虚拟PDM环境下基于特征增长的协同设计

模块一

任务一：

课后活动

一、填空题

1.数字化工厂以产品_全生命周期_的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行___仿真___、___评估____和___优化___，并进一步扩展到整个__产品生命周期__的新型生产组织方式。

2.数字化工厂主要涉及产品设计、生产规划与生产执行三大环节，数字化建模、虚拟仿真、 虚拟现实/加强现实(VR/AR) 等技术包含在其中。

3.车间数字是传统车间中的实体和行为在数字空间的映射。

4.数字孪生车间由四部分组成: 物理车间、虚拟车间、车间服务系统、车间孪生数据。

5.PLM软件解决方案是以___产品_为中心，以软件为手段，以灵活应对市场需求为目标。

6.生产企业的主要业务部门包括市场营销中心、研发生产中心、供应链管理中心、技术保障中心和管理保障中心，其中技术保障中心和管理保障中心为内部条件支撑部门。

二、问答题

1.根据所学知识，简述企业实现数字化管理， 一般来说要经历那几个步骤？

1）价值流程梳理

2）人员设备的全面升级

3）物联网

4）数据统筹分析

5）在线数字经营驾驶舱

2.根据所学知识，简要阐述数字化工厂三大环节的核心内容及优势所在。

“数字化工厂主要涉及产品设计、生产规划与生产执行”三大环节

1）产品设计环节——三维建模是基础

在产品研发设计环节利用数字化建模技术为产品构建三维模型，能够有效减少物理实体样机制造和人员重复劳动所产生的成本。同时，三维模型涵盖着产品所有的几何信息与非几何制造信息，这些属性信息会通过PDM/cPDM (产品数据管理/协同产品定义管理)这种统一的数据平台，伴随产品整个生命周期，是实现产品协同研制、产品从设计端到制造端一体化的重要保证。

经历了三十余年的发展，数字化建模技术已经相当成熟，至今使用三维CAD设计软件的全三维建模技术在制造业的应用已经相当普及。数字化建模技术的应用始于航空航天领域，由于对产品和零部件的精度、质量、加工工艺有着比其他行业更加苛刻的要求，航空航天工业让数字化建模技术的效用得以充分发挥。例如，美国波音公司在其737 -NXK和787的设计制造中，利用数字化建模技术，不但有效缩短了研制周期，大幅降低了研制成本，而且通过PDW/cPDM，有效实现了产品设计与制造环节的信息协同，从而大幅提高了生产效率。

低压电器（２００６Ｎｏ５）　麟　Ｗｅｂ￣／ＰＤＭ的远程协同设计系统开发及斑甩　

基于Ｗｅｂ和ＰＤＭ的　

远程协同设计系统开发及应用　

崔芮华，　潘　宁，　贾峰，　柳杰　

（河北工业大学，天津２０００６３）　

摘要：介　ｒ当鲋广泛使用的基ｊ　Ｗｃｂ和ＰＩ）Ｍ的远　ｌ刮设　技术。＋－Ｉ‘对低　压电器设计开发的ＰＤＭ｝办同设计系统，研究了ｗｅｂ技术和ＰＩＪＭ系统　协同设计Ｉ中的　第一作者．崔芮华　作用。通过简要介绍＿卡月关技术如Ｊａｖａ，ｗｅｂ，数据库、ｘＭＬ等，研究女【】何开发和应用｝办同　ｆ’１９６　。一　）　：　

设ｉＩ　系统　教授，博Ｌ＇从事电．　键词：．ｗ　ｂ；　“　。　“　；ｃＡＤ．；　Ｍ；数孥　；ｘＭＬ；ＪａＶａ；协同设计　器ｃＡＤ的研究。　

Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｒｅｍｏｔｅ　Ｃｏｏｐｅａｒａｔｉｖｅ　

Ｄｅｓｉｇｎ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｗｅｂ＆ＰＤＭ　

ＣＵｌ　Ｒｕｉ　ｈｕａ　ＰＡＮ　Ｎｉｎｇ，ＪｌＡ　Ｆｅｎｇ，ＬＩＵ　ｆｉｅ　

（Ｈｅｂｅｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ　３００　１　３０，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｒｅｍｏｔｅ　ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｂａｓｅｄ　Ｏｎ　Ｗｅｂ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ＰＤＭ　ａｎｄ　ｗｉｔｈ　ｗｉｄｅｓｐｒｅａｄ　ｕｓｅ　ｃｕｒ－　

ｒｅｎｔｌｙ，ｔｈｅ　ＰＤＭ　ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ　ｆｏｒ　ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ　ｌｏｗ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ａｐｐａｒａｔｕｓ，ｗｅｒｅ　ｉｎｔｒｏ－　ｄｕｃｅｄ．　ｒｈｅ　ｒｏｌｅ　ｏｆ　Ｗｅｂ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ＰＤＭ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｎ　ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｗａｓ　ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｂｙ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　

