產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）技術(shù)實驗教學研究

吳波 張靜 樊廣軍

摘要：實驗教學作為《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）技術(shù)》課程教學的重要環(huán)節(jié)，對于加深學生對理論知識的理解及提升學生實訓能力意義重大。本文構(gòu)建了以Teamcenter軟件為平臺的PDM實驗系統(tǒng);提出了實驗教學的要求;設(shè)計了5個主要的PDM實驗項目，形成了PDM實驗的考核方案。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理;實驗教學;Teamcenter軟件

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2019）24-0210-02

一、引言

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM（Product Data Management）技術(shù)在工業(yè)4.0理念中具有重要地位，是一門管理所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息與過程的技術(shù)。《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）技術(shù)》是面向我校機械工程類本科生開設(shè)的一門專業(yè)課程，其目的是通過學習和實訓讓學生掌握PDM技術(shù)并應用于產(chǎn)品管理，協(xié)同設(shè)計、先進制造、銷售及服務的全過程。

二、PDM技術(shù)實驗系統(tǒng)構(gòu)建

1.PDM實驗系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)。設(shè)置的PDM實驗室需要安裝三維設(shè)計軟件和PDM系統(tǒng)軟件，設(shè)有兩臺服務器，30臺客戶端。服務器和客戶端之間通過局域網(wǎng)通信。

2.PDM實驗系統(tǒng)架構(gòu)。PDM實驗系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示，系統(tǒng)將基于Windows平臺;系統(tǒng)將使用雙鏈路架構(gòu)，支持在線擴容和負載均衡。

3.PDM實驗系統(tǒng)配置。PDM實驗系統(tǒng)服務器配置情況如表1所示。

PDM系統(tǒng)軟件：采用德國SIEMENS公司的Teamcenter10.0軟件。

三、PDM技術(shù)實驗教學要求

PDM技術(shù)實驗內(nèi)容力求與理論教學內(nèi)容相互銜接，使學生深入理解PDM技術(shù)的基本概念和有關(guān)原理，掌握PDM系統(tǒng)軟件Teamcenter的基本操作，熟悉軟件相關(guān)功能模塊的使用;能獨立完成實驗項目，具備初步的為企業(yè)定制PDM系統(tǒng)實施方案的能力。

《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）技術(shù)》課程的實驗教學為12學時，按照理論課教學進度，合理安排學生在PDM實驗室進行實驗。實驗教學要求如下：

1.PDM軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的構(gòu)建型實驗：以學生觀摩認識為主，學會在局域網(wǎng)和因特網(wǎng)環(huán)境下，安裝和配置PDM服務器、Web服務器、數(shù)據(jù)庫服務器及PDM客服端等軟件的技術(shù)和方法。

2.使用Teamcenter軟件功能模塊進行協(xié)同工作型實驗：依托PDM實驗室以學生練習各功能模塊（文檔管理、工作流與過程管理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理、項目管理）為主，使學生熟練掌握Teamcenter軟件各主要功能模塊的功能。

3.各個實驗學時為2學時，2—5人一組，組內(nèi)學生扮演企業(yè)中的不同角色參與實驗，學生須獨立完成實驗。

4.實驗前學生需要預習實驗內(nèi)容;實驗后學生應認真總結(jié)并撰寫、提交實驗報告。

四、PDM技術(shù)實驗設(shè)計

根據(jù)PDM的主要功能，我們設(shè)計了以下五個實驗項目。

1.PDM系統(tǒng)基本操作實驗。實驗目的：了解PDM系統(tǒng)軟件Teamcenter的運行環(huán)境，熟悉軟件基本操作，在實踐中掌握Teamcenter系統(tǒng)環(huán)境及基礎(chǔ)業(yè)務對象的創(chuàng)建和管理，學會軟件的初級使用。

