PDM：工作流技術(shù)的應(yīng)用
2008-04-10 00:23:48
引言
經(jīng)濟(jì)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(tǒng)的管理方式面臨巨大的挑戰(zhàn)。因此，企業(yè)信息量的增大與企業(yè)信息管理手段醫(yī)乏之間的矛盾越來越明顯，企業(yè)迫切需要新
的管理方法來解決這些問題。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(xiàn)有的資源進(jìn)行PDM系統(tǒng)的開發(fā)與實施。
1、POM應(yīng)用概述
產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)是以軟件技術(shù)為基礎(chǔ)，以產(chǎn)品為核心，實現(xiàn)對產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)、過程、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(tǒng)工程思想的指導(dǎo)下，用整體優(yōu)化的觀念對產(chǎn)品設(shè)計過程進(jìn)行描述，規(guī)范產(chǎn)品生命周期管理，保持產(chǎn)品數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)(電子文檔、數(shù)字化文件、
數(shù)據(jù)庫記錄等)、過程(工作流程和更改流程)和資源(用戶與應(yīng)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是靜態(tài)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和動態(tài)的產(chǎn)品設(shè)計流程，核心思想是設(shè)計數(shù)據(jù)的有序、設(shè)計過程的優(yōu)化和資源的共享。
據(jù)國外資料統(tǒng)計，PDM的應(yīng)用能使產(chǎn)品設(shè)計周期縮短25腸，減少工程設(shè)計修改14%，加快產(chǎn)品投放市場進(jìn)度50%~80%，總成本削減25%以上。對于國內(nèi)企業(yè)來說，實施PDM勢在必行，因為PDM會為企業(yè)帶來以下的益處;①提高設(shè)計效率，縮短產(chǎn)品上市時間;②提高設(shè)計與制造的準(zhǔn)確性，減少工程變更;⑧更好地利用富有創(chuàng)造力的團(tuán)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(guī)活動而提出的一個概念，通過將工作活動分解成定義良好的任務(wù)、角色、規(guī)則和過程來完成執(zhí)行和監(jiān)控，達(dá)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)更好地實現(xiàn)經(jīng)營目標(biāo)提供了先進(jìn)的手段。
工作流技術(shù)管理的主要目標(biāo)是通過調(diào)用有關(guān)信息資源與人力資源來協(xié)調(diào)業(yè)務(wù)過程中的各個環(huán)節(jié)，使之按照一定的順序依次進(jìn)行，從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程的自動化。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)是企業(yè)產(chǎn)品信息管理和過程管理的關(guān)鍵技術(shù)，在產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理中產(chǎn)品研發(fā)過程管理通過工作流技術(shù)來實現(xiàn)。工作流管理是產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的主要內(nèi)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(tǒng)的實現(xiàn)
本系統(tǒng)是以內(nèi)蒙古自治區(qū)科學(xué)技術(shù)廳攻關(guān)項目“基于網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)實施與開發(fā)應(yīng)用”為依托，通過實地調(diào)研而研發(fā)的適合中小型制造企業(yè)的PDM軟件。
3.1系統(tǒng)的總體框架
通過分析企業(yè)的需求發(fā)現(xiàn)，可以將PDM用戶分成兩種類型:一種是企業(yè)的內(nèi)部員工，他們通常在企業(yè)局域網(wǎng)內(nèi)部進(jìn)行日常的工作;另一種是企業(yè)的銷售人員和企業(yè)的客戶，他們需要在企業(yè)的外面通過PDM訪問企業(yè)的信息。系統(tǒng)采用基于B/s與C/s的混合結(jié)構(gòu)，分為表示層、中間層、數(shù)據(jù)層。
表示層用來實現(xiàn)PDM系統(tǒng)的應(yīng)用集成，并提供用戶使用的PDM系統(tǒng)界面。表示層設(shè)計了兩種客戶端界面:一種是本機(jī)用戶界面，主要供企業(yè)的內(nèi)部員工在局域網(wǎng)內(nèi)部使用，一種是基于Internet的用戶界面，主要供企業(yè)的銷售人員和客戶通過互聯(lián)網(wǎng)使用。對于局域網(wǎng)內(nèi)的應(yīng)用，可基于C/S模式構(gòu)建，對于面向局域網(wǎng)外的應(yīng)用，需要按照基于Web的分布式方案來解決。
