为了有效的管理整个有关的制造过程，使用PDM的核心技术产品结构管理和产品配置管理，就抓住了在这类企业管理生产过程数据流的关键，因此本份报告详述基于Windchill软件的产品结构 、产品结构配置管理，多视图定义与转换，也即通常意义上的BOM管理技术和实施管理过程。 产品结构与配置管理以电子仓库为为底层支持，以材料清单（BOM）为其组织核心，把定义最终产品的所有工程数据和文档联系起来，实现产品数据的组织、控制和管理，并在一定目标或规则约束下向用户或应用系统或不同的职能部门提供产品结构的不同视图的描述。主要实现的功能有：BOM 生成，版本控制，在哪里使用的查询，通用件或难找零件的有效替换。支持规则驱动的配置等，实现数据的安全和完整性控制。 （1）使用结构视图管理的概念，进行产品数据的组织。针对产品设计中的不同批次或同一批次的不同阶段（如设计、工艺、制造和组装等），生成产品结构信息的不同视图，以满足对同一产品的不同BOM描述需求。各部门要求的材料清单BOM是不一致的。不同的部门有不同形式的 BOM表。设计部门关心的是全配置的BOM表，生产部门关心的是自制件BOM 表，采购部门需要的是原材料BOM表，供应部门需要的是协作BOM表。 （2）统一的材料清单BOM。BOM是计算机可以识别的产品结构数据文件，是产品结构的数据格式。BOM不仅起着联系工程设计分系统和工艺设计分系统的作用，而且起着连接工艺设计分系统和经营管理分系统的重要作用。产品BOM由工程设计部门生成的工程BOM（E-BOM）开始，由工艺计划部门转换成计划BOM（PBOM），而后由工艺设计部门拓延程制造BOM（MBOM），它是企业生产中关键的技术文件。企业各个业务部门都要依据统一的BOM格式组织数据并进行工作。它是接收客户订单，确定装配需要的可选件，编制生产与采购计划，配套领料，跟踪物流及生产过程，追溯任务来源，计划成本，投标报价，改进产品的三化工作（标准化、系统化、通用化）等所需的重要文件。上述各项业务涉及到销售、计划、生产、供应、物料、成本、设计、工艺等各个部门。因此BOM本身体现了数据共享和信息集成。而且，它随着客户需求的变化，设计和工艺技术的改进等原因，处于动态的不断变化的状态之中。 BOM的主要功用是联系与沟通各业务部门的纽带，企业各部门都要用到材料清单。如工程BOM(EBOM)从设计部门向工艺部门传递的产品结构和产品配置，决定着工艺的整体设计。可见，以BOM为主线组织的产品信息贯穿于企业生产的设计、工艺、采购等整个生产活动的始终。企业各个业务部门要依据统一的动态材料清单进行工作。所有数据项中，材料清单的影响面最大，对它的准确性要求也最高。 在装配树形成的过程中PBOM也由EBOM转化而生成。PBOM保留了EBOM中的信息，并且在以后的装配流程设计过程中加入其它工艺信息，如装配工艺规程，装配工装和工具等。最后的PBOM实际上包括了装配流程中所有的数据。与EBOM的数据随更改单的下发而发生变化相类似，PBOM中的数据不仅要根据EBOM的更改而变化，而且在装配流程设计过程中也要因生产情况如批量的变化而变化。所以，产品BOM的结构和内容在流动过程中是动态的，因此，要有一定的措施来保证BOM的一致性。在PDM系统中，为了确保不同部门所生成的材料清单的准确性和唯一性。BOM必须都统一从产品结构上选取。由于在PDM系统中，各种产品对象的配置是实时生产的，会发生对象（Item）和实体（Entity）不能一一对应，这种非一一对应不会影响BOM的正确性。 （3）产品结构树描述系列产品对象的总模型，根据配置条件得到产品对象的子模型。每个子模型都由树型结构进行描述，全面正确地反映了该具体产品的全部信息。