基于并行工程的PDM應(yīng)用研究

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1、系統(tǒng)目標

實現(xiàn)以Windchill系統(tǒng)為支持框架的并行工程實施體系結(jié)構(gòu)，充分體現(xiàn)PDM系統(tǒng)在并行工程中的支撐框架的作用和地位。PDM系統(tǒng)作為并行工程的應(yīng)用集成框架，為并行化產(chǎn)品設(shè)計與過程管理提供了必要的跨平臺的軟件支撐環(huán)境，在并行工程項目中，基于PDM系統(tǒng)的并行工程體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。這一體系結(jié)構(gòu)以PDM系統(tǒng)為核心共分4層，底層是異構(gòu)分布的計算機硬件環(huán)境、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)與通信協(xié)議、數(shù)據(jù)庫;第2層是Windchill基礎(chǔ)構(gòu)架，也就是PDM集成框架層，包括Web機制、數(shù)據(jù)處理邏輯、對象模型、基礎(chǔ)類庫、Windchill基本服務(wù);第3層是基于基礎(chǔ)構(gòu)架的PDM應(yīng)用組件，主要是文檔管理、并行化產(chǎn)品開發(fā)工作流程管理、BOM視圖管理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)配置管理等;第4層是應(yīng)用系統(tǒng)層，包括Pro/E等CAD/CAE}CAPP軟件、Word等應(yīng)用軟件;另外，還考慮了與企業(yè)內(nèi)其它信息管理系統(tǒng)的關(guān)系，如與MIS等的關(guān)系。

2、系統(tǒng)實施過程

企業(yè)需求調(diào)研中采用了IDEFO圖、IDEFIX圖、IPO圖和UseCase圖等方式描述企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)流程和相關(guān)的信息流。其中IPO圖和簡單的企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)流程圖用于對企業(yè)的整個產(chǎn)品開發(fā)過程和相關(guān)信息流有一個直觀和明確的認識，用IDEFO圖、IDEFIX圖和UseCase圖對企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)過程、功能和信息從不同角度進行詳盡描述。因為Windchill軟件本身采用面向?qū)ο蟮膯栴}描述和開發(fā)方式，所以主要采用Use Case圖的方式。系統(tǒng)分析設(shè)計過程也以概念層類圖、類圖的形式加以描述，并直接生成相關(guān)Java和SQL代碼，在此基礎(chǔ)上開發(fā)，形成最終的應(yīng)用系統(tǒng)。

3、系統(tǒng)實施的技術(shù)路線

具體的客戶化工作包括4個部分，由淺入深分別是:WebPoctal的建立(網(wǎng)頁的編制)、Windchill用戶應(yīng)用界面模板的修改(查詢顯示模板、文檔顯示模板、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)顯示模板等)、Windchill中的系統(tǒng)定義(包括用戶、組、域、權(quán)限、工作流程等等)、客戶化開發(fā)。圖2列出了這4部分工作的具體的技術(shù)路線。當系統(tǒng)主信息模型和主功能模型確定后，就可以建立產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的Web門戶，作為企業(yè)內(nèi)部各類用戶的產(chǎn)品數(shù)據(jù)訪問起始點;在詳細了解 Windchill系統(tǒng)底層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，并根據(jù)用戶的實際需求，修改Windchill應(yīng)用界面模板，使之適應(yīng)用戶的習(xí)慣和風格;在系統(tǒng)分析設(shè)計的基礎(chǔ)上，把已經(jīng)描述好的用戶、組、域、權(quán)限、工作流等信息輸入系統(tǒng);對需要進行2次開發(fā)進行功能擴展的模塊進行概念層類圖和類圖設(shè)計，開發(fā)后形成客戶化應(yīng)用界面。

4、基于Windchill系統(tǒng)的功能擴展和應(yīng)用工具的封裝與集成

PDM的應(yīng)用不同于其它應(yīng)用軟件，不能拿來即用，需在分析清楚用戶需求的前提下，有較多的用戶化工作要做。盡管Metaphase已經(jīng)提供了較強的產(chǎn)品信息管理功能，但是要直接應(yīng)用到并行工程中，仍然不能滿足要求。首先，零部件屬性的定義不夠，系統(tǒng)直接提供給用戶的屬性只包括零部件名稱、ID號、生產(chǎn)矽卜購選項、版本號等，而在滿足設(shè)計、裝配與制造的BOM中，必須增加更多的屬性;其次，對文檔(Doucment)與文件類型的分類定義也不能滿足要求，有待擴展;第三，為了能實現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)與PDM系統(tǒng)的集成，還需要將CAx1DFx工具封裝或集成到Windchill系統(tǒng)中;第四，PDM系統(tǒng)中還有很多不適合企業(yè)設(shè)計和工藝入員習(xí)J質(zhì)、不符合企業(yè)文化的用戶界面。

4.1Windchil!系統(tǒng)的運行環(huán)境及2次開發(fā)環(huán)境

Windchill系統(tǒng)是基于對象技術(shù)設(shè)計的軟件產(chǎn)品，它以Web為信息構(gòu)架，如TCP/IP,HTTP,HTML,Web瀏覽器等;整個系統(tǒng)完全由 Java語言編碼組成，以HTTP和JavaRMI作為本地中間件;以CORBA和DCOM作為集成中間件。由于對象模型提供了一組對象類、父子類的繼承關(guān)系及其對象之間的關(guān)聯(lián)，形成類圖，具有很好的擴展性。該軟件提供了一組集成開發(fā)工具(Information Modeler)，這些工具包括RationalRose、應(yīng)用編程接口(API)庫、SymantecCaf‘集成開發(fā)環(huán)境、其它實用程序等元件，利用 Windc.bill的集成開發(fā)工具實現(xiàn)用戶化定義與開發(fā)的基本過程。

4.2基本環(huán)境管理

其中定義了多個用戶、用戶組、域，規(guī)定了不同的用戶組對相應(yīng)數(shù)據(jù)域中相應(yīng)類的訪問權(quán)限。并定義了公司內(nèi)部所有參與產(chǎn)品開發(fā)過程的角色名稱。

4.3文檔管理及功能擴展

采用Windchill產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理功能，通過描述關(guān)聯(lián)或參考關(guān)聯(lián)建立產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中的Part與Document之間的關(guān)系。需要更多的文檔分類，可以根據(jù)企業(yè)文檔分類標準進行文檔的分類。為實現(xiàn)對存放在系統(tǒng)外部的紙質(zhì)和介質(zhì)文件的管理(目錄、存放地點、保存時間等)，需要增加紙質(zhì)價質(zhì)文件對象定義和相關(guān)屬性。需要增加對紙質(zhì)文件借閱登記，對于Release狀態(tài)的文檔瀏覽要求，需要系統(tǒng)管理員完成對文檔的分發(fā)和文檔的借閱登記。