PDM 系 统 的 体 系 结 构 分 析 及 应 用
摘要
产品数据管理系统(Product Data Management,PDM)作为制造企业实施信息
化的集成框架,已经被越来越多的企业所采用。根据企业的实际需求,要求 PDM
系统的开发由侧重于部门级的设计环节的数据管理与共享向贯穿企业全过程的
企业级方向发展,要求系统能够充分集成现有的应用系统,对跨地域的产品数据
同样实现信息集成,这就需要对 PDM 系统进行重新构架,本文就是基于这种背
景下研究 PDM 的体系架构的。
本文首先分析了 PDM 的产生背景、研究现状及其发展趋势,然后阐述了
PDM 中的关键技术,如成组技术、客户化技术、网络技术、集成技术等技术信息。
接 着 本 文 研 究 了 分 布 式 PDM 体 系 结 构 以 及 基 于 XML ( Extensible Markup
Language)、基于 J2EE 的体系结构,阐述了各体系结构的组成及其优点,不同的
体系结构适用于不同的企业对象,根据企业的实际需求选择不同的体系结构,更
有利于企业 PDM 系统的实施。最后本文介绍了一款较为成熟的 PDM 系统
——Teamcenter,分析了 Teamcenter 的体系架构,这种体系架构具备了强大的二
次开发功能,本文根据某企业的实际需求,提出了对 Teamcenter 的数据管理部分
功能进行二次开发的实施方案,并对其在客户端和服务器端的配置及操作进行了
详细的说明。
关键词: PDM,架构,分布式,XML,J2EE,Teamcenter
Abstract
Product data management system (Product Data Management, PDM) as an
integration framework of the manufacturing enterprises to implement information, has
been adopted by more and more enterprises. According to the actual needs, it demands
PDM system’s develop from focusing on the design aspects of departmental
management and sharing of data throughout the enterprise to the whole process of
enterprise-level direction, it requires that the system can fully integrate with existing
application systems, and implementation information integration of the product data on
cross-boundary, this needs the PDM system to be restructured, based on this
background, this article investigate the architecture of PDM.
First this article analyses the production, development of the PDM, and then
describes the key technologies of the PDM, such as group technology, customized
technology, network technology, integration technology and so on. Then this article
investigates the distributed PDM architecture and the architecture which based on
XML(Extensible Markup Language) and J2EE, also it describes the composition of
each system and its advantages, according to the actual needs of enterprises choose a
different architecture is more conducive to implement the PDM System. Finally, the
paper describes a mature PDM system – Teamcenter, analyses the architecture of it.
The architecture of Teamcenter has a strong secondary development function,
according to the actual needs of an enterprise, this paper made an implementation plan
for the secondary development part of the Teamcenter data management function.
Key Words: PDM, Architecture, distributed, XML, J2EE, Teamcenter
目录
摘要 ...............................................................................................................................i
Abstract.........................................................................................................................ii
