基于PDM系統的PBOM管理及應用研究

李林

沈陽飛機工業（集團）有限公司 遼寧 沈陽 110000

引言

在企業信息化管理工作中，設計工程師通過應用產品數據管理系統（PDM）實現了產業結構優化和升級，尤其是在航空領域使用PDM系統后，可以全面的對產品特性。制造流程及相關產品零部件進行管理和配置，在對內部架構系統調整后，提升航空企業的管理水平，促進航空事業平穩發展。

1 PDM系統主要功能介紹

1.1 產品結構管理

首先，在實際的產品管理過程中（以下簡稱PDM），系統管理人員集結先進的處理技術，借助電子倉庫等主要依托架構，嚴格按照國家規定的工藝物料清單管理標準，在完全遵守BOM處理原則后，按照統一的管理方式，對大量的數據信息資源進行有效整合，在全面處理各類工程建設信息后，形成規范的書面材料歸檔保管，借助結構樹等形式對各種產品信息進行完整的組合、管理及控制，在緊密聯系每次工作目標和管理原則的基礎上，對相關用戶和消費者提供準確的視圖模型，對裝配視圖、設計視圖、制造視圖和計劃視圖統籌規劃，進而滿足實際的工作需要[1]。

其次，產品結構管理是PDM開發系統的重要組成部分，主要對系統架構進行多方位的管控、維護和基礎管理，進而形成一系列完整的數據組織架構。例如，通過對產品結構進行分析后，結構內部涵蓋大量與產品信息相關的數據和表格，通常情況下，三維模型的設立、二維圖紙的開發及大量的技術文件都對后期企業管理產生重大影響，這些主要的管理數據信息通過一定方式緊密結合之后，可以快速實現更改、審批、偏離及分發等多個操作流程，為后期系統開發和管理創造諸多有利條件。

最后，產品結構管理工作的實施一般都應按照自上而下的順序，通過合理的方式對產品整個層次進行歸類后，創建與之相適應的企業管理模式。例如，創立頂層產品結構和實體產品結構模式是產品結構的兩種主要形式之一。最上方的頂層產品結構中，通過清晰的方式將產品的相關特點呈現出來，在按照總體創設要求后，對系統架構不適應的組織部分進行優化和調整，實體產品結構與其不同，它位于頂層產品結構下方，主要反映開發系統中實際的產品的主要構成，一旦現實生活中的產品通過三維處理模型融入PDM系統中后，PDM系統就會自動識別[2]。

1.2 基線管理

PDM系統的平穩運行離不開基線功能的應用和推廣，在實際的系統管理中，PDM系統采用快照的處理方式提取有價值的信息，在集中儲存之后，為消費者提供相關信息以滿足他們的實際需求，尤其是在設計復查階段，管理人員將數據信息具體呈現之后，通過電子文檔或者書面形式來保存運行狀態。同時，國內外相關學者按照一定方式將基線分為狀態基線、審批基線及過程基線三個部分，利用狀態基線管理將產品的主要型號或者特定使用技術進行整理，在設計人員一系列創建操作下，按照審批處理方式進行綜合管控；審批人員在實際的審批、更改及偏離期間，PDM系統會發揮自身實用功能生產產品，最后，設計師根據產品生產的實際情況對設計期間出現的漏洞進行調整和維護。

值得注意的是，狀態基線和過程基線被人們使用的次數相對較多，人們在統一方式下可以快速完成凍結和審簽處理。在經過完整的處置和管理后，對系統內部的設計流程和設計內容進行全面儲存記錄，通過大量的基線記錄，進而快速掌握產品結構和設計數據的應用[3]。

2 BOM管理完整性控制管理分析

2.1 管理手段

首先，針對PDM系統，系統開發人員應在充分了解各個零部件性能和BOM結構的基礎上，明確主體權利和義務，一旦發生安全意外事件，避免出現各部門相互推諉責任的情況，同時，在BOM狀態流程發布過程鐘表館，管理人員應保持嚴謹認真的工作態度，加強對相關產品的檢查和審核，通過豐厚的物質激勵措施來防止員工出現偷懶敷衍不作為的行為。

2.2 技術手段

首先，系統開發人員應根據規范的方法對BOM的實際特點和架構完整性進行基礎檢查，高度重視基本屬性是否填寫齊全，一旦發現漏洞，立即要求整改，進而形成科學合理的發布方案和工藝流程。例如，當對重要零部件的額狀態結構進行檢測分析時，應在打開一個BOM之后，對零件內部的所有元器件進行檢查，以確保所有結構能夠達到預設的發布效果；其次，當利用合理的管控方式，借助PBOM架構中提取大量數據信息到ERP系統時，應利用先進的計算機技術對運行程序進行檢查，促使PBOM的所有節點都能符合預設要求，如果發現有部分節點不能達到導出標準，應立即停止此項操作，避免后期PBOM管理中出現偏差；最后，應對系統的主要功能和應用狀態進行全面處理[4]。

