PDM中BOM多视图的研究与实现

摘要

产品物料清单(Bill of Material，BOM)是制造业信息化系统中核心的基础数据，不仅是计算机辅助设计与计算机辅助制造之间的信息纽带，而且贯穿了整个产品生命周期的几乎所有职能部门。制造企业中由于产品BOM的数据量大、形式复杂、涉及部门多，BOM建立过程没有统一规范，严重影响了围绕BOM的各项业务活动的进行。PDM强大的数据管理功能为解决这些BOM管理问题提供了一条有效途径。PDM系统中管理着产品生命周期中最重要的设计BOM(Engineering BOM，EBOM)、工艺BOM(Process Planning BOM，PPBOM)和制造BOM(Manufacturing BOM，MBOM)，其准确性和一致性是BOM管理成功与否的关键。本文围绕这个核心问题，从以下几个方面展开研究： 1.BOM数据模型。从BOM性能和应用中的可行性，确定单层BOM为建模的数据结构。针对单层BOM的搜索性能，采用改进的遍历算法提高其搜索速度。 2.BOM多视图映射模型。引入形式化建模的方法，给出节点、关系、BOM以及相关的形式化定义。运用BOM的形式化定义，分别就关键部件、外协部件、虚拟部件、中间部件和继承部件等各个特殊部件在视图转换中的节点变化进行具体分析，实现EBOM向PPBOM、PPBOM向MBOM的转换，从而建立形式化BOM视图映射模型。 3.BOM多视图的维护管理。通过事前控制和事后检查保证PDM系统内部的数据一致性，在PDM与其他系统之间开发接口文件，并利用PDM的工程变更模块处理数据的变更。在产品开发过程中，采用版本管理的办法确定有效版本。 4.实例应用。根据本文提出的理论和方法，结合企业实际进行实践研究，客户化企业的PDM系统Teamcenter Enterprise 4.0。通过建立视图网络，应用形式化BOM多视图映射模型实现某产品的BOM视图转换处理。导出PDM的接口文件，与CAD和ERP系统交换BOM数据，使PDM系统成为数据集成平台。 BOM多视图映射模型在PDM系统中的应用，能够大大加强企业的产品数据管理能力，保证BOM数据的准确性和一致性，提高数据的共享程度，减少工程技术人员的重复劳动，从而加快产品开发的进程，促进企业市场竞争力的提高。