分享好友 数控技术首页 数控技术分类 切换频道

基于PDM柔性编码系统的研究与应用

2018-08-12 00:00430

分析了广西某企业的产品设计数据信息,确立了PDM系统的编码对象;使用模板的思想为产品数据信息分类编码;为了满足企业需求并使系统统一编码,提出了一种系统编码和对象编码相结合的思想,并以图文档为对象设计系统编码。

引言

    信息编码是对信息进行分类,制定信息代码编制标准(编码标准),并根据编码标准对信息赋予代码的过程。信息的有效分类和信息的有序编码是企业实施信息化的基础工作[1]。然而PDM在中小企业实施过程中,面临企业产品数据信息多样分类的问题。作者针对这一问题,借助编码系统对不同类别的产品信息有序管理,提出编码模板的思想,以广西某企业为实施对象,进一步研究了基于模板的柔性编码系统。该系统为整个PDM系统提供了简便、通用、可视的编码体系结构。

1 PDM系统编码对象

    信息分类是企业管理的基础,信息统一编码是实施企业信息化的关键[2]。分类编码管理通过特性分类,能够有效地控制重复数据的产生。建立编码系统的目的是为了提供产品资源分类管理的功能,实现基于分类原则的产品资源检索功能。

    编码对象描述的是需要编码的信息。企业的信息资源包括产品、部件、零件、设备、工装、标准、原材料、技术文档等。从信息管理系统的实施应用角度出发,除了要进行信息的内部编码处理之外,还需要进行外部编码的定义,使重要的信息有编码、代号,能够快速方便查询浏览到指定的信息。

    Candle-PDM主要由产品配置管理、图文档资源管理、项目管理、用户管理、工作流管理等模块组成。编码系统管理是PDM的纽带,是一个重要的组成部分。PDM系统的各功能模块彼此之间协同工作,作为彼此间协同工作的保障,系统编码的应用将在整个系统及CIMS系统中起重要的作用。PDM系统作为管理产品数据的专业化系统,涉及到进行项目、零部件、文档等的管理和使用,涉及到的编码对象主要有:①零件编码;②图文档编码;③用户编码;④项目编码。一个项目可以是零件设计,是工装设计或工艺文件编写等需要完成的任务。项目组织管理根据项目的内容具体分派任务和用户。对应某个项目,有其项目角色,并根据项目组织,启动工作流,分发任务。具有任务的用户在自己的个人工作柜中看到自己的工作。项目编号可以把项目流程信息清楚描述。

2 柔性编码系统设计和应用

2.1 柔性编码系统设计原理

    设计的编码系统需要根据PDM的功能和企业的需求来设定,柔性编码系统具有的功能要求如下:①系统产生的编码具有唯一性,保证“一物一码”;②能够满足PDM系统中的零件、图文档、用户、项目等各类信息编码,制定各种类别的编码规则,生成所需求的代码;③提供多种编码生成的方式,方便各类信息编码。具有一定的检索和编译功能;④编码不仅能用于产品开发设计阶段,也可以扩展到产品的整个生命周期,以实现PDM与ERP的集成。如图1所示。数据层是编码系统数据信息存储的基础数据库,存放编码规则、编码模板和生成的编码;中间层是面向对象软件实现的模块程序,包括编码规则定义器、模板定义器和编码生成器。其中,编码规则定义器对编码对象的分类规则进行规则定义,并把相关的规则信息存储到数据库中的规则库中。系统初始化时,根据产品资源信息制成不同的模板。编码生成器根据编码对象的输人,选取相应的编码模板,并对照规则库中的规则定义自动生成编码,最终将生成的编码保存到编码库中。面向客户层是客户工作区,技术人员根据企业的特点,对编码对象进行分类,编写各对象的分类规则,把所有的编码对象的分类规则录人到定义器中。客户可以在该工作层上对编码对象编码。通过该方法设计的PDM系统的编码模块程序,可以适应各种不同中小企业的编码要求,用户录入一定的编码规则,通过编码生成器就可以快速的获得所需编码。

图1 柔性编码系统原理

2.2 柔性编码系统的实现

    (1)编码模板定义。编码模板是承载编码规则的容器,按一定的匹配原则和匹配方式对同类或相似对象编码模式化。编码的生成便是不同编码模板对象派生的实例。模板化的编码方式减轻编码系统的组织和管理,使编码结构明晰。

    编码模板结构采用的是“码段+码段位+码值”的形式。根据中小企业生产特点、规模、组织结构等特点,我们设计的模板码段最长为6段。如图2所示,定义一个编码模板。该模板的码段数为3,码段1的码段位为3,每段中的各个数值便是码值。码段数和码段位表达模板的结构,码值表示编码的属性特征。码值的取值按一定分类对象的编码规则和匹配方式获取。

图2 编码模板

nextpage    码段根据信息不同来源,定义了不同的类型:输入型码段、固定字符码段、流水码段、选项型码段、数据库记录码段和链接型码段。

    根据编码对象,设置不同的码段数、码段位和码值可以设置不同编码模板。因此,系统可实现多种分类编码,充分显示系统的柔性。本PDM系统的编码体系由多个编码模板构成,主要由不同的编码对象、编码模板和系统编码模板组成。

