产品结构与配置管理课件.ppt

1、产品结构与配置管理产品结构与配置管理Product Structure and Configuration Management主要内容主要内容l基本概念基本概念l产品结构的建立产品结构的建立l产品结构管理的作用产品结构管理的作用l产品配置管理定义产品配置管理定义l产品配置管理的作用产品配置管理的作用l产品配置结构的建立产品配置结构的建立l零部件分类管理零部件分类管理基本概念基本概念l订单分离点订单分离点l零部件（零部件（Part/Item）l产品结构（精确结构、非精确结构）产品结构（精确结构、非精确结构）lBOM多视图多视图l产品结构配置产品结构配置l有效性有效性基本概念：零部件基本概念：零

2、部件l即即Part或或Item，是，是PDM中管理的基本数据对象类中管理的基本数据对象类型，是产品结构的基本构成元素型，是产品结构的基本构成元素l可以进行分类，如按零部件来源分外购件、外协、可以进行分类，如按零部件来源分外购件、外协、自制件、标准件等自制件、标准件等l零部件有属性，如编号、名称、分类、来源、材料零部件有属性，如编号、名称、分类、来源、材料、价格等、价格等l零部件有各种版本，不同版本有各自独立的有效性零部件有各种版本，不同版本有各自独立的有效性基本概念：产品结构基本概念：产品结构l按一定原则组织的零部件集合，按一定原则组织的零部件集合，包括包括BOM清单（报表方式）和清单（报表方

3、式）和产品结构树产品结构树l特点：特点：l描述产品的物料组成l反映产品的功能或结构划分l可逐级展开的多层结构产品结构产品结构l由相关的部件与文档组成由相关的部件与文档组成l采取一种可不断扩展，结构采取一种可不断扩展，结构化的形式展示化的形式展示包含多层次的部件和子部件涉及到一个部件、文档的所有版本代表一个产品的物理结构基本概念：产品结构基本概念：产品结构l精确结构精确结构l非精确结构非精确结构零部件与零部件的关系零部件与零部件的关系使用与被使用使用与被使用使用使用被使用被使用零部件与零部件的关系零部件与零部件的关系部件信息储存在两个对象中 部件主对象：包含全部的部件版本 部件版本：部件的单一版

4、本，记录部件生命周期中某一特定点的信息 零部件与文档的关系零部件与文档的关系参考参考被描述被描述文档名称：文档名称：CB01TIME单板机原理图创建者：创建者：张三修改日期：修改日期：20/08/2019版本：版本：A.3描述文档描述文档关联其特定版本关联其特定版本文档名称：文档名称：CB01TIME单板机市场技术指导书创建者：创建者：李四修改日期：修改日期：14/09/2019版本：版本：A.1参考文档参考文档关联其最新版本关联其最新版本部件名称：部件名称：发动机-4JS1201 创建者：创建者：张三修改日期：修改日期：23/08/2004版本：版本：A.3使用使用基本概念：零部件版本的有效

5、性基本概念：零部件版本的有效性用以判断特定零部件版本在指定范围是否有效，包用以判断特定零部件版本在指定范围是否有效，包括：括：l日期：定义一到多个时间区间，落在该时间区间日期：定义一到多个时间区间，落在该时间区间内为有效。最常用内为有效。最常用l批次：零部件供货或生产的批次号，在此批次号批次：零部件供货或生产的批次号，在此批次号内有效内有效l序列号：零部件生产的序列号，在此序列号内有序列号：零部件生产的序列号，在此序列号内有效效基本概念：基本概念：BOM多视图多视图不同的人从不同的角度和不同的人从不同的角度和立场看同一产品，结构不同立场看同一产品，结构不同横看成岭侧成峰横看成岭侧成峰不同的人关

