模具制造业应用PDM系统关键技术分析

1 国内外企业PDM技术发展及现状

产品数据管理(product data management,PDM)出现于20世纪80年代初期,是一门用来管理所有产品相关信息(包括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限等)和所有产品相关过程(包括过程定义和管理)的技术。PDM产品应该具备9大功能:文档管理、工作流和过程管理、产品结构和配置管理、查看和批注、扫描和图像处理、设计检索和零件库、项目管理、电子协作、工具与集成功能。

据美国CIMdate公司调查,全球的PDM业软件和服务市场年增长率达到30%,在调查的公司企业中有98%都希望实施PDM,许多世界知名大公司(ABB、BOEING、BMW、SUND等)纷纷开始在企业内部着手实施PDM计划。1997年福特汽车公司花费上亿美元购买了SDRC公司的METAPHASE,构建了自己的PDM系统,由此引发的“福特效应”使得许多的汽车制造商同时投资建设自己企业的PDM系统。与此相呼应,PDM系统开发成为软件业新的增长点。据美国的CIMtata公司的调查报告,1995年全球PDM软件与服务市场规模为6.84亿美元,2001年则达到25亿美元。目前有50多个公司已出售他们的PDM解决方案,这其中包括硬件公司、系统集成商、独立咨询公司和CAD/CAM供应商。现有的成熟的PDM系统产品有:原SDRC公司的METAPHASE、PTC公司的WINDCHILL、EDS公司的IMAN和AUTODESK公司的AutoDeskWorkcenter等。

我国PDM技术的开发和应用都处于起步阶段。国内一些科研单位和高等院校在概念引入的同时,对概念进行深层次的探讨,并且作了大量的理论研究。在消化和吸收国外的成熟的PDM产品的基础上,根据我国企业的实际水平,在自主版权的CAD软件的基础上开发适合自己国情的PDM系统。国内现有的PDM系统有:开目CAD/PDM系统和浙江大学人工智能研究所开发的GS系列CAD/CAPP/CAE/PDM系统。

国内在PDM应用方面存在很多问题。首先,国内很多PDM产品仅为企业提供产品数据定义,并没有实施对动态设计流程的动态管理。企业购买后,要针对自身生产经营状况实施二次开发工作有一定的难度。其次。由于国内企业和国外企业在管理模式方面存在着较大的差别,故大多数国外PDM产品在我国应用效果并不是很明显。因此,国内企业必须根据本企业特点,开发出适合自身的PDM产品。

2 模具企业实施PDM系统的重要性

在现代工业生产中,60%~90%的工业产品需要使用模具加工技术。模具工业已经成为工业发展的基础,其发展的速度,直接影响着国民工业发展的水平。而塑料模具是机械、电子、化工、汽车、航空和日用产品生产所必须的工业装备,它的发展对国民经济诸部门起着促进和带动的作用。随着CAD/CAM技术在塑料模具企业中的广泛应用,企业在生产与制造过程中产生了大量的各种格式图形、数据、文本文件。如何满足这些文件具有良好的复用性、透明性、查询与传递速度、信息共享程度等,企业在产品数据管理上面临着市场竞争的严峻挑战。

要想加快塑料模具制造业的发展,提升塑料模具制造业的信息化管理水平。增强塑料模具企业的国际竞争力,并以最低的成本和最短的周期,最高的质量和最好的服务来赢得市场的竞争,企业首先必须解决:如何对产品生命周期内的数据和过程进行有效管理;如何提供计算机集成制造及并行工程所要求的信息管理和传输的支撑环境,以实现资源共享和信息快速、准确、及时的传输。应用适合企业自身的PDM系统,这些问题将迎刃而解。

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