數位化產品管理的自動化系統的製作方法

2023-06-22 17:51:31

專利名稱：數位化產品管理的自動化系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於創建和管理產品的綜合電子表示和實現的自動化系統和方法。更具體地，本發明涉及用於創建、實施和管理產品的整體表示，包括其虛擬和非虛擬、物理組件和非物理組件的集成系統。
背景技術：
速度、簡單和自信是開始和維持競爭業務的重要元素。由於市場中競爭性的加劇，快速響應於市場內的特定需求變得日益重要。如果一個競爭者未能快速響應於消費者的需求，則消費者至少對於該一個競爭者的產品的需求可能顯著下降。消費者可以使用來自另一個競爭者的適當的替代產品。消費者需求不僅在最初產品選擇上很重要，而且在產品的整個壽命中對持續的產品維護和升級也很重要。許多因素導致減慢將產品引入市場的過程，從而削弱了業務的競爭性。產品的複雜性導致及時滿足特定消費者設計需求方面的困難。世界範圍生產的複雜性、競爭的變化性質、乃至生產公司內部的複雜性一般減慢將新的乃至改進產品引入到市場的過程。其它因素導致在產品的壽命周期中產品維護受阻。對於如今非常複雜的工業運行(包括軟體控制的運行特徵)中的許多產品，此類軟體的協調使得產品運行並且以有效、高效和有利的方式得到監控是至關重要的。為了協調和加快產品創新和管理，已經創建了產品或物料管理軟體應用程式。例如，已經開發產品壽命周期管理(PLM, Product Lifecycle Management)軟體應用程式作為信息技術(IT)資源，用以為開發、描述、管理和交流數字產品知識和相關信息提供全球環境。一些PLM系統實際上使得公司能夠設計和提供產品，因此避免了對建立原型的需要。這樣的系統能夠節省金錢、部件和其它資源以及改進產品和工作場所安全性以及工效學。為了實現產品的整體表示和管理，仍然存在如下另外的需求提供物料清單(BOM)、和PLM系統內的其它產品管理特徵、或說明系統的物理組件和非物理組件的其它產品定義應用程式。由製造商提供的特定產品信息通常一直通過利用所謂的「物料清單」(BOM)來協調。如本領域通常所理解的，術語「物料清單」表示物理部件的分解列舉。具體地，產品可以具有許多子組件，子組件中的一些或全部可以具有進一步的子組件。物料清單是列印好的具有一些行首縮進的部件列表，其中這些行首縮進對應於每個子組件中每個產品的分層程度。在一個裝置的製造過程期間，習慣上利用物料清單來為每個物理組件與裝置中其它物理組件的關係提供參考。美國專利No. 4，847，761 (Ferriter等人)和美國專利No. 5，119，307 (Blaha等人)中描述了用於生成物料清單的系統的例子。在諸如Ferriter等人和Blaha等人所公開的那些常規BOM系統中，對BOM的管理可能因BOM信息的不同貢獻者和客戶的需求而複雜化。BOM通常起源於工程並且提供對於定義產品所必需的部件列表。「工程物料清單」的結構通過系統分解或部件的邏輯分組而確定。為了使BOM用於在產品的採購或組裝中所涉及的下級組織的目的，需要對BOM的結構作出變更以適應這些目的。這些變更可以包括用於購買(創建套件)或創建「過程清單」的分組部件，過程清單將部件結構化成為反映製造過程的層級。通常地，有兩種選擇來處理具有兩個或更多不同的BOM結構這樣的想法。工程設計方面能夠以精確的樣式創建Β0Μ。製造方面需要兩個BOM之間的中間翻譯，或在兩個BOM之間可能存在中間翻譯。可替代地，工程設計方面能夠維持用於製造方面的BOM結構，但是這個選擇是有限的，因為它使得不能進行總體設計。此外，工程設計方面將需維持多個Β0Μ，這取決於製造廠的數量。通過人工翻譯維護單獨BOM結構容易出錯，並且不能促進高效變更管理過程。在按訂單設計或按訂單配置的產品中，在每個產品是唯一的情況下，在BOM管理的兩個傳統模式中的任一個中花費大量精力。當保修人員使用BOM來跟蹤產品的物理情況組件時，具有多個BOM結構的問題進一步複雜化。負責維護產品的個人更喜歡與工程設計方面或製造方面結構不同的另一結構。因此，存在對BOM被整合在PLM系統中或其它產品定義和/或管理應用程式中的 設計方面管理製造方面結構化的BOM這樣的需要或去除需要管理多個Β0Μ。此外，需要能夠在單元的整個壽命周期中，或產品的特定序列化生產情形中維持Β0Μ。產品數據技術內的另一個需求涉及定義、應用、以及跟蹤產品的物理組件和非物理組件的能力。傳統上，用於行業中產品定義目的的系統涉及物理部件的虛擬表示並且不考慮或群集(host)—個或多個產品的非物理方面。日益與物理組件對產品同樣重要的非物理組件的例子包括產品控制參數，即，基於軟體的輸入數據，該輸入數據控制產品的物理組件如何被配置運行。系統的這些控制參數或其它非物理組件不僅需要以針對每個產品而且還需要針對每個產品的特定序列化生產情形(即，針對每個「單元」)的一般方式進行定義，所述特定序列化情形在特定客戶需求、用途或使用地點方面反映產品。因此，存在對定義和管理各種產品的整體電子表示的需要，所述整體電子表示包括產品的虛擬和非虛擬、物理組件和非物理組件。除產品定義和管理之外，還存在對能夠數字地傳送和實現產品的特定單元的非物理組件的需要。在常規系統中，定義產品的非物理組件的控制輸入，源自於不同的內部來源和/或具有最少監督的第三方來源，導致在參數定義和實現期間出現混亂。這樣的系統控制參數和其它非物理組件特徵通常通過在運行現場手動實現，為人為誤差引入了很多機會。此夕卜，已知的參數控制過程也未能提供集合跨項目單獨單元參數值的能力。這降低了有效地識別受有問題的參數設置影響的項目的能力以及改進整個系統運行的能力。再者，產品參數管理受到如下方面的阻礙不同的系統、非標準定義、最小變更控制、缺乏產品的壽命周期管理、以及有限的故障檢修和優化。技術人員一直在尋找用於電子地創建和跟蹤數位化產品記錄的改進系統和方法，數位化產品記錄尤其包括那些與BOM和非物理組件相關的那些，所述非物理組件諸如為PML或其它產品定義和管理系統內的參數定義。

發明內容
本發明的一個示例性實施例涉及一種電子地創建和管理用於訂單特定產品配置的物料清單的方法。這樣的方法可以包括如下步驟電子地提供技術特徵規則的預先建立的映射，所述技術特徵規則涉及產品的商業特徵選項，所述商業特徵選項可供客戶對用於產品中潛在用途的技術功能和部件的不同組合進行選擇。基於商業特徵選項電子地生成訂單特定物料清單，所述商業特徵選項被提供作為技術特徵的預先建立的映射和輸入，其中所述訂單特定物料清單包括給定產品配置的技術功能和部件的不同組合的訂單特定列表。還提供了預先建立的製造模板，所述模板將產品的功能映射到邏輯製造結構。單元物料清單通過結合訂單特定物料清單的選定方面與預先建立的與該特定類型的產品相關聯的製造模板而生成。最後，提供了圖形用戶界面，所述圖形用戶界面被配置用於查看電子地生成的訂單特定物料清單和單元物料清單中的一個或多個。目前所公開技術的另一個示例性實施例涉及一種在產品壽命周期管理應用程式內電子地定義和應用用於產品非物理控制參數或其它非物理組件的方法。這樣的方法包括如下步驟在網絡可訪問資料庫內電子地建立多個控制參數定義。控制參數定義包括軟體變量，所述軟體變量允許通過為選定的控制參數定義選擇特定的參數值使產品的硬體組件受到控制或監控，從而在產品操作期間以特定方式執行。基於產品中所使用的產品型號、特徵或特定組成，在預定的控制參數值和選定的產品之間電子地建立多個資料庫關係。提供電子界面用於變更控制參數定義的選定方面、控制參數值、以及控制參數值與產品之間的資料庫關係。對與產品相關聯的控制系統提供選定的控制參數值的直接輸入，使得產品(單·元)受到控制或監控，從而根據由控制參數定義和控制參數值所決定的性能定義進行操作。