6、注同一产品的不不同的人关注同一产品的不同内容同内容 开发人员：功能组成开发人员：功能组成 采购人员：外购、外协和标准件等采购人员：外购、外协和标准件等 制造人员：自制件和装配过程制造人员：自制件和装配过程基本概念：产品配置基本概念：产品配置通俗的例子：电脑的配置通俗的例子：电脑的配置基线基线(标配）标配）仅指对象版本在特定时间的静态报表或快照仅指对象版本在特定时间的静态报表或快照有效性有效性 用来判断对象版本是否有效和何时实施变更用来判断对象版本是否有效和何时实施变更配置规则配置规则 定义对象版本间的互换、组合、冲突等关系定义对象版本间的互换、组合、冲突等关系，以保证产品结构展开和，以保证产品

7、结构展开和BOMBOM报表的正确性报表的正确性建立产品结构的不同方式建立产品结构的不同方式l手工在手工在PDM中逐层建立中逐层建立l拷贝一个已有的结构进行编辑修改拷贝一个已有的结构进行编辑修改l从从CAD模型中导入模型中导入l从外部格式化文件，如从外部格式化文件，如Excel中导入中导入l从外部数据源，如从外部数据源，如BOM管理工具、管理工具、MIS/ERP中中导入导入产品结构的编辑产品结构的编辑检入检入/检出检出零部件的检出零部件的检出将零部件从公共区检出到个人工作区将零部件从公共区检出到个人工作区 零部件被检出后，其副本被复制到检出者个人工作区指定位置，原件被锁定，其他任何用户均不能再检

8、出此零部件，但可以查看零部件的检入零部件的检入将存放在个人工作区中的零部件检入公共区将存放在个人工作区中的零部件检入公共区只有将修改后的零部件检入公共区后，其他用户才能查看到零部件的最新更改。产品结构的编辑产品结构的编辑共享的档案柜共享的档案柜個个人档案柜个人档案柜櫃检入检出个人工作区协同工作区产品结构管理的作用产品结构管理的作用l描述产品的零部件组成，包括这些零部件的结描述产品的零部件组成，包括这些零部件的结构关系、数量和版本构关系、数量和版本l物料清单（物料清单（BOM表，表，Bill of Material）是）是PDM与与ERP进行集成的核心数据对象，它可以由产进行集成的核心数据对象，

9、它可以由产品结构信息按一定规律导出品结构信息按一定规律导出l产品结构是组织与产品相关数据的核心，通过产品结构是组织与产品相关数据的核心，通过它可以查找到产品中用了哪些零部件，各零部它可以查找到产品中用了哪些零部件，各零部件被用到哪些产品中，与各零部件相关的有哪件被用到哪些产品中，与各零部件相关的有哪些文档些文档 l能在产品结构上方便地查看产品、部件、零件能在产品结构上方便地查看产品、部件、零件和文档的版本信息和文档的版本信息产品结构管理基本功能产品结构管理基本功能l创建新零部件，编辑零部件属性创建新零部件，编辑零部件属性l创建创建/编辑产品结构编辑产品结构l产品结构浏览产品结构浏览l产品结构的

10、导入产品结构的导入l产品结构的输出产品结构的输出l产品结构查询产品结构查询l基于产品结构的统计汇总基于产品结构的统计汇总l产品结构比较：不同产品或同一产品的不同版本产品结构比较：不同产品或同一产品的不同版本产品配置管理的作用产品配置管理的作用l确保产品结构信息的正确性和可回溯性确保产品结构信息的正确性和可回溯性l尽量以面向订单的配置来满足客户对产品及功能的个尽量以面向订单的配置来满足客户对产品及功能的个性化需求，减少重复设计性化需求，减少重复设计l通过配置来管理相似产品，简化产品维护工作，减少通过配置来管理相似产品，简化产品维护工作，减少产品数据量产品数据量l支持企业减少产品的内部多样化，增加

11、产品的外部多支持企业减少产品的内部多样化，增加产品的外部多样化，实现从批量生产向批量定制转换样化，实现从批量生产向批量定制转换产品配置管理基本功能产品配置管理基本功能l产品模型定义：支持自定义产品模型；产品模型定义：支持自定义产品模型；l支持产品模型的分类管理和查询；支持产品模型的分类管理和查询；l支持导入具体产品结构信息以简化产品模型的定义工支持导入具体产品结构信息以简化产品模型的定义工作；作；l支持多种产品配置规则的定义，包括选装、互换、替支持多种产品配置规则的定义，包括选装、互换、替换、组合、冲突等，能够自动检查规则的正确性；换、组合、冲突等，能够自动检查规则的正确性；l支持产品配置向导

