/,互斥,产品配置结构的建立,手工创建可变型的产品配置模型，其过程类似于手工建立产品结构,导入产品结构为产品配置模型,为产品配置模型定义各种选装互换规则,定义或修改产品配置模型中各对象的有效性规则,产品配置的原理,零部件分类管理,支持成组技术，同类零部件可以有相似的工艺,提高相似件的查询速度和准确性，以尽量重用已有设计，减少重复设计,区别于产品结构管理中零部件按结构关系的组织，零部件分类管理中零部件被按照其功能、形状、材料等方面的相似性进行组织,提供对,DIN4000,零部件分类标准的支持，提供与多种行业库的开放接口,支持企业的标准化建设，有利于对标准件库、通用件的统一管理，有利于减少零部件数量,零部件分类管理,零件数量与设计人员数量的关系,0,设计人员,（产品）,未对零件进行管理而导致的零件数量的无限制的增长,目标曲线,理想曲线,每一新零件年平均,固定成本,500- 1000DW,零件数,模块化设计及,面向大批量定制的产品设计,设计方法学,面向大批量定制的,9,个步骤,建立完善的编码体系,识别码与分类码,ABC,分析,了解零件的分布,零件分类,系统地进行零件的管理,零件名称分析,建立数据字典,几何形状分析,支持有效的变型设计,参数分析,使零件批量增大,建立事物特性表,建立可变型的积木块系统,编制主文档,建立主结构,1.,建立完善的编码体系,1.,识别码,识别码,/,物号,OPITZ,用于数据处理的顺序编号,(,例如：,47110815),；,对于所有对象和过程的唯一标识。,2.,分类码,几何形状分类（,DIN FB 14,）,标准号（国家标准、企业标准）,事物特性码,(,如：,DIN4000.2_1_1,六角螺钉,),视图编码（,DIN FB 14,）,2,4,5,7,3,6,1,视图,13D,几何图形,2,主视图,3,俯视图,4,左视图,5,右视图,6,仰视图,7,后视图,几何图形种类,G,部件,K,零件,B,特定形状元素,A,通用形状元素,A1,A2,B1,A3,K2,K1,G1,显示等级,M,符号显示,S,标准显示,E,扩展显示,视图变型,1,不透视,2,透视,3,剖视,4,截断,n,局部剖面,m,特殊剖面,安装状态变型,Z1,安装前状态,Z2,安装后状态,Z3 .,状态,Gi,Ki,Bi,Ai,1,2,3,4,5,6,7,M,S,E,1,2,3,4,j,Z1,Z2,Zk,显示方式索引键,视图编码,来源：,J. Schoettner,2.,零部件的,ABC,分析,每一个产品和装置都是由,A,、,B,、,C,三类零件组成,A,类件：专用件,B,类件：企业标准件,C,类件：标准件和外购件,100,80,60,40,20,20,40,60,80,100,0,A,B,C,数量百分比,成本百,分比,了解零件的分布情况,A B, B C,降低产品成本,目标,效益,3.,零件分类,系统地进行零件管理,用层次结构来表达分类零件,缩短查找零件文档的时间,增加重复件的使用,目标,效益,基于事物特性技术的零件管理,(DIN4000,和,DIN4001),4.,零件名称分析,建立统一的、无冗余零件名称的数据字典,按照几何形状命名而不按功能命名,支持,PDM,系统的有效应用,目标,效益,数据字典,六角螺钉,沉头螺钉,半元头螺钉,十字头螺钉,内六角螺钉,.,.,.,5.,几何形状分析,用尽量少的零件组成部件和产品,成本优化,检索功能相似的替代零件,减少零件种类,建立变型设计系统,目标,效益,方案,1,替代方案,方案,6,方案,5,方案,4,方案,3,方案,2,6.,参数分析,减少零件参数,减少工具夹具种类,通过增大批量降低成本,得到经过价值分析的零件,目标,效益,建立变型设计系统,D5,D6,D3,D2,L4,L2,L1,D4,D1,L3,D7,R1,W1,7.,建立事物特性表,建立能进行尺寸变型的积木块系统,确定尺寸变型,支持有效的检索系统,支持有效的变型设计系统,目标,效益,ID-Nr.,A,B,C,DAA,=DAC/2.6,DAB,=A-65.5,DAC,=C-15,DAD,=C+(B-C)/2,0001,0002,0003,100.0,101.5,65.5,100.0,65.3,125.0,105.8,65.1,85.0,DAD,B,DAC,C,DAB,DAA,A,事物特性表是一个包括所有对象特性的表格。零件的每一个变型相当于事物特性表中的一行数据，并具有唯一的标识号,8.,编制主文档,选择关系型,CAD,系统,借助于事物特性表（,SML,）技术，进行交互式部件建模,编制主文档,利用主文档生成其它文档的基本原理是，将事物特性表对应行的数据与主文档相结合，自动生成各种有关的文档。,9.,建立主结构,将产品的结构设计成完全可配置的，这样就可以达到订单产品设计自动化的最高境界。为此，需要将组合产品系统扩展成一个主组合产品，它不仅包括零件和简单部件，而且通过产品结构的变型可以构成整个产品系列。这里的难点在于，需要了解所有有意义的和必需的组合可能性，并在此基础上构建一个变型的产品结构。,9.,变型的产品结构,/,主结构,大批量定制实例,工业汽轮机,在产品配置系统支持下的产品配置原理,大批量定制实例,工业汽轮机,