根據優選實施例和示例性實施例，結合附圖所作出的詳細描述中更具體地描述了本發明連同其進一步優勢，其中圖I是現有物料清單生成系統的框圖；圖2是用於協調控制參數的一致性的現有文檔儲存系統和方法的框圖；圖3是產品壽命周期管理(PLM)應用程式的框圖，所述應用程式包括PLM應用程式內的特定軟體模塊和用於訪問PLM應用程式的用戶界面特徵；圖4是示例性單元物料清單軟體模塊的框圖；圖5示出電子地創建和管理用於訂單特定產品配置的物料清單的方法中示例性步驟的流程圖；圖6示出物料清單軟體模塊內產品定義模塊的結果的示例性表示，所述物料軟體模塊建立技術產品分級數據結構、商業產品分級數據結構、以及兩個數據結構之間的關係規則；圖7示出供在物料清單軟體模塊內使用的示例性訂單特定產品定義數據結構，所述數據結構用以建立產品定義、以及特別訂購的商業產品與技術產品之間的關係；圖8示出訂單特定配置物料清單數據結構，所述數據結構被生成作為物料清單軟體模塊內訂單特定產品配置模塊的一部分；圖9示出用作物料清單軟體模塊內產品製造模塊的一部分的示例性產品製造模板；圖10示出根據訂單特定配置物料清單和產品製造模板所創建的示例性序列化產品物料清單(單元Β0Μ)；
圖11示出第一示例性單元BOM可視化，即，用於對對象應用程式的用戶顯示單元BOM工程視圖；圖12示出第二示例性單元BOM可視化，即，用於對對象應用程式的用戶顯示單元BOM製造視圖；圖13和圖14示出示例性備用部件定義數據結構的方面，所述方面可被實現為對象物料清單軟體模塊的變更模塊特徵的一部分，其中圖13示出在對備用部件進行定義之前的示例性技術產品分級數據結構；以及圖14示出在對備用部件進行定義之後的示例性技術產品分級數據結構；圖15和圖16示出在根據備用部件模塊選定備用部件之後的示例性單元變更訂單(UCO)的方面，所述方面可被實現為對象(subject)物料清單軟體模塊的變更模塊特徵的一部分； 圖17-21分別示出示例性BOM標記(Markup)的方面,所述方面可被實現為對象物料清單軟體模塊的變更模塊特徵的一部分，其中圖17表示與創建對單元BOM的淨變更的數據結構即單元BOM標記相關聯的特徵；以及圖18和圖19表示用於將標記與產品聯繫起來的特徵；圖20和圖21表示用於基於產品BOM標記的選擇自動地創建變更對象的特徵；圖22是示例性控制參數軟體模塊的框圖；圖23是管理參數數位化和應用程式的方法中的示例性步驟的流程圖；圖24示出供在控制參數軟體模塊內創建控制參數中使用的示例性圖形用戶界面；圖25示出供在控制參數軟體模塊內查看和搜索主參數列表中使用的示例性圖形用戶界面；圖26示出被提供作為搜索主參數列表的結果的示例性圖形用戶界面，所述主參數列表作為控制參數軟體模塊的一部分；圖27示出供在控制參數軟體模塊內創建控制參數變更訂單中使用的示例性圖形用戶界面；圖28示出供在控制參數軟體模塊內查看單元參數列表(UPL)中使用的示例性圖形用戶界面；圖29示出供在控制參數軟體模塊內創建UPL控制單元變更訂單(CUCO)中使用的示例性圖形用戶界面；圖30示出用於在控制參數軟體模塊內提供通知和通信的示例性圖形用戶界面；圖31示出示例性圖形用戶界面，該示例性圖形用戶界面示出了根據控制參數軟體模塊內的報告特徵的專員(commissioners)確認報告；圖32示出根據本發明的控制參數系統和方法的數位化參數實現的方面；以及圖33示出實現控制單元變更訂單(CUCO)的方法中的示例性步驟的流程圖。附圖標記列表215第一存儲位置100物料清單生成系統 220第二硬拷貝文檔210第一硬拷貝文檔 225第二存儲位置
230第三硬拷貝文檔412訂單特定產品定義235第三存儲位置414訂單特定配置BOM300產品生命周期管理420產品製造模塊(PLM, Product Lifecycle422 產品製造模板Management)應用程式15 430單兀BOM創建和界301計算機可讀存儲器/面模塊介質設備432序列化產品BOM (單302單元物料清單(Β0Μ，元Β0Μ)模塊 Bill of Materials)模塊434 單兀 BOM 創建模塊304控制參數模塊20 435單元BOM可視化模306工程模塊塊308產品模塊436壽命周期識別模塊310網絡438 ERP界面模塊312新產品引入(NPI，440變更管理模塊New Product Introduction) 25 442 備用部件定義模塊創建界面444單元變更訂單(UC0，314請購應用程式界面Unit Change Order)模塊316啟用實現界面446單元BOM標記模塊318運行反饋界面500為訂單特定產品配置320 一個或多個用戶1/0 30 電子地創建和管理物料的控制設備方法330產品/單元502電子地提供預先建立332控制器的映射的步驟400產品定義模塊504電子地生成訂單特定402商業產品分級物料清單的步驟404技術產品分級506電子地提供預先建立410訂單特定產品配置模的製造模板的步驟塊508電子地生成單元物料清單的步驟結構510提供圖形用戶界面的906可再用成套數據結構步驟151100單元BOM工程視圖512電子地實現物料清單1200單元BOM製造視圖標記的步驟1600新單元修訂514整合單元BOM的選1610原始單元修訂定方面與企業資源規則軟1800單元BOM件應用程式的步驟202202創建控制參數模塊516將標記與產品聯繫起2204查看並搜索主參數列來的步驟表模塊518識別整個產品壽命周2206變更控制參數模塊
期中不同的階段並且控制2208查看單元參數列表選定的方法和數據的步驟(UPL, unit parameter list)610部件模塊612技術產品2210控制單元變更訂單614 功能(CUCO, control units616 系統change order)模塊620商業產品2212通知和通信模塊622商業特徵2214報告和警報模塊
624技術特徵2216反饋和控制模塊702商業特徵2300管理參數數位化和應703商業特徵用程序的方法704部件32302創建參數和參數列表706功能B的步驟708部件72304將參數與型號、特徵710功能F和組件的值關聯的步驟902製造數據結構2306為參數值生成CCO904功能製造母映射數據的步驟2308與受影響的型號關聯3314更新對單元的變更的的步驟步驟2310獲得批准的步驟2312通知必要的人的步驟2314提升並釋放的步驟2316在一個客戶訂單上利用的步驟2318經LAT應用於現有單元的步驟3200風力發電機(WTG，Wind Turbine Generator)單元3202產品配置3204 型號3206標準天氣營銷特徵3208寒冷天氣營銷特徵3210組件變速箱3212組件發電機3302請購部創建CUCO的步驟3304將所有受影響單元添加到CUCO的步驟
3306創建參數標記的步驟3308作出參數變更的步驟3310將標記與受影響的單元關聯的步驟3312提升與釋放CUCO的步驟
具體實施例方式現在參照本發明的具體實施例，在附圖中示出了具體實施例中的一個或多個實例。每個實施例通過解釋本發明的方面的方式提出，並且不應被視為對本發明的限制。例 如，相對於一個實施例所示出或描述的特徵可以與另一個實施例一起使用以產生另一個實施例。用意是，本發明包括對此處所描述的實施例所作出的這些和其它修改或變型。目前所公開的技術大體涉及集中產品定義和管理系統的方面的不同特徵。此處的許多實例在產品壽命周期管理(PLM)應用程式的背景下描述這樣的特徵，雖然應了解，此處所公開的選定特徵和步驟可以更廣泛地適用於其中利用了產品定義和管理特徵的任何類型的電子系統。圖I和圖2大體上示出供在產品和參數管理特徵中使用的現有技術的各個方面。圖3示出產品壽命周期管理(PLM)應用程式的高級框圖，所述應用程式包括物料清單生成和管理特徵以及與各種產品相關聯的控制參數管理特徵。圖4-21分別示出與根據所公開的技術的物料清單軟體模塊相關聯的各個方面。圖22-33分別示出與根據所公開的發明的控制參數軟體模塊相關聯的各個方面。應進一步了解的是，控制參數軟體模塊可以用於定義、管理和應用控制參數以及產品的任何其它非物理組件，所述非物理組件無論是一般針對產品類型實現的或還是針對產品的特定序列化情況而特別實現的。首先參照圖1，公開了現有物料清單生成系統的高級框圖。在這樣的系統中，系統用戶對以塊100標示的物料清單生成系統提供設計規範。如圖I中所示，來自對象物料清單生成系統的輸出包括部件的縮進列表即物料清單。這樣的現有物料清單生成系統的主要優點是單獨根據設計規範自動生成物料清單，並且自動配置產品組裝件。