基于PLM技术的企业科研项目数字档案馆共享与管控系统开发与研究

　　1系统开发实施背景

　　笔者所在的国有大型企业研究所，研究范围涵盖了制造业铸锻、机加、化工、装备自动化等12个专业，在其新材料，新工艺、新技术、新装备开发研制及推广应用中，积累了大量科研档案，特别是近年来承担完成了十余项国家“863”计划、国际科技合作专项、国家科技重大专项等。目前已拥有106项专利授权，制定颁布实施的国家、行业、企业标准近百个；年发表科技论文200余篇，在推动企业工艺水平提升、制造技术进步及行业科技发展过程中以每年产生50余项科研项目档案递增，传统的面向文字图纸信息的结构化关系型数据库已不适应多媒体、网络化技术发展，作为数字档案馆信息资源组成部分的电子文件、电子图纸等新型载体的出现，在特性上也与传统档案有着根本改变。基于此，在借鉴企业档案管理先进技术和管理经验基础上，探索建设企业数字档案馆、构建项目管理和档案信息化管理于一体的PLM 项目管理系统，使科研全生命周期中产生的科技档案的管理日趋科学化、规范化。

　　2技术架构

　　2.1 构建企业数字档案馆建设平台。制造业档案信息集成已成为势在必行的发展趋势，在科研环境下，产品生命周期管理（Production Lifecycle Management，PLM） 自?Q生之日起就扮演着企业数字档案馆管理平台的角色，成为企业追逐的焦点，而企业数字档案馆是适应信息社会日益增长的对档案信息资源管理、利用需求，运用计算机技术与手段，以电子档案为对象，进行采集、加工、存储、管理，实现网络档案收集、整理、保护及信息共享的管理系统。通过PLM信息化网络平台以期实现企业研发全过程管控与档案信息资源协同共享的无缝集成。

　　2.2实现以纸介质管理中心向电子数据为中心管理的转变。以PLM为平台建立企业科研项目BOM管理中心，通过计算机网络和数据库技术，以科研项目为核心，应用项目结构与配置管理把与之相关数据及档案信息资源和过程集成统一管理，使档案信息资源在其生命周期内保持一致、完整和安全，建立企业数字档案馆技术数据管理中心，提高档案信息资源的重用度和通用性。

　　2.3通过工作流管理系统体现其特性

　　2.3.1扩展性。通过柔性、开放的平台化建设和多层分布体系结构，将数据、业务逻辑与使用者界面分开，并根据技术需求集成相应的应用系统。系统集设计、仿真、管理于一体，在提供较完善的设计管理功能基础上进行二次开发与集成，开放通用规范的API接口。项目资源可方便使用动态权限管理。在设计过程中使用分布式资源数据库架构，实现资源库动态扩充，借助平台API接口，将设计、仿真数据统一管理。

　　2.3.2有效性。系统自动记录项目档案资料生命周期状态以及所处阶段，并按照系统流程自动保存历史版本和记录并有序地动态变化。可确定档案来源的真实性、合法性，并可追溯。通过系统完整性检查功能设置及规则制定，确保档案资料完整和没有被有意或无意地篡改。

　　2.3.3安全性。从技术、管理和标准法规等方面，以积极防御和动态保障为原则，以等级保护制度下的风险评估为手段，保障系统安全的持续性。根据权限设置，使非合法授权者不得使用。可随时进行各种数据备份功能和快速系统重建、数据恢复功能。

　　2.3.4 协同性。使不同阶段不同参与角色在相同平台下进行协作，构造单一研发管理和协同平台，协同笔记簿和线上讨论功能支持项目成员合作建立新的文档，实时获取/交换团队相关的意见、记录、评论、链接和文档，促进知识共享与创新效率。

　　3创新实践

　　3.1搭建PLM系统运行环境、基本模型、流程、制度、权限。针对科研项目实施过程中形成的档案资料设置文档大类，规定图档录入方式、图纸变更、下载申请等技术规范，制定PLM图文档管理、录入、系统权限划分、审批流程等相关使用规范。

