PLM之产品编码设计

2022-09-15

1. 产品编码的分类



建立产品编码是回答产品及其组成部分“如何描述”的问题,这是新产品/已有产品模块化设计过程所共有的环节。产品编码体系的作用是对整机、部件、零件等用字母或数字进行编码,以码代形,便于搜索、分类和统计。

目前常见的产品编码体系如图1所示,发展趋势是选择GB 10091的分类码编码方法。

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图1 常见的产品编码体系


2. 产品分类码



这里主要介绍一种平行编码体系,其编码由分类码和识别码三个相对独立的部分组成。这两部分编码有十分密切的联系,在使用过程中可以按照使用目的的不同以各种组合方式出现,或者单独使用。

1)分类码 SML-ID

主要用于产品信息的分类,可以根据德国工业标准DIN4000(中国国家标准GB 10091)的规定编制,由标准编号、分标准编号、分表编号和分图编号四部分组成,并根据实际需要作必要的扩充。

例如,在DIN4000中,编号为2的分标准是螺钉和螺母标准;其下属编号为1.1的分表是“利用外部工具拧紧”的“有头螺钉”的标准;其下属编号为1的分图表示六角螺钉,下属编号为39的分图表示四角螺钉,等等。图2表示了按照上述分类方法对六角螺钉进行分类的例子。图中SML-ID为00-2-1.1-1的六角螺钉的事物特性表中包括了不同螺纹直径和不同长度的所有六角螺钉,不同尺寸的六角螺钉分别具有不同的Part-ID。[1]

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图2 对六角螺钉进行分类

2)识别码 Part-ID

识别码主要用于对不同模块化产品信息的区分和标识,要求具有唯一性。通常采用由计算机自动产生的顺序编号作为识别码。如果企业已经建立零部件编码系统,则只要这些零部件编码具有唯一性,也可以作为识别码使用。


3. 零部件名称



1)零部件名称在模块化中的作用

零部件名称是对零件功能或结构特征的一种描述,尽管不规范、不完整,但因其简单直观,在产品模块化应用中仍有独特的作用。其作用主要是[2]

(1)支持零部件信息检索:在零件信息检索过程中,人们往往希望能快速找到所要求的零件信息。零部件名称索引文件在大部分情况下能较好地满足人们的希望,尤其是标准件和专用件的检索。但也有如下的局限性:①由于一部分零部件名称定义的外延较广,结果所检索到的零件种类较多,它们的形状结构有较大变化;②一些零件结构相似,但因功能或其他因素不同而取的零部件名称也不同,这给相似件的检索带来困难;③有时由于人们的习惯、经验等不同,对相同功能和结构的零件定义不同的名称,这也给零件信息的检索带来较大的困难。这些局限性通过零部件名称的规范化可得到部分克服。

(2)辅助零部件模块划分:零部件名称大多由词缀与词根通过修饰和被修饰的关系构成,被修饰的词根可以作为零件族的大类识别符,而零部件名称定义的外延相对于词根要小些,因此可作为零件族的小类识别符。例:“杆”可作为零件族的大类识别符,而“拉杆”、“连杆”等可分别作为零件族的小类识别符。

(3)辅助零部件模块标准化:零部件名称在对专用件的标准图册和标准工艺的制订、对相似件的主模型图册和主文档的设计等方面也能发挥一定的作用。

事物总是一分为二的。零部件名称既有使用简便、符合人们习惯等特点,同时又有所包含的信息不全、不规范、主观性强、模糊性大等缺点。零部件名称要完全取代分类编码是很难的,只能作为一种重要的辅助工具。

2)零部件名称应用中存在的问题

在企业多年的数据积累过程中,往往因为企业人员个人的主观因素或企业没有统一的名称规范体系而导致同一对象出现多个不同的名称,如同一六角螺钉,不同的设计人员会有不同的命名:定位螺钉、联接螺钉、紧固螺钉、支撑螺钉、调节螺钉等。这对零部件重用和成组生产造成了很大的困难。可以采用名称字典和本体方法进行零部件名称规范化。

3)零部件名称规范化的主要工作内容

零部件名称规范化的主要工作包括进行零部件名称分析、构建名称规范体系、制定名称规范原则和建立名称字典等。


4. 产品语义码



语义编码系统采用企业人员惯用的术语,经过定义,描述零部件特征,并将其按一定的语义规则组织起来。也有人将其称为零部件特征信息的概念描述。其实质就是用自然语言而不是用代码表示零部件信息。语义编码由于直观,其作用将越来越大。

语义编码的示例如下:磨床-床头箱-主轴{圆柱体,长300,最大直径80} {阶梯轴,精度7,粗糙度1.6}{通孔,阶梯孔,精度7}。

其中“-”表示部分和整体的关系,“{   }”内给出事物特性。编码还可以简化到只用一个或几个关键词来表示,如:磨床-主轴。语义编码具有编码方便、容易理解和柔性好等特点。语义编码又可看成是产品特征名称码,可自动转化为字符码(特征代码)。
语义编码系统可以较好地满足分布化制造的需要,其特点如下:

(1)适合不同企业和部门对零部件分类的需要;

(2)有很好的可扩展性和可维护性;

(3)简便易用。

引自:《产品模块化与大批量定制》(作者:顾新建,顾复纪,杨建)


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