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本文針對本企業實施PDM（Windchill）過程中積累的相關問題，通過應用Pro/ Intralink Gateway集成開發技術，實現Pro/E三維設計管理系統Pro/Intralink和PDM系統Windchill的有效集成，從而解決PDM系統的業務約束規定和本企業PDM系統的業務邏輯缺乏一致性等方面的難題

　　PDM作為一種產品數據管理系統，它定義了一套統一、標準、穩定、可擴展的系統構架，它所提供的產品數字化管理解決方案面向各行業、各種類型的全體用戶[1]。然而正是由于PDM系統的通用性特點，而個性化相對欠缺，因此需要在PDM項目實施階段，依據企業自身發展需求，在PDM 架構下進行定制開發，以滿足不同用戶的個性化需求。本文所討論的內容是針對PTC公司的PDM系統Windchill在中國電子科技集團第三十八研究所實施過程中積累的問題而進行的定制開發。

　　一、功能需求

　　為解決Windchill實施過程中存在的問題，提升企業PDM實施效果。應用Pro/ Intralink Gateway集成開發技術，實現Pro/E + Pro/ Intralink三維設計系統和Windchill的有效集成。集成的Windchill系統將滿足下列相關功能需求。

　　(1)一次發布作為一個完整的事務，發布成功與否應提供用戶直觀的提示信息，且一次發布的文檔在Windchill系統中自動啟動一個文檔審簽流程(如：一次發布的零部件在Windchill系統自動啟動一個零部件審簽流程);

　　(2)所有發布的零部件圖號應在Windchill中已被用戶申請且可用;

　　(3)對發布的裝配件應自動在Windchill系統中創建正確的產品結構，實現對Pro/E中輔助結構的屏蔽;

　　(4)發布零部件的同時應正確發布該零部件的屬性，并符合Windchill系統的規范。發布零部件的同時還應正確發布該零部件的CAD文檔及其屬性，亦符合Windchill系統的規范，且CAD文檔和零部件有正確的關聯關系;

　　(5)發布外購件/外協件時，僅發布CAD文檔，零部件本身不發布到Windchill系統，但是在CAD文檔中要正確反映其裝配關系;

　　(6)發布的結果應滿足Pro/E全相關設計的要求，在Windchill系統的可視化功能中應能正確打開所有的裝配件、零部件及其三維、二維文檔;

　　(7)能夠正確處理Windchill系統中已存在零部件和文檔的發布;符合Windchill系統變更管理規范(在Windchill中只有“擬制”和“駁回”狀態的零部件和文檔，才能接受再次發布，并且升級相應的小版本);

　　(8)實現Pro/Intralink和Windchill之間對變更的管理集成，符合Windchill系統的變更管理規范(Windchill系統中變更申請得到批準后，在Pro/Intralink中才能降級修改，保持版本之間嚴格的對應關系)。

　　二、總體方案

　　在前期業務訪談、需求分析、專題討論的基礎上，我們提出了通過Pro/Intralink Gateway自動把Pro/Intralink中的設計結果發布到Windchill中進行簽審，實現了企業級的數據集成和共享，其系統構架如圖1所示。

　　為了實現產品的并行設計及設計數據的實時訪問與共享，所有的設計數據均被保存在Pro/Intralink數據庫中，并采用定制的數據轉換軟件CAD Worker將設計數據轉化為輕量化可視數據，再通過裝配模型自動創建出CAD產品結構，同時自動創建CAD文檔之間、CAD文檔和零部件之間的關聯。這樣一來既能保證數據的唯一性，又減少了Windchill的數據量，并能在一定程度上實現產品數據的全相關。

　　此外，Gateway可以實現Windchill和Pro/Intralink中數據自動同步的要求，能夠有效地控制數據的修改權限，并通過規則合理的觸發器，實現對發布數據進行自動校驗，從而保證數據的準確性，最終實現根據三維模型的結構及業務規則在Windchill中自動創建零部件及其產品結構的目的。

圖1 系統構架

　　三、關鍵技術

　　1.流程及規則制定

　　在本項目實施過程中面臨的最大困難是，在不進行企業流程重組的前提下保證PDM系統的業務約束規定和業務邏輯的一致性，這就要求定制的新系統需具有合理的流程和規則。如新零部件設計流程和設計規則、零部件變更流程和規則等。限于篇幅這里重點介紹改進后的新零部件設計流程和設計規則，如下所示。具體流程如圖2所示。

圖2 新零部件設計流程

　　(1)領號：在Windchill中領號;

　　使用者負責領號，涉及結構、電訊一體化的零部件由結構設計角色負責創建。

　　(2)設計：在Pro/Intralink中完成設計;

　　在Pro/E中進行設計，其結果保存到Pro/Intralink工作空間，并相應填寫零部件的編號、名稱、功能類別等必要的屬性，檢入到公共空間中的指定文件夾。

　　(3)發布：將Pro/Intralink中的設計數據升級 “發布”到Windchill;

　　系統根據Gateway中預先定義的檢查規則，對編碼、名稱等重要參數進行校驗和檢查。然后，系統定期地將通過檢查的數據自動/手工發布到Windchill系統中，并自動創建產品結構、CAD文檔，以及CAD文檔之間的關聯，并根據業務規則自動觸發后續流程。

　　(4)提交簽審：在Windchill中提交簽審;

　　添加產品結構到基線中，創建零部件和其它設計文檔的關聯后，提交簽審。此時，系統將鎖定Pro/Intralink中標記為審簽狀態設計文檔所對應的原始模型數據。

　　(5)執行零部件簽審流程;

　　隨著簽審流程的啟動，零部件與CAD文檔一起執行簽審環節。簽審團隊將按照預定的審簽流程逐級審簽。其審查內容包括：產品結構、零部件屬性、CAD文檔內容、CAD文檔的完整性等。對于存在設計缺陷的審簽流程，將被駁回到設計師處，進行修改或再設計。此時，系統將自動對Pro/Intralink中的原始模型數據進行解鎖。在駁回時，簽審團隊可以通過ProductView工具對CAD文檔進行圈閱，以標識出具體的設計缺陷。對于通過所有審簽環節的設計流程，其CAD文檔的發放級別被劃定為“定型”。

　　(6)變更：在Windchill中實施變更;

　　如果不需要在Pro/Intralink中進行更改，則在Windchill中更改完成后再次提交簽審;如果模型需要更改，則必須等到更改后的模型成功發布，才能再次提交簽審。

　　(7)修改：在Pro/Intralink中修改。

　　檢出需要更改的對象到工作區中，將更改對象發放級別更改為“設計”以獲得修改權限，然后根據需要，更改對象的屬性、模型、工程圖等，最后檢入更改后的對象到公共區中。

　　2.零部件及產品結構創建

　　經發布的裝配件自動在Windchill系統中創建正確的產品結構。為了滿足實際工作中的不同需求，系統通過對兩個可選項的選擇實現四類零部件及產品結構的自動創建模式。四種創建模式如圖3所示。不管采用哪種方式，發布后，系統都將自動創建CAD文檔并自動創建CAD文檔之間的關聯關系。四種產品結構創建方式的結果和特點如表1所示。

圖3四類零部件產品結構創建方式

　　四、總結

　　在成功實施PDM集成應用開發后，改變了以前由結構工程師在Windchill中手工創建產品結構的模式。新系統實現了Pro/E+Pro/Intralink三維設計系統和Windchill的有效集成，并在很大程度上實現了企業級的數據集成與共享，極大地提高了設計效率。此外，新系統對企業的信息化程度的提高也起到了不可低估的作用。