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PDM系统在制造业中的应用分析一、引言随着CAD、CAM和CAPP等计算机单元技术，CIMS工程在制造企业的应用和推广，实施PDM已成为制造企业信息管理的需要，更是企业赢得未来市场竞争的战略需要。
本文将就PDM系统在制造业中的应用（产品配置、实施方面的问题）进行探讨。
二、PDM在制造业中的作用PDM在制造业中的应用，主要可以起到如下几个方面的作用。
1.CAD/CAPP/CAM等单元技术的集成平台随着计算机应用的日益广泛和深入，人们发现，只有当CAD系统一次性输入的信息能在后续环节（如CAPP、CAM）中一再被应用才是最经济的。
目前，PDM系统是最好的3C 集成平台，它支持分布、异构环境下的不同软硬件平台、不同网络和不同数据库，不同的CAD/CAPP/CAM系统都可以从PDM中提取各自所需的信息，再把结果放回PDM中，从而真正实现了3C的无缝集成。
通过DHPDM的内嵌式PICKUP模块（CAD图纸信息提取工具）可以方便、高效地实现图纸批量入库，为目前国内许多企业急需解决的大量旧图纸入库问题提供了可行的手段，减少了图纸入库的工作量和工作强度，同时缩短了实施PDM项目的周期。
按照提取模块（PICKUP）定义好的规则从CAD图纸中提取标题栏和明细表信息，通过分析零部件装配关系，可以实现自动在PDM内创建产品结构树。
在这些独立信息系统的集成过程中，CAD 与PDM的集成是整个环节中最重要的一环，其关键在于要保证CAD与PDM中数据变化的一致性。
DHPDM通过与CAD系统之间建立共享产品数据模型，实现互操作，保证了CAD 中的修改与PDM中的修改的互动性与一致性，实现了PDM和CAD的紧密集成。
目前，大恒PDM可以实现与AutoCAD及其多数二次开发CAD系统的紧密集成。
2.企业技术部门信息传递的桥梁PDM是沟通产品设计、工艺部门和MRPⅡ、ERP之间信息传递的桥梁，使MRPⅡ、ERP从PDM平台自动得到所需的产品信息，如材料清单BOM等，ERP也可通过PDM这一桥梁将有关信息自动传递或交换给3C系统。
2018年·第11期27航天工业管理产品数据管理（PDM ）是一门用来管理所有与产品相关的信息（包括零件信息、配置、文档、CAD 文件、结构、权限信息等）和所有与产品相关的过程（包括过程定义和管理）的技术。
PDM 系统是企业信息化基础平台，标志着现代企业信息化建设和应用水平，自20世纪末应用以来，在国内外航空、汽车、舰船等领域得到广泛运用。
近几年，我国各航天PDM系统在航天三维设计过程管理中的应用贾瑞林、李澍、郭逸婧 /北京宇航系统工程研究所企业引进或建设PDM 系统，以期为型号产品数字化研制提供基础支撑，同时还开展了产品生命周期管理（PLM ）的研究和应用工作。
PLM 是一门对所有与产品相关的数据在其整个生命周期内进行管理的技术，包含了PDM 的全部内容，PDM 是PLM 中的一个子集。
现阶段，PDM 系统是国内航天企业数字化建设和应用的重点，在以三维模型为代表的设计过程管理中发挥了重要作用。
一、航天三维设计过程管理在航天产品研制中，多个型号并行开展数字化设计，数据量大，种类繁多，其中以三维模型为代表的设计过程管理成为了技术状态管理的重点和难点。
为此，通过基于PDM 系统建设协同研制平台，对产品2018年·第11期28航天工业管理数据进行有效受控，突破传统二维图纸管理模式，满足以三维设计为核心的研制需求。
在型号研制中，以PDM 系统为统一办公环境，多单位、多部门可同时参与工作，体现出跨单位、跨部门协同的特点，以三维为核心的管理模式如图1 所示。
对设计单位来说，PDM 系统主要用于三维数据的设计过程管理，完成审签、更改、偏离、分发等设计过程的技术状态控制，并通过分发流程将受控的数据发送到生产单位（见图2）。
同时，生产单位用户也可直接访问PDM 系统查阅数据、参与审批等，以及参加设计单位发起的相关协同研制工作。
产品结构管理、基线管理、共用资源管理等属于PDM 系统的基本功能应用，为实现三维设计过程管理提供基础支撑。
