产品配置管理是pdm系统的重要功能，它是以电子资料室为底层支持，以bom为组织核心，把定义最终产品的所有工程数据和文档联系起来，对产品对象及其相互之间的联系进行维护和管理。产品对象之间的联系不仅包括产品、部件、组件、零件之间的多对多的装配联系，而且包括其它的相关数据，如制造数据、成本数据、维护数据等。产品配置管理能够建立完整的bom表，实现其版本控制，高效、灵活的检索与查询最新的产品数据，实现产品数据的安全性和完整性控制。产品配置管理能够使企业的各个部门在产品的整个生命周期内共享统一的产品配置，并且对应不同阶段的产品定义，生成相应的产品结构视图，如设计视图、装配视图和工艺视图等。
1 基于pdm配置设计考虑因素
●通用产品变化因素的定义
为了实现产品配置的功能，应该在产品开发的过程中就定义其变化因素，而不是在产品发布以后才定义。这种方法使得企业将配置逻辑纳入产品定义中，并在客户定义的时候就确定配置逻辑，这样就无需预先定义所有可能的产品类型，真正需要的产品变形是客户定购的那些类型。
●参数化产品可变性
在一件设计后定购的产品中，包含了许多要求大量潜在变体的部件和子系统，装配后再定购的传统配置工具，需要对大量有可能的产品变体进行定义，而其中的许多变体从来不会有人定购。pdm系统的配置管理模块能用逻辑上通用部件的定义，来代替变化多端的部件，适用不同参数即能创建出不同的变体，以满足不同的配置需求，这样企业就具备了满足客户需求所必需的灵活性。
●产品变量的控制
通常情况下，一件产品都会包含或者集成很多已有产品的部件或者子系统。通过pdm的配置管理模块，可以让企业确定哪些是不可更改的标准部件和子系统，从而企业可以允许客户定制产品的阿独特特点，并同时控制那些不具有竞争价值的标准功能。
●个人化的配置工具端口
配置管理模块通过为客户和销售工程师提供个人化或者个性化配置端口工具。该端口应该具有合适的内容来表达信息，从而产生客户解决方案并对不同的配置进行评估以及确定以前定购的配置。
●多种解决方案的评估
当在产品定义中建立了配置逻辑后，就可以确定哪些值是选项还是变量，这样可以利用端口建立一定的配置规则，通过把选项设置空或者提供一定的取值范围，来对不同的配置选项进行评估，客户可以预览所有可能的解决方案，可以同时包括定制和标准的配置。
●定制组件的确定
通过个性化配置工具端口所定义的解决方案，能确定必须定制产品的哪些模块以满足特殊要求。标准部件，现有变体以及特殊变体应该能够通过某种形式标示出来，以帮助客户确定客户定制值和工作量。企业可以利用这些信息来研究能降低客户定制需求的潜在设计方案，并能评估完成这些任务的工程工作。
●订单历史记录的处理
可以利用其他的商业系统对对获得的每一种输入和输出产品配置信息进行分析处理以评估客户趋势、流行功能和通用解决方案。
●同步产品开发和配置信息
在整个产品定义过程中加入配置逻辑，可以使配置工作成为通用的产品更改、生命周期以及工作流程的一部分，这样就确保了个人端口中的信息，总是反映最新的产品情况。
总之，（1）通过配置能使企业获得灵活的产品定义，以满足不断变化的客户需求，通用产品系列和个人化配置工具端口的定义使企业能拉近与客户之间的关系，并能提供定制解决方案，多种可能解决方案的评估能协助客户确定最适合他们需求的配置；（2）通过进行个性化配置，能构标示出产品中的标准部件，以前设计国的定制部件以及需要重新设计的部件，所以减少了分解工作，加快定制产品的开发进度，大大缩短了产品交货时间，改进了产品的解析过程；（3）通过产品系列的定义，不再需要预先定义产品变体和准备不必要的零件。在传统的环境中，企业想方设法预测顾客可能要求的所有配置，结果就生成了很多从来没有人定购过的产品变体，从而造成了过高的管理费用，而通过配置模块就只建立和追踪客户要求的产品变体；（4）一般来说，在产品开发和产品配置分离的环境中，提供给客户的信息可能是几个月甚至更早以前的信息。配置管理将配置逻辑融入到产品定义和更改过程中，因而消除了信息的延误，随着产品的发布，客户和销售工程师可以立即得到配置信息，这样企业刚发布出某种产品，就能立刻推出最新和最有竞争力的产品，一旦停用某产品，就能立刻撤掉过时的产品。