12、以简化配置需求的获取，能够将配支持产品配置向导以简化配置需求的获取，能够将配置结果保存为定型产品；置结果保存为定型产品；l能够对配置结果进行统计和汇总，并生成各种报表和能够对配置结果进行统计和汇总，并生成各种报表和输出；输出；增加外部多样化，减少内部多样化增加外部多样化，减少内部多样化用尽可能少的零件组合出尽可能多的产品用尽可能少的零件组合出尽可能多的产品从批量生产向批量定制的转变从批量生产向批量定制的转变产品结构配置规则产品结构配置规则l有效性：特定零部件版本能否用到产品指定位置有效性：特定零部件版本能否用到产品指定位置l可选：产品组成模块是否是必须的可选：产品组成模块是否是必须的l互换互换

13、/替换：替换：l组合组合l冲突冲突/互斥互斥产品配置结构的建立产品配置结构的建立l手工创建可变型的产品配置模型，其过程类似于手手工创建可变型的产品配置模型，其过程类似于手工建立产品结构工建立产品结构l导入产品结构为产品配置模型导入产品结构为产品配置模型l为产品配置模型定义各种选装互换规则为产品配置模型定义各种选装互换规则l定义或修改产品配置模型中各对象的有效性规则定义或修改产品配置模型中各对象的有效性规则产品配置的原理产品配置的原理零部件分类管理零部件分类管理l支持成组技术，同类零部件可以有相似的工艺支持成组技术，同类零部件可以有相似的工艺l提高相似件的查询速度和准确性，以尽量重用已有提高相似

14、件的查询速度和准确性，以尽量重用已有设计，减少重复设计设计，减少重复设计l区别于产品结构管理中零部件按结构关系的组织，区别于产品结构管理中零部件按结构关系的组织，零部件分类管理中零部件被按照其功能、形状、材零部件分类管理中零部件被按照其功能、形状、材料等方面的相似性进行组织料等方面的相似性进行组织l提供对提供对DIN4000零部件分类标准的支持，提供与多零部件分类标准的支持，提供与多种行业库的开放接口种行业库的开放接口l支持企业的标准化建设，有利于对标准件库、通用支持企业的标准化建设，有利于对标准件库、通用件的统一管理，有利于减少零部件数量件的统一管理，有利于减少零部件数量零部件分类管理零部件

15、分类管理零件数量与设计人员数量的关系零件数量与设计人员数量的关系0设计人员设计人员（产品）未对零件进行管理而导致的零件数量的无限制的增长目标曲线理想曲线 每一新零件年平均 固定成本 500-1000DW零件数零件数模块化设计及模块化设计及面向大批量定制的产品设计面向大批量定制的产品设计设计方法学设计方法学面向大批量定制的面向大批量定制的9个步骤个步骤建立完善的编码体系建立完善的编码体系识别码与分类码ABC分析分析 了解零件的分布零件分类零件分类 系统地进行零件的管理零件名称分析零件名称分析 建立数据字典几何形状分析几何形状分析 支持有效的变型设计参数分析参数分析 使零件批量增大建立事物特性表建

16、立事物特性表建立可变型的积木块系统编制主文档编制主文档建立主结构建立主结构1.建立完善的编码体系建立完善的编码体系 1.识别码识别码l 识别码/物号 OPITZl 用于数据处理的顺序编号(例如：47110815)；对于所有对象和过程的唯一标识。对于所有对象和过程的唯一标识。2.2.分类码分类码l 几何形状分类（DIN FB 14）l 标准号（国家标准、企业标准）l 事物特性码(如：DIN4000.2_1_1 六角螺钉)l 视图编码（DIN FB 14）2457361视图13D几何图形2主视图3俯视图4左视图5右视图6仰视图7后视图几何图形种类G部件K零件B特定形状元素A通用形状元素A1A2B1