這樣的系統一般利用包括規則和組裝件數據的組裝件型號表和選擇標準表來自動地生成物料清單。美國專利No. 5，119，307中描述了諸如圖I中所示的關於現有物料清單生成系統的運行的附加細節。圖I的物料清單生成系統實施例提供了幾個優點，但是公開的現有技術也留出了所需改進的空間。特別地，諸如圖I所表示的物料清單系統通常僅涉及物料清單的生成，所述物料清單可能只對諸如製造方面這樣一個特定類型的實體有用。因此，未考慮到對組織內不同類型的實體的物料清單的更改。此外，一旦根據各種規則和組裝件數據創建了物料清單，不存在隨後的自動化特徵用於在產品的整個壽命周期中修改物料清單、管理物料清單、以及創建與供一系列部門使用的物料清單相關聯的諸如製造、工程、購買、服務等的進一步信息。常規物料清單還通常被創建用以包括產品的物理組件並且不包括諸如在軟體中所實現的那些的任何非物理組件參數。根據這些缺陷，此處公開新步驟和特徵用於實現物料清單(BOM)軟體系統，所述物料清單軟體系統為管理許多層級的BOM提供新的高效的技術。如上所述，本發明的一些方面涉及與生成和管理特定產品的BOM相關聯的新特徵。本發明的其它方面涉及與定義和應用數位化控制參數或產品的其它非物理組件相關聯的新特徵。雖然與物料清單和控制參數相關聯的這樣的特徵可以在獨立且有區別的實施例中實現，但是在如圖3中所描繪的在此處被稱為產品壽命周期管理(PLM)應用程式300的單一綜合軟體應用程式的背景下，本發明的這樣的非限制性實施例結合用於管理產品特徵即物料清單和控制參數兩者的特徵。處理BOM和相關的BOM管理的PLM應用程式300的特定組件被表示為PLM300內的特定軟體模塊，即單元物料清單(BOM)模塊302。處理控制參數的PLM應用程式302的特定組成被表示為控制參數模塊304。PLM應用程式300內的模塊化部分的其它非限制性實例包括工程模塊306和產品模塊308。工程和產品模塊306和308的操作或PLM應用程式的其它常規軟體特徵是已知的，並且可被本領域的那些普通技術人員理解。 現在參照圖3，用於實現所公開技術方面的系統主要物理組件對應於包括產品壽命周期管理(PLM)應用程式300的軟體包。PLM應用程式300是基於軟體的模塊，該模塊包括一組計算機可讀且可執行指令，這些指令存儲在諸如用存儲器/介質設備301所表示的有形計算機可讀介質。存儲器/介質設備301可以包括軟體指令，這些軟體指令被配置用以實現PLM應用程式300的程序特徵和步驟、和/或產品數據、以及可通過軟體指令訪問的其它信息。存儲器/介質設備301可以作為有形非暫態計算機可讀介質的一個或多種的單個或多個部分，諸如但不限於易失性存儲器(例如，隨機存取存儲器(RAM)，諸如DRAM、SRAM等)和非易失性存儲器(例如ROM、閃速存儲器、硬碟驅動器、磁帶、CD-ROM、DVD-ROM等)或任何其它存儲設備的任何組合，所述任何其它存儲設備包括磁碟、驅動器、其它磁基存儲介質、光存儲介質、固態存儲介質等。當使用了軟體時，任何適當的編程、腳本撰寫、或其它類型的語言或語言的組合可以用來實現此處所包含的教義。應了解，本發明的其它實施例可以以替代方式實現目前所公開的特徵，所述替代方式諸如通過硬連線邏輯或其它電路，包括但不限於特定應用電路。PLM應用程式300可以存儲在各種計算機可訪問介質位置中，例如在聯網計算機或聯網存儲設備的一個或多個專用伺服器組合上。在一些實施例中，可通過網絡310從其它計算機訪問PLM應用程式300的存儲位置。在一些實施例中，連接到網絡310的其它計算機(未示出)局部地存儲一份PLM應用程式300，但是可被這樣的應用程式訪問的選定數據存儲在中心或分布式網絡可訪問位置。當遠程獲得對PLM應用程式PLM應用程式300的軟體特徵的訪問時，這樣的遠程連接可以通過一個或多個有線連接或無線連接直接或間接地建立在包括(hosting) PLM應用程式300的存儲器/介質設備301。遠程計算機可以通過網絡310聯接，所述網絡可以對應於任何類型的網絡，包括但不限於用一個或多個有線和/或無線通信鏈路的組合中任何種類的網絡拓撲實現的撥入網絡、公用設施網、公用交換電話網(PSTN)、區域網(LAN)、廣域網(WAN)、區域網(LAN)、廣域網(WAN)、城域網(MAN)、個域網(PAN)、虛擬專用網(VPN)、校園區域網(CAN)、存儲區域網(SAN)、網際網路、企業內聯網或以太類型網、這些類型的網絡中的兩個或更多的組合等。訪問對象(SUbject)PLM軟體應用程式300或其選定特徵的計算機可以分別包括一個或多個通信界面、一個或多個存儲器/介質設備、和一個或多個諸如微處理器等的處理設備。這樣的一個或多個計算/處理設備因此可以適於通過執行被視為PLM應用程式300的組成部分的軟體指令而作為特殊用途機器運行。存儲在存儲器/介質設備301中的軟體指令也可以定義用於訪問PLM應用程式300的多個不同界面，因此與用於與產品管理相關聯的不同部門的PLM應用程式300連接。例如，圖3以新產品導入(NPI)界面(NPI)312、請購(requisition)應用程式界面314、啟用(commission)實現界面316和運行反饋界面318的形式示出示例性軟體界面。以這種方式，基於產品壽命周期(例如，產品創新、請購、實現與運行)的不同需求，能夠為不同的部門定製對PLM應用程式300的不同類型的訪問。可以通過一個或多個也如圖3中所示的用戶I/O控制設備320對系統用戶提供對PLM應用程式和/或其選定軟體特徵的訪問。一個或多個示例性輸入設備可以包括但不限於鍵盤、觸控螢幕監視器、眼跟蹤器、麥克風、滑鼠等。示例性輸出設備可以包括但不限於監視器、印表機、或用於在視覺上描繪根據所公開的發明所創建的輸出數據的其它設備。其它I/O設備對應於諸如存儲器或處理器訪問PLM應用程式300的中間計算機組件。如此處所使用的術語「系統用戶」表示人操作者、另一計算機、或組合的人機操作者。因此，應理解，術·語「系統用戶」並不限於意指人操作者。可以對實際產品或根據PLM軟體對其管理的單元提供與PLM應用程式300或其選定模塊化特徵的其他通信。與PLM應用程式300的通信也可以藉助諸如圖3中所表示的網絡310發生。在許多情況下，產品或單元330藉助控制器332與網絡310連接。控制器332可以包括計算機化控制系統，該計算機化控制系統電力地連接到產品/單元330的每個組件或一部分並且能夠控制控制每個部件或組件的操作的任何機制。可以根據所公開的發明對其進行管理的特定類型的產品對應於各種不同類型的產品、組裝件、過程乃至計算機軟體。在一些特定實例中，所公開的發明可以與PLM應用程式一起使用用於管理髮電和相關能源組件，諸如但不限於風力發電機(WTG)、燃氣渦輪、蒸汽渦輪、太陽能組裝件等。應了解，當所公開的技術尤其被用於諸如WTG的發電機產品時，單元BOM軟體模塊302被配置用以生成和維護用於WTG等的特定序列化情況的物料清單。同樣地，控制參數模塊304被配置用以電子地定義、應用和管理軟體的特製控制系統和用於WTG等的控制參數或其它非物理組件。現在參照圖4，單元BOM軟體模塊302 —般被配置用以生成和維護用於基於一系列功能的產品特定序列化情況的物料清單、以及生成和維護與每個功能相關聯的信息，所述每個功能根據BOM的消費者的需求允許物料清單(BOM)的多個視圖。這個方法便於通過允許將常見工程部件列錶轉變成專用視圖或Β0Μ，在任何地方隨時地設計和建造產品，所述專用視圖或BOM通過在部件功能和製造BOM結構之間預先建立的映射來反映特定客戶需求、用途或使用場所的產品。根據目前所公開的發明的單元物料清單(BOM)軟體模塊302可包括各種相應軟體組件中的一個或多個，包括在圖4中以產品定義模塊400、訂單特定配置模塊410、產品製造模塊420、單元BOM創建和界面模塊430和變更管理模塊440所表示的各種模塊。圖4的系統視圖中所描繪的不同功能模塊負責實現與生成和管理單元物料清單的方法相關聯的各種示例性步驟，圖5中示出了所述示例性步驟的一個實例。應了解，圖4中所描繪的模塊化特徵的不同組合和/或圖5中所描繪的功能性步驟可以根據所公開的發明的實施例來實踐。現在展示圖4的單元BOM軟體系統302內的功能軟體模塊之間的關係和通過圖5中所描繪的方法500所執行的各種步驟。