电站锅炉是火电厂3大主设备之一，由锅炉本体、辅助设备和安全装置组成。锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁、过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分。产品数据管理(Product Data Management，PDM)是依托IT技术实现企业最优化管理的有效方法。PDM技术是指企业内分布于各种系统和介质中关于产品及产品数据的信息和应用的集成与管理。它是以软件技术为基础，以产品为核心，实现对产品相关的数据、过程、资源一体化的集成管理，产品数据管理有助于达到有序和高效地进行设计、制造和发送产品的目的；产品数据管理系统保存和提供产品设计、制造所需要的数据信息，并提供对产品全生命期的管理。
电站锅炉体积庞大、结构复杂、部件很多、装配关系十分复杂，其设计制造更是一项大工程，一般采用自顶向下、逐级分派的设计方式，产品信息和设计过程的管理非常繁琐，难以把握。因此，必须把电站锅炉的设计作为项目来管理，将每一个产品的组成部分作为项目的分支进行设计。这种产品设计能使设计人员和管理人员的工作效率大大提高，从而满足快速响应市场的需求。
本文以锅炉中各个零部件为核心，利用PDM强大的数据管理功能和零部件的详细信息来设计锅炉设备的零部件管理系统，实现了基于PDM平台的锅炉设备零部件管理系统的设计和开发。
1 锅炉设备零部件管理系统的结构
PDM环境下的锅炉设备零部件管理系统将锅炉所需的零部件进行系统分类，从而可以方便地按照设计思想在锅炉设备零部件管理器中选出所需的零件，不必到其他产品中去寻找。锅炉设备零部件管理器在对零部件进行分类的同时，按照其类别对零部件进行物料编码，并可迅速地反查出所使用的该零部件的所有部件和产品，这为企业的物料和资源管理提供了很大的方便。
锅炉设备零部件管理系统的总体架构如图1所示，由图1可以看出锅炉设备零部件管理系统的数据输入、输出方式，以及系统实现的功能。
图1 锅炉设备零部件管理系统的总框架
2 锅炉设备零部件管理系统的数据库设计
数据库就是一个信息的集合，存放着大量的数据信息，在锅炉设备零部件管理系统中，为了对数以万计的零部件进行有效管理，就必须设计性能良好的数据管理方式。
2.1 零件类数据库的建立
零件类数据库就是记录系统已有零件类的数据源，包括零件类的ID，名称，结构树(Tree)，父节点编号(Fatherid)，编码，以及所属零件类共6个字段，如表1所示。
表1 零件类字段类型及大小
表1中，ID是指系统对库内的零件类进行自动编号；名称是指系统中各零件类的名称；Tree是指系统中各零件类在Treeview中的层号；Fatherid是指系统中各零件类上一层的ID号；编码是指系统中各零件类的编码；所属零件类是指系统中各零件类上一层的名称。
2.2 锅炉零部件数据库的建立
零部件数据库就是记录系统已有零件的数据源，主要有零件的ID号，图号，名称，类型，材料，规格，编码，制造方式，所属零件类，零件的特征，备注，钢号，焊接材料的焊丝，焊接材料的焊条，图档路径，工艺文件路径等。它记录了系统中各种零件的详细信息，如表2所示。
2.3 锅炉零部件类同零部件数据库的关联
在数据库中，各个数据表之间存在着3种关系，即一对一关系、一对多关系，以及多对多关系，在零件族管理系统的数据库中建立了两个数据表，利用所属零件类这个属性在两表之间建立了一对多的数表关系，通过共同的零件类来关联零件类数据库和零件数据库的关系，如图2所示。
表2 零部件字段类型及大小
图2 锅炉零件族管理系统的数表关系
3 锅炉设备零部件管理系统的开发
3.1 锅炉设备零部件管理系统的界面设计
锅炉设备零部件管理系统在对零部件进行分类的同时，按照分类系统的类别对零部件进行物料编码，并可迅速地反查出已使用该零部件的所有部件和产品，为企业的物料和资源管理提供了很大便利。在其系统界面上包含菜单栏、工具栏、状态栏，以及零件类结构树(Tree)、所属类下零部件的信息和统计栏等。
3.2 锅炉设备零部件管理系统各功能模块的开发
系统完成了对锅炉零部件添加模块（添加零部件分类、添加零件分类、添加零部件）、删除模块（删除零件类、删除零件）、查询模块（查询零件类、查询零件）、反查询模块、重命名模块（重命名零件类、重命名零件），以及零件详细信息功能、帮助模块、统计报表输出等模块的开发，如图3所示。其中零件删除、重命名模块的流程如图4和图5所示。
图3 系统零部件类和零件类中的功能模块
图4 删除模块的流程
图5 重命名模块的流程
4 结语
锅炉设备零部件管理系统实现了对锅炉设备零部件管理系统的设计和开发，采用模块化的设计方案，建立了零部件类和零部件的数据库锅炉设备零部件信息库；实现对零部件类的添加、删除、查找、重命名、编辑，以及对零部件的添加、删除、查找、重命名、编辑等模块功能；开发了零部件的反查询、分类编码管理，以及图档和工艺文件浏览等功能模块，并可对零部件进行选择性报表输出，系统功能完善，数据库结构合理，软件界面布局简洁美观。
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