在产品结构树的每一个节点上都带有特征属性，其中有关类型的属性描述了该节点对应的零部件分别属于自制件、外协件、关键重要件、原材料等不同的类型。若是自制件还有相应的特征属性表明它是机加件、塑料件、冷作件，还是热处理件等不同的加工方法。诸如此类的特征属性将产品结构树上的每一个节点作了明确的分类。由此可见，产品结构树就是该产品最完整的材料清单。从不同的角度看这棵产品结构树，不同的部门便可自动生成相应的结构视图。设计人员需查看品结构树的全部叶节点构成的材料清单，形成设计EBOM；生产计划人员需查看产品结构树的全部叶节点构成的材料清单，形成生产BOM，以便安排生产制造。利用不同的零部件的特征属性，可构成不同的子模型，该子模型上的全部叶节点的特征属性就形成了该部门所需的BOM。 （4）产品结构树的编辑与配置。产品结构树一旦确定后并不是不可改变的，对产品结构的编辑操作是产品结构管理的基本功能之一，包括对产品结构中零部件对象的删除、增加、替换等操作。而产品结构的配置功能是指在不改变产品结构关系的前提下，根据某种结构配置规则，产生某种符合用户要求的产品结构。产品结构的配置功能，是PDM系统满足用户“小批量、多品种”的产品特点和市场要求的重要对策之一。 利用这项功能可以实现对产品结构配置信息和物料清单（BOM）的管理。而用户可利用PDM提供的图形化界面对产品结构进行查询和编辑。在PDM系统中，零部件按照它们之间的装配关系被组织起来，用户可以将各种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。在企业中，同一产品的产品结构形式在不同的部门如设计部门，工艺部门和生产计划部门并不相同，因此PDM系统还提供了按产品视图来组织产品结构的功能。通过建立相应的产品视图，企业的不同部门可以按其需要的形式对产品结构进行组织。而当产品结构发生更改时，可以通过网络化的产品结构视图来分析和控制更改对整个企业的影响。 （5）产品配置规则。产品结构配置原则是由用户自行选择的，可以根据产品的版本和工作状态来决定。产品结构管理还支持有效性管理，例如，根据日期、系列号和供应商的供应情况来配置，从而确保生产制造的正常进行。产品结构管理不仅可以针对已确定版本的产品对象的固定结构，还可以是若干个版本的组合。根据指定版本进行配置时，可以根据日期的有效性或系列号有效规则来配置产品，产生指定的BOM表，以供用户编辑和查阅。用户还可以指定输出一个包括所有版本的全部零部件的产品清单，从而对样机进行修改，生成新的产品。为了使用户按一定的产品配置规则构造出满足一定要求的产品对象，常用的配置规则如下。 （a）按当前工作版本配置。对当前产品装配结构按照当前零部件对象的工作版本进行配置。一般来说，一个零件有多个修改版本，而最后一个版本是当前的工作版本。因此，按当前工作状态进行配置的产品装配结构一般是零部件对象的最后一个修改版本。 (b)按工作流程状态配置。产品数据是在一个产品项目的工作流程和过程中产生的，在流程和过程的每一个阶段或所有阶段均结束后都必须有一个流程状态，用以标明该数据对象或整个零部件对象。按照工作流程状态进行产品装配结构的配置，可以得到符合某种流程状态的装配结构，如按照“设计”进行配置，则完美体育WM可能得到的是一个正在处于设计结束阶段的零部件版本所组成的产品装配结构，而按照状态为“产品”进行配置，则完美体育WM可能得到的是一个目前正在作为产品投产产品装配结构。 （c）按有效日期配置。对某些零部件对象进行有效时间段的设置，对产品装配结构按有效日期进行配置，凡是符合装配结构的有效日期的范围要求的零部件，则被保留在装配结构中。否则零部件对象将不属于该装配结构。 （d）按变量条件配置。采用一个变量或几个变量的逻辑运算，控制产品的装配结构。