隨著市場競爭的日益加劇和客戶需求的多樣化、個性化，使得企業在成本、質量、交貨期和客戶滿意度方面面臨著越來越大的壓力，迫使企業不得不采用大批量定制（MC，Masscustomization）等先進的設計、制造和管理技術。大批量定制技術的實施需要PDM系統的支持以管理企業目前存在著的大量產品設計和工藝資源，同時管理設計和生產過程中產生的各種信息，通過產品配置和產品族管理來縮短訂單產品的通過時間。

    為了使機械制造業能夠對市場進行靈活而快速的響應，盡可能重用原有的設計資源并縮短訂單通過時間，作者在實施自主開發的PDM系統的過程中，針對企業CAx系統及PDM系統的應用現狀，從資源重用、信息集成的角度，研究并開發了支持設計重用的產品快速組合設計系統，同時以SolidWorks為三維設計平臺開發了支持快速組合設計的變型設計系統，并得到了相應的驗證。

    1系統的支持平臺及主要功能

    1。1系統的支持平臺

    本支持平臺以客戶需求和未來市場需求預測為基礎，以產品族設計為核心，根據客戶訂單從產品族中配置產品滿足訂單。將產品開發過程分為客戶需求分析、產品族設計、產品配置三部分。

    當接到客戶訂單時，首先對訂單進行分析，確認訂單產品是否能夠接受。若訂單能夠接受，則對訂單產品進行處理和分解，確定訂單產品是屬于產品快速組合設計的哪種情況，即直接配置、產品變型設計還是產品全新設計。產品的變型設計是從產品族中配置出相似產品，在相似產品的基礎上進行變型設計，可以進行標準化審核，作為產品族的一個產品實例。訂單產品設計完成后，能夠自動生成產品的模型圖，在產品生產以前對產品的各種參數進行分析以減少設計的失誤。由于每個部門對產品數據的需求不同，從產品結構中生成不同的BOM視圖供各部門使用。圖1為系統支持平臺的運行流程。

    1。2系統支持平臺的主要功能

    （1）設計資源管理系統。設計資源管理是PDM環境下產品快速組合設計系統的基礎。設計資源管理企業中已有的設計資源。對設計資源進行分類，使設計資源能夠有效查詢和利用。在設計資源管理中不僅管理零部件，而且支持零部件的設計并建立零部件模型。當已有零部件無法滿足設計要求時，通過改變零部件模型的可變尺寸參數來生成滿足條件的零部件。本平臺采用支持設計重用、多層次的產品設計資源可重用模型。該模型通過分層的組織結構形式，反映產品設計資源在重用過程中的信息需求。

    （2）產品族管理系統。在大批量定制環境下，只有擁有能夠迅速變型的產品族，才能實現對客戶需求的快速設計。產品族管理系統必須能夠建立產品族并且能對產品族進行維護，能夠預測將來的產品需求。面向整個產品族進行設計，需提取符合顧客群需要的產品變型參數，其設計結果是形成可變型的動態產品模型。在此動態產品模型的支持下，當針對單個客戶需求進行設計時，可以快速配置出滿足客戶需求的產品。因此，產品族管理系統還需實現與相關CAD系統的集成，并支持產品模型及各零部件模型的變型設計。

    （3）BOM管理系統。對于同一產品，在企業不同部門需要的產品信息并不相同。BOM提供了滿足不同部門需求的產品信息，產品的BOM信息在其生命周期的不同階段具有不同的內容，形成了產品結構的多視圖。無論是設計BOM還是制造BOM，其中的每一結點可看作零件（或組件、虛擬件、中間件等），對零件進行重用時不僅重用了零件的設計數據，同時也重用了零件的所有數據。

    （4）產品配置管理系統。通過產品族的設計可形成可變型的產品模型，為產品配置打下了基礎。對訂單進行分解后，在產品族結構中，根據產品族中零部件之間的配置規則配置訂單產品。

    產品配置是產品快速組合設計重要的實現手段。它根據客戶選定的選項對產品模型進行變型，通過CAD系統向客戶展示該個性化產品并提供報價。若客戶滿意則可生成可供制造的產品模型并投入生產部門進行制造。如果客戶需求不能得到滿足，則可向設計人員提供最相似的產品實例，使定制設計有較高的起點從而縮短工作時間。產品配置本身并不能實現產品的快速組合設計，它為產品族和客戶需求之間建立了聯系。產品快速組合設計的真正實現還依賴于產品族的設計以及零部件的變型設計等。

    產品配置有三種途徑，分別是產品配置、產品變型設計、產品全新設計。

    2 系統各模塊的設計

    通過SolidWorksAPI可開發相應的應用系統來擴展系統的功能。本系統各應用程序開發工具采用VisualC++、VisualBasic和VisualC#，各應用程序與SolidWorks的接口插件開發采用VisualC++，開發接口采用基于OLEDB的ActiveX技術。所開發系統的結構如圖2所示。