PLM中的CIMS成组技术

信息集成是计算机集成制造系统CIMS中最重要的技术。但随着CIMS的不断发展,它已经成为CIMS有效实施的主要瓶颈。这就需要一整套合理、严格、科学的编码系统来实现突破。因此,基于成组技

产品应用

plm

项目管理

文档管理

    信息集成是计算机集成制造系统CIMS中最重要的技术。但随着CIMS的不断发展,它已经成为CIMS有效实施的主要瓶颈。这就需要一整套合理、严格、科学的编码系统来实现突破。因此,基于成组技术GT的零件分类和编码,就成为CIMS中信息分类与编码的一种切实可行的方案。目前面向CIMS分类编码系统的研究,虽然已经取得大量成果,但远远不能满足企业生产的需要,主要表现在:


①编码系统虽然是基于成组技术,但推行成组技术的基本思路都是对企业的产品零件进行分类编码,而不包括企业的非生产物料和/加工设备等;
②在对机床、刀具设备等编码时,不同的生产环节有着不同的编码,给企业的信息集成和共享带来了困难;
③针对此类系统的报导极少,偶有相关报告也多是在理论阶段,真正完善实现并推向企业的很少。鉴于此,深入研究成组技术在CIMS环境下的使用十分必要。
 
    本文对企业中庞大而杂乱的物料系统进行了科学分类编码,不但包含的范围较广,而且真正做到了一物一码的对应关系,有利于企业信息的集成和共享;此外,针对现在使用CIMS的企业所反馈回来的信息,对编码系统进行改进,并将此编码模块嵌入到PLM系统中,以更好地实现企业级的信息集成,促进CIMS在企业中的推进。

 
1面向CIMS的编码系统
    CIMS结构的核心就是建立一套成组编码体系,国内外都十分重视对这方面的研究。20世纪90年代岩岛兵工厂波音直升机公司就引用组技术系统JD/GTS,且得出“CIMS以车间简化为开端,而车间简化又以成组技术为前提”的经验;1995年,美国公布的第三个双年度国家关键技术报告,仍把成组技术作为200个专利技术之一。

    在国外许多国家致力于进一步开发以GT为基础的CIMS的同时,我国也不甘落后,从1999年开始,企业致力于实施PLM、ERP、CIMS等企业管理系统。
 
    因此,对分类编码系统的研究也提上了议事日程。近几年来,面向CIMS的编码技术不断改进,目前面向CIMS的编码模型有O-O(Objict-Oriented)模型,但存在不足:
    ①无法实现自动编码,
    ②编码位数目太大,
    ③编码侧重于产品零件、范围小等。

    本研究的编码系统是在成组技术的基础上,对企业的所有物料资源进行合理科学的分类编码,目的是建立一个相对总体最优的计算机集成制造系统。
 
1.1基于成组技术的CIMS框架(图1)
    此编码不再局限于对企业产品零件的分类编码,而是从集成的角度建立一个统一的分类标准,以成组技术为基础,其中产品生命周期管理PLM和企业资源规划ERP都是以GT思想运行。
 
1.2基于成组技术的CIMS编码系统的结构
    编码的目的在于用规定字符代表复杂概念,从而避免文字叙述带来的冗长和累赘及概念表达的多样性、多义性和非标准化。基于此原则,本编码系统的结构采用一级码与二级码相结合的方法图2):

    一级码为类别码,采用四段柔性结构;二级码为物料特征码和(或)标识码,物料特征码用于产品与零部件的成组编码,标识码用于明确标识所有的资源、以保证码与物的一对一关系。

    (1)采用树式和链式的混合结构形式来描述信息类型:这种描述方法码位少,信息量大,能最大限度地包容CIMS工程中多类实体的信息。

    (2)采用柔性编码系统:柔性码有长度不确定的优点,可根据物料资源的种类不同,随意增减码位,而且码位中的位置次序也有一定的随意性。基于数据模型原理的思想,打破了固定框架模式,用多层法来非常详细地描述零件的特征信息。

    (3)分类码和标识码相互独立,不存在耦合关系,这样可以根据不同的需要单独使用编码。

    (4)可扩充性:适应企业扩大生产的需要,即当编码对象增加时系统有足够的空间和备用码位。

    (5)唯—性:编码必须唯一地标识一个物料,物料也只能唯一的对应一个编码,即:一物一码。

    (6)码位少:此编码系统码位少,但能充分反映各种信息,便于记忆、存取和调用。


 

 
 
1.3编码系统的实例说明
    在此编码系统中,大类、中类、小类三段码是柔性的,选不同的资源类别码,后面的大类、中类、小类三段码的码位分配会有所不同,以适应企业管理的需求。其中:资源类别码共10种情况,具体说明如表1所示。


 

    当资源类别码为7时,码位分配共有l0位。如:7000020413的具体含义如表2所示。


 

    同理,资源类别码为3(零件)时,3S195010103所代表的就是内销机缸套的相关加工和管理信息。
 
2编码在PLM中的实现
    PLM用于管理所有与产品相关的信息和所有与产品相关的过程,它可以有效地将产品从产生到消亡的产品生命周期及各阶段的相关数据,按照一定的数学模式加以定义、组织和管理。由图1可知,PLM与ERP一样,都能够很好地支持CIMS的实施。本研究是将编码模块中与产品相关的编码嵌入到PLM系统中,这就可以为PLM管理的所有对象提供一个自动编码和管理的功能。
 
    本系统采用B/S结构,主要特点有两个:
    (1)本系统分为文档管理、产品对象管理、项目管理、用户组织管理等模块。输入对象的一些相关信息后,系统就可以实现自动编码。如图3所示:“检入”信息后,打开相应的存储位置,看到的编号即系统按照上面的理论所生成的编码。

    (2)为方便企业管理者和使用者,系统还可对所管理的文件实行简单或(和)高级查询(图4)。


 

3小结
    深入研究以成组技术GT为基础的编码技术与计算机集成制造系统CIMS的结合,可以带动生产的现代化和自动化、促进了管理的科学化,必将进一步推进我国制造业信息化的发展。 此外,本PLM系统用SQL Server2000和Microsoft Visual2005集成开发环境下的C语言开发,只要检入(或输入)相关文件或产品信息后,实现自动编码,在企业中有很大的推广应用价值。


本文章来自上海御云信息有限公司 : 本文网址: http://www.plmpdm.cn/zxplm/392.html