【６】第２９卷第８期２００７－０８收稿日期：２００７－０３－０１基金项目：航空科学基金（０５Ｈ５３０８０） ；８６３高技术资助（２００６ＡＡ０４Ｚ１５９）作者简介：马宁（１９８３－），男，江苏盐城人，西北工业大学硕士研究生，主要从事项目管理、现代集成制造等方面研究。
面向航天产品研制的ＰＭ与ＰＤＭ集成研究马 宁，王 展，杨海成，熊丹丹（西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室，陕西 西安 ７１００７２）摘要：针对航天企业产品研制中存在的问题，提出构建基于ＰＤＭ的集成项目管理系统的需求。
通过研究集成系统体系结构和设计模式，并分析ＰＭ与ＰＤＭ集成关键方法，开发了集成项目管理系统实例。
该系统在航天企业中得到成功的应用，提高了企业综合管理水平和产品研制能力。
关键词：航天产品；ＰＭ；ＰＤＭ；集成中图分类号：ＴＰ３９１文献标识码：Ａ文章编号：１００９－０１３４（２００７）０８－０００６－０５Research on integration between PM and PDM for the development of aerospace productsＭＡ Ｎｉｎｇ， ＷＡＮＧ Ｚｈａｎ， ＹＡＮＧ Ｈａｉ－ｃｈｅｎｇ， ＸＩＯＮＧ Ｄａｎ－ｄａｎ（Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｋｅｙ Ｌａｂ ｏｆ Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｄｅｓｉｇｎ ＆ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｍａｎｕ．Ｔｅｃｈ．， Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｕｎｉｖ．， Ｘｉ＇ａｎ ７１００７２， Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ａｅｒｏｓｐａｃｅ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ｉｎ ａｅｒｏｓｐａｃｅ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ａｎ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｐｒｏｊｅｃｔ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＰＤＭ ｆｏｒａｅｒｏｓｐａｃｅ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ｗａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ． Ｔｈｅｎ ｔｈｅ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ｐａｔｔｅｒｎ ｏｆ ｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｗｅｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ． Ｂｙ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅ ｋｅｙ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎＰＭ ａｎｄ ＰＤＭ， ｔｈｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｐｒｏｊｅｃｔ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｗｉｔｈ ａ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ， ｔｈｅ ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｌｅｖｅｌ ａｎｄ ｐｒｏｄｕｃｔｓｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ａｅｒｏｓｐａｃｅ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ｗｅｒｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ａｅｒｏｓｐａｃｅ ｐｒｏｄｕｃｔｓ； ＰＭ； ＰＤＭ； ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ０ 引言航天产品凝结了最先进的信息技术，要求信息精准、精密和导航精确。