仍然參照圖4和圖5，方法500中的第一步驟502電子地提供涉及產品的商業特徵選項的技術特徵規則的預先建立的映射，所述產品的商業特徵選項可供客戶對產品中潛在用途的技術功能和部件的不同組合進行選擇。步驟502 —般可以通過單元BOM軟體模塊302內所提供的產品定義模塊400實現。在產品定義模塊400內，創建了幾個數據結構，包括商業產品分級數據結構402和技術產品分級數據結構404，這兩個數據結構通過預先建立的關係規則聯繫。此類數據結構的另外方面能夠從圖6得到實現。現在參照圖6，技術產品分級數據結構404按邏輯分級將產品的工程結構信息一般性地定義為功能集(描述性組件)。技術產品分級數據結構404內的分類分級最終對用於技術產品612的所有可能的部件610分類。再者，分類將技術產品612分解成產品內的獨特功能614。功能一般對應於產品內的特定組件，並且可以對應於單個部件即「零件」、或具有多個部件的不可分割組裝。每個功能614具有獨特的用途，並且多個部件610能夠滿足同一功能是可能的。功能通常被定義為針對每個系統616是唯一的，而是技術產品分級數 據結構404內的另一種可能的類別。應了解，雖然圖6中所示的圖示顯示技術產品分級為多級別，但是實際數據通常被存儲為具有相關屬性的一系列功能和部件組合，所述相關屬性描述系統、數量、和其它物料清單(BOM)數據。進一步結合圖6，商業產品分級數據結構402 —般定義了商業選項、以及產品特徵之間關係規則、以及用於可配置產品的功能/部件組合。商業產品定義620包含在設計特定單元訂單期間可由客戶選擇的所有商業特徵622。商業特徵622是可選擇的選項，這些選項可供客戶對按訂單配置或按訂單設計的產品進行選擇。技術特徵624然後被用於商業產品分級數據結構402和技術產品分級數據結構404之間的聯繫以使得能夠實現訂單特定單元的配置。在商業產品數據結構402內，配置規則被維持，所述配置規則在邏輯上確定當產品被配置時選擇了哪個技術特徵624和/或哪個功能/部件組合610/614。再次參照圖4和圖5，本方法500中的下一個步驟504涉及基於商業特徵選項電子地生成訂單特定物料清單，所述商業特徵選項作為技術特徵的預先建立的映射和輸入被提供。步驟504 —般可以通過單元BOM軟體模塊302內的訂單特定產品配置模塊410實現。模塊410—般對應於產品配置器，產品配置器基於客戶特徵選擇和在配置器內所建立的作為訂單特定產品定義412的一部分的規則，創建訂單特定產品配置物料清單(BOM) 414，所述訂單特定產品配置物料清單是用於產品的功能部件組合的列表。作為步驟504的一部分在模塊410內所創建的數據結構412和414的實例可以包括諸如圖7中所示的訂單特定產品定義412和/或諸如圖8中所示的訂單特定配置物料清單(B0M)414。在圖7中，供在物料清單軟體模塊內使用的示例性訂單特定產品定義數據結構412被用來建立產品定義和特別訂購的商業產品與技術產品之間的關係。訂單特定產品定義數據結構412源自於在產品定義模塊400中所建立的產品定義數據結構。然而，數據結構412被創建作為定製產品配置，所述定製產品配置指定了被挑選作為單元訂單的一部分的選定的商業特徵。根據那些選定的商業特徵，商業特徵和技術特徵之間的先前建立的規則關係被用來識別哪些功能/部件組合與所述單元相關。例如，如果客戶訂購包含除圖7中所示的商業特徵702和703之外的所有商業特徵的產品單元，則對象系統內預先建立的映射和關係規則能夠識別哪些部件是不需要的，諸如功能B (706)內的部件3 (704)和功能F (710)內的部件 7 (708)。從基於客戶訂單內的選定的商業特徵的功能/部件組合的相關識別，能夠建立配置精確的B0M414，如圖8中所描繪的。訂單特定配置B0M414包含技術功能和部件的簡單列表，所述技術功能和部件滿足針對特定產品配置的訂單標準。從邏輯上講，序列化單元BOM創建過程通常在產品配置已經被客戶接受之後開始。再次參照圖4和圖5，本方法500中的下一個步驟506涉及電子地提供預先建立的製造模板，該製造模板將產品的功能映射到邏輯製造結構。步驟506 —般可以通過單元BOM軟體模塊302內的產品製造模塊420實現。在模塊420內所提供的產品製造模板422一般提供用於創建製造廠特定的BOM的信息。製造廠特定的BOM尤其能夠對企業資源規劃(ERP)軟體應用程式訪問有用。ERP軟體應用程式可以與PLM軟體應用程式或所公開的發明的一些實施例中的其它產品管理應用程式連接。
現在參照圖9，應了解，每個產品製造模板422將產品的功能映射到邏輯製造結構。通常地，製造模板是產品和製造廠特定的，允許一個產品的多個製造Β0Μ。在一些實施例中，產品製造模板包括三個可能的數據結構中的一個或多個，所述三個可能的數據結構即製造數據結構902、功能製造母映射數據結構904、和/或可再用套件數據結構。製造數據結構902提供通用製造部件分級，該通用製造部件分級定義了不同製造母部件之間的關係。功能製造數據結構904提供功能與製造母部件之間的映射。可再用套件數據結構906提供可在特定場所製造期間使用的任何可再用製造組裝件(即，套件)的定義。在產品製造模板的背景下，對功能部件的變更不需要模板中的變更，只要功能到部件的BOM映射保持不變即可。再次參照圖4和圖5，本方法500中的下一個步驟508涉及通過結合訂單特定物料清單的選定方面414與預先建立的與該特定類型的產品相關聯的製造模板422電子地生成單元物料清單432。步驟508 —般可以通過單元BOM創建和界面模塊430實現，所述單元BOM創建和界面模塊最終產生對應於序列化產品物料清單(單元Β0Μ) 432的數據結構。圖10中示出了單元B0M432的實例。序列化產品BOM (單元Β0Μ)創建過程通過結合訂單特定配置B0M414和產品製造模板422中的選定信息連同單元數量、序號、和通過通用產品配置維持的其它信息來創建一個或多個獨特的單元B0M432。在一些實施例中，單元BOM創建模塊430還能夠基於在BOM創建期間與製造組裝件相關聯的模板在單元內創建單獨的製造組裝件Β0Μ。單元B0M432組成「單元功能」的集合，該集合包含配置B0M414和產品製造模板422中的屬性信息。在圖10中所示的示例性實施例中，單元B0M432是「單元功能」的簡單列表並且沒有結構。「單元功能」是特別針對這個特定序列化產品所創建的功能，所述功能能夠包含關於在該單元中所使用的物理部件的信息。作為單元BOM創建和界面模塊430的附加的一部分，單元BOM可視化軟體特徵435基於單元BOM的單元功能中所提供的屬性信息提供用於單元BOM的多個視圖。通常，應了解，可以提供許多類型的圖形用戶界面，所述圖形用戶界面被配置用於查看如電子地生成的訂單特定物料清單和電子地生成的單元物料清單這樣的數據結構。圖5中以步驟510表示了提供圖形用戶界面的這樣的步驟。向用戶提供的圖形用戶界面的類型可以對應於此處所示的數據結構中的任一個或被任何被本發明所涵蓋的。
