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近年来，为了应对日益激烈的技术竞争，越来越多的企业在其产品设计和生产过程中广泛使用了CAD／CAE／CAM等新技术，以达到提高设计质量、缩短产品开发周期等目的。这些技术手段的广泛应用也确实给企业带来了巨大的经济和社会效益。然而，新技术的应用在推动企业技术进步、促进生产力发展的同时也带来了新的问题和挑战。比如对于制造企业而言，虽然各单元的计算机辅助技术已经日益成熟，但大多自成体系，彼此之间缺乏有效的信息交流与共享，从而形成大量的“信息孤岛”，突出表现为：
1)各种数据急剧膨胀，种类繁多；
2)缺乏支撑产品研发全过程的协同设计平台。数据重复冗余，效率低下；
3)缺乏高效的数据检索手段，数据检索困难，重用度低，信息共享能力差；
4)数据存储分散，数据安全没有保障；
5)数据版本管理混乱。
为解决上述问题，有必要根据企业的具体需求和实际情况，引入完善的PDM系统并加以规范和管理。
1 PDMLink概述
PDMLink是美国参数技术公司(PTC)的企业级PDM解决方案Windchill的核心模块，是一个功能完善的基于Web的产品数据管理平台。该系统基于Java技术，以授权控制为基础，为企业用户提供了一个动态的协作环境。它可以管理从概念设计、详细设计到生产制造各个阶段产生的各类数据。通过把数据管理集成到设计过程当中，极大地推进了设计人员之间的信息共享与协作水平；同时由于其采取数据集中存储、集中管理的方式，因而可以最大程度地保障数据安全。
2 PDMLink的体系结构
系统采用了先进的B／S(Browser／Server)3层体系结构(见图1)，即客户端／应用服务器／数据库。 （图片）
图1 PDMLink架构示意图 1)客户端的组成非常简单。它主要通过使用通用的Web浏览器执行JavaScript来即时展示HTML页面，并提供给用户必要的人机界面。
2)应用服务器层主要由HTTP Web服务器、HTTP网关、LDAP服务器、Method服务器及其管理器组成。其承担处理所有用户任务的作用。
3)数据库层由Oracle数据库和文件仓库组成，分别存储元数据和物理文件。其中数据库服务器可以建立在Windchill服务器主机上，也可以搭建专门的服务器以改善性能。
系统采用这种体系结构与传统的C／S 2层结构相比，优点是显而易见的：首先大大简化了客户端的配置与维护；其次将用户的所有业务处理都集中到应用服务器去执行，使整个系统具有更强的独立性和可扩展性。并支持各种网络结构和异构平台。
3 PDMLink在企业中的规划实施
PDMLink在企业中的规划实施，必须基于对下列项目的详实调查与分析的基础上。
1)数据数据来源与数据类型；
2)承担者组织、组与用户；
3)产品与存储库要求：
4)域策略访问控制与通知策略；
5)进程生命周期与工作流。
基于上述分析。必须首先明确的一个问题是：何人在何时何处能够对何种数据进行何种操作。其具体工作过程见图2。（图片）
图2 规划PDMLink实施 3.1 确定需要管理的数据
调查了解并确定企业需要管理的数据是规划实施PDMLink的第一步，也是后续工作的重要基础。对于需要在PDMLink中管理的数据，可以从以下几个方面进行分类整理：
1)数据类型设计数据、技术发布文档；
2)数据来源汽车、工程机械、拖拉机、发动机等；
3)产品/项目产品开发项目；
4)对象类型成品、部件、文档、变更对象等。
3.2 确定需要访问数据库的用户
深入调查各业务单元，确定需要访问数据库的用户以及Windchill PDMLink的组织策略。主要工作内容包括：
1)确定“组织”要求；
2)确定用户账户要求；
3)确定组成员资格要求；
4)通过关联相应的用户帐户来配置组以满足组成员的权限要求。
其中“组”是PDMLink中一项非常重要的功能，通过“组”可以实现
1)目标组成员访问数据库资源的权限控制；
2)将系统通知目标设置为涉及具体系统事件的组成员；
3)生命周期及工作流角色的指派。
3.3 确定数据存储策略
Windchill PDMLink的对象必须驻留在产品或存储库容器内。管理员应根据本企业的产品结构与组成，合理规划产品及存储库文件夹结构，并将管理域策略如访问控制规则与产品或存储库关联，以对该容器内的对象产生影响。
3.4 确定业务流程
对于企业的业务流程，PDMLink可以从以下几个方面进行规划：
1)规划产品的生命周期；
2)规划进程工作流；
3)规划生命周期和团队模板。
为了能够定义一个适应企业业务流程需要的合理配置。同样需要实施者详实调查了解伴随企业各类数据产生过程的一些重要事情，比如：
1)会产生哪些事件和任务?
2)谁处理事件和执行任务?
3)需要哪些附加访问权限?