文库PDM 系统在航空机电企业的应用和实施通过分析航空机电企业的产品研发特点，构建一套基于产品数据管理(PDM)的面向产品全生命周期的协同研发环境系统。
该系统主要功能包括产品结构及数据管理，产品设计任务管理、变更管理、技术状态管理、预发放管理、零组件和元器件管理以及系统集成等。
在实施过程中，必须把先进的软件平台、企业业务流程和工作人员三者有机结合起来。
最后，总结平台建设的实践经验及前景展望。
产品数据管理(PDM，product data management)经过一定时间的积累和实践，已发展成为企业信息化技术的基础，并在越来越多的行业和企业中得以运用，取得了良好的效果。
PDM 以产品为核心，以软件为载体，实现对企业内部所有与产品相关信息（包括零组件信息、配置及权限等信息）和相关过程（主要是企业内部理流程）的一体化集成管理，所有的信息组织和资源管理都是围绕产品设计展开的。
通过建立起企业统一的产品知识库（包括产品的零件库、文件库、数据库等），确保产品数据的完整性、有效性和一致性。
通过共享的数据平台、研发工艺一体化设计、电子化签署、更改流程及技术状态控制，能够大大提高研发产品的工作效率。
1 航空企业现状及需求目前，绝大多数航空企业的主要用户为军方，生产的产品为军工产品，大多是面向订单进行产品的设计和生产，其特点是产品种类繁多、批次较多、数量较少，且设计更改频繁。
根据企业现状，目前航空机电企业对PDM系统的需求主要包含以下方面：(1)建立有效的系统在线监管模式，实现所有科研产品的全过程监控，为企业高层管理者提供决策依据；(2)建立网络信息化产品状态管理流程，解决过去有纸化办公设计带来的产品图纸、文件和实物不符问题，实现产品设计流程的标准化、通用化、序列化管理；(3)实现UG、mentor工具与PDM系统(Team Center)的集成，建立产品结构和电路的协同设计体系，提高产品设计的一致性，缩短产品研发周期；(4)通过建立企业级共享的零组件及电子元器件库，以及企业内部统一的器材选用流程，有效解决产品研发过程中存在的设计周期长、返厂次数多、研发成本高的问题；(5)建立产品研发过程中统一的信息中枢及管理中枢，整合企业各部门产生的各种知识信息资源，实现全企业的共享和使用。
基于PDM的航空发动机技术状态管理作者：何晓波彭永革步洪伟周兴科来源：《电子技术与软件工程》2016年第18期摘要本文简要介绍了技术状态管理的内容和目标，分析了研究所当前技术状态管理工作中存在的问题，并针对问题提出了如何在产品数据管理系统中有效进行技术状态管理的方式方法，达到了提升研究所技术状态管理水平的目的。
【关键词】航空发动机技术状态管理产品数据管理系统现代航空发动机研制具有技术密集、性能和质量要求高、配套/接口关系多、参研单位多、研制周期长、投资大、风险高的特点，为了按照预定的目标保证产品研发质量，就必须在整个研制过程中对产品技术状态形成及其变化过程进行严格的质量管理和动态控制。
产品数据管理系统（PDM系统）作为一种高效的生命周期业务过程和数据管理平台，可以有效解决以纸质图纸为载体、人工处理为主的现状下存在的多种技术状态管理难题，极大地提升技术状态管理工作的效率和质量。
1 研究所进行技术状态管理的现状和需求技术状态管理（Configuration management简称CM）指在产品寿命周期内，为确立和维持产品的功能特性、物理特性与产品需求、技术状态文件规定保持一致的管理活动。
研究所为保证在产品全生命周期内的研制生产管理活动更加科学化和规范化，确保研制过程万无一失，在进度和经费的约束下保质保量地向用户交付产品，不断进行技术状态管理探索，采用了分层次、分阶段的技术状态管理方法，形成了一套适合自己的管理标准、规范和流程。
