在并行工程项目中，产品数据管理系统的主要目标就是作为并行工程的支撑环境，管理所有与产品相关的信息和过程。在此之前，产品数据管理上，还基本是以图纸为主要介质的手工管理，各系统间的数据传递依靠软盘，有时甚至需要入工重新输入。设计图纸和工艺文件等相关文档的修改以及制造过程中的频繁更改，指令多是依靠纸质的更改单，靠入工传递，容易造成操作失误、漏改或更改不及时。作者在消化国外先进PDM软件的基础上，紧密结合并行工程对并行化产品设计支持环境的需求以及企业的实际应用背景，在近2年的时间提出并实施了基于Windchill产品数据管理体系结构，研究了PDM的实施途径和方法。

　　1、系统目标

　　实现以Windchill系统为支持框架的并行工程实施体系结构，充分体现PDM系统在并行工程中的支撑框架的作用和地位。PDM系统作为并行工程的应用集成框架，为并行化产品设计与过程管理提供了必要的跨平台的软件支撑环境，在并行工程项目中，基于PDM系统的并行工程体系结构如图1所示。这一体系结构以PDM系统为核心共分4层，底层是异构分布的计算机硬件环境、操作系统、网络与通信协议、数据库;第2层是Windchill基础构架，也就是PDM集成框架层，包括Web机制、数据处理逻辑、对象模型、基础类库、Windchill基本服务;第3层是基于基础构架的PDM应用组件，主要是文档管理、并行化产品开发工作流程管理、BOM视图管理、产品结构配置管理等;第4层是应用系统层，包括Pro/E等CAD/CAE}CAPP软件、Word等应用软件;另外，还考虑了与企业内其它信息管理系统的关系，如与MIS等的关系。

　　2、系统实施过程

　　企业需求调研中采用了IDEFO图、IDEFIX图、IPO图和UseCase图等方式描述企业的产品开发流程和相关的信息流。其中IPO图和简单的企业产品开发流程图用于对企业的整个产品开发过程和相关信息流有一个直观和明确的认识，用IDEFO图、IDEFIX图和UseCase图对企业的产品开发过程、功能和信息从不同角度进行详尽描述。因为Windchill软件本身采用面向对象的问题描述和开发方式，所以主要采用Use Case图的方式。系统分析设计过程也以概念层类图、类图的形式加以描述，并直接生成相关Java和SQL代码，在此基础上开发，形成最终的应用系统。

　　3、系统实施的技术路线

　　具体的客户化工作包括4个部分，由浅入深分别是:WebPoctal的建立(网页的编制)、Windchill用户应用界面模板的修改(查询显示模板、文档显示模板、产品结构显示模板等)、Windchill中的系统定义(包括用户、组、域、权限、工作流程等等)、客户化开发。图2列出了这4部分工作的具体的技术路线。当系统主信息模型和主功能模型确定后，就可以建立产品数据管理的Web门户，作为企业内部各类用户的产品数据访问起始点;在详细了解 Windchill系统底层结构的基础上，并根据用户的实际需求，修改Windchill应用界面模板，使之适应用户的习惯和风格;在系统分析设计的基础上，把已经描述好的用户、组、域、权限、工作流等信息输入系统;对需要进行2次开发进行功能扩展的模块进行概念层类图和类图设计，开发后形成客户化应用界面。

　　4、基于Windchill系统的功能扩展和应用工具的封装与集成

　　PDM的应用不同于其它应用软件，不能拿来即用，需在分析清楚用户需求的前提下，有较多的用户化工作要做。尽管Metaphase已经提供了较强的产品信息管理功能，但是要直接应用到并行工程中，仍然不能满足要求。首先，零部件属性的定义不够，系统直接提供给用户的属性只包括零部件名称、ID号、生产矽卜购选项、版本号等，而在满足设计、装配与制造的BOM中，必须增加更多的属性;其次，对文档(Doucment)与文件类型的分类定义也不能满足要求，有待扩展;第三，为了能实现应用系统与PDM系统的集成，还需要将CAx1DFx工具封装或集成到Windchill系统中;第四，PDM系统中还有很多不适合企业设计和工艺入员习J质、不符合企业文化的用户界面。