應進一步了解，選定的數據結構可在不同類型的視圖中獲得，這取決於BOM的客戶。例如，圖11示出第一示例性單元BOM可視化，S卩，用於向對象應用程式的用戶顯示的單元BOM工程視圖1100。在單元BOM工程視圖1100中，BOM能夠基於如技術產品分級數據結構404所概述的單元功能數據而顯示。在另一可視化實例中，圖12示出用於向對象應用程式的用戶顯示的單元BOM製造視圖1200。製造視圖1200基於來自製造模板的數據顯示選定的BOM屬性。另外的模板能夠被用來創建用於除製造和工程背景之外其它系統用戶的另外視圖。單元BOM創建和界面模塊430的另一個另外可選組件對應於壽命周期識別模塊436。壽命周期識別模塊436可以負責實現如下可選步驟518 :識別單元(產品的特定實例)的整個壽命周期中的不同的階段並且控制選定的方法和數據，所述選定的方法和數據能夠應用於在該單元的整個壽命周期中不同階段中管理單元物料清單。與單元BOM相關聯的這樣的壽命周期狀態識別BOM的狀態。在一個實施例中，用於單元的示例性壽命周期狀態包括規劃狀態、製造狀態、運送狀態、安裝狀態、運行或操作狀態(包括關於單元是在保修期內還是在保修期外運行的可選不同狀態)。壽命周期狀態能夠被用來控制如下方法和數據當 單元處於給定狀態時，所述方法和數據能夠應用於管理Β0Μ。能夠對產品壽命周期狀態進行修改以反映特定業務過程或跟蹤狀態。單元BOM創建和界面模塊430的另一個另外的可選組件對應於ERP界面模塊438。ERP界面模塊438可以負責實現如下可選步驟514:整合單元物料清單的選定方面與企業資源規劃(ERP)軟體應用程式。使用單元BOM的「製造視圖」中的數據，可以創建對創建部件和部件間(BOM)信息必要的數據以與一個或多個ERP系統連接，所述一個或多個ERP系統可被用來獲得和製造單元。再次參照圖4和圖5，單元BOM模塊302內另外的組件可以對應於變更管理模塊440。變更管理模塊440可以負責生成多個類型的數據結構，所述多個類型的數據結構涉及對各種產品定義和BOM數據結構的標記(markup)和變更，即，備用部件定義數據結構442、單元變更訂單(UCO) 444、和單元BOM標記446。變更管理模塊440可以負責實現包括在所公開發明的一些實施例中的另外可選步驟，所述另外可選步驟包括但不限於步驟512，該步驟電子地實現物料清單標記，該物料清單標記將單元物料清單內的一個或多個選定部件變更成其它設計等同物；和步驟516，該步驟將標記與產品聯繫起來，使得標記能夠被用來將預先批准的變更應用到創建自該產品的單元物料清單。圖13-21示出了變更管理模塊440的更多特定方面。首先參照圖13和14，這樣的圖示出用於識別一個部件是另一個部件的替代品的特徵、以及用於提供在單元BOM背景下查看這些備用部件的能力的特徵。這樣的特徵可被提供作為圖4中所示的備用部件定義模塊442的一部分。圖13示出在對備用部件進行定義之前的示例性技術產品分級數據結構。在這樣的實例中，部件4被用來滿足技術產品中的多個功能(即功能C和功能G)，並且是基於其與商業產品的關係而被使用的默認部件。圖14示出在對備用部件進行定義之後的示例性技術產品分級數據結構。更具體地，當創建部件10時，通過指示該部件10取代部件4來將部件10建立為一個替代品。當這完成時，部件10能夠用在部件4先前被使用的任何功能中。這指示這樣的部件的完全可互換性。圖15和圖16示出與基於備用部件的選擇而自動地創建單元變更訂單(UCO)相關聯的各種特徵，所述單元變更訂單記錄單元BOM和替代選擇。圖15示出UC0444如何記錄單元BOM以及備用部件選擇。多個單元和多個替代品能夠與UC0444相關聯。一旦建立了這樣的信息，另外的步驟被執行用於以單元變更訂單(UCO)的形式應用變更，並且允許用於修訂和應用待執行的變更的工作流過程，所述單元變更訂單與一個或多個需被變更的單元和變更相關。這也可以包括用淨變更來更新ERP系統，如果適用。一旦UCO被創建並且被釋放，則自動地產生從原始單元修訂1610創建新單元修訂1600，包括特別記錄的BOM變更的應用程式。一般用圖15和圖16的數據結構所表示的工藝流程可以包括這樣的步驟如(a)選擇一個或多個單元；(b)選擇一個或多個替代品；(c)(以UCO的形式)釋放變更；(d)更新單元；以及(e)更新ERP系統，這取決於單元壽命周期狀態。圖17表示與創建對單元BOM的淨變更的數據結構即以單元BOM標記446的形式相關聯的特徵。這樣的特徵提供這樣的能力控制需要被作為一個組取代的多個部件的變更(即，它們自己是不可互換的)。用於管理可配置BOM的傳統過程要求當新設計被添加到產品時，為系統創建新的工程組裝件。由於工程組裝件可能不被製造、供應鏈、或服務識別，所以需要一種方法，在功能/部件層級上變更單元Β0Μ。因此，當新部件被釋放用於生產並且可供新配置使用時，創建BOM標記。在圖17中，兩個示例性BOM標記被描繪為設計選項I 標記446a和設計選項2標記446b。當新部件33和34可作為部件22和23的替代品供使用時，設計選項I標記446a可供使用。同樣地，當新部件33和35可作為部件22和23的替代品供使用時，設計選項2標記446b可供使用。如所示出的，標記與可能針對其作出變更的適用的產品相關聯。圖18和圖19表示如下特徵這些特徵被提供用於將標記與產品聯繫起來，使得標記能夠被用來將預先批准的變更應用到創建自該產品的單元Β0Μ。如圖18中所描繪的，單元B0M1800維持與產品的關係，從該關係單元B0M1800得到配置，並且因此繼承與該產品相關聯的標記。從單元B0M1800，適用於特定功能的標記可供選擇和應用到單元Β0Μ，如圖19中所示。在一些實施例中，選定標記能夠基於單元壽命周期狀態。圖20和圖21表示如下特徵提供這些特徵用於基於產品BOM標記的選擇而自動地創建單元變更訂單(UC0,unit change order),所述單元變更訂單記錄單元BOM和BOM標記。類似於針對圖15和16所描述的UCO創建，UCO被用來涉及需要標記的一個或多個單元。UCO不僅存儲相關的備用部件選擇，而且還存儲BOM標記。如圖20和21中所描繪的用於實現這樣的UCO的程序也類似於先前針對圖15-16所描述的程序。在單元BOM軟體模塊的框架內，可以提供除圖中所示的那些以外的另外特徵。例如，可以提供特徵用於創建工程特定的標記，所述工程特定的標記允許對受到工程控制的單元BOM數據進行變更(所述變更包括添加/刪除部件)、以及未經預先批准的任何其它變更。在另一個實例中，提供特徵用於創建製造特定的標記，所述製造特定的標記允許對受到製造控制的單元BOM數據進行變更，所述變更包括製造結構變更或製造BOM屬性變更。在另外的實例中，可以提供特徵用於創建數據結構特定的標記，所述標記允許對受到數據結構擁有者控制的單元BOM數據進行變更，所述變更包括由該數據結構擁有者所擁有的結構和屬性。在其它實例中，提供特徵用於基於在單元BOM創建期間與每個製造組裝相關聯的模塊在單元BOM內創建製造組裝BOM報價。在另外的實例中，提供特徵用於識別另外的數據結構，所述另外的數據結構將功能映射到替代結構以提供不同的視圖。
生成和管理單元物料清單的上述系統和方法具有幾個優點。首先，管理BOM所需的精力和資源顯著減少了。第二，這樣的技術提供這樣一種BOM結構，該BOM結構維持運行中的(as-running)Β0Μ，該運行中的BOM在包括運行期間的產品壽命周期的所有階段期間能夠被訪問和管理。這允許用於快速識別一個部件用在序列化產品情況的任何壽命周期中的什麼地方。由於客戶隨時知道在一個單元上進行什麼，所以這具有競爭優勢，因此，幫助組織內的銷售和服務實體。第三，物料清單能夠包括不僅僅是系統的物理組件的定義和管理，而且還包括諸如控制參數、軟體特徵等的非物理組件。第四，BOM可以是可定製地適於組織內的多個不同的實體或可被組織內多個不同的實體訪問。第五，BOM —般不僅能夠針對產品的類型而創建，而且能夠特別針對產品的序列化情況(單元)和/或製造廠特定的產品訂單而創建。快速變更管理特徵提供的另外的優點是允許用於基於可用性的部件的替換，而沒有工程變更過程的延期過程；並且允許用於在不附加偏差記錄的情況下維護BOM數據。