在研制过程中，按照相关的管理标准和规范，积极开展技术状态管理四项内容。
主要包括：（1）技术状态标识；（2）技术状态控制；（3）技术状态记录；（4）技术状态审核。
以下从技术状态管理的四个方面分别简述能够通过采用PDM系统来解决的部分问题。
2 以PDM系统为基础的技术状态管理解决方案PDM系统可以帮助规范产品生命周期管理，保持产品数据的一致性和可跟踪性。
下面介绍如何基于PDM系统有效解决当前技术状态管理四类活动中存在的部分问题。
预测性维护技术在航空维修中的应用案例过去的航空维修一般采用定期检修的方式，也就是按照一定的时间周期对飞机进行检查和维修。
但是，这种方式存在很大的缺陷，因为飞机在实际使用中的磨损程度是不一样的，有些部件的磨损程度可能非常轻微，而有些部件可能需要提前更换。
因此，定期检修的方式并非最优解。
预测性维护技术则为这一问题提供了解决方案。
预测性维护技术，也叫做PdM（Predictive Maintenance），它是通过对机器数据的分析，以及人工智能技术的应用等手段，来预测机器故障，并进行维护的方式。
在航空维修领域中，预测性维护技术可以帮助我们在机器故障之前预测到可能出现的问题，并及时地进行维护，大大减少在使用过程中出现的安全事故。
下面，我们来看几个预测性维护技术在航空维修中的应用案例。
案例一：GE飞机引擎的预测性维护GE航空是世界著名的航空发动机生产厂商，他们提供的预测性维护技术也是全球领先的。
GE的预测性维护技术包括了机器数据分析、人工智能和传感器、无线通信等技术。
通过这些技术的应用，GE可以从数据中预测出机器可能出现的问题，给出维护建议。
同时，GE的维修技术人员还会远程监控飞机的运行情况，根据情况制定维修计划，并在机场地面上进行维护，减少了机器故障对航班运营的不良影响。
案例二：波音公司的预测性维护波音公司是世界著名的航空航天公司，它也在大力发展预测性维护技术。
波音公司的预测性维护技术涵盖了飞机、发动机、系统等多个方面。
其中，波音787型客机被称为“智能飞机”，因为它具备大量的传感器和数据分析系统，可以收集大量的运行数据，根据数据分析结果预测飞机的故障，在出现问题之前及时进行维护。
除此之外，波音公司还开发了“维护神器”软件，预测出故障的成因，大大提高了维修效率。
案例三：奇瑞工业的预测性维护奇瑞工业作为中国的汽车制造商，也开始了预测性维护技术的应用探索。
通过收集车辆运行数据和维修记录，使用人工智能技术，预测车辆的故障，提供维修建议。
飞机制造企业PDM的组织和实施PDM是一种利用数据模型对企业的产品形成过程进行管理的方法，在企业信息技术应用中起越来越显现出它的战略意义。
长期以来，航空企业在信息技术的单项应用方面进行了许多研究和应用工作，取得了很多成果，同时也暴露出了许多问题。
最大的问题就是产品数据的管理混乱，因此，研究产品数据管理已成为目前企业在产品研制过程中要面对的最主要的问题。
1 PDM应用需求随着飞机研制过程中数字化手段的应用，飞机设计制造的效率也不断提高，但数字化技术的发展和应用导致先进的制造技术水平同落后的产品数据管理水平之间的矛盾，这就需要应用产品数据管理技术实现面向数字化研制过程中的数据管理、流程管理、构型管理，实现飞机研制过程中的信息集成、过程集成和资源共享，具体表现在以下几个方面：（1）飞机数字化研制过程中单一数据源的需求。
目前国内飞机制造业在飞机型号研制中虽然采用了数字化设计制造技术，但在飞机设计和制造过程中不是单一数据源。
例如，飞机设计院采用三维设计二维发图，某一个零件发到制造厂的是二维图纸，而制造中该零件采用数控加工时又要重新进行三维建模，诸如此类造成设计制造之间多数据源的现象，容易引起有效性的混乱，造成超差甚至废品。
因此，必须在飞机研发过程中建立单一数据源，建立产品的全局数据，保证数据的唯一性和一致性。
（2）数字化飞机研制过程中数据管理的需求。
一架飞机由20~100万个零件组成，数字化的飞机设计过程会产生大量的信息，因此对于电子数据管理的需求变得越来越迫切。