中間層是整個PDM系統(tǒng)的核心，它向下提供對異構(gòu)操作環(huán)境和異構(gòu)數(shù)據(jù)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、組件管理與訪問控制層、應(yīng)用系統(tǒng)集成層等3個子層。接口與協(xié)議層主要為組件管理與訪問控制層提供透明的數(shù)據(jù)接口、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和交互協(xié)議，以屏蔽異構(gòu)的底層環(huán)境。組件管理與訪間控制層主要為系統(tǒng)中的分布式應(yīng)用提供服務(wù);數(shù)據(jù)控制負(fù)責(zé)對合法的訪問請求進(jìn)行定向，并對中間數(shù)據(jù)提供緩存、備份等服務(wù);安全控制保證所有對數(shù)據(jù)的操作都是合法的，禁止系統(tǒng)外的非法數(shù)據(jù)訪間。應(yīng)用系統(tǒng)集成層實現(xiàn)系統(tǒng)的主要功能。
3.2、中小型制造企業(yè)PDM系統(tǒng)中工作流的功能及流程
在所研發(fā)系統(tǒng)中工作流引擎在新業(yè)務(wù)到來時實現(xiàn)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(shù)據(jù)，包括產(chǎn)品支持?jǐn)?shù)據(jù)、產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)和工作流數(shù)據(jù)，這些產(chǎn)品數(shù)據(jù)通常表現(xiàn)為各種形式的工程技術(shù)文檔。產(chǎn)品支持?jǐn)?shù)據(jù)包括各種標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)件、通用件數(shù)據(jù)、銷售數(shù)據(jù)等。產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)包括產(chǎn)品定義模型、產(chǎn)品圖、BOM表、設(shè)計文件、計算書、工藝文件和NC程序等。工作流數(shù)據(jù)是指完成任務(wù)過程中發(fā)放、變更、審批、簽字等各種數(shù)據(jù)。
(2)這些產(chǎn)品數(shù)據(jù)是在工作流的任務(wù)中由用戶利用一定的工具生成并不斷豐富、細(xì)化和完善，直至形成最終的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。產(chǎn)品數(shù)據(jù)隨任務(wù)的時序先后產(chǎn)生，只有在前一任務(wù)(時序角度)的輸出數(shù)據(jù)產(chǎn)生后，后一任務(wù)才能開始，當(dāng)前任務(wù)的輸出數(shù)據(jù)全部完成后才能結(jié)束。因此，產(chǎn)品數(shù)據(jù)是任務(wù)的“觸發(fā)器”，決定任務(wù)的狀態(tài)，推動工作流的進(jìn)行。因此，工作流是產(chǎn)品數(shù)據(jù)的處理過程，產(chǎn)品數(shù)據(jù)是工作流管理的基本對象。
(3)在工作流中，不同的任務(wù)要由不同的角色來執(zhí)行，不同的角色權(quán)限各不相同。
本系統(tǒng)采用基于數(shù)據(jù)庫的工作流技術(shù)，即在數(shù)據(jù)庫中定義工作流模型部分環(huán)節(jié)的活動序列，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(jī)制，同時發(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(jié)構(gòu)的工作流模型，把每個選擇分支看作一項任務(wù)，任務(wù)的活動序列由數(shù)據(jù)庫的任務(wù)活動列表定義，而不是由程序定義，通過添加任務(wù)活動列表中的記錄，可方便地增加任務(wù)類型(即增加選擇分支)。修改任務(wù)流時只需修改任務(wù)活動列表中相應(yīng)記錄的值，無需修改程序。因此，利用數(shù)據(jù)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(hù)。
對于企業(yè)中出現(xiàn)的一個新業(yè)務(wù)，用戶可通過客戶機(jī)應(yīng)用軟件對
服務(wù)器端進(jìn)行登錄訪問，在服務(wù)器端的工作流引擎獲得用戶信息后，判斷用戶權(quán)限，通過觸發(fā)器激活工作流引擎數(shù)據(jù)庫，將客戶端的服務(wù)請求轉(zhuǎn)化為對數(shù)據(jù)庫的訪問。工作流引擎負(fù)責(zé)調(diào)度與監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)中各任務(wù)的執(zhí)行與分發(fā)，同時啟動邏輯處理模塊向用戶發(fā)布工作任務(wù)列表，使其對新業(yè)務(wù)進(jìn)行處理。
4、結(jié)論
本論文通過對企業(yè)需求的分析，選用了基于B\S和C\S混合模式的PDM系統(tǒng)構(gòu)架。系統(tǒng)采用基于數(shù)據(jù)庫的工作流技術(shù)實現(xiàn)流程管理及主要功能；采用集成系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)實現(xiàn)了對企業(yè)現(xiàn)有應(yīng)用工具的集成。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，開發(fā)基于B\S模式的多層產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是一新的趨勢。（CIO時代）
