数字化制造技术课件

下一页,章目录,返回,上一页,飞行器数字化制造技术,飞行器数字化制造技术,飞行器数字化制造技术,第六章 产品数据管理和制造资源计划,2,第六章 产品数据管理和制造资源计划2,6.1 现代制造业的发展和面临的问题,年代,（20世纪）,竞争方式,制造焦点,制造环境,制造支持系统,影响产品生产的因素,5060,价格,设备效率,按库存,生产,MRP,制造能力,7080,质量、价格、交付周期,JIT,和,TQM,按订单,生产,CAD/CAM,MRPII,生产系统产生的集成数据,90,产品,多样性,精艺生产,敏捷制造,按订单,装配、设计,CAD/CAM,PDM,ERP,供应链集成,现代制造技术发展的三个阶段,6.1 现代制造业的发展和面临的问题年代竞争方式制造焦点制造,6.2 产品数据管理,PDM,概述,6.2.1,PDM,的发展背景,数据,数据,数据,如何保存各种大量的数据？,如何共享这些数据？,如何控制对系统的使用权限？,如何保证信息的安全？,如何有效地监控企业中的工作流程？,CAD,CAD,CAD,CAD/CAM,CAD/CAM,CAE,CAPP,CAM,6.2 产品数据管理PDM概述6.2.1 PDM的发展背景数,6.2 产品数据管理,PDM,概述,计划,财务,材料,销售,生产,采购,设计,质量,计划,财务,材料,销售,生产,采购,设计,质量,PDM,企业原有的数据关系 采用,PDM,后的数据关系,6.2 产品数据管理PDM概述计划财务材料销售生产采购设计质,6.2 产品数据管理,PDM,概述,存在问题：,（1）信息共享程度低；,（2）信息传递速度慢；,（3）业务管理落后；,（4）设计方式陈旧；,（5）支撑技术不配套；,（6）应用软件之间没有直接接口。,6.2.2 实施,PDM,是企业发展的迫切需要,在企业中实施,PDM,将能达到在,正确,的时间，将,正确,的数据，以,正确,的方式，传递给,正确,的人，并完成,正确,的操作。,6.2 产品数据管理PDM概述存在问题：6.2.2 实施PD,6.2 产品数据管理,PDM,概述,6.2.3 有关,PDM,的基本概念,国际知名,CIMdata,公司的总裁,Ed Miller,给出的,PDM,的定义:,PDM,是管理所有与产品相关的信息和过程的技术。,PDM,系统控制与产品相关的信息,，,这些信息包括,设计几何信息（,design geometry）,工程图纸（,engineering drawings）,产品规范（,product specifications）,数控加工程序（,numerical control machine tool programs）,工程分析（,analysis results）,材料表（,bills of material）,等等,PDM,管理整个企业的产品数据，力图把正确的信息在适当的时间，以正确的形式提供给正确的人,6.2 产品数据管理PDM概述6.2.3 有关PDM的基本概,根据国际知名,PDM,和,CIM,咨询公司,CIMdata,公司的,提法，,PDM,有如下五大功能,(,1,)数据仓库及文档管理（,Data vault and document management）,(,2,)工作流和流程管理（,Workflow and process management）,(,3,)产品结构管理（,Product structure management）,(,4,)零件库管理（,Parts management）,(,5,)项目管理（,Program management）,6.2.4,PDM,的功能,根据国际知名PDM和CIM咨,（,1）数据仓库及文档管理（,Data vault and document management）,数据仓库是,PDM,系统的核心，这一般是建立在关系数据库如,Microsoft SQL Server,、,Oracle,等基础上，主要保证数据的安全性和记录的完整性，并支持各种查询与检索功能。,（1）数据仓库及文档管理（Data vault and do,通过建立在数据库上的相关联的文本型记录，用户可以利用数据仓库来管理存储于异构介质上的产品电子数据文档，如建立复杂数据模型、修改与访问文档、建立不同类型或异构的工程数据（包括各种,CAD,工程图纸，数据序列，字处理程序所产生的文档等）之间的联系，实现文档的层次与联系控制，封装管理应用系统（如,CAD,、,CAPP,、,字处理软件、图像管理与编辑等），方便地实现以产品数据为核心的信息共享。这一功能主要包括以下内容：,a.,文档的检入（,check in,）,和检出（,check out,）；,b.,模糊搜索功能；,c.,动态浏览,/,导航能力；,d.,分布式文件管理,/,分布式仓库管理；,e.,安全机制（记录锁定，域锁定）,数字化制造技术课件,（2）工作流和流程管理（,Workflow and process management）,这一功能用来定义和控制用户创建和修改数据的方法，实现产品设计与修改过程的跟踪与控制。它主要管理当一个用户对数据进行操作时会发生什么，用户与用户之间的数据流动以及在一个项目的生命周期内跟踪所有事务和数据的活动，它为产品开发过程的自动管理提供了保证，并支持企业产品开发过程的重组以获得最大的经济效益，它主要包括以下几个方面功能：,a.,面向任务或实时插入、变更工作流；,b.,图形化工作流设计工具；,c.,内部触发器，提醒和告警功能。,（2）工作流和流程管理（Workflow and proce,（3）产品结构管理（,Product structure management）,产品结构管理提供了材料清单（,BOM,bills of material,），,产品配置（,product configurations,），,产品的版本（,associated versions,）,以及设计变更（,design variations,）,的管理功能。