为实现真正的数字化飞机设计制造，必须采用产品数据管理技术来管理飞机产品模型（包括模型之间的约束关系）、数字样机、工艺数据、工装数据等全生命周期中的所有产品数据，支持设计、工艺、工装之间的并行协同工作和模型数据的重用。
（3）飞机数字化研制过程中构型管理和配置管理的需求。
在传统的飞机研制模式中，通常很少采用构型和配置管理，致使在飞机交付用户之前要耗费大量的时间来作装机零件清册的人工统计，即使如此也不能保证这个清册的正确性；另一方面，飞机在制造过程中不能保证没有漏装或多装零件。
PDM在飞机制造工装设计中的作用摘要:时代在发展，科技在进步，在新时代的大背景之下，我国各个行业、各个企业在发展的过程当中都在不断的更新和转变当中，尤其是飞机制造技术也发生了根本性的变革，由传统的飞机制造方法向着数字化样机、数字化顶装配的方向所发展和前进，并且对飞机工作设计制造提出更高的要求。
因此，本篇文章主要对PDM在飞机制造工装设计当中的作用进行认真的分析，以做参考。
关键词:PDM；飞机制造；工装设计；作用；伴随着我国综合国力的不断提升，各种计算机辅助技术变得更加完善和成熟，各种应用单元也都已经自成体系，但是彼此之间缺少有效的沟通和联系，故而飞机装备部门需要制定出一套非常健全与完善的项目以及工程数据管理系统，来将工程数据管理工作流程管理方面所存在的问题进行妥善解决，这时PDM的出现以及科学应用，可以将存在的问题解决，同时，这也是企业计算机信息化发展到一定程度出现的必然结果。
基于此，本文下面主要对PDM在飞机制造工装设计当中的作用展开深入探讨。
1、PDM原理分析PDM它的全称就是产品数据管理，产品数据管理将自己的作用全部发挥出来之后，可以成为工程技术人员、管理工作人员得力的助手，在产品全生命周期当中，对产品数据和产品研发过程进行严格管理，而且PDM系统还能够有效保证跟踪设计、制造所需要的大量数据与信息，并且给予大力的支持和保护。
通过站在产品的角度进行认真分析，会发现PDM系统可以有效帮助组织产品设计，并不断对产品结构进行革新，对进展当中的设计进行有效跟踪，第一时间找到存档数据以及相关的信息。
通过站在产品设计角度展开分析，会发现PDM系统可以对设计、审查、批准以及变更、产品发布过程展开合理的协调与安排。
伴随着时间的不断推移，现阶段许多企业真正认识到了PDM系统对企业发展的重要性，也真正明白产品数据管理已然成为各企业在竞争激烈大潮当中获得长足发展的重要途径以及关键因素，同时PDM也是企业信息化发展过程当中最重要的组成部分。
模具制造业应用PDM技术研究引言模具制造业是现代制造业的重要组成部分，它在汽车、航空、电子、家电等领域的生产中起着至关重要的作用。
然而，传统的模具设计与管理方式存在许多不足，如信息交流困难、版本控制混乱等。
为了解决这些问题，PDM（Product Data Management）技术被引入模具制造业。
本文将探讨模具制造业应用PDM技术的研究进展与发展前景。
PDM技术概述PDM技术是一种集成的数据管理系统，它能够对产品与模具设计相关的数据进行全面管理。
PDM系统可以有效地管理产品的基本信息、设计文件、工艺文件、BOM等数据，实现数据的集中存储、共享与管理。
PDM技术主要包括数据管理、工作流管理、权限管理等功能，通过这些功能可以实现设计数据的协同管理和流程控制。
模具制造业中的PDM应用1. 提高设计效率PDM系统可以实现模具设计数据的集中管理和共享，通过数据的版本管理和检索功能，设计师可以更加方便地查找已有的设计文件，避免重复设计。
同时，PDM系统还可以提供标准化设计部件库，设计师可以在设计过程中直接调用标准件，提高设计效率。
2. 加强设计团队协作在模具制造过程中，设计团队通常由多个设计师组成，他们需要进行设计数据的协同工作。
PDM系统提供了协同设计功能，设计团队成员可以实时共享设计数据，并进行数据的修改和交流。
这样可以避免设计团队成员之间的信息不对称，提高设计团队的协作效率。
3. 改善数据安全性传统的模具设计数据保存在本地电脑或移动存储介质中，存在数据丢失、灾难损失等风险。
而PDM系统可以实现数据的集中存储和备份，有效地保护设计数据的安全性。
同时，PDM系统还可以实现数据权限管理，对设计数据进行访问控制，确保设计数据的机密性。
4. 优化工艺管理PDM系统可以与CAM（Computer-ded Manufacturing）系统集成，实现工艺与设计数据的一体化管理。
