孫雪娟

摘要：產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)作為信息化的產(chǎn)物，已經(jīng)被眾多的企業(yè)所使用，用于公司產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)中。當(dāng)前，企業(yè)對(duì)于系統(tǒng)的要求已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)向側(cè)重于設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)管理和共享功能，這對(duì)PDM系統(tǒng)的構(gòu)建提出了很大的挑戰(zhàn)。該文介紹了PDM的產(chǎn)生發(fā)展及應(yīng)用狀況、研究現(xiàn)狀，闡述了PDM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)分析，并對(duì)分布式PDM系統(tǒng)在企業(yè)中的應(yīng)用做了進(jìn)一步的研究和探討，希望以此促進(jìn)企業(yè)信息化數(shù)據(jù)管理的發(fā)展和創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：PDM系統(tǒng)；體系結(jié)構(gòu)；Teamcenter；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）29-0196-02

生產(chǎn)力的發(fā)展，不僅給企業(yè)帶來了新的機(jī)遇，同時(shí)也為技術(shù)的發(fā)展帶來了新的挑戰(zhàn)。對(duì)于當(dāng)前許多企業(yè)來說，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，但是，在發(fā)展的過程中卻忽視了信息間的共享和傳遞。數(shù)據(jù)信息的有序合理化管理成為未來競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵因素。在此條件下形成的PDM就是一項(xiàng)新的管理思想和技術(shù)，它通過以產(chǎn)品為核心，對(duì)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)，運(yùn)作過程以及相關(guān)資源形成管理。PDM的產(chǎn)生與社會(huì)大環(huán)境緊密相關(guān)。

1 PDM概述

1.1 PDM簡(jiǎn)介

PDM是產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的簡(jiǎn)稱，它主要管理所有與產(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)。

文檔，產(chǎn)品配置、電子表格、事務(wù)文件、供應(yīng)商情況以及與產(chǎn)品有關(guān)的流程包括了加工工序、工作流程、信息審批和發(fā)放等過程信息的定義和管理都用到了PDM。

PDM系統(tǒng)從設(shè)計(jì)到開發(fā)管理，將所有與產(chǎn)品相關(guān)的過程信息聯(lián)系到了一起。它將數(shù)據(jù)庫的管理功能、網(wǎng)絡(luò)通信功能以及系統(tǒng)控制功能相結(jié)合，建立了一個(gè)信息集成化管理，形成了產(chǎn)品開發(fā)協(xié)作環(huán)境。PDM因其具有的強(qiáng)大的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理功能，成為了企業(yè)必備的信息管理手段。一般PDM系統(tǒng)具備以下的功能：

1）電子倉(cāng)庫及文檔管理功能

這是PDM 的核心功能之一，它主要是建立在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理中，描述產(chǎn)品相關(guān)信息的物理數(shù)據(jù)和文件指針，在這種狀態(tài)下，用戶能夠很自然的訪問企業(yè)的產(chǎn)品信息，而不需要考慮數(shù)據(jù)的位置。

2）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理功能

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理，以電子倉(cāng)庫為支持，以物料清單為組織核心，將產(chǎn)品的工程數(shù)據(jù)和文檔聯(lián)系起來，以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的組織、管理和控制，向用戶提供產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不同視圖及其描述。

3）工作流程管理功能

工作流程管理主要是在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和修改中對(duì)產(chǎn)品實(shí)行跟蹤和控制，其中包括數(shù)據(jù)的提交、控制、修改以及控制等。它主要管理的是人與人之間的數(shù)據(jù)流動(dòng)，無論用戶做出怎樣的操作，它都能在第一時(shí)間跟蹤數(shù)據(jù)的活動(dòng)。

4）分類檢索及零件庫功能

它能夠利用現(xiàn)有的設(shè)計(jì)來創(chuàng)建出新的產(chǎn)品，包括零件庫的接口功能、構(gòu)造電子倉(cāng)庫屬性編碼過濾器的功能。

1.2 PDM的產(chǎn)生發(fā)展及應(yīng)用

PDM是當(dāng)今計(jì)算機(jī)應(yīng)用的重點(diǎn)技術(shù)之一。最開始，它的出現(xiàn)主要是為了解決大量的工程圖紙、技術(shù)文檔以及相對(duì)困難的管理問題，后來隨著技術(shù)的成熟，它逐漸運(yùn)用到了其他的領(lǐng)域中去，包括，物料清單管理、指令跟蹤與管理、電子文檔以及設(shè)計(jì)圖紙的管理。

隨著網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)的不斷發(fā)展，PDM系統(tǒng)逐漸在國(guó)內(nèi)外得到了很大的發(fā)展和應(yīng)用，在國(guó)際市場(chǎng)上呈現(xiàn)出了較好的發(fā)展前景。

現(xiàn)如今，PDM技術(shù)已經(jīng)滲透到了許多的領(lǐng)域，向生產(chǎn)、管理的部門邁進(jìn)。PDM不僅能夠有效的將概念設(shè)計(jì)、工程分析、工藝流程、工裝設(shè)計(jì)、銷售等生命周期進(jìn)行定義與管理，還能夠保持?jǐn)?shù)據(jù)的更新和共享，成為一些管理與控制系統(tǒng)的橋梁與紐帶?？傊?，PDM正在向著企業(yè)信息集成化的方向發(fā)展著。

