基于“数字化协同设计平台”的技术资源库设计与实现

宋敏

摘 要实施科研资源共享是公司创新研发体系建设的基本任务，是一个长期、艰巨而复杂的系统工程。通过在数字化协同设计平台中建立技术资源库，对资源库进行访问权限控制，并建立相应的激励考核机制可实现设计成果、技术的共享，提高设计开发效率，避免重复投入、重复开发，降低设计风险和设计成本，提高产品质量，提高公司投资效益。

【关键词】数字化协同设计平台 资源库 激励机制

在“数字化协同设计平台”中建立技术资源库，可为公司已有的技术成果、每个研究所的新成果的共享提供一个信息交互平台，实现信息畅通交互，将个人或部门的显性和隐形知识变为企业知识，已有的研发成果能被充分利用；解决成果信息无处共享、不为人知的矛盾。

1 数字化协同设计平台简介

“数字化协同设计平台”是公司应用数字化设计、制造、管理等信息技术，以现有研发、工艺、制造条件为基础，建立面向产品全生命周期的、跨专业、覆盖产品设计、工艺和制造各环节的管理平台。该平台集成了基于MBD的三维结构设计系统NX、PCB设计软件Candence、产品数据管理软件TeamCenter、三维工艺规划及设计系统、基础物料系统等，并通过企业服务总线ESB与公司科研项目管理系统PMS、软件产品生命周期管理平台ALM、企业资源计划系统ERP、制造执行系统MES、质量信息管理系统QMS等完成数据信息传递。该平台可构建基于三维模型定义的一体化协同设计环境，以BOM为核心，推进设计和工艺的并行工程，实现产品EBOM、PBOM的统一管理，搭建产品研制过程机、电、软一体化完整的BOM结构，实现研制过程模型化、结构化、可视化和共享流程管理。

2 技术资源库总体设计

公司将技术资源库定义为新产品研发、管理、生产等过程直接使用或间接参考的技术成果、经验等信息统一存储、管理的一个集合。经分析，公司以数字化协同设计平台作为资源库的存储区域，通过集成的TeamCenter对资源库中的数据进行维护，实现资源的入库、查询、调用和相关信息统计等功能。

根据资源库中存放的资源的特性，可将资源库分为基础通用库、专业技术成果库、技术经验库三大模块。库中的标准件、原材料、元器件、零部件等实例均采用以MBD标准规范建立三维模型或封装。

3 技术资源库在数字化协同设计平台中的实现

在数字化协同设计平台中实现技术资源库建设，主要包括以下功能模块的实现：

3.1 基础通用库模块

基础通用库存放标准件库、原材料和元器件等，这些数据均在已有基础物料系统中，因此通过数字化协同设计平台实现对基础物料系统的集成，实现数据在协同设计平台中同步即实现此类资源的入库；再通过TeamCenter与数字化协同设计平台的接口将数据分类进行展现或对其查询。

结构设计师或线路设计师在产品设计时，通过与TeamCenter集成的三维结构设计软件、电路设计软件或PCB设计软件可直接调用出选用的资源模型用于设计或组装，并在TeamCenter中完成这些资源被使用信息的统计。

3.2 专业技术成果库模块

专业技术成果库主要存放可在不同产品、系统之间共用的零部件、模块、技术及其他相关的设计成果，如：各专业技术领域通用的功能模块、零部件和电路单元及软件构件和相应的说明文档等。这类资源是在某个项目研发过程中被开发出来，然后共用到其他项目，也可能来自专门为共用而开发的项目。这些项目产品在研发过程中已经通过TeamCenter进行了产品数据管理，因此这些零部件或模块在达到规定的被共用的次数以后，直接推送到专业技术成果库中，实现其入库。入库时，通过建立零部件或模快目录及相应说明实现查询功能。

这类资源的调用和统计功能与基础通用库中的资源相同。

3.3 经验库的建设

主要存放在处理某种设计、工艺、制造问题时的成功经验或失败教训，如系统设备调试经验、技术问题处理经验、工艺问题处理经验、故障排除经验及各种可以指导设计的方法、技巧及规范性文件等。这类资源属于文档类资源，通过TeamCenter可直接创建，并在TeamCenter中定制入库审批流程，完成对其正确性和入库必要性的审批后，将资源数据存储于数字化协同设计平台中，同时在TeamCenter中建立类别目录和相应主题或关键字等信息供查询使用。这类资源的使用统计主要包括使用人对资源的评价等信息。

3.4 系统的集成设计

从前三点可见，资源库中数据入库及使用的关键在于数字化协同设计平台与基础物料系统、三维结构设计软件NX、电路设计软件和PCB设计软件之间的集成和数据流向。

数字化协同设计平台采用ESB数据总线集成的方式（基于工业标准，遵循.NET规范，支持XML格式的数据交换以及Web服务的常用规范）与基础物流系统完成物料信息数据的同步；与NX软件进行无缝集成，将集成环境中的NX装配零部件自动提取到平台，也可将平台资源库中的数据同步到NX中；同时，将电路设计软件和PCB设计软件与基础物料系统进行集成，在协同设计环境中统一调用元器件的符号库和封装库，设计数据实时保存在协同设计平台中。

4 技术资源库建设的激励机制

在推进技术资源库建设的过程中，为了鼓励员工积极参与该项工作，必须建立完善的绩效考核和激励机制。在建立该激励机制的过程中要综合考虑各方面的因素，包括：资源共享次数、使用共享资源的次数、共享资源的评价等信息。

5 结束语

技術资源库的建设通过建立一系列的机制、制度、流程，积极地引导、规范和鼓励成果共享人以及成果使用人的行为，营造共享的文化氛围；通过长期实施技术成果共享的手段，逐步将公司所有技术和产品按照一定的层级结构统一管理起来，以便后期产品开发时方便的共享以前的成果，形成良性循环，并逐步构建公司货架产品库。

作者单位

四川九洲电器集团有限责任公司 四川省绵阳市 621000endprint