PDM：工作流技術(shù)的應用
2008-04-10 00:23:48
引言
經(jīng)濟全球化使得企業(yè)之間的競爭日趨激烈，而產(chǎn)品品種增多、批量減小、生命周期縮短使企業(yè)傳統的管理方式面臨巨大的挑戰。因此，企業(yè)信息量的增大與企業(yè)信息管理手段醫乏之間的矛盾越來(lái)越明顯，企業(yè)迫切需要新
的管理方法來(lái)解決這些問(wèn)題。PDM技術(shù)正是在這種需求下產(chǎn)生的，它是建立在
CAD/C
APP/CAM等技術(shù)上的一個(gè)平臺.并在其中集成這些技術(shù)。而我國中小型制造企業(yè)由于底子薄、資金少，所以更希望能充分利用企業(yè)現有的資源進(jìn)行PDM系統的開(kāi)發(fā)與實(shí)施。
1、POM應用概述
產(chǎn)品數據管理(PDM)是以軟件技術(shù)為基礎，以產(chǎn)品為核心，實(shí)現對產(chǎn)品相關(guān)的數據、過(guò)程、資源一體化集成管理的技術(shù)。它繼承并發(fā)展了cIM等技術(shù)的核心思想.在系統工程思想的指導下，用整體優(yōu)化的觀(guān)念對產(chǎn)品設計過(guò)程進(jìn)行描述，規范產(chǎn)品生命周期管理，保持產(chǎn)品數據的一致性和可跟蹤性。pDM明確定位為面向制造型企業(yè)，以產(chǎn)品為管理的核心，以數據(電子文檔、數字化文件、
數據庫記錄等)、過(guò)程(工作流程和更改流程)和資源(用戶(hù)與應用工具等)為管理信息的三大要素，其進(jìn)行信息管理的兩條主線(xiàn)是靜態(tài)的產(chǎn)品結構和動(dòng)態(tài)的產(chǎn)品設計流程，核心思想是設計數據的有序、設計過(guò)程的優(yōu)化和資源的共享。
據國外資料統計，PDM的應用能使產(chǎn)品設計周期縮短25腸，減少工程設計修改14%，加快產(chǎn)品投放市場(chǎng)進(jìn)度50%~80%，總成本削減25%以上。對于國內企業(yè)來(lái)說(shuō)，實(shí)施PDM勢在必行，因為PDM會(huì )為企業(yè)帶來(lái)以下的益處;①提高設計效率，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間;②提高設計與制造的準確性，減少工程變更;⑧更好地利用富有創(chuàng )造力的團隊精神;④更好地管理工程變更;⑤向全面質(zhì)量管理邁進(jìn)重要的一步 。
2、工作流技術(shù)概述
工作流是針對工作中具有固定程序的常規活動(dòng)而提出的一個(gè)概念，通過(guò)將工作活動(dòng)分解成定義良好的任務(wù)、角色、規則和過(guò)程來(lái)完成執行和監控，達到提高生產(chǎn)組織水平和工作效率的目的，工作流技術(shù)為企業(yè)更好地實(shí)現經(jīng)營(yíng)目標提供了先進(jìn)的手段。
工作流技術(shù)管理的主要目標是通過(guò)調用有關(guān)信息資源與人力資源來(lái)協(xié)調業(yè)務(wù)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節，使之按照一定的順序依次進(jìn)行，從而實(shí)現業(yè)務(wù)流程的自動(dòng)化。產(chǎn)品數據管理技術(shù)是企業(yè)產(chǎn)品信息管理和過(guò)程管理的關(guān)鍵技術(shù)，在產(chǎn)品數據管理中產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程管理通過(guò)工作流技術(shù)來(lái)實(shí)現。工作流管理是產(chǎn)品數據管理的主要內容和關(guān)鍵技術(shù)。
3、基于工作流技術(shù)的中小型制造企業(yè)PDM系統的實(shí)現
本系統是以?xún)让晒抛灾螀^科學(xué)技術(shù)廳攻關(guān)項目“基于網(wǎng)絡(luò )的產(chǎn)品數據管理(PDM)實(shí)施與開(kāi)發(fā)應用”為依托，通過(guò)實(shí)地調研而研發(fā)的適合中小型制造企業(yè)的PDM軟件。
3.1系統的總體框架
通過(guò)分析企業(yè)的需求發(fā)現，可以將PDM用戶(hù)分成兩種類(lèi)型:一種是企業(yè)的內部員工，他們通常在企業(yè)局域網(wǎng)內部進(jìn)行日常的工作;另一種是企業(yè)的銷(xiāo)售人員和企業(yè)的客戶(hù)，他們需要在企業(yè)的外面通過(guò)PDM訪(fǎng)問(wèn)企業(yè)的信息。系統采用基于B/s與C/s的混合結構，分為表示層、中間層、數據層。