4)在将对象升级到下一个状态前，必须满足什么升级条件?
在此基础上。规划合理的产品生命周期和进程工作流。
3.5 确定数据的访问控制策略
PDMLink通过所谓“域”来定义数据的访问控制策略。通过“域”与任务承担者及相关对象之间的映射，建立起完善的数据权限管理规则。
管理员可以通过域策略定义一系列系统管理规则，如访问控制规则、通知规则、建立索引规则等。其中访问控制规则是PDMLink系统的核心内容，通过对数据的访问控制管理，系统可以确定哪些用户可以在指定的产品和存储库中创建、读取、修改和删除特定的数据对象。
4 PDMLink系统功能在企业产品设计流程中的应用
PDMLink具有较为完备的产品结构管理、文档管理、工程变更管理、权限管理以及生命周期管理等功能，能够适应大多数企业的设计流程需要；同时，系统还提供了完善的集成应用接口。可以实现与各种主流软件的集成应用。
4.1 产品结构管理
产品结构管理是以产品为核心的PDM系统的重要组成部分。在制造企业中，产品结构用来反映一个产品由哪些零部件构成以及这些零部件之间的构成关系。在PDMLink系统中，用户可以分别使用“自上而下”或“自下而上”的方法创建产品结构，并可以通过“产品结构浏览器”方便地加以管理，如设置产品结构配置规则、控制BOM的更改、输出BOM表或零件清单、管理视图等。
4.2 文档管理
文档是PDM系统的基本对象。PDM的所有操作最终几乎都可以归结到对一个具体文档的操作，所以文档管理是PDM系统的核心功能。PDMLink为企业用户提供了文档管理所必须具备的一些重要能力，如文档的创建和更改、文档属性的定义、文档的检索和查询等，用户可以方便地通过诸如文档存储、查询检索、版本管理等操作完成任务作业。
4.3 工程变更管理
在大多数情况下，变更控制可能是PDM系统中最难控制的业务活动，没有有效变更控制的更改往往会给企业带来意想不到的损失。在PDMLink系统中，用户可以结合产品结构管理、文档管理等功能，完成从更改请求开始，直到更改活动结束的全程控制。
对于企业内部，出现以下业务需求时往往需要启动工程变更管理活动。如产品数据更改、部件规格更改、产品结构变化、文档的更改及发放、临时性技术更改等。
4.4 权限管理
对于企业而言，安全权限管理涉及企业的核心利益，也是所有企业关注的焦点。在PDMLink中，工作组和用户通过分配的角色获得系统赋予的相应权限。权限又分为静态权限和动态权限，所谓动态权限即从流程的角度进行控制，在流程开始阶段，用户拥有某些权限，随着流程的发展，系统会更改用户的部分或全部权限，即为用户权限的动态变化。而静态权限是从存储的角度来进行控制，即赋予某些用户对某些文件夹的永久权限。通过这样的权限管理策略，可以满足绝大多数企业数据安全的管理需求。
4.5 应用集成
为了能够整合企业使用的各种应用软件，一个完善的PDM系统应该具备较强的软件集成能力，能够与企业使用的各种软件进行集成应用，实现PDM系统与其他软件之间的双向操作。
PDMLink除了可以与Pro/Engineer完全“无缝”集成应用外。还可以以“嵌入”的方式实现与其他多种主流软件如MS Office，Auto-CAD，UG，CATIA，SolidWorks等的集成应用，使企业的产品研发能够在统一的环境下以协同、共享、高效的方式进行。
5 PDMLink在企业中的定制应用
由于企业内部各设计部门的产品结构与操作习惯不同，为了取得良好的应用效果，必须根据企业各业务单元的实际情况，在PDMLink中定制相应的产品模板。
所谓产品模板即由PDMLink组织管理员预先创建的包含一系列产品初始化规则的样板文件。
通过产品模板，管理员可以预先定义以下产品初始化规则：
1)产品不同部件默认的文件夹路径；
2)默认的生命周期方案；
3)默认的团队方案；
4)默认的权限控制方案；
5)默认的产品编号方案；
6)默认的数据版本方案。
在PDMLink的具体应用过程中使用产品模板可以最大限度地满足不同部门的个性需求、避免配置错误并提高效率，是企业成功应用PDMLink系统的第一步。因此需要管理员根据企业各业务单元的具体需求，缜密规划，区别对待，编写与各部门工作方式尽量一致的产品模板，驱动后续业务的开展。
6 结束语
基于Web的PDM系统以其优良的架构以及对产品研发过程、研发团队、设计数据的有效组织和管理的强大能力被越来越多的企业所采用，已成为目前的主流应用模式。作为由Windchill核心组成的PDMLink构筑的产品数据管理平台，为企业提供了一个并行、协同、安全、高效的产品设计环境，实现了企业产品设计数据的集中管理与控制，为企业实施应用PDM系统提供了一个可供选择的方案。
11/9/2010
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