    (2)编码分类处理。主要包括模板分类处理和编码保存分类处理。由于编码系统处理的对象属性和PDM系统的要求各不相同,在编码的整个过程中,一些环节中需要做分类处理。特别对中小企业,在设计一个产品时,需要定义不同编码模板。生成编码时,判别编码类属性,自动调用适合环境的编码模板。同时为了编码检索方便和高效,编码存放时,分门别类存储到不同的表中。根据存储的编码类不同制定相宜的表字段。

    (3)系统编码结构。信息分类码是编码对象的分类码段。编码对象的不同,分类编码的结构也各不相同。为了解决系统编码结构的通用性,这里改变了原有系统编码结构,把对象的编码放在分类编码代码中。同时由于对象编码结构的不同带来的分类编码代码的位数差异,这里我们可以依靠设定不同位数的流水号来保证系统编码的位数一致[3]。如表1所示,零件编码代码的码位数为10位,流水号设为2位(00-99),而图文档编码的码位数为8位,我们可以设置文档编码的流水号码位为4位(0000-9999),从而保持系统码位数一致。系统总的编码位数取决于最大的编码对象码位数。占位符的设置让编码美观、整齐。

表1 系统编码结构

    系统编码模板是最终的编码形式,用于系统与CIMS其他系统集成。由各个分类模板的编码加上分类码、占位码和流水码组成。分类对象的编码模板可用在相应的系统模块,表示的是一种信息资源的分类编码代号。为了说明编码对象的分类编码和其系统编码之间关系,以下以图文档为编码对象,进行编码应用设计。

2.3 图文档的系统编码实施应用

    图档编码除了遵循信息编码规则外,应符合信息编码的标准化原则,体现了编码的一致性原则。企业生产单一,多品种气缸盖零件,所以图文档资料相对来说比较少,并且种类较少。图档编码设计的关键问题是文件的组织管理方法。PDM系统是按零件分类,把与零件有关的所有图文档挂到零件下方,分类存储。

    (1)定义系统编码模板。系统编码结构如表1。设定系统编码的码位数为22。信息分类码为:零件;图文档;用户;项目;其他。在模板定义中设定分类编码长度为“不定长”,占位码为1位。

    (2)图文档分类。根据气缸盖生产特点及企业要求,文档按零件分类来管理。文档的类型主要有以下几种,如图3所示。其中01-06为类型代码号。选取零件编号为F3000的气缸盖中,工装图纸类图档名称为F30001003015J01,对其编码。

图3 图档分类

    (3)图文档编码结构设计。编码结构设计在应用上就是模板定义。在图文档编码类定义完后,设定图文档的模板定义,模板名称为“气缸盖1”。图文档编码结构如表2所示。其中图文档类别码码位为2,图档名称码位为“不定长”,版本为1位。

表2 图文档编码结构

    (4)图文档编码生成。选择模板后,获取相应各段码值后,自动生成编码。

    (5)系统图文档编码生成。根据系统编码模板,同理,经过编码生成操作后得到指定工装文件的最终系统编码为202F30001003015J01A-00。

3 结束语

    PDM的信息分类编码对象是一些重要的数据元素,它们决定着信息的自动化处理、检索和传输的质量与效率。本文提出的基于模板的柔性编码系统为多对象的编码提供通用的编码模块,除文中的图文档编码外同样适用于零件、产品等数据的编码,并可用于与ERP,CAPP集成有关的EBOM,MBOM信息的分类编码,充分体现系统的柔性特征。

举报
收藏 0
打赏 0
轻松提高数控机床精度
随着我国经济的飞速发展,数控机床作为新一代工作母机,在机械制造中已得到广泛的应用,精密加工技术的迅速发展和零件加工精度的

0评论2025-01-04311

加工中心刀具长度补偿怎么用?
在数控加工中,刀具长度补偿是一种重要的措施,用于消除机床变形、热变形等因素引起的误差,保证加工精度,从而提高培训效率,减

0评论2024-12-18400

加工中心主轴定位角度怎么调?
  在数控加工领域,加工中心主轴的定位角度是影响加工精度和效率的重要因素之一。正确调整主轴的定位角度可以提高加工质量,减

0评论2024-12-11496

简述机器人加装电主轴就选Kasite 4060ER-S的理由
  近年来,随着科技的不断发展,机器人作业已经渗透到各个领域,尤其在工业制造领域,更加随处可见。高精密切割、铣削、雕刻、

0评论2024-05-20707

机器人主轴怎么选?Kasite高速电主轴满足你的需求
  机器人发展到现在越来越受到人们的欢迎和重视,现在很多传统行业都在生产作业中引入了工业机器人,随着机器人的改进和优化,

0评论2023-10-231208

机械臂加装2.2KW大力矩电主轴,就选MSIY-80电主轴
机械臂想加装大力矩电主轴,用于铸钢等硬质材料去毛刺,铣削等加工,可以考虑MSIY-80电主轴,外径80mm,重量4.8公斤,可搭配轴向或径向浮动刀柄配套使用。

0评论2023-08-261202

每天早上打开数控机床时有没有必要热机?
工厂使用精密数控机床(加工中心、电火花、慢走丝等机床)进行高精密加工,你是否有这样的经验:每天早上开机进行加工,首件的加

0评论2023-08-151093