引言
PDM（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）是一門管理所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息和所有與產(chǎn)品相關(guān)的過程的技術(shù)，它涉及到產(chǎn)品整個生命周期的所有信息。如今，制造業(yè)內(nèi)很多優(yōu)秀的企業(yè)都認識到應(yīng)當將產(chǎn)品的生命周期視作一個整體，作為一項切實的企業(yè)財富來組織、監(jiān)督和管理，以提高企業(yè)的運作效率，提升自身產(chǎn)品的競爭力。業(yè)內(nèi)的信息化專家就曾斷言，PDM是制造業(yè)信息化的必由之路。西門子PLM公司推出的Teamcenter軟件為數(shù)字化生命周期管理提供了一整套完善的解決方案，將人員、流程與知識有機地聯(lián)系起來，從而激發(fā)創(chuàng)造力并提高生產(chǎn)效率。
1 礦用挖掘機產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀
礦用挖掘機從研發(fā)設(shè)計到生產(chǎn)制造，通常會涉及到規(guī)模龐大而且較為復雜的信息，產(chǎn)品本身的信息包括文檔文件、技術(shù)文件、目標成本文件、CAD/CAM/CAE文件等，產(chǎn)品相關(guān)的流程信息包括設(shè)計、審查、校核、加工工序等，產(chǎn)品相關(guān)的人員信息包括主任設(shè)計、設(shè)計人員、總工程師、技術(shù)專家、工藝人員等。目前國內(nèi)大多數(shù)礦用挖掘機制造企業(yè)仍然采用紙質(zhì)文件驅(qū)動模式，而這種傳統(tǒng)的紙介質(zhì)文件管理顯然已不能勝任對產(chǎn)品整個生命周期相關(guān)信息的管理，具體表現(xiàn)為：設(shè)計人員除完成設(shè)計任務(wù)外，還必須手工維護大量的設(shè)計相關(guān)資料；設(shè)計產(chǎn)生的修改及改進缺乏有效的記錄，且不能及時更新到生產(chǎn)一線；更新的圖紙及資料未得到充分的共享，從而影響相關(guān)設(shè)計及生產(chǎn)的工作效率，等等。因此，亟需建設(shè)一種高效可靠的礦用挖掘機產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理平臺，以提高設(shè)計、生產(chǎn)等部門的工作效率，提升產(chǎn)品的競爭力。
2 礦用挖掘機PDM平臺的建設(shè)
礦用挖掘機PDM平臺是基于Teamcenter軟件建設(shè)而成，平臺中將挖掘機整個生命周期涉及的所有信息進行了模塊化集成，從而實現(xiàn)了對產(chǎn)品數(shù)據(jù)高效、統(tǒng)一、可靠的管理。
2.1 人員組織管理
礦用挖掘機PDM平臺通過一組用戶名及密碼來登錄，—個“用戶”對應(yīng)某個具體的人員，且一般情況下是一一對應(yīng)的。“角色”是用來定義權(quán)限的對象，屬于某個指定角色的用戶就擁有該角色所定義的權(quán)限。系統(tǒng)中的“組”用來管理用戶和角色，—個組中可以有多個角色，—個角色可賦予多個用戶，如圖1所示。
圖1 平臺中的用戶設(shè)置
2.2 項目創(chuàng)建及成員管理
平臺中，已事先設(shè)定一名項目管理員(Project Administrator)，其職責在于創(chuàng)建項目及項目授權(quán)，“項目”指一項具體的產(chǎn)品設(shè)計。創(chuàng)建項目就是為某一個產(chǎn)品設(shè)計（對應(yīng)于指定的生產(chǎn)工作令或科研產(chǎn)品開發(fā)）指定主任設(shè)計師，并賦予其管理該項目的權(quán)限。項目管理員是項目的唯一所有者，可根據(jù)實際需要進行刪除或修改項目、更改項目所有權(quán)等操作。主任設(shè)計師被賦予某個項目的管理權(quán)限后，需要對該項目涉及的產(chǎn)品設(shè)計進行統(tǒng)一規(guī)劃，指定該項目的成員及每個成員的具體職責（設(shè)計、校核、審查等），并分配相應(yīng)的零部件設(shè)計任務(wù)。圖2示意了特定項目下成員的管理。
圖2 項目成員的管理
2.3 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理
