PLM应用与开发课程论文.docx
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PLM应用与开发课程论文
学号
06080810
成绩
PLM应用与开发课程论文
系别机电工程系
专业机械设计制造及其自动化
课程名称PLM应用与开发
学号06080810
姓名陈培鹏
2011年05月11日
1总体要求
Teamcenter是SIEMENS旗下的PLM软件,集成项目管理、编码管理、工艺管理,搭建成产品设计信息管理平台,对新产品开发、变型产品开发及订单处理项目中设计、工艺等过程的资源、流程、质量、产品信息进行全局性管理,体现产品的全生命周期管理。
以Teamcenterengineering为基础平台,对某课程设计的文档进行管理,使学生了解PLM/PDM的概念,掌握包括文档管理、BOM管理、CAD集成、可视化、工作流程管理等知识,并更熟练地掌握TeamcenterEngineering的各项操作。
2产品全生命周期管理PLM的概念
(1)产品全生命周期管理的基本概念
PLM(productlifecyclemanagement)产品生命周期管理如图2-1,根据业界权威的CIMDATA的定义,PLM是一种应用于在单一地点的企业内部、分散在多个地点的企业内部,以及在产品研发领域具有协作关系的企业之间的,支持产品全生命周期的信息的创建、管理、分发和应用的一系列应用解决方案,它能够集成与产品相关的人力资源、流程、应用系统和信息。
PLM包含以下方面的内容:
★基础技术和标准(例如XML、可视化、协同和企业应用集成);
★信息创建和分析的工具(如机械CAD、电气CAD、CAM、CAE、计算机辅助软件工程CASE、信息发布工具等);
★核心功能(例如数据仓库、文档和内容管理、工作流和任务管理等);
★应用功能(如配置管理);
★面向业务/行业的解决方案和咨询服务(如汽车和高科技行业)。
图2-1产品生命周期管理
按照CIMDATA的定义,PLM主要包含三部分,即CAX软件(产品创新的工具类软件)、cPDM软件(产品创新的管理类软件,包括PDM和在网上共享产品模型信息的协同软件等)和相关的咨询服务。
实质上,PLM与我国提出的C4P(CAD/CAPP/CAM/CAE/PDM),或者技术信息化基本上指的是同样的领域,即与产品创新有关的信息技术的总称。
从另一个角度而言,PLM是一种理念,即对产品从创建到使用,到最终报废等全生命周期的产品数据信息进行管理的理念。
在PLM理念产生之前,PDM主要是针对产品研发过程的数据和过程的管理。
而在PLM理念之下,PDM的概念得到延伸,成为cPDM,即基于协同的PDM,可以实现研发部门、企业各相关部门,甚至企业间对产品数据的协同应用。
软件厂商推出的PLM软件是PLM第三个层次的概念。
这些软件部分地覆盖了CIMDATA定义中cPDM应包含的功能,即不仅针对研发过程中的产品数据进行管理,同时也包括产品数据在生产、营销、采购、服务、维修等部门的应用。
因此,实质上PLM有三个层面的概念,即PLM领域、PLM理念和PLM软件产品。
而PLM软件的功能是PDM软件的扩展和延伸,PLM软件的核心是PDM软件。
产品生命周期管理(PLM)是一个集成的/信息驱动的方法如图2-2,它由人、过程和技术组成,应用于从设计、制造、配置、维护、服务到最终处理的产品生命周期的所有方面。
通过利用产品信息来减少整个企业乃至供应链中时间、能量和物质的浪费。
图2-2(以该图对PLM的概念作阐述)
(2)PLM的基础技术
计算机辅助设计(ComputerAidedDesign,CAD)
工程数据管理(EngineeringDataManagement,EDM)
产品数据管理(ProductDataManagement,PDM)
计算机集成制造(ComputerIntegratedManufacturing,CIM)
(3)主流的PLM产品
传统CAD/CAM厂商发展的PLM软件。
例如:
西门子UGS的Teamcenter;PTC的Windchill;达索的Enovia,SmarTeam。
由于PDM定义产品数据的核心工具CAD紧密相关的,集成CAD浏览,生成中间格式文件,提取装配中的BOM等多种功能,其流程图如图2-3。
这种PLM最大的优势就是和设计应用软件集成紧密。
传统ERP厂商发展的PLM软件。
例如:
SAP的myPLM和CAD/CAM等应用软件的集成也有一定难度,所以ERP厂商也很难在短时间能在PLM市场占据主要地位。
曾经的纯PDM厂商。
例如MatrixOne(已被达索收购);Agile(已被ORACLE收购)这些PDM软件既没有CAD产品,也没有ERP产品,纯做数据管理平台。
CAPP:
ComputerAidedProcessPlanning,计算机辅助工艺过程设计
MRP:
MaterialsRequirementsPlanning物料需求计划
MRPⅡ:
ManufacturingResourcePlanning制造资源计划
ERP:
EnterpriseResourcePlanning企业资源计划
BOM:
BillofMaterial物料清单
SAP:
SystemsApplication,ProductsinDATAprocessing.SAP既是公司名称,又是其ERP(Enterprise-wideResourcePlanning)软件名称.