現在參照諸如所公開發明的控制參數特徵的非物理產品組件，圖2提供了用於手動地操作控制參數的現有系統的描述，並且圖22-33分別公開了具有根據所公開發明的改進特徵的控制參數系統的方面。大多數產品包括硬體和軟體的組合。軟體可以包括控制軟體以及控制參數，所述控制參數定義控制軟體內的特定值，當被安裝用於與相關硬體組件整體使用時，控制軟體變成產品的一部分。軟體允許產品被配置用於激活某些市場特徵、監測性能、或受到控制用於某些運行特性。軟體內指示產品如何執行的觸發器是以控制參數定義的形式，通常通過手動地鍵入參數或將文件上傳到與產品相關聯的計算機控制軟體系統中而進入觸發器。控制參數的實例可以從風力發電機(WTG, wind turbine generator)的非限制性實例了解。控制參數可以確定與渦輪將如何執行相關的不同特徵。實例可以包括風輪機葉片的漿距、偏航界限、對改變風特性的反應速度、棄能(curtailment)以及與電網的協調。控制參數也可被用來確定產品何時會停止運轉或用來針對不安全或無法承受的條件提供警告。例如，控制參數可以定義閾值用於識別變速箱或軸承的過熱、不同步漿距和/或斷裂溫度。應了解，產品的不同單元可以具有相同的控制參數而具有不同的控制參數值，這取決於型號、所選定的特徵、或特定產品單元內所使用的組件。在圖2中，現有控制參數系統使用多個物理文檔存儲系統和在這樣的物理系統之間進行手動切換的方法。在這樣的實例中，不同的硬拷貝文檔210、220和230可被列印並且被手動地轉發至諸如用存儲位置215、225和235所表示的不同物理文件位置。在一個實例中，當新產品導入(NPI, new product introduction)為產品生成參數的主列表時,存儲在位置215中的第一文檔210提供參數信息。當組織的請購部門選擇訂單中的特定特徵時，存儲在位置225中的第二文檔220提供參數信息。最後，當專員(commissioner)為產品參數實現每個場所(site)定義時，存儲在位置235中的第三文檔230提供參數信息。在諸如圖2中所表示的常規系統中，不同控制參數的來源不與PLM系統內的特定產品數字相關或相關聯。相反地，參數信息被存儲在需要數據切換和手動運行的多個不同的系統中。對於每個產品，參數設置必須通過手動進入並且通過手動檢查。這個方法有時會難以管理並且伴有重大誤差風險。現在參照圖22-33，產品壽命周期管理(PLM)應用程式300內的另外的軟體組件對應於控制參數模塊304。控制參數模塊304 —般被配置用以電子地定義和應用產品壽命周期管理(PLM)應用程式300內產品的控制參數或其它非物理組件。控制參數模塊304提供如下能力在產品或特定單元壽命周期期間，隨時自動地定義、應用、和管理軟體的定製控制系統和對物理產品的參數進行控制。這樣的控制參數模塊304提供用於建立數位化控制參數定義的特徵和步驟，然後對產品自動地應用那些定義和相關值。這一般基於用於產品型號、特徵、組成部件、或產品實際硬體組件中所使用的其它準則的關係和規則，通過PLM應用程式300實現。控制參數能夠在產品的整個壽命周期中由PLM系統群集並且實際地且物理地受到管理。用以將軟體安裝到產品硬體中的實際軟體可執行文件也被群集在PLM軟體對象內，並且可以與產品通信用於通過產品CD或經由基於網絡的通信諸如經由網際網路、企業內聯網或其他網絡，自動加載。更具體地，參照圖22，控制參數軟體模塊304可以包括各種相應的軟體組件中的一個或多個，包括在圖22中所表示的各種模塊如創建控制參數模塊2202、視圖和搜索主參數列表2204、變更參數模塊2206、視圖單兀參數列表(UPL,view unit parameter list)模塊2208、控制單元更改訂單(QJCO, control units change order)模塊2210、通知和通信模塊2212、報告和警報模塊2214、以及反饋和控制模塊2216。圖22的系統視圖中所描繪的不同的功能模塊負責實現與如下方法相關聯的各種示例性步驟該方法在產品壽命周期··管理應用程式內電子地定義和應用產品的控制參數，圖23中示出了所述示例性步驟的一個實例。應了解，圖22中所描繪的模塊化特徵的不同組合和/或圖23中所描繪的功能性步驟可以根據所公開發明的實施例來實施。現在展示圖22的控制參數軟體系統304內的功能軟體模塊之間的關係以及通過圖23中所描繪的方法2300所執行的各種步驟。仍然參照圖22和23，方法2300中的第一個步驟2302對應於創建控制參數和相應的列表。更具體地，在網絡可訪問資料庫內電子地建立多個控制參數定義。控制參數定義對應於軟體變量，所述軟體變量允許通過為選定的控制參數定義選擇特定的參數值將產品的硬體組件配置成用以在產品運行期間以特定方式執行。控制參數可被創建並且受到控制作為諸如PLM系統內的中央可搜索資料庫內的數據對象。參數在PLM系統或其它集中系統內被數位化並且受到單獨修訂控制。在一些實施例中，大量數據輸入功能可被用來將值加載到系統中、將參數創建為一組，然後在送交給新參數創建或變更的參數之前進行驗證。圖24中示出了可被用在創建新控制參數中的示例性圖形用戶界面。如所示出的，能夠創建不同的欄位來建立控制參數定義，所述不同的欄位包括但不限於參數類型、名稱、說明、編號、測量單位、數據類型、程序、和其它信息。定製數據欄位也可被提供用於建立參數定義。創建控制參數的步驟2302 —般可以通過控制參數軟體模塊304內所提供的創建控制參數模塊2202來實現。作為創建控制參數的一部分，應了解，不僅可以創建控制參數定義，而且也可以將一個或多個控制參數值與那些定義相關聯。因此，此處所使用的廣義術語「控制參數」旨在包含控制參數定義和控制參數值。控制參數值的變更在定義關於產品內的硬體設備如何運行的不同功能方面是關鍵的。圖2300中的步驟2304涉及基於產品的各種特性將控制參數與特定控制參數值聯繫起來，所述產品的各種特性諸如但不限於產品型號、特徵和組件。更具體地，這樣的步驟涉及基於在該產品中所使用的產品型號、特徵或特定組成在預定的控制參數值和選定的產品之間電子地建立多個資料庫關係。這使得給定產品以略微不同的方式運行，這取決於為不同型號或特徵設置了哪些參數值。作為一個簡單的實例，考慮到風輪機可被配置用以以不同的參數運行，這取決於渦輪是在寒冷天氣還是在暖和天氣下運行。用於這些兩種不同環境的不同參數值能夠決定這樣的控制參數方面如渦輪葉片速度、用於周圍溫度的警報等。參數關聯可被定義為軟體規則或應用邏輯，所述軟體規則或應用邏輯定義參數並且將參數與特徵聯繫起來，因此排除了主觀人工解譯。在一些實施例中，PLM系統能夠基於成功搜索準則和記錄自動地創建參數應用規則，而無需用戶介入以特定兼容編程格式手動地創建邏輯。步驟2302的另一個相關的方面涉及參數列表的創建。圖22的視圖和搜索主參數列表軟體模塊2204 —般可以負責實現搜索選項和本公開發明的列表生成功能。控制參數的數位化創建意味著對於訪問這樣的參數不需要轉換，因為這樣的參數作為數據對象與各種定義的關係一起被存儲在PLM系統中。在一些實施例中，能夠選定然後查看特定參數值和/或能夠直接將模型間的參數值進行比較。控制參數還能夠與特徵相關並且通過特徵進行查看，所述特徵諸如平臺、項目、營銷特徵、功能、技術特徵、所使用的地點、變更記錄、值、規則、軟體版本等。因此，對控制參數信息的分析能夠通過僅執行與選擇所需的信息相關的任務而快速進行，因此縮短了對內部客戶和外部客戶的響應時間。 圖25和26示出各種電子圖形用戶界面，在圖22的每個軟體模塊2204可用的搜索特徵背景下提供這些界面。更具體地，圖25示出在控制參數軟體模塊內查看和搜索主參數列表中使用的示例性圖形用戶界面。能夠基於一個或多個特徵在上面所討論的或如圖25中所示的不同參數中的任一個上進行搜索，所述一個或多個特徵包括但不限於控制參數類型、名稱、修訂、版本、軟體版本、ESS狀態、始發人、狀態、營銷特徵等。圖26中提供了基於如在圖25中所選定的搜索選項的搜索結果示例性截屏。再次參照圖22，變更控制參數模塊2206主要負責實現和協調對所定義的且相關聯的控制參數的不斷變更。因此，對主控制參數的主要更新在單個記錄系統中實現，因此排除了人工過程步驟和誤差風險。控制參數變更在PLM系統內處於參數值層級的數據上執行。應了解，參數變更可以受到除新參數創建以外的不同實現標準的支配。例如，在一個實施例中，參數創建通過一個或多個指定系統用戶進入直屬上司批准(one over oneapproval )，在這之後，參數變更直接在塊變更層級實現，即，批量對單獨批准過程。圖27中示出了示例性圖形用戶界面，用戶可以通過所述圖形用戶界面實現控制參數變更。如所示出的，變更以及變更的原因可被提供作為數據輸入到變更控制訂單(CC0，change control order)的數據，使得能夠查看這樣的信息並且將其視為變更或更新參數的過程的一部分。該生成CCO的步驟在圖23中以步驟2306提及，並且更具體地，可以涉及提供用於變更控制參數定義、控制參數值、和控制參數值與產品之間的資料庫關係的選定方面的電子界面。可以通過控制某些欄位或在CCO可用信息類型對控制參數的可能變更進行限制。為了進一步的系統責任性，電子地跟蹤對控制參數的變更的創建和授權也是可能的。在參數創建或變更之後，用戶訂閱的通知可用於所有參數變更，如將在稍後更詳細地討論的。再次參照圖23，一旦用戶生成了用於主參數值的CCO請求，另外的步驟也可以實現。