图目录 ........................................................................................................................III
表目录 ........................................................................................................................IV
第 1 章 绪论 ................................................................................................................1
研究背景 ..............................................................................................................1
PDM 的产生背景 ..........................................................................................1
PDM 与企业信息管理 ..................................................................................2
研究的意义 ..........................................................................................................3
本章小结 ..............................................................................................................4
第 2 章 相关技术综述 ................................................................................................5
PDM 概述 .............................................................................................................5
PDM 简介 ......................................................................................................5
PDM 的产生发展及应用 ..............................................................................6
PDM 的研究现状 ..........................................................................................7
PDM 技术的发展趋势 ..................................................................................7
PDM 中的关键技术 .............................................................................................8
成组技术 .......................................................................................................8
客户化技术 ...................................................................................................8
流程的设计方法 ...........................................................................................9
数据存储与管理 ...........................................................................................9
系统集成 .....................................................................................................10
网络技术 .....................................................................................................11
本章小结 ............................................................................................................12
第 3 章 分布式 PDM 系统的通用体系结构............................................................13
C/S 体系结构 ......................................................................................................13
多层体系结构 ....................................................................................................14
多层体系结构的优势 ........................................................................................16
本章小结 ............................................................................................................17
第 4 章 加入 XML 技术的分布式 PDM 系统.........................................................18
XML 概述 ...........................................................................................................18
XML 的关键技术 ........................................................................................18
加入 XML 的 PDM 系统的体系结构...............................................................19
用 XML 实现 P DM 数据的存储和交换...................................................19
加入 XML 的 P DM 系统的体系结构.......................................................19
加入 XML 技术的 P DM 系统的优点.......................................................21
本章小结 ............................................................................................................21
第 5 章 加入 J2EE 技术的分布式 PDM 系统 .........................................................22
J2EE 概述............................................................................................................22
加入 J2EE 的 4 层 PDM 体系结构 ...................................................................22
J2EE 架构的好处................................................................................................24
本章小结 ............................................................................................................24
第 6 章 分布式 PDM 系统在企业中的应用............................................................26
Teamcenter 综述 .................................................................................................26
Teamcenter 简介 ..........................................................................................26
Teamcenter 的体系结构 ..............................................................................26
XML 及 J2EE 在 Teamcenter 中的应用 .....................................................28
Teamcenter 中的定制功能开发 .........................................................................28
佳通 Teamcenter 产品开发简介 ................................................................29
产生规格总表实施方案 .............................................................................29
功能说明 .....................................................................................................41
XML 及 J2EE 在定制功能开发中的应用 ..................................................42
本章小结 ............................................................................................................43