表示層用來(lái)實(shí)現PDM系統的應用集成，并提供用戶(hù)使用的PDM系統界面。表示層設計了兩種客戶(hù)端界面:一種是本機用戶(hù)界面，主要供企業(yè)的內部員工在局域網(wǎng)內部使用，一種是基于Internet的用戶(hù)界面，主要供企業(yè)的銷(xiāo)售人員和客戶(hù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)使用。對于局域網(wǎng)內的應用，可基于C/S模式構建，對于面向局域網(wǎng)外的應用，需要按照基于Web的分布式方案來(lái)解決。
中間層是整個(gè)PDM系統的核心，它向下提供對異構操作環(huán)境和異構數據環(huán)境的支持，向上提供對多種操作界面的連接和事務(wù)處理支持，中間層可劃分為接口與協(xié)議層、組件管理與訪(fǎng)問(wèn)控制層、應用系統集成層等3個(gè)子層。接口與協(xié)議層主要為組件管理與訪(fǎng)問(wèn)控制層提供透明的數據接口、數據結構和交互協(xié)議，以屏蔽異構的底層環(huán)境。組件管理與訪(fǎng)間控制層主要為系統中的分布式應用提供服務(wù);數據控制負責對合法的訪(fǎng)問(wèn)請求進(jìn)行定向，并對中間數據提供緩存、備份等服務(wù);安全控制保證所有對數據的操作都是合法的，禁止系統外的非法數據訪(fǎng)間。應用系統集成層實(shí)現系統的主要功能。
3.2、中小型制造企業(yè)PDM系統中工作流的功能及流程
在所研發(fā)系統中工作流引擎在新業(yè)務(wù)到來(lái)時(shí)實(shí)現的功能和流程。
(1)工作流中的任務(wù)是處理各種各樣的信息即產(chǎn)品數據，包括產(chǎn)品支持數據、產(chǎn)品定義數據和工作流數據，這些產(chǎn)品數據通常表現為各種形式的工程技術(shù)文檔。產(chǎn)品支持數據包括各種標準、規范、標準件、通用件數據、銷(xiāo)售數據等。產(chǎn)品定義數據包括產(chǎn)品定義模型、產(chǎn)品圖、BOM表、設計文件、計算書(shū)、工藝文件和NC程序等。工作流數據是指完成任務(wù)過(guò)程中發(fā)放、變更、審批、簽字等各種數據。
(2)這些產(chǎn)品數據是在工作流的任務(wù)中由用戶(hù)利用一定的工具生成并不斷豐富、細化和完善，直至形成最終的產(chǎn)品結構。產(chǎn)品數據隨任務(wù)的時(shí)序先后產(chǎn)生，只有在前一任務(wù)(時(shí)序角度)的輸出數據產(chǎn)生后，后一任務(wù)才能開(kāi)始，當前任務(wù)的輸出數據全部完成后才能結束。因此，產(chǎn)品數據是任務(wù)的“觸發(fā)器”，決定任務(wù)的狀態(tài)，推動(dòng)工作流的進(jìn)行。因此，工作流是產(chǎn)品數據的處理過(guò)程，產(chǎn)品數據是工作流管理的基本對象。
(3)在工作流中，不同的任務(wù)要由不同的角色來(lái)執行，不同的角色權限各不相同。
本系統采用基于數據庫的工作流技術(shù)，即在數據庫中定義工作流模型部分環(huán)節的活動(dòng)序列，建立任務(wù)隊列表及任務(wù)進(jìn)展表，形成任務(wù)觸發(fā)機制，同時(shí)發(fā)送電子郵件和互操作消息。這一方法非常適用于有并行選擇分支結構的工作流模型，把每個(gè)選擇分支看作一項任務(wù)，任務(wù)的活動(dòng)序列由數據庫的任務(wù)活動(dòng)列表定義，而不是由程序定義，通過(guò)添加任務(wù)活動(dòng)列表中的記錄，可方便地增加任務(wù)類(lèi)型(即增加選擇分支)。修改任務(wù)流時(shí)只需修改任務(wù)活動(dòng)列表中相應記錄的值，無(wú)需修改程序。因此，利用數據庫控制工作流程的方案可提高工作流的柔性，便于工作流的維護。
對于企業(yè)中出現的一個(gè)新業(yè)務(wù)，用戶(hù)可通過(guò)客戶(hù)機應用軟件對
服務(wù)器端進(jìn)行登錄訪(fǎng)問(wèn)，在服務(wù)器端的工作流引擎獲得用戶(hù)信息后，判斷用戶(hù)權限，通過(guò)觸發(fā)器激活工作流引擎數據庫，將客戶(hù)端的服務(wù)請求轉化為對數據庫的訪(fǎng)問(wèn)。工作流引擎負責調度與監控系統業(yè)務(wù)中各任務(wù)的執行與分發(fā)，同時(shí)啟動(dòng)邏輯處理模塊向用戶(hù)發(fā)布工作任務(wù)列表，使其對新業(yè)務(wù)進(jìn)行處理。
4、結論
本論文通過(guò)對企業(yè)需求的分析，選用了基于B\S和C\S混合模式的PDM系統構架。系統采用基于數據庫的工作流技術(shù)實(shí)現流程管理及主要功能；采用集成系統共享數據實(shí)現了對企業(yè)現有應用工具的集成。隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)的普及，開(kāi)發(fā)基于B\S模式的多層產(chǎn)品數據管理系統是一新的趨勢。（CIO時(shí)代）