图2-3PDM流程图
3Teamcenter的简介
Teamcenter®软件提供了一整套全方位的数字化生命周期管理解决方案,使您能最大限度地发挥您的产品知识,并利用它在产品生命周期中的每一个阶段提高盈利能力和生产效率。
Teamcenter将人员、流程与知识有机地联系起来,从而激发创造力并提高生产效率。
Teamcenter在开放式PLM基础架构之上,为数字化生命周期管理提供了一整套完善的解决方案。
以西门子PLM(原UGS)在交付方面的领先地位为依托,Teamcenter现已成为PLM部署方面的实质标准。
业务解决方案。
Teamcenter为包括下列目标在内的业务举措提供解决方案。
这些解决方案将推动业绩目标的实现,包括提高创新回报、压缩上市时间、符合业界和法规要求、优化运营资源和最大程度地发挥全球化优势。
经过实践检验的交付流程。
Teamcenter业务解决方案包括最佳做法和行业特定的流程,可为您的公司带来如下优势:
•快速部署解决方案•短时间获得PLM投资回报•最大程度地降低您的拥有成本•确保解决方案在用户群中得到普遍接受。
Teamcenter概述
提高企业效益最有效的办法就是统一管理产品全生命周期并优化影响其运行效率的所有业务流程。
如今,多数雄心勃勃的企业都认识到了改善所有那些影响公司效益环节的重要性。
它们期望能够以此增加收入,节约成本,提高生产力并缩减库存量。
主要的产品制造厂家都认识到,要实现以上这些目标,最好的办法就是将企业的产品生命周期视为一个统一的整体。
他们希望可以把产品生命周期作为一项切实的企业财富来组织、监督和管理,并且对之进行严格的、系统的改良。
他们希望能够消除那些由于地理位置分散、部门分割所带来的阻碍以及那些在产品全生命周期的运作过程中由于技术问题所造成的中断。
为了实现这些目标,西门子PLM公司推出了Teamcenter——这是业界最全面的集Web-native协同应用、行业解决方案以及基于标准的产品全生命周期优化工具于一体的系列软件包。
Teamcenter支持您的企业确认、捕捉和共享各种不同形式的产品知识,并将之作为信息财富运用在企业的自动化流程中,来优化那些产品生命周期过程中的各个重要阶段。
Teamcenter具备卓越的产品全生命周期管理的功能,它能帮助您的企业:
●基于Web建立广义企业,来支持产品生命周期中的所有参与者——包括企业的供应商、合作伙伴以及企业信任的客户来捕捉、控制、评估和利用各种不同的产品知识。
用户能够随时随地从任何地方访问Teamcenter环境,他们可以使用虚拟的Web接入存取的设备,包括笔记本电脑、个人数字助理PDA以及移动电话。
●在整个企业中,跨越完整的产品生命周期,维护产品信息进行平稳的流动。
Teamcenter把深陷在企业各种孤立的应用系统中的产品信息解放出来,并且将这些信息财富统一到了一个公共的以产品为中心的框架之下,这样就消除了产品全生命周期中的屏障。
Teamcenter支持您连接不同类型的信息——其中包括产品需求信息、项目数据、流程信息、设计几何、供应数据、产品文档以及其它来自企业异构的商用系统和企业应用系统中各种形式的产品数据。
●利用完全开放的、基于标准的、具有前瞻性的Web-native技术,能够帮助企业超越地理、部门以及技术的疆界。
Teamcenter全面支持互联网和Web技术,帮助企业进行完整的产品全生命周期管理。
Teamcenter的应用系统和解决方案采用了Java2企业版(J2EE)、Microsoft.NET框架、UDDI、XML、SOAP、JSP、.JT以及Web服务技术。
利用这些技术,Teamcenter能够促使多学科团队以及团队的每个成员群策群力,将产品的构思转变成实际的方案,并进一步将这些方案转变成确定的产品定义,从而能够在企业范围内管理、共享、检验和确认它们。
Teamcenter作为市场领先的产品全生命周期管理的协同应用系统和解决方案,它具有两个关键的卓越功能:
●统一管理整个产品生命周期
●针对行业提供即开即用的解决方案
Teamcenter软件包涵盖了跨越产品全生命周期从早期的需求计划直到最后的维护检修阶段所有过程的应用及解决方案。
包括:
维护检修Teamcenter集成器
Teamcenter需求协同
Teamcenter企业协同