第 7 章 总结与展望 ..................................................................................................44
工作总结 ............................................................................................................44
工作展望 ............................................................................................................44
参考文献 ....................................................................................................................46
作者简历 ....................................................................................................................48
致谢 ............................................................................................................................49
图目录
图 C/S 结构 ..................................................................................................14
图 多层体系结构 .........................................................................................15
图 基于 XML 的 PDM 系统的体系结构....................................................20
图 基于 J2EE 的 PDM 结构图 ....................................................................23
图 Teamcenter 的四层体系结构 .................................................................27
图 规格总表——全钢规格总表 .................................................................32
图 规格总表——报表模板配置样例 .........................................................33
图 规格总表——斜交规格总表中帘布筒 .................................................33
图 规格总表——斜交专家系统中步骤选择 第一帘布筒 1 ....................34
图 规格总表——斜交专家系统中步骤选择 第一帘布筒 2 ....................35
图 规格总表——斜交专家系统中步骤选择 第一帘布筒 3 ....................35
图 规格总表——斜交专家系统中步骤选择 第一帘布筒 3 ....................37
图 规格总表——斜交专家系统中数据存储充气和安全性能 .................38
图 规格总表——全钢规格总表室内转鼓试验 .......................................39
图 ProductRevision 对象............................................................................41
图 选中所需产生规格总表的 ProductRevision........................................42
图 产生规格总表 .......................................................................................42
图 XML 语言 .............................................................................................43
表目录
表 规格总表——全钢规格总表充气轮胎尺寸&轮胎安全性 ..................37
表 规格总表——半钢规格总表充气轮胎尺寸&轮胎安全性 ..................40
第1章 绪论
研究背景
PDM 的产生背景
在 20 世纪的 60、70 年代,企业在其设计和生产过程中开始了 CAD、CAM
等技术的使用,新技术的应用促进了生产力发展,同时也带来了新的挑战。对于
制造企业而言,虽然各单元的计算机辅助技术已日益成熟,但它们都自成体系,
彼此之间缺少了有效的信息共享和利用,形成了所谓的“信息孤岛”。在这种情况
下,许多企业都已经意识到:实现信息的有序管理必将成为在未来的竞争中保持
领先的关键因素。产品数据管理(Product Data Management 简称 PDM)正是在这
种背景下运行而生的一项新的管理思想和技术。PDM 可定义为以软件技术为基础,
以产品为核心,实现对产品相关数据、过程、资源的一体化集成管理的技术[1]。PDM
明确定位为面向制造企业的,以产品为管理核心的,以数据、过程和资源为管理
信息的三大要素。PDM 进行信息管理的两条主线分别是静态的产品结构和动态的