17、A3K2K1G1显示等级M符号显示S标准显示E扩展显示视图变型1不透视2透视3剖视4截断n局部剖面m特殊剖面安装状态变型Z1安装前状态Z2安装后状态 Z3.状态G iK iB iA i1234567MSE1234jZ1Z2Zk显示方式索引键视图编码视图编码 来源：J.Schoettner 2.零部件的零部件的ABC分析分析 每一个产品和装置都是由每一个产品和装置都是由A、B、C三类零件组成三类零件组成A类件：专用件类件：专用件B类件：企业标准件类件：企业标准件C类件：标准件和外购件类件：标准件和外购件10080604020204060801000ABC数量百分比成本百分比 了解零件的分布情况了

18、解零件的分布情况 A B,B C 降低产品成本降低产品成本目标目标效益效益3.零件分类零件分类系统地进行零件管理用层次结构来表达分类零件缩短查找零件文档的时间增加重复件的使用目标目标效益效益基于事物特性技术的零件管理(DIN4000和DIN4001)DIN 4000/GB 10091层次:1标识号:00部分索引键:00螺钉和螺母层次:2分标准编号:2部分索引键:00-2有头螺钉，外部工具拧紧层次:3分表编号:1.1部分索引键:00-2-1.1六角螺钉层次:4分图编号:1SML-ID:00-2-1.1-1.3567833458336663321832908328763120330001Part-

19、ID12243016122228161220251610223014102026141018241481722128152012JHGFED1CBA03四角螺钉层次:4分图编号:39SML-ID:00-2-1.1-39法 兰层次:2分标准编号:8部分索引键:00-2有头螺钉，内部工具拧紧层次:3分表编号:1.2部分索引键:00-2-1.200-2-1.1-1BFCA03D4.零件名称分析零件名称分析建立统一的、无冗余零件名称的数据字典按照几何形状命名而不按功能命名支持PDM系统的有效应用目标目标效益效益数据字典数据字典六角螺钉沉头螺钉半元头螺钉十字头螺钉内六角螺钉.5.几何形状分析几何形状分析

20、用尽量少的零件组成部件和产品成本优化检索功能相似的替代零件减少零件种类建立变型设计系统目标目标效益效益方案方案 1替代方案替代方案方案方案 6方案方案 5方案方案 4方案方案 3方案方案 26.参数分析参数分析减少零件参数减少工具夹具种类通过增大批量降低成本得到经过价值分析的零件目标目标效益效益建立变型设计系统D5D6D3D2L4L2L1D4D1L3D7R1W17.建立事物特性表建立事物特性表建立能进行尺寸变型的积木块系统确定尺寸变型支持有效的检索系统支持有效的变型设计系统目标目标效益效益ID-Nr.ABCDAA=DAC/2.6DAB=A-65.5DAC=C-15DAD=C+(B-C)/200

21、0100020003100.0101.565.5100.065.3 125.0105.865.1 85.0DADBDACCDABDAAA事物特性表是一个包括所有对象特性的表格。零件的每一个变型相当于事物特性表中的一行数据，并具有唯一的标识号 8.编制主文档编制主文档 选择关系型CAD系统借助于事物特性表（SML）技术，进行交互式部件建模 编制主文档利用主文档生成其它文档的基本原理是，将事物特性表对应行的数据与主文档相结合，自动生成各种有关的文档。9.建立主结构建立主结构将产品的结构设计成完全可配置的，这样就可以达到订单产品设计自动化的最高境界。为此，需要将组合产品系统扩展成一个主组合产品，它不仅包括零件和简单部件，而且通过产品结构的变型可以构成整个产品系列。这里的难点在于，需要了解所有有意义的和必需的组合可能性，并在此基础上构建一个变型的产品结构。9.变型的产品结构变型的产品结构/主结构主结构大批量定制实例大批量定制实例工业汽轮机工业汽轮机在产品配置系统支持下的产品配置原理在产品配置系统支持下的产品配置原理 大批量定制实例大批量定制实例工业汽轮机工业汽轮机