一旦CCO在步驟2306中生成，則CCO能夠基於在步驟2304中建立的先前關係規則與如在步驟2308中所指示的受影響模塊相關聯。如果變更需經批准，則能夠在步驟2310中獲得必要的批准。在步驟2312中，通知能夠被發送到產品組織內的另外的實體，在這之後，這樣的收到通知的實體可能需要提供另外的授權或確認。在步驟2314中CCO最終能夠得到提升(promoted)並且被釋放，在此之後，能夠在每個步驟2316中在隨後的客戶訂單上利用CC0，並且藉助步驟2318中受影響單元或產品的列表(LAT)將CCO應用到現有單元。應了解，有時存在對控制參數的許多變更，當產品經歷諸如引入、請購、或其它階段之類的各種初始壽命周期變更時，對控制參數的許多變更可能發生。在所公開發明的一些實施例中，創建控制參數和更新控制參數的過程以持續進行方式實現，直到正好在產品被啟用(commissoned)為止。直到產品的特定單元被啟用為止,保持用於該單元的控制參數。在啟用之後，然後基於單元內機械地完成和安裝的組件的特定配置來應用用於該單元的控制參數。這種情況是可能的，因為主參數用規則存儲在PLM系統中，所述規則將它們連結至不同產品和客戶特徵，使得系統知道對特定產品單元應用哪些控制參數定義和相關值。作為實現的一部分，控制參數能夠例如通過圖3的聯網產品控制器332直接與單元通信。通過對與產品相關聯的控制系統提供選定的控制參數值的直接輸入，產品被配置 用以根據由控制參數定義和控制參數值所指示的性能定義而運行。在一些實施例中，諸如單元專員的系統用戶提供界面層級，使得用於特定單元的控制參數值與這樣的系統用戶通信或可供其使用，然後系統用戶啟動到所述產品單元的控制參數值的傳送(relay)。這樣的控制參數軟體包可以是直接上傳到所述產品單元的上傳文件的形式。對用於一個運行產品單元的控制參數的另外更新可以通過CCO或⑶CO基於參數更新進行配置。這些變更訂單可以是用於產品的新軟體升級的結果，使得控制參數變更包括如下步驟根據控制參數定義的預先建立的配置下載軟體升級包，所述軟體升級包變更選定的控制參數值。與對象控制參數技術相關聯的另外特徵包括不從主列表而從單元特定列表來查看和修改控制參數。這允許定製和單元特定的配置和變更，所述配置和變更還能夠在PLM應用程式的集中結構內被跟蹤。可在單元特定層級上提供的特徵的一個實例涉及單元參數列表(UPL，unitparameter list)的生成,所述單元參數列表的生成諸如可以通過圖22的軟體模塊2208實現。通常，UPL可被配置用以識別所有控制參數定義和用於特定產品單元或單元組的相應控制參數值。因為所述框架，在該框架上所述控制參數根據所公開發明得以創建並且還與型號、客戶特徵等相關聯，所以生成UPL是可能的。UPL生成不需要參數轉換，並且能夠直接對單元上的參數值進行比較。參數能夠與先前所識別的特徵中的任一項相關並且通過所述特徵中的任一項進行查看，所述特徵諸如平臺、項目、營銷特徵、功能、技術特徵、商業特徵、所使用的地點、通過變更記錄、值、規則和軟體版本。然後，能夠選定特定參數值以便在UPL中進一步觀察。在一些實施例中，另外的分析可以經UPL通過訪問UPL和電子地分析選定的控制參數以確定新參數值來優化產品性能而進行。可以通過其查看和搜索單元參數的UPL的實例示出在圖28中。能夠基於各種特徵選定參數用於查看，所述特徵包括但不限於型號、市場特徵、組件、請購等。還能夠在不同物料清單(BOM)視圖的背景下查看諸如UPL的參數列表，所述視圖諸如先前所描述的工程BOM視圖和/或製造BOM視圖。可在單元特定層級上提供的特徵的另一個實例涉及控制單元更改訂單(CUC0，control units change order)的實現和管理,所述特徵諸如可以通過圖22的軟體模塊2210實現。CUCO的協調類似於先前所描述的用於變更主控制參數的CCO的協調。然而，CUCO涉及僅為一個或多個產品單元的特定組變更參數。圖29示出示例性界面，用戶可以通過該示例性界面遞交CUCO用於隨後的處理。圖33示出在為特定單元協調CUCO中可能涉及的步驟的示例性流程圖。在圖33中，請購部或組織內其它指定實體在步驟3302中創建CUC0。在步驟3304中，受CUCO影響的所有單元被識別或被添加到CUC0。用於存儲實際請求的變更的數據結構即控制參數標記在步驟3306中創建，並且實際參數變更在步驟3308中在參數標記中作出。在步驟3310中，參數標記與受影響的單元相關聯，此時，CUCO在PLM系統內可被提升(promote)並且被釋放。然後，在步驟3314中，可將參數變更更新成單元，導致在單元次層上的硬體操作根據由參數變更所決定的功能自動變更。可選地，可選的CUCO批准或確認也可以在圖33中所描繪的過程中發生。再次參照圖22，可以在控制參數軟體模塊304內提供的另外的相關特徵，包括通知和通信模塊2212以及報告和警報模塊2214。一般而言，當控制參數定義的選定方面、控 制參數值以及參數值與資料庫關係之間的資料庫關係在系統中變更時，這樣的模塊2212 和/或2214可以負責實現向選定的系統用戶發送電子通知的步驟。模塊2212和2214可以是獨立的或整合為控制參數系統304內的單個通信模塊。在產品的整個壽命周期中，自動通知能夠基於預定的重要參數事件而實現。這樣的通知可以包括預期數據對實際數據的自動比較、事先設計設置對實際設置的自動比較、以及使用產品特定參數的比較。單元反饋和在PLM系統內設置的預期參數值之間的不一致可被標記為通知內的後續警報。可以提供參數變更的歷史來跟蹤控制參數從創建到變更到實現以及到更新的演變。在系統內的營銷特徵連結上也可以進行報告，允許對參數應用程式的更大可見度。作為在產品的壽命周期期間電子地跟蹤控制參數的結果可提供另外的通信特徵。因此，選定的報告可以指示如相對於產品的特定呈現壽命周期所定義的參數狀態。示例性同期可以包括但不限於產品狀態，所述產品狀態包括新產品導入(NPI, new product introduction)創建、請購應用程式、啟用(commission)實現、以及運行反饋。可以為系統用戶建立訂閱，使得針對所有參數的通知可通過用戶訂閱使用，使得在對單元進行參數應用或參數的變更之後，通知被發送。這樣的用戶訂閱可被配置用以接收關於如下方面的通知關於所有控制參數信息和變更、關於信息和對特定單元的變更、或關於信息和對一組單元或特定地理位置的變更(例如，包含幾個相同或不同類型單元中的風輪機停放位置)。通知能夠被配置用於通過各種不同電子裝置中的一個或多個通信，諸如通過電子郵件、SMS消息或其它基於電話的文字消息、自動電話呼叫分配、即時網絡消息或其它消息裝置。可以通過通信相關模塊2212和/或2214中的一者或兩者提供的另一個示例性報告特徵涉及專員參數配置和確認報告。這樣的專員確認報告對專員提供參數可適用的高層特徵列表。專員(commissioner)然後能夠確認這樣的參數對於特定單元的適用性,而無需手動查看每個參數。圖31中示出了專員確認報告的實例，該圖示出針對特定位置的這樣的信息如參數名稱、初始值、測量單元(UoM,units of measure)、參數說明以及關於參數是否為營銷特徵、組件、或請購的識別。再次參照圖22，可以在控制參數軟體模塊304內提供的另外特徵對應於反饋和控制模塊2216。如先前所提及的，能夠根據所公開的發明來分析在基於單元或基於位置層級上的參數列表和相應的參數值列表以便優化單元性能或確定將對系統用戶有用的其它信息。因此，可以建議改進的參數值用於隨後上傳至一個或多個單元。在一些實施例中，分析能夠在記錄系統內直接可用的數據上進行。與需要數據採集的任務相反，分析可以限於核心任務，所述核心任務包括編譯和組織來自固定(rigid)不連續來源的數據。自動數據分析提供如下能力用最小相互作用執行定量分析和定性分析。現在參照圖32，提供了示例性流程圖，該流程圖示出數據結構之間的相互作用的方面，所述數據結構與管理用於示例性風力發電機(WTG, wind turbine generator)單元3200的控制參數相關聯。一般而言，可用於單元3200的控制參數的類型來自三個不同類型的來源，即型號特定、獨立組件、營銷特徵和請購輸入。