基于PDM系统的构型管理的研究

摘要：随着计算机信息技术的发展，PDM技术与应用已深入产品研制过程，成为企业提高竞争力的有力武器。构型管理作为产品研制过程的有效控制手段，对保证产品质量，控制研制周期和成本有着突出作用。本文重点讨论了PDM系统中如何更高效地实现构型管理。

关键词：构型管理 PDM 产品结构

武器系统的产品设计涉及总体、结构、控制、动力、保障等多个专业，包含总体、系统、分系统和部件多个层次，是一项高度复杂的系统工程。随着信息技术和经济全球化的发展，如何快速设计制造出满足市场需求的新产品，成为市场竞争的核心。构型管理是研究新产品开发规律性的一门学科，致力于提升新产品开发能力，缩短产品设计周期。传统的构型管理依靠明细表、图样目录来表达产品结构，但对于产品的演变过程或新产品的产生显得力不从心，无法适应快速的市场变化。这样迫使现代设计制造企业必须改变设计方法，应用信息化技术包括PDM（Product Data Management,产品数据管理）系统开展产品设计，在PDM系统中实现产品构型管理，进一步提高产品研制水平，加快研制速度来应对市场挑战。

1 PDM系统

随着CAD的广泛应用，PDM系统得到了长足发展。PDM是以软件技术为基础，以产品为核心，实现对产品相关的数据、过程、资源一体化集成管理的技术。PDM系统作为产品设计数据的基础平台，必须满足企业产品研发过程的不断变化，必须实现从企业内部向整个价值链的扩展，一个建立在分布式架构基础之上的、基于Internet环境的、能实现本地和异地设计协同的PDM系统才能真正满足要求[1]。

从上世纪90年代至今，PDM领域发生多次变革，各个厂商开始形成各自的解决方案。比较典型的包括：SIEMENS PLM Software的TEAMCENTER解决方案、PTC倡导的WINDCHILL解决方案、达索的ENOVIA解决方案。

作为世界领先的PDM解决方案供应商，SIEMENS推出TEAMCENTER产品解决方案。TEAMCENTER允许企业通过web建立广义企业，支持所有参与者共享产品信息；彼此进行实时的协作交流；连接企业异构的应用系统，并使它们的产品数据同步；支持整个生命周期的流程持续运转。

基于ＰＤＭ的船舶异地协同设计思路探讨　

Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｒａｉｎ　ｏｆ　ｔｈｏｕｇｈｔ　ｏｆ　ｓｈｉｐ　ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｏｎ　ｄｅｓｉｇｎ　ｉｎ　ｓｅｐａｒａｔｅ－ｐｌａｃｅｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＰＤＭ　

■赵原明谭志成赵　明ＺＨＡＯ　Ｙｕａｎ－ｍｉｎｇ，ＴＡＮ　Ｚｈｉ－ｃｈｅｎｇ，ＺＨＡＯ　Ｍｉｎｇ　（Ｓｈｉｐ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｄａｌｉａｎ　Ｓｈｉｐｙａｒｄ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｄａｌｉａｎ　ｌ　１６００５，Ｃｈｉｎａ）　（中船重工集团大连造船重工有限责任公司船研所．大连１　１６００５）　

摘要：该文结合国内船舶设计手段现状，通过　ＰＤＭ技术的研究和探索，提出以ＰＤＭ为有效的协同设计　手段，实现异地协同设计的思路。　关键词：ＰＤＭ；ＣＡＤ信息集成；协同设计　中图分类号：Ｕ６６２．９　文献标识码：Ａ　文章编号：１Ｏ０５－８３５４（２００６）０ｌ－００１９－０３　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｔａｋｅｓ　ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｏｍｅｓｔｉｃ　ｓｈｉｐ　ｄｅｓｉｇｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｎｔｏ　ａｃｃｏｕｎｔ．Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｓｔｕｄｙ　ａｎｄ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆＰＤＭ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｉｔ　ｉｓ　ｕｓｅｄ　ａｓ　ａｎ　ｅｆｆｅｃｔｕａｌ　ｍｅａｎｓ　ｏｆ　ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｏｎ　ｄｅｓｉｇｎ　ｔｏ　ｒｅａｌｉｚｅ　ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｏｎ　ｄｅｓｉｇｎ　ｉｎ　ｓｅｐａｒａｔｅ－ｐｌａｃｅｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＰＤＭ；ＣＡＤ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ；ｃｏｌ－　ｌａｂｏｒａｔｉｏｎ　ｄｅｓｉｇｎ　

收稿日期：２００５－０８－１８　作者简介：赵原明（１　９６６一）．男．高级工程师．研究　方向：船舶企业信息化管理　

０前言　随着造船生产能力的提高，中国造船企业所面临　的竞争日益激烈，新技术、新标准在船舶产品中的应　用以及不断向高技术、高附加值船舶产品领域的业务　拓展也加大了船舶研制的风险，船厂还面临着利润空　间减小的威胁。因此，造船业只有革新才能在这种形　势下生存。在我国船舶设计领域，广泛的合作已经成