2产品结构树的定义和配置
产品分解是制造业的一项基础工作，也是企业在产品管理中的主要工作之一。在产品管理中，产品对零件需求量的计算，即产品分解计算广泛用于产品的生产计划编制、物资采购计划编制和新产品开发中。如果企业生产多种系列产品且产品结构又很复杂，在编制生产计划时，产品分解时非常耗时的计算。若产品对零件的需求是独立需求，则可用产品零件汇总表方式表示；若产品的需求是相关需求，则一般采用产品零件结构树来表示。
产品零件结构树是由产品装配系统图，产品零部件明细表（包括通用件、标准件、自制件、原材料）等内容组成的。产品结构树以树状方式描述，叶节点表示零件。这种图视方式反映了产品、零部件之间的层次关系。有了结构树，管理者即可分层展开，走不同的分支，直观的找到自己所要的数据，而不用考虑其物理位置。
每个零部件都有其属性，如零件的材料、重量、尺寸、颜色以及部件由多少零件组成等。由于对象实例被分散的存放在网络中的若干结点上。为实现面向对象数据模型到关系数据模型的转换，将对象的描述属性转化为关系数据库中二维表信息，结构树的每个节点都连接着相关的零部件属性。
每个零部件都有相关的文档，如零件二维图纸、三维模型、技术说明、各部件的装配图等。这些文件都存放在文件服务器内，一个企业可能有多个文件服务器，甚至有的文件服务器在异地。电子资料室是一逻辑单元，它连接数据库和文件系统，使描述零部件的文件信息与节点上的相关零部件有机的连接在一起，实现不同类型的产品数据管理，形成完整的产品结构化信息树。
产品结构树的建立要根据企业的管理模式来决定。有的企业把一个系列的产品用一棵树表示，也有的企业把一个产品用一棵树表示。产品结构的层次也要根据企业的产品复杂程度决定，多者7～8层，少的也要2～3层。
3配置管理之产品结构视图转换
在企业中，不同的部门需要不同的组织视图。如制造部门关心如何完成产品的装配和测试，需要什么材料按什么顺序；经营计划部门需要成本分析，什么时候使用什么零件、成本是多少等。对应于产品生命周期的不同阶段，不同的bom代表了同一产品从不同角度定义的信息。psm把产品定义的全部数据，包括几何信息、分析结果、技术说明、工艺文件等，都与产品结构建立了联系，使用户能够很方便的知道某一项变化所造成的影响。多视图为不同部门提供了从不同角度来配置bom的功能。例如，制造部门在“制造视图”中需要包含工艺信息，并把这些信息转到mrpii环境中。对于产品和装配等，可以定义多层视图的bom，可丛任何一个bom视图均可访问产品的全部数据。产品结构配置原则是由用户自行选择的，可以根据产品的版本和工作状态来决定。不同的pdm软件支持的配置原则有所差异。psm不仅可以针对已确定版本的产品对象的固定结构，还可以是若干个版本的组合。根据指定版本进行配置时，可以根据日期的有效性或序列号有效规则来配置产品bom表，以供用户编辑和查阅。用户还可以指定输出一个包括所有版本的全部零部件的产品清单，从而对样机进行修改，生成新的产品。一些pdm软件提供变量化的产品配置，可以根据可选项的定义和产品配置规则来决定。
最普通的视图转换是设计视图和制造视图之间的转换。视图转换同配置具有一定的联系也有一定的区别。视图转换的基础是产品配置，两者的侧重点是不同的，但两者实现的基础都是电子资料室中的各种产品零部件库，都是重构产品结构树。视图转换侧重于对产品结构的不同侧面的浏览和开发，理想的视图转换，不仅仅实现产品结构树的重构，生成由于零部件的不同组合而导致新的部件，更为理想的是这种通过视图转换和虚拟装配系统的结合，快速实现产品的重新生成。 上图为视图转换示意图，转换的基础是电子资料室零部件库以及适当的配置和视图转换管理算法等，通过针对制造视图定义的产品结构树，吸取设计等其它视图的结果（存储于电子资料室零部件库中），依据一定的算法实现快速的视图转换，同时，这种转换结果同样存储于电子资料室零部件库中以供将来的使用。