Teamcenter工程协同
Teamcenter制造协同
Teamcenter项目协同
Teamcenter社区协同
Teamcenter可视化协同
Teamcenter提供了业界最为广泛的产品全生命周期管理系列软件。
Teamcenter的协同应用系统/解决方案自始至终都支持您的广义企业来改善整个产品生命周期的运行效率。
从产品需求的规划开始,到最终面向分散在全球各地的客户进行服务,Teamcenter始终支持着产品生命周期的各个环节。
Teamcenter涵盖了产品的全生命周期,其效用体现于诸多方面。
在产品生命周期的早期阶段,许多主要的产品制造厂家都力图优化产品的需求定义、概念设计以及设计验证过程,旨在降低成本,提高产品生命期的生产力。
在产品生命周期的中期阶段,企业希望能够迅速利用它们已有的智力资产,来进行产品的变型、引伸和改良,从而延长产品的寿命周期。
而在产品生命周期的后期阶段(比如在进行产品的市场宣传、销售或者进行客户服务支持时),企业常常关注的是如何获得最大的收益。
Teamcenter帮助您消除交换产品信息时存在的障碍,这些产品信息的交换发生在:
●企业同其供应商、合作伙伴以及客户之间
●企业中异构的应用系统之间
●不同的产品生命周期的阶段之间
●分散在不同地点的产品生命周期的参与者之间
为了消除信息交换的障碍并将产品生命周期统一进行管理,Teamcenter使每一个扩展企业的成员都能在数字化的Web-native环境中进行工作,在这样的一个环境中:
●所有参与产品生命周期的人员都能共享各种不同的产品信息
●生命周期的参与者能够彼此进行实时的协作交流
●能够连接企业异构的应用系统,并使它们的产品数据同步
●支持企业整个产品生命周期中的流程持续运转
面向行业提供即开即用的解决方案为航空及国防、汽车以及高科技/电子等领域的公司提供即开即用的解决方案。
Teamcenter产品族涵盖了面向世界最强大的、特定行业的PLM解决方案。
这些解决方案的核心,融合了EDS公司的专业服务团队Experteam在为全世界最广泛的客户及用户服务时所得到的最佳实践经验。
Experteam在帮助客户实施Teamcenter应用系统及解决方案时,采用了程序式的实施流程和质量控制点法。
作为实施过程的一部分,Experteam的咨询顾问将同客户一起,确定通过Teamcenter要达到的业务目标以及为了满足客户的需求,还需要进行的调整。
这些方法的使用帮助EDS公司积累了经验,总结了实施过程的规则以及如何分配人员角色,在实际的应用之中,也取得了成功。
一旦针对某个行业明确了它的期望值,并总结了行业最佳经验,EDS公司就能够根据行业特定的需求,提供满足这些需求的、经过预先配置的Teamcenter解决方案。
这些解决方案中融合了行业惯例、大众术语以及该行业用户日常所熟悉的文档和报表格式。
有了这样一个框架,Teamcenter的行业解决方案就能够帮助您实现:
●快速实施Teamcenter解决方案
●减少Teamcenter客户化和功能开发的工作
●得到一个迅速的Teamcenter投资回报
●降低所有成本
●根据产品生命周期来调整系统预定义的业务流程
●确保用户团体之间的安全合作
Teamcenter提供了以下行业解决方案:
Teamcenter航空及国防帮助航空和国防领域的企业快速地满足他们进行集成产品开发,支持集成项目团队的特定行业需求。
Teamcenter汽车帮助汽车供应商满足多家OEM对汽车零部件以及系统级汽车产品整件的需求。
Teamcenter高科技/电子帮助生产高科技/电子产品的OEM同其供应商进行协作,并且满足这一行业异常激烈的特殊竞争需要。
Teamcenter产品族展示访问Teamcenter解决方案的用户能够随时随地虚拟地使用任何Web接入的存取设备,包括笔记本电脑、个人数字助理PDA以及移动电话。
Teamcenter的应用及解决方案始终保护您的投资,它通过完全开放的、基于标准的Web-native体系结构帮助企业超越地理、部门以及技术的疆界。
Teamcenter全面支持互联网和Web技术,帮助企业进行完整的产品生命周期管理。
Teamcenter的应用系统和解决方案采用了Java2企业版(J2EE)、.NET框架、UDDI、XML、SOAP、JSP、.JT以及Web服务技术。