　　4.1Windchil!系统的运行环境及2次开发环境

　　Windchill系统是基于对象技术设计的软件产品，它以Web为信息构架，如TCP/IP,HTTP,HTML,Web浏览器等;整个系统完全由 Java语言编码组成，以HTTP和JavaRMI作为本地中间件;以CORBA和DCOM作为集成中间件。由于对象模型提供了一组对象类、父子类的继承关系及其对象之间的关联，形成类图，具有很好的扩展性。该软件提供了一组集成开发工具(Information Modeler)，这些工具包括RationalRose、应用编程接口(API)库、SymantecCaf‘集成开发环境、其它实用程序等元件，利用 Windc.bill的集成开发工具实现用户化定义与开发的基本过程。

　　4.2基本环境管理

　　其中定义了多个用户、用户组、域，规定了不同的用户组对相应数据域中相应类的访问权限。并定义了公司内部所有参与产品开发过程的角色名称。

　　4.3文档管理及功能扩展

　　采用Windchill产品数据管理功能，通过描述关联或参考关联建立产品结构中的Part与Document之间的关系。需要更多的文档分类，可以根据企业文档分类标准进行文档的分类。为实现对存放在系统外部的纸质和介质文件的管理(目录、存放地点、保存时间等)，需要增加纸质价质文件对象定义和相关属性。需要增加对纸质文件借阅登记，对于Release状态的文档浏览要求，需要系统管理员完成对文档的分发和文档的借阅登记。

　　版本管理使用Windchill的标准功能，当一个文档检入后，将可产生新的小版木或正式版本。通过文档在Domain与Cabinet之间检入、检出操作实现小版本或临时版本的管理和控制，通过Revise操作实现大版本或正式版本管理与控制。通过访问控制规则、通知规则实现对文档操作的安全性管理。

　　权限管理采用Windchill文档管理中的Cabinet与Domain之间的检入、检出完成，定义不同的访问规则指定用户可以向哪个Domain中进行检入与检出。文档分类搜索查询可以通过Windchill的本地搜索进行分类查询、可以通过企业搜索进行基于属性和基于内容的检索。

　　4.4工作流管理及功能扩展

　　利用Windchill系统提供的工作流程模板制定了一整套适用于公司产品开发过程的工作流程。工作流程管理不仅能控制产品开发过程，而且可以记录整个产品开发过程动作。

　　采用Windchill变更管理和工作流来自动化变更请求度更通知过程。变更请求的属性定义需要根据企业的管理情况进行修改，增加变更请求发出单位属性。变更通知的属性定义需要根据企业的管理情况进行修改，增加变更通知发出单位属性。

　　需要增加对纸质文件借阅登记。对于Release状态的文档浏览要求，需要系统管理员完成对文档的分发和文档的借阅的登记。

　　把DBF文件当作一个文档，通过工作流实现对该文件分发的控制，保证文件的最新和一致。

　　4.5产品结构管理及功能扩展

　　采用WindchillPro/Intralink网关发行BOM和图形、模型信息到Windchill中。采用Windchill产品数据管理功能，通过描述关联或参考关联建立产品结构中的Part与Document中之间关系。采用Windchill产品数据管理功能，需要根据公司的材料清单的要求进行客户化工作，输出BOM有标准件、锻铸件、通用件、紧固件、外购件、易耗件、探伤件等BOM。采用Windchill产品数据管理功能，建立工程和制造视图，需要客户化工作，建立“虚拟件”描述，为制造BOM的构造提供方便。

　　由设计BOM形成产品报价系统可以直接将DBF文件当作一个文档，通过工作流实现刘该文件分发的控制，保证文件的最新和一致。

　　4.6应用系统集成

　　应用集成分成3个层次，封装、数据接口和集成，三者在此系统中都得到了体现。对于Word等类似的文档编辑工具、AutoCAD.Pro/Cast等分析模拟工具主要采用封装的方式，PDM对他们的管理主要是文件级的管理。对于原来用Foxpro编制的一些应用系统，为应用开发减少一L作量和基于多方面考虑，可在二者之间建立数据接口，实现相关数据的直接应用，减少中间环节。Pro/E和Windchill之间通过lntralink实现了较紧密的集成。