實驗內(nèi)容包括：（1）啟動、登錄及退出Teamcenter方法;（2）管理客戶端界面，包括管理工具欄及管理應用程序;（3）創(chuàng)建Teamcenter基礎(chǔ)業(yè)務對象;（4）管理數(shù)據(jù)集;（5）管理文件夾;（6）管理表單;（7）簽入和簽出數(shù)據(jù);（8）復制/剪貼/粘貼/刪除等操作。

2.PDM系統(tǒng)的文檔管理實驗。實驗目的：了解 Teamcenter軟件的文檔管理的功能，熟悉軟件文檔管理的基本操作，在實踐中掌握Teamcenter系統(tǒng)的查詢、分類、分類管理應用的使用方法。

實驗內(nèi)容包括：（1）查詢：選擇查詢類型，進入搜索視圖，填寫查詢規(guī)則，進行搜索，快速找到對象。（2）分類：編輯分類對象;對象的移動、粘貼、刪除等。

3.PDM系統(tǒng)的工作流與過程管理實驗。實驗目的：了解Teamcenter軟件的工作流程管理功能，熟悉軟件工作流程管理的基本操作，在實踐中掌握Teamcenter系統(tǒng)的流程的發(fā)起、流程的執(zhí)行及流程的結(jié)束等使用方法。

實驗內(nèi)容包括：（1）發(fā)起流程;（2）執(zhí)行流程;（3）結(jié)束流程。

4.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理及NX集成實驗。實驗目的：了解Teamcenter軟件的結(jié)構(gòu)與配置管理功能以及與三維CAD/CAM軟件NX的集成功能，熟悉軟件結(jié)構(gòu)與配置管理的基本操作，在實踐中基本掌握Teamcenter系統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的構(gòu)建、顯示、結(jié)構(gòu)的比較等使用方法。

實驗內(nèi)容：（1）結(jié)構(gòu)管理器：查看Teamcenter產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹;結(jié)構(gòu)管理的顯示操作;結(jié)構(gòu)管理樹的編制。（2）NX集成使用：①零部件設(shè)計方法：啟動NX Manager，完成設(shè)計后直接存儲至Teamcenter中;②裝配件設(shè)計方法：在NX Manager中搭建產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，在Teamcenter中會自動保存其結(jié)構(gòu)關(guān)系。

5.PDM系統(tǒng)工藝規(guī)劃及項目管理實驗。實驗目的：了解Teamcenter軟件的工藝規(guī)劃器功能以及項目管理功能，在實踐中基本掌握Teamcenter系統(tǒng)的工藝規(guī)劃器的使用及時間表管理器等使用方法。

實驗內(nèi)容：（1）工藝規(guī)劃器：創(chuàng)建工藝;創(chuàng)建工作區(qū)域;工藝與產(chǎn)品關(guān)聯(lián);工藝與資源關(guān)聯(lián);工藝與工作區(qū)域關(guān)聯(lián)。（2）時間表管理器：時間表的創(chuàng)建;時間表的資源指派;時間表&工作流;執(zhí)行時間表任務;工程項目視圖。

五、實驗考核評價

學生《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）技術(shù)》課程的期末總評成績由平時過程成績與期末考試成績構(gòu)成，二者比例為50%∶50%;其中實驗成績占平時過程成績的70%。實驗考核環(huán)節(jié)包括實驗評分標準制定及執(zhí)行等方面。本實驗課總分100分，由每個實驗16分（5個實驗共80分）及實驗報告20分構(gòu)成;每個實驗根據(jù)實驗內(nèi)容逐一賦分。

六、結(jié)束語

《產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）技術(shù)》課程實驗教學在培養(yǎng)機械工程學生專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新能力方面起著重要作用。本文構(gòu)建了以德國SIEMENS公司Teamcenter10.0為PDM系統(tǒng)軟件的實驗教學系統(tǒng)，開設(shè)了五個涵蓋PDM系統(tǒng)主要功能的實驗項目，提出了實驗教學的具體要求及詳細考核方案，取得了良好的實驗教學效果。

參考文獻：

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