在系统中，首先进行变量及其变量值域的定义，然后对接受变量控制的零部件进行变量条件的指定，这样所得到的装配结构是在变量规则控制下的符合一定条件的产品装配结构。例如，一台空调机的压缩机部件，可以选国产件，也可选进口件。在产品定义信息中可以设置该部件一个属性为“产地”。“产地”作为一个变量，可有“国产”和“进口”两个取值，当用户配置产品时，可以按照“产地”的变量值来确定产品对象。 （ e）按优先规则配置。当一个产品的某个零部件对象具有多个选择方案时，在产品装配结构中应该有所反映，并且应该提供给用户一个优先的装配结构，而这种选择方案是由用户决定的。 （f）按覆盖列表配置。生成一个虚拟的零件对象组，其中指定了某个零件对象的具体修改版本对象。对某个产品装配结构运用覆盖列表进行配置，其结果是采用虚拟零件对象组中零件修改版本对象替换装配结构中的所有对应零部件对象。利用这种配置规则，完美体育WM很快得到一个对原装配结构进行按照需要进行修改的产品装配结构。 实现过程 2．数据的接收和维护过程—–EBOM的处理 产品结构管理的第一步是建立EBOM，之后在EBOM的基础上重构PBOM与MBOM，管理所有相关的工艺信息，如：制造路线、备件等。并通过工程更改，保证ITEM和文档技术状态的准确性。 2.1 EBOM的建立 2.1.1 从设计部门接收工程数据，建立EBOM 设计单位，承担着整个设计数据信息全集的定义和设计更改的发起，由于地理位置的分散和行政管理的独立，必须在这两个单位之间建立设计数据的发放体系。目前为了系统实施的有效和快捷，在设计部门建立了一套基于Windchill的设计数据定义描述和设计过程管理系统，该系统作为设计单位向制造单位进行数据发放的起点数据源。 工程数据发放时，ITEM、ITEM的属性信息、EBOM、有效性信息、与ITEM相关联的文档、工程更改从设计部门发往制造部门。使用Windchill的产品复制技术（Product Replication）可以实现两套（设计所、制造厂）异构的Windchill系统之间的联邦集成。 由于设计所和制造厂的数据模型不同，为了顺利接收设计所的工程数据，制造厂必须先定义数据映射规则。当设计所发送数据时，制造厂数据接收单位的工作人员，启用对应的规则文件，将EBOM及相关的信息成功导入制造厂的Windchill系统中。 2.1.2 接收技术单与更改单 技术单属于临时更改单，技术单不更改已发放的原文档，采用原文档附带技术单生效的方式。更改单代表正式的工程更改，需要对图纸、模型或文档进行换版。因此，Windchill系统以文档的形式保存技术单，并建立与ITEM或文档的关联。而以专门的更改模型（系列更改对象、更改流程、设置有效性等）控制制造厂的工程更改。 与工程数据的发放过程类似，技术单或更改单经设计所、制造厂联合审批执行后，会自动发布到制造厂，经有关人员确认后，反映在制造厂的EBOM中。 2.1.2 数据的接收过程 设计所通过专用网络 按照双方约定的发放业务流程机制，将EBOM定期发往制造厂，制造厂的工艺计划科接收后，网信中心备份一份给档案馆存档。然后将数据移交给工艺计划科。 这里要求，设计所向制造厂发放的必须是简单BOM,也即实际BOM,这种BOM不含约束和引用关系，唯一描述设计对象的信息。 EBOM的导入只有在第一次接收EBOM时导入的是数据全集，其它后续由于变更引起的导入采用增量方式导入，以减少数据由于重复导入引起的操纵时间的浪费和冗余数据产生的可能性。 2.1.3 EBOM ITEM属性的定义 作为下游生产单位，制造厂接收的设计数据必须忠实反映设计意图思想，其中依据设计数据导入的EBOM ITEM（零部件对象的数据库描述术语）属性定义如下： 序号 属性名称 系统中代码 字段类型 字段长度 字符特征 是否必输项 备注…