　　3.2管理推进

　　3.2.1图档管理。建立电子数据库，采用树形管理结构，安全、高效进行项目档案资料的存储、创建、浏览、编辑、修改、备份等操作，保证数据存放合理、主次分明、浏览有序、结构清晰，图档数据由原来保存在个人电脑上统一至服务器上集中管理。浏览文件格式为主流二维AutoCAD、三维格式（ugnx、Pro-E等）、工艺仿真分析、虚拟制造、office各版本、txt、各种图片格式、pdf等。

　　3.2.2版本控制。根据需求自动生成保留版本和临时版本，并对修订版本进行简短修改说明，实现档案资料交换与追踪。

　　3.2.3借用引用功能。在原有图纸基础上可进行借用、引用操作，保持和原有图纸一致。

　　3.2.4图文档查询。根据查询条件，对系统管理文档进行快速查询，减少信息定位时间，提高研发效率。

　　3.2.5清单管理。完成设计后系统可直接从CAD中提取产品BOM清单信息，并可添加CAPP等工艺信息和工艺仿真信息，为以后的信息化项目辅助制造CAM、数字化制造DNC/MES等提供准确的产品原始数据。

　　3.2.6流程管理。根据工作流程实行电子数据电子化审批。可在各种格式文件中进行红线批注功能并自动归档、永久记录审批过程意见，实现无纸化审阅文件。PDM流程满足多人中任一人审核即可通过的能力。

　　3.2.7编码管理。对进入系统的各类档案资料，按其属性自动进行编码，保证系统内文档做到一物一码。

　　3.2.8日志管理。提供对系统的运行状态和所有用户的操作进行细致完善的记录，可以对系统进行实时监控，同时建立安全事故有据可查的证据。 　　3.2.9权限管理。权限控制分为通过角色直接赋权、对文档属性进行设定、在工作流程中权限设置三种模式。不同人员工作桌面及产品树不同，互相屏蔽，针对不同人员分配权限，并进行工作记录以杜绝非法操作。

　　3.2.10过程控制。通过过程中产生的文件审批流程控制和生效档案资料的更改、项目完成后权限重置、项目归档流程控制形成整体闭环。

　　3.2.11使用规范。系统审批流程的使用规范按照项目及图文档检入后的校对、批准审核等相互关联、衔接有序的工作方法，设定项目、图纸、文档、图文档下载申请、图文档打印五类审批流程。

　　4实施效果及突显特性

　　4.1实施效果。经过近5年的努力，档案人员协助对该所科研项目及其成果（专利、奖项、论文等）进行了PLM系统的应用实施，将所内图文档分成8大类69个小类以及基本流程8个，建立系统用户和注册用户132人、系统角色36个、各类项目100项、项目资料9706件、业务流程模板12个、运行审批流程107个。并以此形成了以项目为龙头、以纸介质管理中心向电子数据为中心管理的转变，实现了基于业务规则的科研协同和电子数据自动分发，在线查询，推动了档案信息化管理模式创新及信息功能发挥，使科研环境、档案信息资源保障环境发生了改变，档案管理工作转移到基于需求、基于科研过程、基于知识发现与集成形态为利用者档案信息服务的学科化。为档案信息资源的科学保管和开发利用共享平台创造了技术条件，推动了档案安全保障服务体系由注重档案实体静态安全向档案实体动态使用安全与档案信息安全并重的转变。随着科研项目档案管理的有序推进，PLM系统也在不断完善。

　　4.2突显特性

　　4.2.1共享与网络化。根据系统权限设置可全程资源共享，支持多途径、多角度检索和利用方式，满足各类查档需求。系统可运行在网络环境下并保证数据的一次存储，支持在网络环境下产品工艺数据的共享和各不同层次人员网络环境下的项目协同。

　　4.2.2??时与协同化。系统采用数据集中存储分布执行模式对流程设置，使各层级管理者代表对项目过程进度适时跟踪监控，及时发现并调整实际执行偏离节点，实时协调参与成员。

　　4.2.3兼容与集成化。系统以研发过程为实施目标，使各流程可自行定义并自动执行。可快速插入产品图纸资料，直接拾取现有多种CAD系统绘制图形，自动获取零件基本信息，利用系统自带绘图系统环境修改、编辑，以无损、无变形内容方式存入工艺表格中，并能支持各种CAD软件及图形文件，支持与CAD无缝功能集成，保证设计数据统一。可从多功能浏览器中支持各种格式图文档的信息，不打开应用软件可直接浏览二维、三维模型等介质。

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