4产品配置工作过程示意图 不同用户可能会有不同的产品要求，对于开发者来说是不同的用户需求，对于pdm系统来说就是对此需求的响应采取合适的组织策略。首先应分析用户需求，将其分解为功能需求模型，这是进行配置的基础；其次定义或调整相应的产品数据，主要是各bom行以及数据库中相应零部件所对应的一些条件和变量配置，因为用户需求的可能及模糊性，并有可能涉及到产品生命周期的各个层面，所以对pdm系统来说，出于对配置最大可能支持的考虑，应包含产品全生命周期的各种相关数据，并定义相应的变量和条件；第三，根据由用户需求转化的功能模型及定义的变量、条件，定义配置规则，产生相应的配置。其中应该强调指出的是用户需求是贯彻真个工作过程的，是整个工作的流程起始和流程目标，其间可能需要随时修改返回操作以满足需求目标。相关的工作过程示意图如图2所示。
配置管理中所说的变量、条件和配置规则的关系如下所述。变量是某一子结构体、部件或零件的相关属性数据的体现，进行产品数据管理时可定义每一个bom或产品库中零部件所代表的子结构体、部件或零件的相关数据，对于相似范畴的数据可提取一变量关键字，各bom行的具体数据相当于给该变量赋予一定的数值，形式可为自由取值或从规定数据中取一的办法。条件是建立在变量基础上的，是对变量的应用。通过对各bom行的有关的变量的组合和赋值，形成配置时选择该bom行的一种决定条件。而配置规则是针对整个中性产品树或产品某一断面向下配置所设置的规则，该规则在其相应的作用范围内检查相应bom行条件设置，提取满足配置规则的bom行，逐行根据配置规则判断变量条件，最终形成配置的结果。当然，在其中可以根据各个具体系统的应用差别采取不同的策略，如对配置规则当中没有进行限制的条件所代表的bom行的取舍、对进行配置时产生的条件冲突采取的策略等。配置规则的定义可以采取各种if语句及与‘与’、‘或’、‘非‘的组合形成。根据配置规则进行产品配置的示意如图3所示。 因为用户需求具有很大的模糊性，所以对用户需求的分析是很重要的。在这个阶段主要进行的是由用户需求到功能模型的映射，其中需要分析产品的问题所在，并采取相应的解决策略。进行虚拟产品开发需要各种数据库的支持，应充分利用现在计算机的强大的存储能力，将各种行业的典型问题解决方案化为体现解决实现一定功能的一个存储实例，这步工作需要对大量专利及各种资料的总结和提取，按照一定的体系组织，并定义一定的关键字便于查询和实现配置。
上述的配置结果可以实现对原有设计结果的良好继承，因为由于采用的是面向对象的产品数据组织方式，各个零部件相关的数据都附属于相应的item，配置提取的结果是不仅将完成功能性配置的bom行提取，还可以实现实现各相应的产品数据的完全继承。在此基础上，用户可以继续产品的开发，在版本、版次管理的基础上修改原先的产品数据，
上述所提到的产品配置，大部分实现的是一种功能性的配置，良好的开发系统应该能够实现诸如参数化修改等内容在内的配置，以最大量的利用原有的产品库和成果。但这种配置的基础首先是工厂拥有良好的面向重用的规范化的三维造型零部件图形文件。
产品配置的结果是用户需求的体现，尤其在pdm系统的虚拟化开发环境下，需要一些不同于传统的关键技术。所进行的产品配置根据配置深度的不同可决定产品开发接下来的工作。简单的配置可能只配置简单的原始产品开发结构树模型，而全面的配置可能配置出比较完备的新产品设计结构树模型，接下来的工作的复杂程度与此相对应。但配置程度的选择也是与产品数据的支持密不可分，只有在大量的建立和完善了产品数据的搜集和整理，才可能实现比较全面的配置。
5 结论
配置设计是pdm系统的重要管理内容之一，良好的配置管理对于企业快速推出适用不同用户定位的系列化产品具有良好的促进作用。本文主要从产品结构树、视图转换等角度论述了配置设计，并对基于变量、条件以及配置规则的bom的配置过程进行了分析，明确各个工作步骤。最后需要指出的是，配置设计不是孤立的一个工作过程，它需要底层产品库的支持以及项目管理、流程管理等的任务接收，从而真正完成产品的设计工作。