产品设计流程,所有的信息组织及资源管理都是围绕产品设计而展开的,这也是
PDM 系 统 区 别 于 其 他 信 息 管 理 系 统 的 关 键 所 在 , 如 企 业 信 息 管 理 系 统
( Management Information System 简 称 MIS )、 制 造 资 源 计 划 ( Material
Requirement Planning 简 称 MRPII )、 项 目 管 理 系 统 ( PM )、 企 业 资 源 计 划
(ERP)。
PDM 的产生及发展与社会大环境紧密相连,且与企业自身息息相关。企业为
了适应市场而寻求发展、自我完善的强烈需求,是造就 PDM 市场繁荣兴旺的内
在动力。
PDM 是依托 IT 技术以实现企业最优化管理的有效方法,是科学的管理框架
和企业现实问题相结合的产物,是计算机技术同企业文化相结合的一种产品。
PDM 的技术本身绝对是重要的,技术差的 PDM 系统肯定是难以推广普及且
难以实施成功的。但技术毕竟只是实现企业目标的基础,只谈技术的 PDM 也是
难以成功的。因为,PDM 并不仅仅只是“PDM”,它更深层次的内涵是与企业文
化的紧密结合、与生产关系的相适应、与企业目标的相匹配。许多的相关问题
(如:咨询、工程经验以及实施方法学等)都值得人们去深入认识与探讨。企业
实施 PDM 的最终目标是要达到企业级信息集成。
PDM 与企业信息管理
单从字面上来理解,PDM 是 Product Data Management(产品数据管理)的缩写,
是某一类软件的总称。CIMdata 曾这样定义:“PDM 是一种帮助工程师和其他人
员管理产品数据和产品研发过程的工具。 PDM 系统确保跟踪那些设计、制造所
需的大量数据和信息,并由此支持和维护产品”[2]。如果说得再细致一点:
从产品方面来看,PDM 系统可以帮助组织产品设计,完善产品结构的修改,
跟踪进展中的设计概念,及时且方便地找出存档数据以及相关产品信息。
从过程上来看,PDM 系统可协调组织整个产品生命周期内的诸如设计审查、
批准、变更、工作流优化及产品发布等过程事件。但这只是单纯从技术的角度给
PDM 下的一个“准确”的定义。真正意义上的 PDM 却远不止如此。如果一定要探
寻 PDM 到底是什么,我们不妨这样来定义它:
PDM 是依托于 IT 技术的,实现企业最优化管理的有效方法,是科学的管理
框架和企业实际问题相结合的产物,是计算机技术和企业文化相结合的一种产品。
企业文化是企业自身所积累、表现出来的各个方面的特色之总和。
由此看来,所谓 PDM,并不仅仅是一个技术模型,也不是一堆时髦的技术辞
藻的堆砌,更不是一种简单的编写程序。它是一种可以实现的技术,是一种可以
在不同的行业、不同的企业中实现的技术,是一种与企业文化相结合的技术。因
此,它与企业自身密切相关。观察当今 PDM 实施较为成功的企业,每个企业都
有自己非常具体的奋斗目标和项目名称,从福特公司的“Ford 2000”、波音公司的
“DCAC/MRM”到日产的“业务过程革新”等,凡取得成就的,都是将 PDM 融会于
企业文化之中[3]。
与企业信息集成
PDM 在企业的信息集成过程中是起到一个类似于集成“框架(Framework)”的
作用。各种应用程序如 CAD/CAM/CAE/EDA/OA/CAPP 等,都将通过各种各“对
象(Object)”而被集成进来,使得分布于企业各个地方、在各个应用中使用(运
行)的所有的产品数据得以高度集成、协调与共享,所有产品研发过程都得以高
度优化或重组。
与工业领域
PDM 所涉及的领域很广,它可以管理各种与产品相关的信息,包括电子文档、
数据文件及数据库记录。适用的产品领域包括[4]:
•制造业——如汽车、飞机、船舶、计算机、家电、移动电话等;
•工程项目——如建筑、桥梁、高速公路等;
•工厂——如钢铁厂、炼油厂、食品加工厂、制药厂、海洋平台等;
•基础设施——如机场、海港、铁路运营系统、后勤仓储等;
•公用事业——如发电、电力设置、无线通讯、有线电视网等;
•金融——银行、证券交易及其它行业;
值得指出的是:面对着如此广泛的应用领域,目前并没有一种万能的 PDM
系统可以适用于它们。每一个领域都有着其自身的特点以及需求,即使在同一领
域的单位,若使用完全相同的 PDM 产品,也将会遇到完全不同的实施问题。这
正是实施 PDM 多要充分考虑的问题。
与企业人
PDM 触及现代企业的每个角落,在企业内,只要是与产品数据打交道的人,
都可以使用 PDM。如总经理、厂长、技术专家、项目经理、信息主管、设计人员、
CAD/CAM/CAE 使用者、会计资产评估人员、采购人员、市场/营销人员等,
几乎业界的每个企事业单位的每个部门都可以用到 PDM。
与企业数据
PDM 是一种“管得很宽”的软件[5]。凡是最终可以转换为计算机描述和存储的
数据,例如产品结构和配置、零件定义以及设计数据、CAD 集合造型文件和绘图
文件、工程分析及验证数据、制造计划及规范、NC 编程文件、图像文件(照片、
造型图、扫描图等)、产品说明书、软件产品(程序、库、函数等“零部件”)、各种
电子报表、成本核算、产品注释等、项目规划书、多媒体音像产品、硬拷贝文件、
其它电子数据等等,它都可以兼收并蓄,一概管之。
研究的意义
任何企业组织在考虑实行 PDM 系统时首先应清楚地了解自己的目的是什么,
这是非常重要的。虽然所有企业都在试图用较短的时间、较低的成本来设计质量
更高的产品,但是每个实行 PDM 的企业都有各自的想法,其中一些主要的目的
如下[6]:
1) 为了查找和共享分布环境的信息,实行并行或者同时发生的工程业务,遵守
规章,保证工作顺利完成;
2) 为了减少产品报废、重复工作和多余部件;
3) 工程设计和制造系统的集成的需要;
4) 为了实行全面质量管理;
5) 为了加紧生产过程的追踪和报告;
6) 为了实行基于电子而不是纸张的生产过程;
7) 为了减少投放市场时间;
8) 为了减少工程设计修改次数和花费。
用 PDM 的目的有可能来自于企业那些提供和使用电子数据的底层岗位。通
过 PDM 来改变企业组织结构、改进生产流程的目的一般都来自于中上层管理部