设计数据的变更可以直接反馈到CAM系统中，避免了由于设计变更引起的工艺调整和重复工作。
2019年1期设计创新科技创新与应用Technology Innovation and Application面向航空发动机修理MES 的设计与实施王琪（中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，辽宁沈阳110043）引言航空发动机是高度复杂的精密动力机械装置，有数以万计的零部件组合在一个尺寸和重量都受到严格限制的机体内，在高温、高压、高转速、高载荷下、高可靠性地长期工作。
航空发动机还需要满足性能、适用性和环境等多方面的特殊要求。
研制航空发动机难，还难在科学试验与经验积累上。
与其说发动机是设计出来的，还不如说是试验、试飞出来的。
所以我们从各种实验、试车中总结经验，从各种质量问题中总结教训，从每次的质量修理中积累经验。
并将这些经验和教训完善的保存下来，因为这些是用时间、金钱、甚至是生命换回的。
随着制造业企业信息化工作的不断推进，ERP （Enter -prise Resources Planning ，企业资源计划）、制造MES （Manu -facturing Executive System ，制造执行系统）、办公自动化等信息系统在企业的应用不断成熟，传统的管理方式正逐渐被以信息化为主要手段的现代管理方式所取代，航空发动机修理业务也必须适应企业管理的要求，建立信息化管理系统。
本企业通过MES 系统对于航空发动机修理过程进行全程追踪和监控，这样提高了企业执行效率、降低了生产和管理成本。
主要实现对于发动机技术、生产、修理、监督等阶段的信息化管理，提高了企业管理的信息化、自动化程度。
1MES 的定义MESA （Manufacturing Execution System Association 国际制造执行系统协会）的白皮书对制造执行系统MES 所下的定义：“制造执行系统传递信息使得从下单到完成品间的生产过程能够最佳化”。
生产活动在进行时，MES 使用及时、正确的数据，提供适当的引导、响应及报告。
针对条件的改变立即快速反应为目的，在于减少无附加价值的活动，达到更有效的生产作业及流程。
面向航空发动机模具的PDM应用实施∗郭永辉，莫蓉(西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室，陕西 西安 710072)E-mail：lgsucceed@摘 要：针对我国航空发动机模具的特点及其在设计、生产中存在的问题进行分析，研究了基于PDM系统的构建和应用，对系统的数据和流程管理方法进行了详细的阐述，并给出了应用实例。
关键词：PDM；模具；应用实施1．引言航空发动机模具是发动机生产中重要而特殊的工艺装备，其设计和制造过程占整个发动机设计制造周期的30％，对发动机的制造质量、生产周期、制造成本产生直接影响，并且具有结构形状复杂、种类多、批量小、设计制造质量要求高的特点。
因此如何提高模具的设计、制造质量，缩短其设计制造周期是当前必须尽快解决的重大瓶颈问题。
国外发动机公司在发动机的并行设计过程中，在产品设计阶段就展开了模具设计活动，进行可制造性分析，从而大大缩短了产品的生产准备周期。
另外，在发动机主模型技术、性能仿真、多学科设计和快速原型仿制方面广泛采用数字化技术，采取并行设计团队的形式开]1[]2[发新产品，采用PDM管理发动机全生命周期内的产品数据和流程，取得显著效益。
与国外模具设计相比，我国的模具设计主要存在以下问题：(1)数字化模型的管理不规范：目前虽然采用了CAD/CAM系统，但是从产品零件模型到模具设计模型、制造模型的管理，基本上处于用户自己的文件管理下，没有统一在PDM 下进行模型管理，造成模型的数据各自管理，各自使用，即“信息孤岛”问题；(2)设计过程不规范：模具设计依赖于设计经验，缺乏对模具设计经验的总结与提炼，设计流程没有详细分析和优化；(3)缺乏模具设计分析工具：现有的模具设计大多数凭借已有的知识，没有采用仿真工具对模具设计质量进行分析；(4)缺乏设计过程的并行性和协同性：目前的设计基本上是串行设计，未形成基于并行设计的项目团队的组织模式，产品模型的签署、发布、更改流程尚未统一在PDM管理下进行有效优化。
