面向模具制造业的pdm技术应用_产品创新数字化(plm)_pdm-plm_1603

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1、面向模具制造业的PDM技术应用_产品创新数字化(PLM)_PDM/PLM   1 前言      PDM(ProductDataManagement，简称PDM)是一门管理所有与产品相关的信息(包括电子文档、数字化文件、数据库记录等)和所有与产品相关的过程(包括审批／发放过程、工程更改过程等)的技术，它是一门集数据库的数据管理能力、网络通讯能力与过程控制能力于一体的工程数据管理综合技术。      随着国际产业结构调整和转移的趋势日益强劲，工业发达国家正在将大批的传统产业向发展中国家转移，其转移的

2、重点就是制造业，我国制造业的发展正面临一个难得的机遇。为此，科技部在原攻关计划制造业信息化工程项目的基础上，整合863计划和攻关计划有关的科技资源，组织实施制造业信息化关键技术研究及应用示范工程，以期大幅度提高我国制造业的技术创新能力和国际竞争力，实现制造业产业结构的优化和升级，以信息化带动工业化，用高新技术改造传统产业，实现我国制造业的跨跃式发展。   改革开放20多年来，我国已成为使用各类模具的大国。深圳的模具制造业经过不懈的努力，已从最初以作坊式为主的低水平制造发展成为深圳市的支柱产业，进而

3、成为全国模具制造业的领头羊。国家大力推行制造业信息化技术，为进一步提升深圳模具企业的技术水平，保持深圳模具在全国的领先地位带来了新的机遇。本文结合作者对深圳模具企业(只针对塑胶模具企业，下同)调研过程中了解的模具制造业生产模式的特点及对信息化的需求，探讨面向模具制造的PDM技术应用。     2 PDM系统的主要应用功能       PDM系统包含的主要应用功能有：文档控制、产品结构与配置管理、工作流与过程管理、项目管理、信息分类与检索、应用系统集成、变更控制等，它提供产品设计、制造和技术支持服务

4、所需的大量数据跟踪与存储功能，进而控制产品信息的处理和使用，管理产品的开发过程，见图1。   PDM不仅可以有效地将概念设计、工程分析、详细设计、工艺流程设计、制造、销售、维护，直至产品报废的整个生命周期与产品相关的数据予以定义、组织和管理，使产品数据在整个生命周期内保持一致、最新、共享及安全，同时，还为CAx／DFx应用提供统一的集成运行平台，是连接CAD／CAPP／CAM系统、MIS系统、MRPII／ERP、车间管理与控制系统的桥梁与纽带。通过PDM系统的有效实施与管理，可及时提供给设计人员正

5、确的产品数据，避免繁琐的数据查找，提高设计效率；保证产品设计的详细数据能有序存取，提高设计数据的再利用率，减少重复劳动；有效控制工程更改，决策人员可以方便地进行设计审查；可以进行产品设计过程控制，提供并行设计的协同工作环境；有利于整个产品开发过程的系统集成(包括供应商、MRPII、销售、支持与维修服务等)。   3 模具制造业生产模式的特点和趋势   3．1 模具制造业生产模式的特点   模具是特定产品零件生产用的专用工装，如塑胶模是用于把塑性材料加工成大批的、统一形状的部件。在现代工业生产中，6

6、0％—90％的工业产品需要使用模具加工技术，模具工业已经成为工业发展的基础。在新产品层出不穷的今天，许多产品的开发和生产都依赖于模具生产。根据国际生产技术协会的预测，21世纪机械制造工业零件粗加工的75％，精加工的50％都需要通过模具来完成，其中汽车、电器、通信、石化、建筑等行业最为突出?1I。如何在保证模具质量的前提下，以最低的成本和最短的周期，将模具提交给用户，是当前模具业追求的主要目标。模具制造业生产模式的特点和趋势归纳起来，有如下几点：   (1)为典型的单品单样个别接单生产。模具订单是陆

7、续随机到达的，且定单数量呈季节性变化。   (2)几乎每一个定单都有其特殊性，从产品订货决策到制造的全过程中，每一套模具都具有一定的独立性，企业需要针对每一份订单编制相应的生产进度计划。而且，在模具开发的不同阶段，要对生产进度计划由粗到细多次进行制定和修改。   (3)每副模具都必须进行创造性的设计。由于不同产品在外观、结构及成型工艺上的特殊性，需要对每副模具进行个别设计。因此模具设计常分为制件工艺分析与设计，模具总体方案设计，总体结构设计，施工图设计四个阶段。在模具的开发过程中，设计所占的时间相

8、当长，约达到整个开发周期的1／3。   (4)模具质量管理是由用户参与的多层次质量管理系统。在模具报价与合同订单的签订时，企业就需要与用户协商确定产品图，以及有关的技术要求；在进行模具结构设计、详细设计、工艺设计等阶段中，企业均需要与用户进行协调；在最终产品的验收过程中，企业还需要用户的大力合作。   (5)尽管在现代模具生产中采用了先进的高效、高精机床和自动化生产技术，全面采用了标准和通用零、部件，但是，模具型腔、型芯表面精饰加工(如：抛光、研磨等)，模具钳工与装配仍然依赖技术工