门。
有效地实施 PDM,将会收到很多意想不到的效果。它能够成倍地增加新产品
的推销,大幅度地降低产品成本,减少停机时间和返工工时并能快速适应工程变
化,且不影响计划调度的作业过程。
本章小结
本章主要介绍了本论文的研究背景及意义,包括 PDM 的产生背景以及 PDM
在企业信息管理上的应用,充分阐明了本论文的必要性及其可行性。在以下几章
中本文主要对 PDM 的各类体系架构进行深入研究比较,并通过在企业应用实施
的实例进一步展现 PDM 体系架构的特点以及其应用状况。
第2章 相关技术综述
PDM 概述
PDM 简介
PDM(Product Data Management)是产品数据管理的简称。专门从事于 PDM
和 CIM 相关技术咨询业务的国际公司 CIMdata 公司的总裁 EdMiller 在“PDM
Today”一文中给出的 PDM 的定义是:管理所有与产品相关的信息和所有与产品
相关的过程的技术[7]。
和产品相关的信息包括了描述产品的各种信息,如 CAD、CAE、CAM 文档、
产品配置、零部件物料清单(BOM)、产品订单、电子表格、事务文件、生产成本、
供应商情况等;和产品有关的过程包括了与产品相关的加工指南、加工工序、工
作流程、信息的审批和发放等过程信息的定义和管理。
PDM 涉及到了产品生命周期的方方面面,它管理了从设计到加工开发的全过
程的产品的数据,将所有和产品信息相关的过程集成到了一起。它将数据库的管
理功能、网络通信功能以及系统控制功能相结合,提供了产品全生命周期的信息
集成化管理,并且支持建立一个并行化的产品开发协作环境。
由于 PDM 强大的产品数据管理功能,它目前在企业中得了广泛应用,并成
为了支持企业重组、CIMS 工程等的使能技术,成为了企业提高自身竞争力必须
要具备的手段。一般的 PDM 系统具备如下基本功能[8]:
1、电子仓库及文档管理功能
电子仓库是 PDM 中的核心功能之一,它一般是建立在关系型数据库基础上
的,保存管理数据的数据(元数据)及指向描述产品相关信息的物理数据和文件的
指针,它为用户存取数据提供了一种安全的控制机制,并且允许用户透明地访问
全企业的产品信息,而不用去考虑用户或数据的物理位置。
2、产品结构与配置管理功能
产品结构与配置管理也是 PDM 的核心功能之一,它以电子仓库作为底层支
持,以物料清单(BOM)为其组织核心,并把定义最终产品的所有工程数据和文
档联系起来,以实现产品数据的组织、控制和管理,在一定目标或规则约束下向
用户或者应用系统提供产品结构的不同视图及描述。
3、工作流程管理功能
工作流程管理主要是实现产品的设计与修改过程中的跟踪与控制,包括了工
程数据的提交、修改、控制或监视审批、自动通知控制等。它主要管理的是:人
与人之间的数据流动、当某个用户对数据进行操作时会发生什么及在一个项目的
生命周期内跟踪所有事务与数据的活动。
4、分类检索及零件库功能
PDM 的分类检索及零件库功能为最大程度上地重新利用现有的设计创建新
的产品提供支持,以便创造出新的产品。它包括了零件库的接口功能、基于内容
的而不是基于分类的检索以及构造电子仓库属性编码过滤器的功能。
PDM 的产生发展及应用
PDM 是当今计算机应用领域的重要技术之一,它最早是出现在八十年代早期
[9],当时的主要目的是为了解决大量的工程图纸、技术文档及 CAD 文件的管理困
难问题,后来逐步扩展到了产品开发的几个主要领域:物料清单(BOM)的管理、
工程变更请求与指令的跟踪与管理、设计图纸和电子文档的管理。
1995 年,CIMdata 公司的总裁在 PDMToday 一文中提出了 PDM 的明确定义,
指出一个成熟的 PDM 系统能使所有参与到创建、交流、维护设计意图的人员在
产品的整个生命周期内自由共享与产品相关的所有异构数据,包括了图纸和数字
化文档、CAD 文档及产品结构等[10]。
随着网络、数据库技术的不断发展,PDM 技术也在九十年代得到了迅猛发展。
PDM 技术在国外已经得到广泛的应用,PDM 市场在国内也同样已呈现出较好的
势头。
现代 PDM 技术所涉及到的领域已超出了设计、工程部门的范畴,逐步的向
生产、经营管理部门渗透。PDM 不但可以有效地将从概念设计、工程分析、详细
设计、工艺流程设计、工装夹具设计、制造、销售、维护、直到产品报废的整个
生命周期里与产品相关的数据给予定义、组织和管理,使产品数据在整个生命周
期里保持最新、保证数据的安全、实现共享;同时还为各种软件的应用提供了统
一的集成运行平台,成为了连接 MIS 系统、CAD/CAM/CAPP 系统、MRP II /ERP
等一些管理与控制系统的桥梁和纽带。总之,PDM 正向企业全局信息集成的方向
发展着。
PDM 的研究现状
近年来,随着市场需求的不断扩大,产品数据管理技术也得到了迅速发展。
对于 PDM 的研究,国内外都取得了较大进展。目前 PDM 的主要的研究方向有以
下几个方面[11]:
1、PDM 与 CORBA 技术和 Web 的结合
技术的发展和企业的发展导致了计算机支持的企业生产、管理工作向复杂的
分布式异构环境发展,因此就需要一个支持分布环境下协同工作的模型。PDM 系
统作为一种应用框架,其开放性和扩展性要求其与 Web 的开放性体系结构相互补
充。使用 CORBA 在 Web 上构建的 PDM 系统能支持异地和异构环境下的设计与
制造,很好地适应了网络化虚拟设计的产品数据和过程管理。
2、PDM 系统向企业全局信息管理发展
传统的 PDM 系统仅限于在设计阶段工程数据的管理,管理的重点是工程信
息,如今 PDM 技术所涉及的领域己超出了设计、工程部门的范畴,逐步向着生
产、经营管理部门渗透。PDM 不仅充当着 CAD 与工程部门文档的管理者的角色,
而且还充当了产品开发过程中所生成的、分配的全部信息的管理者。目前能够管
理企业全局信息的 PDM 系统已经成为了 PDM 研究的热点。
3、PDM 的应用集成技术
PDM 在诞生之初就是为了解决计算机辅助系统所产生的文档管理问题的,所
以 PDM 与计算机辅助系统如 CAD、CAM、CAPP 之间的数据交换问题一直是
PDM 领域所研究的热点。
