引言

    竞争激烈的市场环境迫使制造企业从传统的大规模生产模式转变为大规模定制模式，生产手段也逐步从机械化过渡到自动化、数字化、智能化，产品设计和工艺规划不仅需要先进的CAD及其它软件快速高效地产生图纸和文档，也需要PDM、CAPP/MPM、ERP、MES等信息系统高效协同地开展各种数据的信息管理。

    国内制造企业已广泛使用计算机信息系统管理产品研发及工艺规划的各种数字资源，PDM、CAPP等已得到广泛的应用，但具有结构化工艺设计数据管理功能的MPM、CAPP应用较少。结构化工艺规划数据管理系统是在细化工艺数据类型、强化系统集成的基础上产生的，采用结构化工艺设计系统能更好地实现数据与PDM、ERP、MES的集成，同时能提高工艺规划设计的重用效率。目前市场上支持结构化工艺设计的国外系统有Siemens的Teamcenter Manufacturing Process Management （TCM）、Dassault Systèmes的DELMIA、PTC公司的Windchill MPMLink等，国内支持结构化工艺设计的系统有清华天河T5-CAPP2014、华天3D-CAPP、天喻3D InteCAPP等。

1 Teamcenter构架与功能简介

    1.1 Teamcenter的特点与功能

    Teamcenter是基于一个单一的、开放的、面向服务的体系构架，是业内首个将单个软件应用转变为在SOA的基础上建立的，跨专业、跨项目阶段和计划的真正集成化的PLM解决方案，为大小制造企业平台提供可扩展性、应用丰富性以及可配置性。Teamcenter将各种工作流程统一在单一的产品和流程知识源内，保证了单一数据源，为并行协同工作提供保证。 Teamcenter PLM针对产品研发到制造的三大模块的简要功能划分如图1所示，主要包含了PDM、MPM、ERP/MES三大部分。

图1 Teamcenter PLM平台的三大功能区域

    Teamcenter主要功能模块包含：

    （1）系统工程和需求管理

    （2）产品组合和计划及项目管理、

    （3）工程过程管理

    （4）物料清单管理

    （5）法规符合性

    （6）可持续性和环境合规性

    （7）内容和文档管理

    （8）配方、包装和品牌管理

    （9）供应商集成管理

    （10）机电一体化过程管理

    （11）制造流程管理

    （12）仿真过程管理

    （13）维护和维修及大修

    （14）报告和分析

    （15）社区协同

    （16）企业知识基础

    （17）平台可扩展性服务

    （18）生命周期可视化。

    其中“制造流程管理”也称作“制造工艺管理”，是工艺数据管理的专业功能模块。

    1.2 Teamcenter软件构架

    Teamcenter系统根据应用需要可采取两层构架或四层构架，采用四层构架对中文的支持、易用性比两层的较好，四层构架包括客户层（Client Tier），网络层（Web Tier），企业层（Enterprise Tier），资源层（Resource Tier），如图2所示。

图2 Teamcenter 系统四层技术架构

    Teamcenter 8是基于Eclipse开发平台的解决方案。其中的每个应用程序（比如说My Teamcenter、PSE、Workflow Designer）都是一个Eclipse插件（plug-in），而整个Teamcenter 8实际上是改装过的Eclipse，因而系统配置及定制开发较为灵活，且易于实现跨平台移植。

2 企业TCM应用需求及规划

    2.1 MPM简介

    学术上将以MPM为代表的数字化制造系统定义为：连结设计和制造之间的桥梁，它通过一系列工厂、工艺设计及管理工具，仿真产品制造的全过程，在实际产品制造之前用可视化的方式规划和优化产品的制造工艺方案。

    制造工艺过程管理（MPM），是一种贯穿计划、设计、制造和管理全过程的协同工作环境，旨在对生产过程中的工艺信息进行协调的统一管理。