張時(shí)光，劉向紅，李隱峰

(西安電子科技大學(xué) 陜西西安710071)

VPN在PDM中的應(yīng)用

張時(shí)光，劉向紅，李隱峰

(西安電子科技大學(xué) 陜西西安710071)

隨著電子制造業(yè)的迅猛發(fā)展，PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng))逐步成為中國(guó)制造企業(yè)信息化的一個(gè)重要研究課題。VPN(虛擬料號(hào))作為零組件成組技術(shù)，對(duì)于解決BOM中復(fù)雜的零件替代關(guān)系有很好的指導(dǎo)作用。概述了VPN技術(shù)的特點(diǎn)，結(jié)合具體實(shí)例對(duì)VPN的建立、版本和變更管理等進(jìn)行了探討，闡述了VPN在PDM系統(tǒng)中對(duì)管理復(fù)雜零件替代關(guān)系的實(shí)用價(jià)值。

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 物料清單 虛擬料號(hào) 數(shù)據(jù)庫(kù) 零件替代

0 引 言

信息編碼在制造業(yè)中的研究與應(yīng)用主要是結(jié)合成組技術(shù)(Group Technology，又稱GT)的研究與應(yīng)用而展開(kāi)的。成組技術(shù)是一門工程技術(shù)科學(xué)，研究如何識(shí)別和發(fā)掘生產(chǎn)活動(dòng)中有關(guān)事物的相似性，并把相似的問(wèn)題歸類成組，統(tǒng)一處理。

虛擬料號(hào)技術(shù)(VPN，Virtual Part Number)，就是在成組技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用對(duì)象的相似性，按照設(shè)定的規(guī)則將對(duì)象分類成組進(jìn)行處理，以提高處理效率。本文運(yùn)用 VPN技術(shù)來(lái)管理規(guī)格相近、可以互相替代使用的電子零件，希望借此來(lái)解決業(yè)務(wù)中存在的由大批量共享零件變動(dòng)所導(dǎo)致的頻繁更新多系列產(chǎn)品族的BOM數(shù)據(jù)問(wèn)題。[1]

1 傳統(tǒng)替代零件管理模式

對(duì)替代零件的管理方法，傳統(tǒng)上是隨意組合法。其管理方法可以歸結(jié)如下：[2]產(chǎn)品設(shè)計(jì)者隨機(jī)選擇1件符合規(guī)格且自己偏好的實(shí)體零件，習(xí)慣上被 BOM 數(shù)據(jù)管理者定義為主件；BOM 管理者依照主件的規(guī)格選定至少另外兩個(gè)供應(yīng)商的零件作為替代零件；BOM 管理者對(duì)另外兩家供應(yīng)商的替代零件做詳盡的功能驗(yàn)證，確定其符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)；采購(gòu)單位對(duì)主件和另外兩家供應(yīng)商的替代零件分配采購(gòu)比例。

在大量實(shí)際運(yùn)用當(dāng)中，以上的傳統(tǒng)管理方式存在局限性，總結(jié)如下：不同設(shè)計(jì)者由于偏好不同，即便使用了完全相同規(guī)格的零件作為主件，也會(huì)出現(xiàn)多種組合，導(dǎo)致后續(xù)管理的復(fù)雜化；頻繁增加同規(guī)格零件的供應(yīng)商，導(dǎo)致系統(tǒng)化管理困難；使制造BOM復(fù)雜化，干擾ERP計(jì)算的準(zhǔn)確度，對(duì)供應(yīng)鏈效率有制約作用。

2 VPN的定義

基于以上傳統(tǒng)替代零件管理模式存在的不足之處，本文提出用 VPN方法，把替代零件管理模式由隨意組合改進(jìn)為成組管理。其核心為簡(jiǎn)化同規(guī)格零件的管理，依照其共同特性進(jìn)行編組。[3]其特點(diǎn)是只看特征，不論出處。約束設(shè)計(jì)者隨意增加新供應(yīng)商，轉(zhuǎn)而由系統(tǒng)引導(dǎo)其在既有的同規(guī)格零件群組中選擇適合的規(guī)格；而增加或減少供應(yīng)商，轉(zhuǎn)由BOM管理者處理。采用這種分工方法后，可以明顯改變雙方的工作效率，且非常有利于使管理方案系統(tǒng)化。如圖1所示：