PDM 技术的发展趋势
最近几年来,PDM 的理念和技术一直在快速地发展,许多新产品比前一代有
了重大改进。这些改进主要反映在产品的适应能力、用户界面、功能性、体系结
构及平台支持上。目前 PDM 技术主要有着如下发展趋势[12]:
1、PDM 产品适应能力不断提高
适应能力的提高具体表现为通过 PDM 产品的系统配置功能,便能够适应各
企业的不同需要。
2、PDM 的功能继续改进
一方面继续完善着日常应用功能,另一方面不断地加强对实用功能的支持。
3、Web 使能技术得到广泛应用
Web 是 PDM 的一项非常重大的使能技术,它与 Internet 以及 Intranet 一起,
推动了 PDM 的大众化。而 Web 提供了一种支持成本低的较为通用的用户界面,
可解决最终用户访问难这一推广 PDM 的障碍。
4、传送安全性不断改进
随着越来越多的企业通过网络来进行数据传送,PDM 为了保证数据传送过程
中的安全性,使用了更加先的进加密技术。
5、与 MRPII/ERP 的集成
实现基于 PDM 的工程设计和管理系统的集成,是实现企业信息集成的重要
方面。因此,PDM 与管理系统的集成已经成为将来 PDM 发展的重要方向。
PDM 中的关键技术
成组技术
成组技术[13] (GT:Group Technology)是在零件设计与制造中充分利用相
似性原理的方法。PDM 系统中,GT 技术主要体现在信息的编码管理与产品族管
理。信息的分类编码是企业信息化的基础,是企业实现计算机集成的基本条件之
一。PDM 中的编码方案应该根据企业的需求,与企业的产品紧密结合在一起,并
充分考虑企业产品的更新换代及生产过程中信息的表示,使更为编码简洁、实用,
起到组织和协调企业内部生产的作用。因此,编码的优劣成为了企业能否接受
PDM 系统的关键性指标。
产品族管理是支持目前企业中“小批量、多品种”这种生产方式的有效工具。
PDM 系统中,将具有同类性能特征的产品、具有相似结构的部件以及零件进行统
一的管理,提供了符合国标的基本零件族定义和一套定制属性以及继承关系的方
法,能有效地提高企业零部件的重用水平,使设计人员可以根据用户的不同需求
迅速生成产品结构树、物料清单(BOM)。
客户化技术
PDM 是一种使能技术,需要依据企业的不同情况进行实施。客户化工作包括
了为企业定制设计工作流程、编码规则、版本控制方法、项目管理方式、各种信
息的利用方式及企业提出的各种需求[14]。客户化的主要目的是缩短 PDM 的实施
周期,增加 PDM 系统的柔性,在客户化的过程中最终实现“零编程”。目前比较
好的解决方案有模板技术与组件技术。
模板技术是指将各功能模块中的条件参数化。在 PDM 系统中建立适合各种
功能的模板库,在客户化过程中,根据不同的需求调用不同的模板,就可以在短
时间内建立系统所需求的功能模块。模板技术适用于相对独立的功能模块,当用
户提出超出模板功能的要求时,系统则需要另配开发工具,利用定制函数或者描
述语言进行简单的编程来实现。
组件技术是指在系统中构造一些基本功能模块与过程模块,这些模块具有开
放的接口及良好的可组合性,并且可以实现“即插即用”。当系统需要实现某种功
能时,将这些基本模块进行组合,并定义相应的属性即可。组件技术使得 PDM
的客户化工作变得十分的简单,只需要搞清楚企业的具体需求,学会组件的重构
方法便可以构造出企业所要求的 PDM 系统。组件技术是软件设计的方向,尤其
适于 Case-by-Case 工程,企业可以根据管理模式的变化自主的调整系统的功能,
减少对开发商的依赖。
流程的设计方法
PDM 中的流程设计是指确定产品设计中的各个环节和路径的过程,具体包括
了设计人员工作职责的制订、审批人员权限的划分等。现行的企业中各部门的工
作流程具有着相似性,实施方案需要根据企业的现行管理模式来确定,这给流程
设计方法提出了能不断地适应企业经营管理模式变化而重新组合的功能要求。
PDM 中的流程设计方法主要有两种:一种是预置式流程设计,这种方法将企
业中的流程模式预制在一个模块中,制定流程时只需对流程进行选择即可达到设
计的要求;另一种是采用可视化的设计方法,用图框表示节点,有向线段表示信
息的流向,用属性来定义节点与流程的相互关系,如可以将节点定义为设计人员、
校对人员以及审批人员等,将流程定义为提交、返回修改等。可视化设计流程的
方法较为直观,易于表达,具有较大的灵活性,企业也比较容易接受。
数据存储与管理
PDM 系统中的数据管理包括了数据的存取方式、数据的安全性、数据的管理
模式等。目前 PDM 系统中大多数都采用 Oracle、SyBase、SQL Server 等较为流
行的商用数据库,数据是以记录形式存放于数据库中,这种存放方式可以保证数
据在物理和逻辑上的独立性,有效地控制对数据的使用,允许不同需求的用户共
享数据。但当前计算机应用系统都是基于文件的自动化孤岛,如 CAD/CAPP/CAM
等系统,在产品的开发过程中生成的大部分数据都属于工程数据,其形式多样,
结构较为复杂,很难用一般的商用数据库来管理。目前采用了较为变通的方法,
即允许将数据存放在各自的文件中,数据库中只存放着文件的元数据或路径数据,
如文件的存放路径、文件名等相关属性。
数据的加密措施主要有 3 种。一种是所谓的伪加密,即将数据库中的元数据
进行加密处理,原数据文件进行隐式无序存放,一般情况下就很难在浩瀚的文件
中理出成套的技术文档。第二种方法是采用部分加密的方案,即将数据文件中的
属性描述字节取出或者加密处理,破坏了原文件的存储结构,即使将其文件拷出
也无法打开。这种方法的数据处理量较小,基本上不会影响系统的运行效率。第
三种方法是设计一种算法,将文件整体进行加密处理,只要算法不被破译,文件
就无法重现,但工程图形的数据量较大,将会影响系统的运行速度。
现行 PDM 系统的数据管理形式都是基于关系型数据库的。数据之间关系通
常是静态的、明确的、简单的,但产品设计过程中的数据往往是动态的、不明确
的,结构也是复杂的,且具有较高的相关性。人们希望对数据库的操作能够实现
“零输入”,即仅使用鼠标就可以实现 PDM 系统中的编码管理、流程管理、产品