Teamcenter产品族包括以下产品:
Teamcenter企业协同
Teamcenter工程协同
Teamcenter制造协同
Teamcenter项目协同
Teamcenter需求协同
Teamcenter可视化协同
Teamcenter社区协同
Teamcenter集成器
4Teamcenter的基本操作
(1)folder的定义
文件夹是一种数据组织、管理的对象,可以使用文件夹来建立相关数据之间的挂靠关系,也可以通过简历上下层的文件夹结构来分类、组织各种相关数据。
TCEngineering为每个用户提供了主文件夹,用户使用它组织共享及个人数据(图4-1是一个数据集合示例)。
主文件包含了:
图4-1
4-2文件数据关系结构图
(2)Item/itemRevision的定义
Item(产品对象)表示真实世界中的一个产品、部件或零件对象等。
例如二级减速器、支架、发动机总成等。
图4-3为Item/itemRevision的关系结构。
ItemRevision(版本)每个产品对象(Item)都有至少一个版本的(ItemRevision)。
在TCEngineering中,系统利用版本来记录产品的历史演变(更改情况),。
并通过版本的追踪来保证用户取用的数据是最新有效的。
每当产品归档,即生成一个新版本,灭有轨道以前的图纸修改不作为一个版本。
或者说,新版本的产生一定伴随有工程更改的发生。
TCEngineering系统保证item/itemRevision关联在一起。
但两者的特性可以不同,Owner可以不同。
Item的定义属性包括:
ItemID(0必须唯一,流水码)、RevisionID、ItemName、UnitofMeasure(Option)。
图4-3Item/itemRevision的关系结构图
(3)dataset的定义
dataset(数据集)每个产品对象有一些具体的数据文件来描述其不同方面的向信息,如设计模型、计算说明、设计要求等。
这些数据文件是有不同的应用软件产生的(如CAD软件、Office软件等),具有不同的表现形式(Tex文件、图形文件等)。
TCEngineering的Datset(数据集)提供了管理各类应用软件所产生的手段。
不管是技术说明或CAD/CAM/CAE系统产生的图形数据文件,都可以用原来的形式或店镇形式或其它任何计算机形式的文件存放在TCEngineering系统中。
图4-4daset例图
图4-4
常用的DatsetType:
•UGMASTER–UG主模型
•UGPART–UG非主模型,如图纸
•MSWord–Word文档
•MSExcel–Excel文档
•MSPowerPoint–PowerPoint文档
•DirectModel–可视化文档,JT格式
•Text–文本文件
Dataset定义要素:
Name
简单方式
复杂方式。
Tool(一般采用缺省,成为首选项)。
Import(一般文件均有模板,常见是需要导入)。
(4)Teamcenter的基本操作的应用
1.在File→New→Folder的Name选项中输入“PLM应用与开发课程论文”,最后点击“确定”完成创建。
2.在File→New→Item中选择Item→Next→输入“指导书及说明书”然后在单击“指派”分配Item的ID号和版本号,最后点击finish完成创建。
3.在File→New→Dataset中选择需要的ToolUsed或者在Import中导入文件,最后点击“OK”完成创建。
Teamcenter的基本操作的应用是实例如图4-5所示的课程设计。
图4-5
注:
通过以上的基本操作,创建课程设计项目、指导书及说明书的创建
5NX/Manager
(1)Teamcenter实现多CAD平台数据的管理
PDM系统集成包括两部分:
一是系统内集成,包括TeamcenterEnterprise与AutoCAD、UG、Protel、Project的集成;二是系统外集成,包括TeamcenterEnterprise与CAD、CAPP、ERP的集成。
系统内集成较易实现,通过与AutoCAD、UG、Protel集成,实现图纸文档的在线浏览、圈阅和审批,通过Project创建和分配任务来驱动PDM系统中相应的工作流程。