因此，本文针对PDM环境下模具的协同设计与制造问题，研究了以主模型为核心的模型管理方法，对航空发动机模具的数据管理和模具设计制造流程的建模、优化与管理方法进行了探索和研究。
∗本文受航空科学基金（05H53080）资助2．PDM应用实施整体框架PDM系统管理所有与产品相关信息，包括产品规范、电子文件、CAD文档、扫描图像、审批信息等；还管理与规范跟产品相关的过程，包括工作流程、图纸审批与发放、工程更改等，从而实现基于单一数据源的产品全生命周期的数据管理与共享。
虽然PDM软件的功能越来越丰富，但目前企业实施PDM还是主要集中在其基本功能上，包括文档管理、人员组织管理、产品结构与配置管理、工作流程管理以及应用集成与封装等。
Teamcenter Engineering是EDS公司提供的基于WEB的完整的协同产品解决方案，是包含众多复杂模块的软件包。
通过对其系统功能和层次结构的分析和研究，可以分为四层，如图1所示：图1 PDM系统整体框架其中系统服务层为以TCP/IP协议为主的各种异构网络环境提供支持；核心服务层提供面向对象的数据模型的描述与实现，以及各种应用接口和技术服务；应用服务层实现PDM 的各种功能，包括：文档管理、产品配置、工作流管理及项目管理等；系统集成层则实现了与其他系统的集成，并可进行二次开发。
本项目根据企业具体情况，采用Oracle数据库作为数据库管理平台，并对相应的软硬件系统进行相应的配置。
3．航空发动机模具的数据管理3.1人员组织管理模型]3[人员组织管理模型也称为组织-角色-权限模型，它规定了PDM实施范围中的人员组织、角色、操作权限及操作命令表，是设置PDM工作环境的基础。
本项目中的工作组包括综合办公室、质量控制室、技术部和生产部，角色分为设计员、工艺员、项目主管、主任及技术工人。
根据不同的角色和项目，设置其相应的操作权限，以保证数据的有效性和安全性。
PDM中的角色定义还可以根据实际需要进行相应的调整，一个成员也可以同时拥有多个角色。
3.2产品数据组织PDM实施的目的就是为了对产品在设计生产过程中的数据进行科学有效的管理，从而实现“在正确的时间把正确的数据传递给正确的人。
”PDM中的数据包括所有与产品相关的数据和设计、生产、支持产品的过程。
这些数据定义不同，经常存在许多版本，有多重关系和语义。
要对产品数据进行组织，就要建立产品数据组织的模型。
采用产品结构树作为数据组织和管理的框架，是PDM系统数据组织的主要方式。
产品设计的过程，也就是产品结构生成的过程。
通常通过产品结构树对产品结构进行描述管理。
在产品结构树中，零部件按照它们的装配关系组织起来，用户将产品定义数据与零部件关联起来，最终形成对产品结构的完整描述。
通过产品的结构关系保证产品数据的逻辑关联性。
在产品设计过程中，随着任务的分解细化，产品结构树在不断生长。
将设计过程中的信息进行提炼，从而形成完整的产品结构树。
产品结构管理模型如图2所示：图2 产品结构管理模型航空发动机模具设计加工过程涉及的信息数据数量巨大、种类繁多，包括生产任务信息、叶片产品模型、叶片毛坯、工艺流程、模具文件、工装目录、质量记录、产品交付单等，其4[格式有文本、图片、表格、二维和三维CAD文件等]。
某航空发动机叶片模具的产品结构树模型如图3所示，图4为在Teamcenter中建立的本产品的产品结构树。
另外，通过相应的权限控制，实现对模具相关数据的分类管理，项目组成员对需要的文件的可以快速检索、浏览及批注，而不必关心文件的具体物理位置。
以后的改进和改型设计都可以在已有的产品模型和配置基础上进行，从而充分利用已有知识，缩短研制周期。
图3某航空发动机叶片模具的产品结构模型图4 叶片模具在Teamcenter中的产品结构树4．模具设计与制造的流程管理流程管理的目标是实现对产品设计和修改过程的相关数据进行跟踪与控制，是PDM系统的重要基本功能之一。
Teamcenter提供的流程管理包括工作流管理、更改管理和新产品开发的管理。
流程管理涉及到许多部门和人员，还受到传统工作习惯的影响，因此，在流程管理的实施过程中，首先要对流程进行详细分析，建立合理的数据发放模型，实现对数据的提交与修改、管理和监督、文档的分布控制、自动通知等，还要对已有流程进行评估优化，剔除其中的冗余环节，确保数据流向的正确性和高效性。