1.3 PDM的研究現(xiàn)狀

近年來，隨著市場(chǎng)的不斷發(fā)展，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)也隨之得到了很快的提高。目前，PDM主要專注于研究以下方面：

1）PDM與CORBA技術(shù)和Web相結(jié)合

PDM系統(tǒng)作為我們應(yīng)用系統(tǒng)的一種必不可少的框架體系，其對(duì)技術(shù)的要求要求與Web相協(xié)作補(bǔ)充，加快其開發(fā)性和拓展性的發(fā)揮與應(yīng)用，以適應(yīng)分布環(huán)境下的模型應(yīng)用與構(gòu)建，于是出現(xiàn)了在分布環(huán)境下協(xié)同工作的新興模型。使用CORBA構(gòu)建 PDM系統(tǒng)能夠在很大程度上支持產(chǎn)品的建構(gòu)與設(shè)計(jì)，從而能夠適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)虛擬設(shè)計(jì)的過程管理與 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理，加快數(shù)據(jù)的實(shí)行與提高應(yīng)用。

2）PDM系統(tǒng)向企業(yè)全局信息管理發(fā)展

在傳統(tǒng)條件范圍內(nèi)， PDM系統(tǒng)僅僅局限于工程數(shù)據(jù)的管理，而如今PDM技術(shù)已經(jīng)不僅僅局限于工程數(shù)據(jù)的管理，而且也開始轉(zhuǎn)向經(jīng)營(yíng)管理的部門。與此相對(duì)應(yīng)，它就擔(dān)當(dāng)了多種意義程度的角色，在工程與文檔管理方面同時(shí)兼具有重要的特點(diǎn)，成為信息管理與調(diào)控的主體。

3）應(yīng)用集成技術(shù)

PDM技術(shù)，它的出現(xiàn)一開始就是為了通過輔助計(jì)算機(jī)，而做出一系列的文檔管理。因此，CAD、CAM、等數(shù)據(jù)之間的交換問題一直是PDM領(lǐng)域所研究的熱點(diǎn)。

2 PDM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)分析

2.1 加入XML技術(shù)的分布式PDM系統(tǒng)

分布式PDM系統(tǒng)在技術(shù)的層面上追求的是簡(jiǎn)單高效的方式，在XML技術(shù)的參與與配合下，使得PDM系統(tǒng)擁有了更加深度層次上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和交換的標(biāo)準(zhǔn)，這樣，使得PDM系統(tǒng)為其他系統(tǒng)的集成化和相關(guān)框架體系的構(gòu)建提供了一種新興的手段和方式。XML是一種文檔的表現(xiàn)方式，它能夠完整的表達(dá)所出現(xiàn)的數(shù)據(jù)類型。它的格式同樣也可以被實(shí)現(xiàn)約定，能夠根據(jù)不同的企業(yè)建構(gòu)和要求，對(duì)其作出相關(guān)的處理和表示。此外，由于文檔能夠非常容易被計(jì)算機(jī)識(shí)別和執(zhí)行，這就簡(jiǎn)化了相關(guān)程序的工具，促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的快速解決問題性能。

用XML能夠?qū)崿F(xiàn)PDM數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和交換。PDM系統(tǒng)所要處理的數(shù)據(jù)具有針對(duì)性，能夠依據(jù)對(duì)象的不同進(jìn)行數(shù)據(jù)的分類與重組，在解決過程中，離不開一些技術(shù)性文檔、非文檔結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。使用XML在很多方面具有很大的優(yōu)點(diǎn)，能夠加快實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理的一致性和完整性，促進(jìn)數(shù)據(jù)更好的管理，實(shí)現(xiàn)更大意義上的數(shù)據(jù)提取與運(yùn)用。

用XML技術(shù)構(gòu)建分布式PDM系統(tǒng)，其體系結(jié)構(gòu)包括用戶界面層、Web服務(wù)器層、應(yīng)用服務(wù)器層和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器層。

1）用戶界面層。這個(gè)層面系統(tǒng)與傳統(tǒng)意義上的Web功能基本一致，它提供了與用戶的交互環(huán)境，用戶只要擁有一定的權(quán)限就可以在任何時(shí)間和任何地點(diǎn)通過URL地質(zhì)訪問瀏覽器。

2）Web服務(wù)器層。在Web服務(wù)器中引入IIS，能夠?qū)蛻舻姆?wù)做出一定的請(qǐng)求回應(yīng)，通過頁面上所包含的鏈接進(jìn)而請(qǐng)求相對(duì)地址，在此之前，需要對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行驗(yàn)證，以保證數(shù)據(jù)運(yùn)行的安全性，加快實(shí)現(xiàn)頁面解析與出現(xiàn)。