3 BOM管理及應用分析存在的主要問題

近年來，部分企業投入適當建設資金，積極引進了PDM處理系統，在對諸多產品進行基礎設計、文檔應用及零部件信息綜合管理后，提升了工作人員的組織效率，節約了大量人力物力資源。然而，部分企業仍然持有傳統的BOM管理思想，在進行大量的人工維護處理后，導致后期管理內容出現很多誤差。隨著科學技術的日新月異國內的諸多產品結構日漸復雜，生產的型號也隨之增多，尤其是在CAD圖紙設計期間[5]，人為設計的圖紙效果相對較差，難以達到滿意的產品結構、管理狀態及信息真實準確的效果。主要問題具體如下：首先，對產品的各類階段進行了解后發現，大量的數據信息通過產品結構進行傳遞過程中，由于采購部門、設計部門、制造部門以及其他部門的需求相對較多，會產生不一致的觀點，經常出現產品性能不能達到各部門的標準而進行二次返工處理；其次，在用戶需求調整因素、改進內容變動因素。設計誤差影響因素及產品性能替代因素約束性，可能促使產品的應用狀態和設計效果隨時都可能進行調整，在產品結構不明確的同時，對產品后期加工處理環節造成不利影響，嚴重時使得企業蒙受巨大經濟損失；最后，市場競爭的激烈性促使企業對顧客的需求應及時的做出反應，在逐步縮短產品生命周期時，部分企業管理人員會憑借個人經驗而簡化設計流程，催促生產人員加快產品加工速度。種種因素都使得企業的產品結構和配置管理不能跟上時代發展的步伐，加上人工維護的不規范性，致使BOM管理工作不能順利進行。

4 基于PDM系統PBOM管理的主要前置條件

4.1 清晰直觀的產品結構管理

PDM系統開發人員應通過PBOM管理的產品配置功能對相關架構的產品模塊進行統一維護處理，從而確保產品研究模塊部分能夠個系統架構保持高度的聯系，在進一步應用相關處理技術后，建立完整且清晰的產品結構樹。例如，一個完整的產品結構樹通常是由產品明細表、產品總配置圖及其他設計圖紙組成，在實際應用期間，結合樹狀的形式來反應各個模塊的狀態，每個模塊的狀態節點隨著高度上升而逐漸增加，在有效整合產品功能特點、模塊類型以及零部件位置關系后，使得產品的組成信息能夠被人們快速查找到。除此之外，PDM系統開發人員通過和企業各個部門進行充分交流后，對產品結構信息掌握，根據產品生命周期特點進行改進。

4.2 嚴格的版本管理

對設計圖紙整理、文檔內容分析、零部件信息規劃是產品技術狀態管理的主要內容。一般情況下，圖樣目錄、明細表及裝配圖是圖紙的主要管理內容；而文檔內容分析主要是對相關設計工作、實驗工作及軟件處理等內容進行管控；最后，在零部件信息規劃中，管理人員應對自制零部件、自制裝配件和部分元器件進行合理安排，以滿足實際管理標準。由此可見，產品管理工作是十分重要的，管理人員應對各類文檔、圖紙和研究零部件合理劃分之后，對系統版本進行及時管理，確保最終應用的版本管理內容可以滿足實際工作需要。

2.3 面向對象技術的應用及信息模型的標準化

在產品數據設計過程中，應確保各個管理工作流程能夠相互銜接，在對PDM系統的資源和相關工藝處理流程進行完整的集成處理后，融入先進的系統處理技術，提升系統開放效果，通過加強PDM系統信息模型的標準化來達到PBOM管理的目的[6]。

5 基于BOM管理的應用實例和展望分析

5.1 基于XML的BOM信息封裝應用實例

CAPP借助相關互聯網應用平臺在對TCE服務終端發送相關數據處理請求后，促使其按照程序執行指令，一旦TCE接收到請求命令后就會結合信息的內容做出不同的處理，在對消息頭和消息體進行妥善規劃后，完成BOM信息封裝操作。與此同時，CAPP會相繼發送處理請求對Teamcenter Engineering中或者Teamcenter Engineering會反向對CAPP傳輸信息，在應用XML格式后，使得消息體相對完整，具體形式如下[7]：

＜？Xml version=”1.0” encoding=”GB2312”?＞

＜TagName Attrbute1=value1 Attrbute2=value2......./＞.

同時，TagName會相繼判斷消息的類型和內容，由CAPP向Teamcenter Engineering發出系統請求，將其余數據信息定義為XML節點的屬性。一旦Teamcenter Engineering獲取相應的屬性數值后，就會對大量有價值的信息進行處理，并進行相應工藝問文件創設管理。

5.2 展望分析

近年來，經過科研人員大量分析和應用探索之下，我國PDM系統的PBOM管理雖然取得一定成效，但是由于人工精力和時間限制，部分數據管理內容和技術應用還存在不足之處，例如，對于系統完整性控制和GBOM的開發管理都需要進行改善，在后期數據管理中，研究人員應時刻保持熱情認真的工作態度，大膽創新，拓寬管理路徑，充分融入PBOM管理方法后，提升PDM系統運行水平。

6 結束語

總而言之，PDM系統的PBOM管理及應用會受到外界各種環境因素的影響，企業的管理部門首先應做到統籌規劃，設計出切實可行的信息建模與管理方案，在統一信息存儲方法后，通過PBOM視圖管理分析，對系統權限進行有效控制和整改，同時，還要定期積極并學習國內外先進的BOM處理技術，在因地制宜、具體問題具體分析后，提高系統內產品配置管理功能，結合相應的信息處理技術，提高施工作業人員的組織效率，促進社會的可持續發展。