祁国宁：关于pdm-plm若干关键技术的讨论

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1、祁国宁：关于PDM/PLM若干关键技术的讨论

2、第1内容显示中11月28-29日，“2007中国制造业产品创新数字化国际峰会”在杭州成功召开，峰会主题为“创意（Idea）、创新（Innovation）、创造（Invention）和数字化（Digitalization）”。28日下午产品创新过程管理技术研讨会上，浙江大学祁国宁教授发表了《关于PDM/PLM若干关键技术的讨论》的主题演讲。各位专家、各位同行：下午好。很高兴有机会向大家汇报我们在PLM和PDM方面研究和学习的一些体会。我们在4月份开过一个为期三天的PLM

3、高级研讨会，来自全国各地的PLM/PDM专家进行了热烈的讨论，提出了非常多的问题，我们总结了这些问题，进行了分类，会议之后就一些重要的问题进行了讨论。例如，刚才大家提出的关于PLM和PDM实施方法方面的疑问，什么样的方法适合中国的国情。我们在收集问题的时候也看到了一些明显的需求，随着PLM应用的不断深入，一些原先不太被重视的问题逐渐显现出来，例如：技术对象的状态管理、开发设计过程管理，编码管理、技术对象的分类方法、PLM/ERP/CAX集成方法和技术等。类似的问题还有很多，今天主要是探讨一下讨论的结果。图1PDM

4、/PLM实施中存在的主要技术问题我们也对现在的技术开发过程进行了一些研究。我们发现，如果要进行有效的产品的开发，必须要做好几件事情。首先，必须建立一个完整的产品模型，早上江淮的李总也讲到了，要有比较好的产品数据规划。其次，在整个的产品开发过程中，牵涉到很多协同的问题，为此需要有比较好的项目管理。最后，在整个产品的开发过程中，要使得开发过程尽快收敛，需要进行有效的过程控制。也就是三个C（Create、Control、Collaborate），一是建立好的模型，进行系统的开发，二是进行有效的数据管理和配置管理，三是进

5、行协同管理。在此基础上可以更快、更好的进行实际产品的制造。见图2。图2产品开发过程现在对PLM的研究越来越深入。国外、国内都做了非常多的研究，像UGS和PTC都有自己的体系结构，图3是SAP的PLM体系结构，其他的体系结构会有其他的专家进行介绍。从图3可以看到，在PLM中，把所有与产品开发过程、制造过程、使用过程当中相关的信息、过程和资源进行了集成的管理。由此可见，PLM的范围是非常广泛的。图3SAP的产品生命周期管理系统所以接下来我们对其中的一些关键问题进行讨论。第一个是技术对象的状态管理，特别是对于一些长寿命

6、的产品，像汽轮发电机组、军舰、飞机等等产品，在维修过程中怎样建立管理状态。比如一种汽车，开发之后有一个标准的配置，然后在这个标准的配置上，可能会根据客户的不同要求，配置出几十万辆，甚至是上百万辆汽车，而且每一辆汽车会有一些细节是不同的。由此可见，传统的大量生产的产品，也变成了一种个性化的产品，我们称之为ATO产品。标准的配置经过了一段时间还要进行改进，在零部件的基础上进行改良，在这个标准配置的基础上，又产生了各种各样新的客户订单的产品，这个过程会一直延续下去，一直到这种产品退出市场，然后配套的零部件退出市场为止。

7、这对数据的管理提出了很高的要求，ISO1007标准就要求对于产品的整个状态是可追溯的。在德国有一个产品保证法，要求客户在购买商品之后，产品所有的技术状态是可追溯的。比如说一个客户买了一辆汽车，五年以后，制造商要知道该产品的各个零部件是按照什么图纸来生产的。这对状态的管理是提出了非常高的要求。实际上技术状态管理从操作层面来说，是对xBOM的集成管理。图4表示了基于xBOM的产品生命周期数据管理原理。第一个阶段是仿真的数据，第二个阶段正式形成了产品的结构，用橘黄色来表示，标准的设计BOM可以根据不同的要求形成各种各样

8、的订单产品BOM，图4中用暗红色表示。产品生命周期的数据管理，主要是对于生命周期中各种各样xBOM的各种状态进行管理，同时要求这些xBOM是相互关联的，一种BOM发生了变化，其他相关BOM也应该进行相应的改变。图4基于xBOM的产品生命周期数据管理技术状态管理标准ISO1007是一个非常重要的标准。这个标准中，把状态管理分成了四个组成部分，分别是技术状态的标识、控制、记录和审核。这里就不一一进行阐述。产品的一些状态，都要求是可追溯、可控的，而且应该与需求是一致的。为了实现这个要求，核心就要求有很好的产品模型。即便

9、对于简单的零件，如果考虑到它的状态，问题就已经非常复杂了，如果是像一架飞机，一套汽轮发电机组，其中包括了非常多的零部件，描述它的状态就更加困难了。这个事情是PDM必须要完成的。怎样完成呢？已有的PDM有了足够的性能和足够的能力来完成这个工作，前提是必须要有很好的产品模型。接下来讨论编码体系。在研讨会上，大家都提出了编码方面的问题，很多企业中已经应用了隶属制编码，即从编码中