它以电子仓库为底层支持，以材料清单,BOM,为其组织核心，把定义最终产品的所有工程数据和文档联系起来，对产品对象及其相互之间的联系进行维护和管理，产品对象之间的联系不仅包括产品、部件、组件、零件之间的多对多的装配关系，而且包括其它的相关数据，如制造数据、工艺工时、成本数据、维护数据等。产品结构管理能够建立完善的,BOM,表，并实现版本控制，高效、灵活地检索与查询最新的产品数据，实现产品数据的安全性和完整性控制,。,（3）产品结构管理（Product structure ma,不同类型与工作内容的使用者，去观察资料时会用到不同的视图（,Views,），,PDM,系统对于不同的产品定义信息类别的各种结构关系，如文件、制造过程、财务、客户服务以及维修等信息彼此间的关连性，可以用不同的,Views,去显现出来。,这部分的主要功能有：,a.,材料清单（,BOM,）,生成；,b.,支持“在哪里使用（,where-used,）”,的查询；,c.,版本修改,/,版本控制；,d.,开放性，易与企业其它应用系统集成（例如与,ERP,、,CAPP,集成）。,数字化制造技术课件,（4）零件库管理（,Parts management）,为最大程度地重复利用现有设计创建新的产品提供支持。使用分类与分级信息作为属性的一部分，有助于将相似或标准的零件、流程以及各种设计信息去做并行的工作。零件与部件可以由各种不同的属性设定，而产生不同的集合。这些属性可以包括了零件的功能码形状分类，材料，设计或入库日期，版本，设计人员，以及其它任何可用的信息。使用特定的属性值、范围或任意属性的组合查询，可以快速地找到相关联所有零部件。零件或部件的分类使用要遵循一定的标准，针对不同的产业，而有不同的分类方式。有些,PDM,系统提供了这些分类的结构，以及一些事先针对不同产业所定义的零件家族结构，这些功能可以使,PDM,的导入产生显著的效益。这部分的主要功能有：,a.PDM,的设计检索；,b.,零件、部件族的管理；,c.,零件数据库的接口；,d.,构造数据仓库属性编码。,（4）零件库管理（Parts management）,（5）项目管理（,Program management）,项目管理提供了工作分解结构（,WBS,Work Breakdown Structure,）,以及资源分配与项目跟踪的功能。一个功能很强的项目管理器为管理者提供项目和活动的状态信息，通过,PDM,与流行的项目管理软件接口，还可以获得资源的规划和重要路径报告能力。,（5）项目管理（Program management）,除了上面所描述的五大基本功能之外，实现以上功能需要一些工具和用户界面的支持，如：,通讯能力（,communication capabilities,）,用,e-mail,提供信息与事务的通知（,notification,）；,数据传输（,Data transport,）,可使存取产品信息的,PDM,用户不必知道信息存储的物理位置而可跟踪数据的位置并可将数据从一个位置或应用程序移动到另一个位置或应用程序；,数据翻译功能（,Data translation,）,可使由不同的应用程序所产生的各种不同的信息都能按照不同的应用而转换。,图像服务（,image services,）,可以处理产品信息图像的储存，存取，查看（浏览），和圈阅（红线批注）功能。,系统管理（,Administration,）,功能 可以去设定,PDM,运行的参数，并且加以监督管理其运行性能。,除了上面所描述的五大基本功能之外，实现以上功能,PDM,体系结构图,PDM体系结构图,6.2.5 PDM,的作用,提供信息基础,6.2.5 PDM的作用提供信息基础,6.3MRP（,物料需求计划）,MRP,为,Material Requirement Planning,的缩写，中文译为物料需求计划。,MRP,是在定货点法（,order point system）,计划基础上发展形成的一种新的库存计划与控制方法，是建立在计算机基础上的生产计划与库存控制系统。其主要内容包括客户需求管理、产品生产计划、原材料计划以及库存纪录。,6.3MRP（物料需求计划）MRP为Material R,MRP（,物料需求计划）,其中,客户需求管理,包括客户订单管理及销售预测，将实际的客户订单数与科学的客户需求预测相结合即能得出客户需要什么以及需求多少。应注意的是，客户需求预测应是科学的预测，而不是主观的猜测或只是一个主观的愿望。产品生产计划指的是最终将生产的产品的时间和数量，这将成为决定需要多少劳动力和设备以及需要多少原材料和资金的依据。,MRP（物料需求计划）其中客户需求管理包括客户订单管理及,MRP（,物料需求计划）,产品生产计划,应是客户需求与现有库存量比较的结果。产品生产计划要求非常精确，因为不准确的产品生产计划有可能导致资源浪费或是不能满足客户的需求。,原材料计划,是在产品生产计划的基础上制订的原材料需求计划，表示要生产所需要的产品而需要准备的原材料的具体情况。而在确定购买原材料之前，需要检查现有,库存纪录,，并通过比较得实际的购买量，因此，保证库存数据的准确性尤为重要。,MRP（物料需求计划）产品生产计划应是客户需求与现有库存,6.4 MRPII（,制造资源计划）,MRPII,是,Manufacturing Resource Planning,的缩写，中文为制造资源计划。,MRP II,是在20世纪70年代未到80年代初诞生的。,MRP II,系统在全面继承,MRP,和闭环,MRP,基础上，把企业宏观决策的经营规划、销售/分销、采购、制造、财务、成本、模拟功能、准时生产,JIT（just in time）,和适应国际化业务需要的多语言、多币制、多税务，以及计算机辅助设计,CAD（computer aided design）,技术接口等功能纳入，形成了一个全面生产管理集成化系统，即,MRP II=MRP+。MRPII,对企业的最大作用是它