流程管理是指某对象在一定的规则约束下从一种状态向另一种状态转化的过程，即从不确定的状态变为确定的状态。
为了进行有效的流程管理，必须建立一个结构化的过程模型，来描述个过程步骤在逻辑上的串、并行关系。
因此，必须首先确定相关的过程步骤，并将它们抽象成基本的任务单元，通过对这些基本单元的有机连接来构建不同的产品开发过程，比如设计、审批流程、更改流程等。
把每一个过程步骤与功能对象也要与执行或接受这项任务的用户、组、角色相关联，从而建立流程模板。
系统的流程管理模型主要包含5个方面：（1）流程名称及适用范围；（2）流程中工作阶段的数量，先后次序及返回逻辑；（3）每个工作对应阶段的人员、角色、表决模式；（4）在每个工作阶段开始或结束时需要完成的特殊任务；（5）流程中每个工作阶段所对应的版本变化规则。
在Teamcenter中，流程管理的目标对象可以是文档或零部件。
文档包括任务书、表格、设计文档标准等，零部件是数字化模型，包括图形、图像等。
建立流程模板后，指定每一步骤的具体执行人，提交对象进入流程，流程开始执行。
当对象处于流程中时，其他用户不能对文件进行编辑修改，可以查看其目前所处的步骤和状态，包括提交、等待审查及已发布，用不同颜色和形状的图标表示。
当流程结束，文件发布后，任何用户对文件只能浏览。
图5 是在Teamcenter中对工装设计申请和模具设计流程的并行管理图：图5 工装设计申请和模具设计流程上图的流程中包括编制工艺规范子流程、模具设计子流程、工装设计申请子流程等三个并行的子流程，利用多个并行流程同时进行工作，解决手工方式串行的问题。
5．结束语本文针对某航空发动机叶片模具的设计、生产，在Teamcenter的基础上构建了数据管理体系和应用实施方法，并详细论述了产品结构管理和工作流程管理的实施过程，实现了基于单一数据源的数据组织、管理和控制，保证了数据的有效性和高效性，缩短了研制周期。
参考文献[1]童秉枢，李建明.产品数据管理(PDM)技术[M].北京：清华大学出版社，2000.[2]庞士宗，肖平阳等.产品数据管理(PDM)[M].北京：机械工业出版社，2001.[3]万立，关卫林，熊体凡等.PDM权限管理模型的研究与实现[J].机械与电子.2004.11[4]白永红,王泽玉,邱晞．飞机制造企业PDM的组织和实施[J]．航空制造技术,2004,6:87~91Application and implement of PDM for Aeroengine MouldGUO Yong-hui MO Rong(The key Laboratory of Contemporary Design and integrated Manufacturing Technology, Ministry of Education, Northwestern Polytechnic University, ShanXi Xi an 710072 China)AbstractIn order to solve the problems of the aeroengine mould in its design and manufacturing process, the system architecture and application based on the PDM system is studied. Then the document management and the workflow management is pressed in detail.An instance about it is illustrated at last.Keywords: PDM；mould；application and implement作者简介：郭永辉(1982-)，男，山东莱阳人，西北工业大学机电学院，硕士研究生，主要研究方向：PDM/CAPP/信息化工程技术； E-mail：lgsucceed@莫蓉(1957-)，女，湖南常德人，西北工业大学机电学院，教授，博士生导师,主要研究方向：协同设计/PDM/CAD/CAM。