系统外整体集成不容易实现,但可以部分集成,如PDM系统使用供应链系统的物料编码信息、财务管理系统的人员信息等。
我所PDM实施分为二期,一期的主要任务是确定企业工作流程,制定相应的标准,制定编码规范,录入测试数据,分别对TeamcenterEnterprise和TeamcenterProject进行试运行;二期的主要任务是实现编码系统的自动化,实现TeamcenterEnterprise与AutoCAD、UG、Protel、TeamcenterProject、ERP、CAPP的集成,自动生成BOM信息。
(2)NX/Manager的作用
NXManager直接工作作于TC的电子仓库,文件存放在卷,PartNumberr、Revsion及相关属性存放在TC的数据库中。
(2)导入课程设计的设计数据
(3)二维工程图的创建
6Teamcenter的可视化
(1)可视化技术产品TeamcenterVisualization,它们可以独立运行,不依赖于任何PDM平台.可以直接操作JT文件.
图6-1TeamcenterVisualization
以下常用模块:
VS21015
TCVisualizationBase,PC,Node
VS21140
TCVisualizationStandardPlus,PC,Node
VS22190
TCVisAdamsImportMotionOption
VS24100
TCVisualizationConceptDesktop
VS24105
TCVisualizationConceptShowroom
VS21309
TCVisualizationPathPlanningPlus
VS20530
TCVisualizationMockup,AllPlat,Float
VS21306
TCVisualizationAnimationCreationOption
VS21370
TCVisualizationJackOption
VS21405
TCVisualizationAnalysisOption
VS21430
TCVisualizationPublishOption
VS21435
TCVisualizationClearanceDBServerOption
VS22100
JTTranslatorforAutoCAD
VS22105
JTTranslatorforCATIAV4
VS22110
JTTranslatorforSolidWorks
VS22115
JTTranslatorforPro/ENGINEER
VS22150
DXFtoJTTranslator
VS22170
STEPFileTranslator
VS22175
IGESFileTranslator
VS22195
JTTranslatorforCATIAV5
(2)嵌套在Teamcenter中的可视化功能,使PDM不再是2D管理系统,如在TCEngineering中的模块.TCEnterprise也有对应功能的模块。
图6-2JT基础
7产品结构编辑器PSE的基本应用
(1)BOM的的概念物料清单(BillofMaterial,BOM)
采用计算机辅助企业生产管理,首先要使计算机能够读出企业所制造的产品构成和所有要涉及的物料,为了便于计算机识别,必须把用图示表达的产品结构转化成某种数据格式,这种以数据格式来描述产品结构的文件就是物料清单,即是BOM。
它是定义产品结构的技术文件,因此,它又称为产品结构表或产品结构树。
在某些工业领域,可能称为“配方”、“要素表”或其它名称。
在MRPⅡ和ERP系统中,物料一词有着广泛的含义,它是所有产品,半成品,在制品,原材料,配套件,协作件,易耗品等等与生产有关的物料的统称。
在通常的MRPⅡ和ERP系统中BOM是指由双亲件及子件所组成的关系树。
BOM可
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- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
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