三、面向PLM的工藝信息模型的建立
工藝信息模型是面向PLM的系統(tǒng)的基礎(chǔ),是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期信息集成與管理的關(guān)鍵。工藝信息模型的建立主要從兩個(gè)方面人手:
一是分析工藝業(yè)務(wù)對(duì)象實(shí)體;
二是定義業(yè)務(wù)對(duì)象實(shí)體涉及到的數(shù)據(jù)模型。
3.1工藝過程數(shù)據(jù)分析
針對(duì)模型中分解的任務(wù),對(duì)其內(nèi)容、結(jié)果以及支撐數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一分析。通過分析,可以得出每個(gè)人物階段的數(shù)據(jù),可劃分為支撐數(shù)據(jù)和結(jié)果數(shù)據(jù)。支撐數(shù)據(jù),是完成任務(wù)所需要的數(shù)據(jù);結(jié)果數(shù)據(jù),是任務(wù)完成后產(chǎn)生的結(jié)果。最終每個(gè)階段任務(wù)的分析結(jié)果如表1所示。表中工藝總結(jié)任務(wù),是面向PLM的工藝準(zhǔn)備過程最重要的一環(huán)。從廣義上講,工藝總結(jié)即是對(duì)與工藝準(zhǔn)備工作有關(guān)的知識(shí)的總結(jié)。具體來說,工藝總結(jié)包括兩個(gè)方面的內(nèi)容,一是跟蹤某工藝的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過程,與舊的工藝比較,查看優(yōu)缺點(diǎn),最終評(píng)價(jià)該工藝的成效,一般發(fā)生在工藝準(zhǔn)備周期的后期階段;二是工藝準(zhǔn)備過程中即時(shí)地提取有價(jià)值的工藝知識(shí)。
3.2工藝過程數(shù)據(jù)對(duì)象定義
面向?qū)ο蠓椒ㄊ且环N運(yùn)用對(duì)象、類、實(shí)例和繼承等概念,來構(gòu)造軟件系統(tǒng)的一種軟件開發(fā)方法。其基本原理是對(duì)問題領(lǐng)域?qū)嵭凶匀环指?,按人類認(rèn)識(shí)客觀世界的思維方式來識(shí)別和定義客觀世界中的相關(guān)實(shí)體,因此是一種更直觀、更自然、更易于理解的概念模型化方法圈。近年來,面向?qū)ο蠹夹g(shù)已經(jīng)在復(fù)雜企業(yè)系統(tǒng)建模方面得到了廣泛的應(yīng)用。結(jié)合上述對(duì)工藝準(zhǔn)備過程數(shù)據(jù)的分析結(jié)果,利用面向?qū)ο蠹夹g(shù)定義了工藝準(zhǔn)備過程的數(shù)據(jù)對(duì)象。
工藝準(zhǔn)備過程數(shù)據(jù)對(duì)象定義如圖3所示。數(shù)據(jù)對(duì)象分為兩大類即支撐數(shù)據(jù)和結(jié)果數(shù)據(jù)。支撐數(shù)據(jù)中一些數(shù)據(jù)對(duì)象是工藝準(zhǔn)備各項(xiàng)任務(wù)的共同依據(jù),如產(chǎn)品特點(diǎn)、生產(chǎn)條件、政策標(biāo)準(zhǔn)等;還有一些數(shù)據(jù)對(duì)象是某項(xiàng)特定任務(wù)的執(zhí)行依據(jù),比如材料特性之于工藝路線設(shè)計(jì)、典型實(shí)例之于工藝規(guī)程設(shè)計(jì)等。工藝知識(shí)是一組特殊的數(shù)據(jù)對(duì)象,它在工藝準(zhǔn)備過程中既屬于支撐數(shù)據(jù),又屬于結(jié)果數(shù)據(jù)。按照面向?qū)ο蠓椒?,工藝知識(shí)對(duì)象按功能可以分為四種類型:制造對(duì)象、工藝對(duì)象、資源對(duì)象和決策對(duì)象,工藝準(zhǔn)備過程涉及到的工藝知識(shí)對(duì)象,都可以歸納到其中一個(gè)類型下。每一種具體的對(duì)象,又可以劃分為兩個(gè)層次:對(duì)象層和方法層。對(duì)象層包括四個(gè)元素:對(duì)象類集、對(duì)象屬性集、對(duì)象屬性約束集及對(duì)象實(shí)例集;方法層描述解決問題的操作方法名稱、相關(guān)對(duì)象及關(guān)系。
3.3工藝信息模型的建立
結(jié)合前面對(duì)工藝準(zhǔn)備過程數(shù)據(jù)的分析,及數(shù)據(jù)對(duì)象的定義,按照數(shù)據(jù)在工藝準(zhǔn)備工作中的作用,工藝準(zhǔn)備過程數(shù)據(jù)模型劃分為三個(gè)子模型:工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模型、工藝結(jié)果數(shù)據(jù)模型和工藝知識(shí)模型。
工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模型,是對(duì)工藝準(zhǔn)備過程中,各項(xiàng)任務(wù)執(zhí)行所依據(jù)的工藝相關(guān)基礎(chǔ)理論數(shù)據(jù)和企業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的抽象描述;
工藝結(jié)果數(shù)據(jù)模型,是工藝準(zhǔn)備任務(wù)執(zhí)行產(chǎn)生的結(jié)果數(shù)據(jù),此處的結(jié)果數(shù)據(jù)是廣義上的結(jié)果,包括指導(dǎo)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)和管理工藝準(zhǔn)備過程的一些信息;
工藝知識(shí)模型,是保證工藝準(zhǔn)備過程中快速、高效、全面的獲取工藝知識(shí),并將知識(shí)運(yùn)用于實(shí)際工藝準(zhǔn)備過程的基礎(chǔ)。
工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模型與工藝結(jié)果數(shù)據(jù)模型的形式相同,工藝結(jié)果數(shù)據(jù)通常是取自工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù),或者是對(duì)其的加工結(jié)果。工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)應(yīng)該是通用性的,而不局限于某一個(gè)特定的產(chǎn)品,所以其模型的建立,應(yīng)該是以產(chǎn)品對(duì)象為基礎(chǔ)單元;而工藝結(jié)果數(shù)據(jù)直接用于指導(dǎo)產(chǎn)品的生產(chǎn),其模型的組織單元應(yīng)該是產(chǎn)品加工生產(chǎn)的元件即零件對(duì)象。三個(gè)模型均采用面向?qū)ο蟮腅-R圖表示方法。
隨著PLM技術(shù)和企業(yè)管理模式的不斷發(fā)展,如果能充分利用這些技術(shù)滿足企業(yè)信息化的需求,必然會(huì)對(duì)工藝信息化的應(yīng)用效果帶來較大的提升。但是工藝標(biāo)準(zhǔn)還不是很規(guī)范,不是很全,還有待進(jìn)一步的研究,另外實(shí)施PLM解決方案是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要科學(xué)的實(shí)施策略作為指導(dǎo)方針,針對(duì)企業(yè)、供應(yīng)商和軟件在實(shí)施過程中各自的定位,研究出一套科學(xué)、實(shí)用、有效的實(shí)施方法。