圖1 VPN示意圖Fig.1 Schematic diagram of VPN

2.1 VPN模式的特征

VPN模式下零件的狀態(tài)定義包括：Preferred，Approved，Pending Approve，Do not use，Engineering。

Preferred 狀態(tài)表示在所有機(jī)種都得到承認(rèn)，對(duì)應(yīng)為TIPTOP系統(tǒng)中的主料；Approved 狀態(tài)表示在所有的機(jī)種都得到承認(rèn)；Pending Approve 狀態(tài)表示待承認(rèn)，可能部分機(jī)種已承認(rèn)，但還有部分機(jī)種未驗(yàn)證；Do not use 狀態(tài)表示不再使用或在本 BOM 中禁止使用。如有零件在 Default Sourcing Context下是 Approve狀態(tài)，但在一個(gè)新 BOM中，卻不能適用，這時(shí)需要指定該零件在新 BOM 中為 Do not use。Egineering狀態(tài)表示新引入的 AVL零件，未在任何機(jī)種中驗(yàn)證過(guò)。在任意機(jī)種驗(yàn)證通過(guò)后，其狀態(tài)要改為 Pending Approve。在Default Sourcing Context下的Engineering狀態(tài)改變后，所有BOM中的Engineering狀態(tài)自動(dòng)改變。

2.2 VPN零件與AVL零件的關(guān)系

VPN零件表示一組規(guī)格相同或相似的AVL零件。同一個(gè)VPN零件只能關(guān)聯(lián)一個(gè)狀態(tài)為 Preferred的 AVL零件，可以關(guān)聯(lián)多個(gè)狀態(tài)為Approved或Pending Approve的零件。

3 VPN與BOM關(guān)聯(lián)

分段工具轉(zhuǎn)換成VBOM，再結(jié)合AVL產(chǎn)出EBOM，工藝分解轉(zhuǎn)換PBOM。如圖2所示。

圖2 VPN 與BOM關(guān)聯(lián)過(guò)程Fig.2 Correlation process of VPN and BOM

3.1 VPN與BOM的關(guān)聯(lián)過(guò)程

用VPN方法產(chǎn)生BOM，首先要從電路圖產(chǎn)出VPL，通過(guò)

3.2 VPN與BOM的關(guān)聯(lián)結(jié)果(見(jiàn)圖3、圖4)

圖3 PBOM 實(shí)例Fig.3 Real example of PBOM

圖4 VPN 與BOM 的關(guān)聯(lián)結(jié)果Fig.4 Correlation result of VPN and BOM

4 VPN在PDM系統(tǒng)中的應(yīng)用

4.1 對(duì)VPN模式系統(tǒng)化

圖5 在PDM系統(tǒng)中維護(hù)VPNFig.5 Maintaining VPN in PDM

對(duì) VPN與 BOM關(guān)聯(lián)過(guò)程模型進(jìn)行系統(tǒng)分析并定制在PDM 系統(tǒng)中，運(yùn)用其數(shù)據(jù)庫(kù)和流程界面優(yōu)勢(shì)，就更能夠發(fā)揮VPN集中維護(hù)，分散使用的優(yōu)勢(shì)。[4]如圖5為在PDM系統(tǒng)中維護(hù)VPN的實(shí)體零件狀態(tài)。

4.2 PDM中管理VPN的優(yōu)勢(shì)

PDM中管理 VPN的優(yōu)勢(shì)，具有人工管理不可比擬的優(yōu)勢(shì)：一是容易實(shí)現(xiàn)集中管理零件庫(kù)，做到較高度的集中和統(tǒng)一；二是容易設(shè)定各種流程及界面，使管理規(guī)范化和流程化；三是可以達(dá)到高度準(zhǔn)確無(wú)誤。[5]

5 小 結(jié)

本文通過(guò)實(shí)例說(shuō)明了通過(guò) VPN虛擬料號(hào)管理成組替代零件的方法。通過(guò)VPN方法在PDM系統(tǒng)中的應(yīng)用，使比較復(fù)雜的成組替代零件管理更加規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，使用起來(lái)更加方便和靈活?！?/p>

［1］ 楊宇，徐廣毅. PDM 系統(tǒng)外圍軟件集成的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 電子測(cè)量技術(shù)，2006(3)：99-102.

［2］ 范文慧，李濤，熊光楞，等. 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)的原理與實(shí)施[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004：221-232.

［3］ 高奇微. 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)及其實(shí)施[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998：12.

［4］ PTC 培訓(xùn)教材. Windchill PDMLink入門[Z]. 2007：87.

［5］ 張旭輝，寧汝新，張旭. 基于PDM的動(dòng)態(tài)BOM管理技術(shù)[J]. 航空制造技術(shù)，2007(6)：13-15.

Application of VPN in Product Data Management

ZHANG Shiguang，LIU Xianghong，LI Yinfeng
(School of Electronic Engineering，Xidian University，Xi’an 710071，Shaanxi Province，China)

With the rapid development of electronics manufacturing，Product Data Management (PDM) system has become one of the hot research topics of the informatization of manufacturers in China. Virtual Part Number (VPN) as a group technology of parts management is deemed as a good solution to the management of part substitutes’ relationship. This paper gives a brief introduction of features of VPN technology. Based on samples, it discusses VPN creation，version control，change management and etc. and expounds the practical value of its application in complex substitute relationships in PDM.

Product Data Management (PDM)；BOM；VPN；Database；part substitute

TP316.8

A

1006-8945(2015)07-0071-03

2015-06-10