礦用挖掘機產(chǎn)品結(jié)構(gòu)清晰，具有明確的結(jié)構(gòu)明細表。平臺中產(chǎn)品結(jié)構(gòu)用來描述產(chǎn)品的裝配和組成關(guān)系，裝配體包含單個零件或子裝配體。零部件之間的關(guān)系用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行組織，通過PSE（產(chǎn)品結(jié)構(gòu)編輯）工具進行編輯，通過PSE可以瀏覽產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、創(chuàng)建和編輯產(chǎn)品結(jié)果、進行不同版本的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的比較、生成產(chǎn)品明細表，如圖3所示。產(chǎn)品的第一級結(jié)構(gòu)由項目的主任設(shè)計師進行搭建，項目成員中具有設(shè)計工程師角色的人員在分配到某個子部件后，進行下級結(jié)構(gòu)的搭建和管理。
圖3 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)編輯
2.4 產(chǎn)品相關(guān)文檔的管理
礦用挖掘機產(chǎn)品的研究開發(fā)過程中，會產(chǎn)生大量的技術(shù)文檔資料，這些資料類型和格式不盡相同，有紙質(zhì)的，也有電子的，它們包括：產(chǎn)品模型(2D/3D)、分析結(jié)果、設(shè)計說明等。合理地組織和管理這些資料，并使之在特定范圍內(nèi)（通常是組內(nèi)成員可見）安全共享，是充分利用信息資源提高產(chǎn)品開發(fā)效率的主要途徑之一。
如圖4所示，主任設(shè)計師統(tǒng)一對文件進行分類管理，建立相應(yīng)的管理文件夾（技術(shù)文件夾、質(zhì)量控制文件夾、個人文件夾、其它文件夾等）以及各類文檔相關(guān)的屬性，其中個人文件夾的所有權(quán)賦予具體的項目成員，以存放自己的設(shè)計文件。
圖4 平臺中文檔的管理
平臺中文檔管理是通過Item、Item Revision、Form、Dataset數(shù)據(jù)對象來實現(xiàn)組織管理的：Item對應(yīng)于具體的一個零部件；Item Revision對應(yīng)手零部件的版本，一個零部件可能進行修改或改進，因此存在不同的版本；Form用于管理零部件的具體信息（圖號、名稱、規(guī)格、材料等）；Dataset用于管理零部件的數(shù)據(jù)集（二維CAD圖紙、三維模型等）。
2.5 產(chǎn)品工作流程管理
流程是根據(jù)工作的需要而定制的按照一定順序進行操作的模型。流程正常結(jié)束后，流程中的文檔、圖紙等會進行發(fā)布（入庫）管理，并對文檔、圖紙上的簽字，進行系統(tǒng)自動簽字。平臺中產(chǎn)品的工作流程包括：入庫流程、打圖流程、圖紙修改流程等。例如，入庫流程即進行圖紙的校核、審查、入庫工作，設(shè)計完成后，設(shè)計工程師需要將自己設(shè)計的零組件版本對象提交“產(chǎn)品結(jié)構(gòu)/圖樣審批流程”，指定的校核、審查人員對圖紙進行校審工作后才算是真正完成了設(shè)計工作。
平臺中的項目任務(wù)分配、數(shù)據(jù)請求、數(shù)據(jù)修訂更改等通過電子化的審批流程來進行，從而完成了信息和任務(wù)在不同的人員之間傳遞。平臺中產(chǎn)品工作流程的管理具有電子化的任務(wù)分發(fā)、規(guī)范化的設(shè)計流程、縮短工程更改周期，降低成本，縮短產(chǎn)品開發(fā)/更改時間、記錄流程中的活動等優(yōu)點。
3 結(jié)語
隨著制造業(yè)信息化時代的到來，愈來愈多的企業(yè)開始積極實施PDM系統(tǒng)，從而為企業(yè)的發(fā)展取得市場先機。重型機械行業(yè)內(nèi)，以沈陽重型機械集團為例，成功實施PDM后預期能為企業(yè)自身節(jié)約工程成本10%，提高產(chǎn)品開發(fā)時間20%，提高客戶訂單反應(yīng)速度30%。
礦用挖掘機PDM平臺的成功建設(shè)，實現(xiàn)了太重礦用挖掘機全生命周期內(nèi)的協(xié)同管理，進而提高了設(shè)計、生產(chǎn)及相關(guān)部門的整體工作效率，提升了產(chǎn)品的競爭力，為太重挖掘機產(chǎn)品的國際化進展提供了強有力的后盾。
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本文標題：基于Teamcenter的礦用挖掘機PDM平臺建設(shè)
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