机电产品研发管理系统

2、选题意义

目前我国机电产品制造行业所面临的问题是产品的开发周期长，市场的响应速度慢，产品的创新能力差，尤其是缺乏对产品设计和管理的有效管理手段。而随着知识经济时代的到来，企业之间的竞争已经从行业的竞争发展到产品整个价值链之间的竞争。因此企业在进行新型机电产品研发时，必须组建多学科的产品开发团队，利用各种开发工具进行并行协同工作，使企业从整体上缩短产品的研发时间，提高产品的质量，降低产品的总成本，充分发挥群体工作的整体效益。因此，支持协同研发的机电产品信息管理系统对实现开发过程的产品数据管理，以及确保开发信息的完整性、有效性、安全性、及时性，都具有十分重要的意义[2]。

本课题的设计与开发，同时也是对自己所学知识的检验，是将理论与实际的具体结合，对以后的工作学习具有重要意义。

3、国内外研究动态

(1) 国外研究动态

机电产品数据信息的管理技术出现在20世纪80年代，初始是为了解决大量的工程图纸、技术文档以及CAD文件的计算机管理问题而提出的，此后逐步发展成可以为在企业范围内的设计与制造的并行化和集成化产品开发环境提供使能技术。

 

目前在国外，尤其是欧美，由于信息技术十分发达，产品数据管理技术也相对比较成熟，出现了一些可以支持产品协同开发的产品数据管理技术平台，企业成功实施产品数据管理的案例也较多，产品数据管理已经可以向能够支持产品协调商务的方向发展。

国外的产品数据管理产品主要可以分为企业级和部门级两种：企业级的产品数据管理产品主要以SDRC公司研发的Metaphase和Sherpa公司研发的Sherpa Works的最为出名。其中Metaphase主要是面向军工制造性企业不面向一般的制造型企业，所以Metaphase在军工行业中占领导地位，占据着企业级的产品数据管理技术的48%的市场份额。除此之外，还有UGS的IMAN和PTC与CPC的Wind chill也都是不错的企业级的产品数据管理产品，它们从某些方面已经能够支持产品的协同设计开发[1]。

部门级的产品数据管理产品也有不少，像HP的Work Manager和IBM的PM等等，企业通过实施这些产品数据管理产品能够获取宝贵经验，在积累产品基本数据和培养员工方面有着不可忽视的作用。这些产品数据管理产品是朝着实现全企业系统集成，构建统一数据信息平台的方向发展，最终实现企业的协同产品商务。

(2) 国内研究动态

国内，目前研究产品数据管理技术的大学和科研院所比较多，近年来机电行业实施产品数据管理的企业也多了起来，但限于技术和人的因素，目前就机电企业实施的产品数据管理产品而言，主要是从面向图文档管理和简单的工作流程管理入手，侧重于将现有的人工管理的纸质文档转换为计算机管理的电子文档，并逐步增加功能，以满足企业对产品数据管理的需求；同时，实施的产品数据管理多限于企业部门级，且完全成功的实例还不是很多，更谈不上对协同产品商务的支持了。国内目前在产品数据管理技术方面有重要影响的公司有：武汉天喻、同创、清华同方以及开目公司。通过对上述公司的产品数据管理产品在机电企业的应用现状分析，可以得出目前国内产品数据管理技术的弱势存在于：

1)目前大多数的产品数据管理系统只可以实现本部门或本企业的应用，不能够很好支持企业级的协同工作，所以更谈不上对产品协同商务的支持；

2)对产品开发过程管理的不完善，不能对开发过程实施动态修改，致使开发流程需要多次重复执行，耗费时间，降低工作效率，增加了管理成本；

3)图文档管理的不完善，造成图文档不能够被充分利用，文档版本管理混乱，信息冗余量大，数据的安全性不能够得到很好的保障等；

4)大部分产品数据管理系统还处于数据管理的阶段，没有很好的项目管理，不能够很好的支持产品整个生命周期内的过程管理和并行协同开发的团队工作方式。

 

 

 

二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：

1、课题研究的基本内容

本课题主要实现一个基于B/S结构的机电产品研发管理信息系统，主要用于管理机电产品研发、升级过程中产生的设备信息，便于设备维护、版本控制。主要实现设备组件管理、设备管理、研发人员管理、版本控制。因此，本课题主要的研究内容有：

  （1）总结目前web程序开发过程中采用的典型模式，仔细分析目前企业机电产品研发过程中的特点和规律，提出web环境下B/S结构的机电产品研发管理信息系统的基本方案。

  （2）按照软件开发过程的时间主线及软件工程的传统方法给出“机电产品研发管理信息系统”在设计和开发过程中的需求分析及功能设计报告、代码类设计说明、JSP文件设计说明、程序安装及部署方法、系统功能扩展方法。

2、拟解决的主要问题

通过对国内在产品信息管理系统的核心技术方面文献的分析和研究，并在借鉴国外同行新技术的基础上，对所要开发的机电产品研发管理信息系统做了总体的设计，并分析出需要解决的几个关键问题：

  （1）数据库的搭建。机电产品的设备信息数据库是本系统的核心和基础，即将机电产品的设备信息按照一定的模型组织起来，主要包括概念结构设计、逻辑结构设计以及物理结构设计[8]。本课题初步拟用MYSQL6.0设计数据库。

  （2）基于JAVA技术在web环境下实现对数据库的操作访问。Java平台中提供了Java Servlet，JavaBean，Velocity，JDBC等技术，实现了从客户端到数据库服务器访问的整个框架技术[4]。本课题尚未确定选用何种技术。

三、研究步骤、方法及措施：

1、研究步骤

   （1）查阅机电产品研发管理信息系统相关知识以及调研国内外的文献资料，阅读技术方面的材料，通过对相关技术和知识的了解学习，对整个项目有一个整体的认识。搭建系统开放所需要的工程环境：JDK6.0安装，MYSQL6.0建立数据库，TOMCAT6.0部署应用，并熟悉各个运营环境。

   （2）按照课题总体目标，对零件管理模块，组装管理模块，设备管理模块，设备组建管理模块，用户管理模块，库存量预警模块并针对每个模块拿出可行的方案；设计可行设计方案。

   （3）系统详细设计阶段，包括数据库的设计，表的建立，确定数据库的组织结构。建立目标系统的总体结构和模块间的关系，定义各功能模块的接口、控制接口。设计总体模块，规定设计限制，制订组装测试计划。

   （4）将详细设计说明转化为所要求的程序设计语言或源程序。并对编写好的源程序进行程序单元测试，验证程序模块接口与详细设计说明的一致性。

   （5）整个系统功能进行测试，编写测试文档。测试的方法主要采用黑盒测试。

2、方法及措施

   （1）文献综述法

通过中国期刊网和Internet搜索，本人收集并阅读了大量的有关机电产品研发管理系统的参考文献，为本研究提供了理论基础。

   （2）软件工程方法

对整个系统的设计与实现采用软件工程开发方法，按照需求分析、系统设计、系统实现、系统测试的设计方法，完成整个系统的设计。