圖32中所示的營銷特徵的實例可以與特定產品配置3202相關聯，其通過型號類型3204與WTG單元3200、以及標準天氣營銷特徵3206和寒冷天氣營銷特徵3208相關聯。由元件3204、3206和3208所指定的特徵中的每一個通過多個關聯的控制參數定義，所述關聯的控制參數包括參數定義和參數值。在一 些實例中，應了解，特徵具有類似的控制參數定義但不同的值。例如，標準天氣和寒冷天氣產品特徵可以具有類似的控制參數定義但用於那些參數的不同的操作值。圖32中所示的組件的實例可以與組件變速箱3210和組件發電機3212相關聯，組成變速箱3210和組成發電機3212也可以包括用來最終定義單元3200的數位化參數的一個或多個參數定義和值。然後能夠根據目前所公開的發明將有助於構成單元3200的所有控制參數編譯成單元參數列表(UPL, unit parameter list),該單元參數列表在圖32中表示為元件3214。在圖32的UPL列表3214中未示出的與單元3200相關的另外信息也是可用的，並且能夠根據所公開的發明定製。現在詳細地描述控制參數模塊304，應從本公開了解的是，這樣的系統和方法對系統用戶提供了許多優點。特別地，目前所公開的發明提供了如下系統定義和管理各種產品的整體電子表示的系統，所述整體電子表示包括其虛擬和非虛擬、物理和非物理組件。除了產品定義和管理之外，所公開的特徵為數字地輸送和實現產品的特定單元的非物理組件提供了裝置，所述非物理組件包括控制參數等。這樣的特徵提供對記錄PLM系統或其它集成綜合系統內的參數和/或軟體的定義和嚴格變更控制，所述集成綜合系統與多個不相同的系統相反。能夠自動地作為規則應用資料庫關聯以便為特定單元(產品的序列化情況)定義參數的特定列表。能夠自動地應用型號規則以便為特定產品選擇適當的軟體。能夠通過資料庫關係對特定單元提供參數或軟體的可追蹤性。能夠提供對與軟體和/或參數的變更的可追蹤性，所述軟體和/或參數與特定產品單元相關聯。直接將數據輸入到實際生產管理系統能夠在沒有人工介入的情況下實現。能夠提供客戶訪問來控制供在客戶記錄保持和/或分析中使用的參數信息。雖然已經相對於其特定示例性實施例和方法詳細地描述了本主題，但是應了解，本領域的技術人員在獲得對前述內部的理解之後，可以容易地提出對這樣的實施例的變更、其變型、和其等同物。因此，本公開的範圍是以舉例的方式而不是限制的方式，並且本公開不預先排除包含對本主題的此類對本領域普通技術人員之一來說將是顯而易見的修改、變型和/或補充。
權利要求
1.一種電子地創建和管理用於訂單特定產品配置的物料清單的方法，所述方法包括 電子地提供(502)技術特徵規則的預先建立的映射，所述規則涉及產品的商業特徵選項(622)，所述商業特徵選項可供客戶對用於產品中潛在用途的技術功能(614)和部件(610)的不同組合進行選擇； 基於商業特徵選項電子地生成(504)訂單特定物料清單(414),所述商業特徵選項作為技術特徵的預先建立的映射和輸入被提供，其中所述訂單特定物料清單(414)包括給定產品配置的技術功能和部件的不同組合的訂單特定列表； 電子地提供(506)預先建立的製造模板(422)，所述模板將產品的功能映射到邏輯製造結構； 通過結合訂單特定物料清單(414)的選定方面與預先建立的與該特定類型的產品相關聯的製造模板(422)，電子地生成(508)單元物料清單(432);以及， 提供(510)圖形用戶界面，所述圖形用戶界面被配置用於查看電子地生成的訂單特定物料清單(414)和單元物料清單(432)中的一個或多個。
2.根據權利要求I所述的方法，進一步包括電子地實現物料清單標記(446)的步驟，所述步驟將所述單元物料清單內的一個或多個選定部件變更為其它設計等同物(512)。
3.根據權利要求2所述的方法，進一步包括如下步驟將標記與產品聯繫起來，使得標記能夠被用來將預先批准的變更應用到創建自該產品(516)的單元物料清單。
4.根據權利要求I所述的方法，進一步包括如下步驟識別在單元的整個壽命周期中的不同的階段，並且控制選定的方法和數據，所述選定的方法和數據能夠應用於在所述單元的整個壽命周期中的不同階段中管理所述單元物料清單(518)。
5.根據權利要求I所述的方法，其中所述預先建立的製造模板(422)對於所述產品和給定的製造廠是特定的。
6.根據權利要求I所述的方法，其中所述預先建立的製造模板(422)包括通用製造部件分級(902)、技術功能和製造母部件(904)之間的映射、以及與產品一起使用的任何可再用製造組件(906)的標識中的一項或多項。
7.根據權利要求I所述的方法，其中所述圖形用戶界面可從多個不同的視圖中選擇，所述視圖至少包括工程視圖(1100)和製造視圖(1200)。
8.一種電子地定義和應用諸如產品定義應用程式內的產品的控制參數的非物理組件的方法，所述方法包括 在網絡可訪問的資料庫內電子地建立(2302)多個控制參數定義，所述控制參數定義包括軟體變量，所述軟體變量允許通過為選定的控制參數定義選擇特定的控制參數值，使產品的硬體組件受到監控或控制從而在產品運行期間以特定的方式執行； 基於所述產品中所使用的產品型號、特徵、或特定組件、或其它屬性，在預定的控制參數值和選定的產品之間電子地建立(2304)多個資料庫關係； 提供用於變更所述控制參數定義的選定方面、控制參數值和所述控制參數值與產品之間的所述資料庫關係的電子界面(2206,2210);以及， 對與所述產品相關聯的控制系統提供選定的控制參數值的直接輸入，使得所述產品受到控制或監控，從而根據由所述控制參數定義和控制參數值(2216，2318)所決定的性能定義而運行。
9.根據權利要求8所述的方法,進一步包括生成單元參數列表(UPL,unit parameterlist)的步驟，所述單元參數列表識別所有的控制參數定義和用於特定產品單元(2208)的相應的控制參數值。
10.根據權利要求9所述的方法，進一步包括如下步驟訪問所述單元參數列表(UPL)和電子地分析選定的控制參數以確定新參數值來優化產品性能。
11.根據權利要求8所述的方法，進一步包括提供電子界面的步驟，藉助所述電子界面，系統用戶能夠基於一個或多個特徵在控制參數之間進行搜索，所述一個或多個特徵包括參數類型、名稱、版本、始發人、或其它屬性(2204)。
12.根據權利要求8所述的方法，進一步包括如下步驟當所述控制參數定義的選定方面、控制參數值和所述參數值與所述資料庫關係之間的資料庫關係在所述系統中變更時，向選定的系統用戶發送電子通知(2212)。
13.根據權利要求8所述的方法，其中當產品到達物理地定義的產品狀態時，首先實現如下所述步驟對與產品相關聯的控制系統提供選定的控制參數值的直接輸入。
14.根據權利要求8所述的方法，進一步包括如下步驟根據控制參數定義的預先建立的配置，下載軟體升級包，所述軟體升級包變更選定的控制參數值。
15.一種非暫態計算機可讀介質，包括可執行指令，所述可執行指令被配置用以控制處理設備以實現如權利要求1-14中任一項所闡述的方法。
全文摘要
本發明涉及並公開了與數位化和自動化產品管理相關聯的系統和方法提供在產品整個壽命周期中產品的整體表示，包括物理和非物理組件。更多特定特徵包括生成單元物料清單和對產品單元應用諸如控制參數的非物理組件。用於管理物料清單的特徵涉及對用於產品中潛在用途的技術功能和部件的不同組合提供技術特徵規則的預建立映射，所述技術特徵規則涉及產品的商業特徵選項。預建立的製造模板也被提供並且與映射相結合以生成訂單特定物料清單，此後能夠創建單元物料清單。用於數位化和應用例如控制參數的非物理組件的特徵涉及建立例如控制參數定義的多個非物理組件，以及建立控制參數與網絡可訪問資料庫內的產品之間的資料庫關係。可提供界面用於改變控制參數的選定方面，並且參數作為對產品的直接輸入最終被提供。
文檔編號G06Q10/08GK102915490SQ20121022495
公開日2013年2月6日 申請日期2012年6月29日 優先權日2011年6月29日
發明者R.G.扎克日夫斯基, R.W.詹森, A.C.高登, M.E.貝克曼, K.蘇裡, D.S.多達加蒂加納貝, S.K.納拉亞南, S.皮珀 申請人:通用電氣公司