3）應(yīng)用服務(wù)器層。PDM系統(tǒng)會(huì)有很多的功能設(shè)計(jì)，而對(duì)于功能的要求，一般情況下，我們發(fā)現(xiàn)，它主要的核心都是集中在這一層中加以實(shí)現(xiàn)的。這層與其他層有很多的聯(lián)系，不同的層級(jí)可以相互聯(lián)系，根據(jù)Web服務(wù)層做出相互的訪問和驗(yàn)證，以進(jìn)行處理，在必要時(shí)刻還會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的處理，對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果返回給Web服務(wù)器層。

2.2 加入J2EE的4層PDM體系結(jié)構(gòu)

當(dāng)前，常用的基于J2EE的PDM系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)總體上被分為4層，即客戶層、Web層、業(yè)務(wù)層及數(shù)據(jù)層。它們的結(jié)構(gòu)各有不同，其操作標(biāo)準(zhǔn)也需要我們區(qū)別對(duì)待。

1）PDM的數(shù)據(jù)層

PDM的數(shù)據(jù)層在運(yùn)作的過程中需要大量的數(shù)據(jù)，在技術(shù)層面要求也相對(duì)較高。因此，在很大程度上，我們現(xiàn)在所要考慮的，是將一些大型的數(shù)據(jù)庫作為應(yīng)用的中心環(huán)節(jié)，這對(duì)數(shù)據(jù)庫提出了更大的挑戰(zhàn)，尤其是在一些系統(tǒng)軟件，比如：Oracle已經(jīng)成為數(shù)據(jù)層所首要采用的數(shù)據(jù)庫資源。

2）PDM的Web層

PDM軟件在運(yùn)行過程中需要遵守相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，它的實(shí)施環(huán)節(jié)離不開IIOP、HTTP等的運(yùn)作，在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)體系更能夠加快協(xié)作，在訪問中與其他資源予以共享，還能夠保持與其他系統(tǒng)的集成性。PDM的Web層在通信的過程中，主要采用JMS進(jìn)行通信傳輸，以確?？蛻舳说恼_與否操作能夠得到快速的實(shí)施與運(yùn)行。

3）業(yè)務(wù)層

EJB服務(wù)技術(shù)在業(yè)務(wù)層的處理中處于非常核心的關(guān)鍵領(lǐng)域，它是程序能夠順利運(yùn)行的重要中間環(huán)節(jié)，能夠保證PDM技術(shù)得以順利發(fā)揮和實(shí)現(xiàn)。它把商務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)邏輯分開，并且用不同種類的技術(shù)來表示。商務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)邏輯可以運(yùn)行在同一服務(wù)器，也能夠運(yùn)行在不同的服務(wù)器。

4）PDM的客戶層

PDM應(yīng)用組件，它的功能主要是能夠?qū)DM服務(wù)做出調(diào)配，并且具有一定功能的，能夠完成一定的應(yīng)用的模塊。PDM應(yīng)用層所采用的系統(tǒng)是多種多樣的，它的功能主要是運(yùn)用相關(guān)邏輯順序，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問，從而實(shí)現(xiàn)更大程度上的操作完成化。

3 分布式PDM系統(tǒng)在企業(yè)中的應(yīng)用

3.1 Teamcenter綜述

Teamcenter是Siemens所提供的一套較為完整的企業(yè)級(jí)PDM解決方案。它能夠支持由制造商、供應(yīng)商、合作伙伴及客戶組成的擴(kuò)展企業(yè)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中生成、共享、管理、集成以及評(píng)價(jià)各種產(chǎn)品數(shù)據(jù)。Teamcenter能同企業(yè)原有的ERP系統(tǒng)、SCM系統(tǒng)及cRM系統(tǒng)進(jìn)行有效的集成，將分散的知識(shí)連成單一的、標(biāo)準(zhǔn)的、真正的產(chǎn)品信息資源。

3.2 Teamcenter中的定制功能開發(fā)

Teamcenter的二次開發(fā)分為客戶端和服務(wù)器端的開發(fā)?？蛻舳酥饕怯肑ava語言，服務(wù)器端的二次開發(fā)主要利用集成工具包與C語言。很多時(shí)候由于版本升級(jí)可能導(dǎo)致開發(fā)程序需要改寫并重新編譯，所以二次開發(fā)的原則是盡可能地利用Teamcenter的已有功能，減少二次開發(fā)量。不同客戶的需求不同導(dǎo)致了Teamcenter需要對(duì)原有功能進(jìn)行二次開發(fā)。

當(dāng)前，PDM系統(tǒng)技術(shù)在不斷地改進(jìn)和提高，但是在很多方面仍需加以改進(jìn)和創(chuàng)新，需要我們加以廣泛推進(jìn)。我們要緊追時(shí)代潮流，時(shí)刻關(guān)注PDM系統(tǒng)的發(fā)展態(tài)勢(shì)，不斷對(duì)技術(shù)進(jìn)行變革，掌握其中的內(nèi)涵和創(chuàng)新策略，了解技術(shù)的前瞻性，不斷促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)信息的管理和創(chuàng)新，加快企業(yè)的發(fā)展。

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