配置管理等一些功能。实现的方法是建立同产品数据库相对应的动态操作数据库,
将系统中所要实现的操作都存放在该操作库中,该库可动态的进行更新,它记录
了需要实现的、已实现的各类操作,供使用人员操作时参考和选择。
系统集成
PDM 系统的集成主要包括了运行环境的集成、信息的集成、功能的集成、技
术的集成以及人员和组织的集成。系统集成的核心是信息的集成,关键是人和组
织的集成,而运行环境的集成与技术的集成决定了 PDM 系统的技术水平、运行
效率及生命周期,功能的集成将直接影响管理与生产的质量和效益[15]。
PDM 系统面对的是 CAD/CAPP/CAM/MRPⅡ等系统所产生的数据管理,由于
在各应用系统中各种对象描述所采用的标准或者数据格式不同,造成系统之间的
互不兼容。解决方案之一是采用统一的标准对数据进行标准化处理。这种方案需
要依据各个系统的数据格式,开发专用的数据转换模块。另外一种方案是将各个
系统中的共同信息提取出来,做到各个系统在数据级上的集成,保证数据的一次
性输入,多次重用,以便达到各应用系统集成的目的。目前 PDM 系统主要考虑
的集成对象为:
1)CAD/CAPP/CAM 等 CAX 系统的集成。CAX 系统是产品主要的数据源,
各个系统的数据都是分散的,有些数据可能还有重复。在 PDM 的框架中,采用
对信息统一编码的方式,来解决数据的重复性、数据共享、数据的历史追踪等一
些问题,使设计数据能够很好地面向产品制造以及相关的管理,保证了数据的一
致性和协调性。
2)MRPⅡ系统的集成。MRPⅡ系统是以物料清单(BOM)为依据展开的相
关管理,其主要目的是及时且准确地处理信息,提高计划执行的有效性,减少库
存,加速资金的周转,缩短生产周期,提高交货期的准确性。BOM 表是 MRPⅡ
的数据源,而 BOM 表的数据源则是 CAX 等设计系统,只有在保证了 CAX 系统
数据正确的前提下,MRPⅡ才能发挥出应有的效能。PDM 系统则保证了这些系统
之间数据传输的顺畅。
网络技术
PDM 系统的环境,是一种多介质的数据载体和多类型的硬件系统形成的异构
分布环境,在这种环境下的 Intranet 网络结构有两种方案[16]:一种是两层的网络
模型即 C/S 模型,它采用了 Client 与 Server 实现用户界面的处理、业务功能的处
理以及数据处理等功能。一种是三层的网络模型即 C/NS,它是将用户界面的处
理、业务功能的处理、数据处理这三个子模型相互独立起来,分别由不同的资源
代码实现。此时,浏览器成为了标准的 Client 配置,业务功能处理从 C/S 代码中
彻底的分离出来,由 Web 服务器处理,数据处理仍由 Server 实现。
基于 C/S 模式的 FTP 文件传输方式是解决在网络环境下,产品数据文件安全
的一种机制。当 PDM 系统中需要归档的文件通过 FTP 的方式存放于数据服务器
上后,客户端只能够通过查询 Web 服务器上的 FTP 站点找到数据文件,数据文
件对用户是屏蔽的。
基于 Web 技术的制造结构体系、异地设计,是借助于 Internet/Intranet 网络的,
通过 Client 向 Server 发送 RPC(Remote Procedure Call)以实现调用请求的一种
信息传输方式。因为所有的请求和服务都要通过 Web 服务器来实现,使得在大规
模的数据传输和复杂的类型应用时会产生“瓶颈”效应,有待于在技术和结构上做
进一步完善。
本章小结
本章综述了课题研究所涉及的相关技术,首先介绍 PDM 技术的产生发展,
探讨 PDM 技术的研究现状及发展趋势;然后介绍了 PDM 中的成组技术、客户化
技术、流程的设计方法等 PDM 中的关键技术信息。
第3章 分布式 PDM 系统的通用体系结构
C/S 体系结构
PDM 系统使用的客户机/服务器结构,通常是由客户端的机器执行应用程序,
然后连接到后端数据库服务器中存取应用系统所需要的资料,此结构带来了两个
问题:一个问题是当客户端的用户超过了一定数目的时候,PDM 系统的执行效率
便开始下降,对于 Internet/Intranet 和电子商务等应用系统而言,客户端的用户
数目有限制这是无法忍受的;另外一个问题是此结构经常把应用系统的企业逻辑
写到了客户端的应用程序之中,如果应用程序需要改变,则所有在客户端的应用
程序都必须要改变,这对于 PDM 系统的维护来说成本实在太高[17]。
如果把 PDM 的系统逻辑改写在数据库中,客户端的应用程序会则会变的非
常“瘦小”,这样麻烦的事情就交给了服务器,在 C/S 体系下,数据库真正变成
了一个公共、专业化的仓库,受到独立的专门管理,但是又存在着两个更大的问
题,它不但使 PDM 系统都绑死在了特定的数据库上,而且由于使用了大量计算
的程序代码,严重地拖累了数据库的执行效率,所以许多应用逻辑的程序代码并
不适合在数据库中去执行。
近年来 Internet 的兴起对于企业运作的方式有着巨大的影响,许多企业在内
部架设了一台 Web 服务器,它使得整个 PDM 系统的结构进入了分布式的结构,
如图 所示。
图 C/S 结构
这种结构使用了 CGI,ISAP/NSAPI 或 ASP 技术把提供产品信息的应用逻
辑重新编写了一次,并分发到 Web 服务器中,让所有潜在的客户能够浏览查询到
产品信息,它存在的问题是当原先任何的 PDM 系统需要提供 Internet/Intranet 的
存取形式时,都需要以新的软件技术编写一次,这种重复开发的成本非常的昂贵,
而且当企业的运作流程发生改变时也必须同时修改两个系统,这又增加了系统运
作的成本。
多层体系结构
在数据库的应用日益大型化和复杂化的今天,对数据库的访问与约束越来越
依赖于服务器端,而且更加的倾向于使用分布式系统,以提高整个系统的稳定性。
分布式 PDM 系统为解决重复开发应用系统的成本及增加应用系统的重复使
用性,在结构上发生了巨大的变化,引入了应用程序服务器,如图 所示。
图 多层体系结构
应用程序服务器简单的来说就是一个包含了企业逻辑的应用程序,先用一种
特定的组件形态,例如 Microsoft 的 COM/DCOM,CORBA 对象,或者是
Enterprise Java Bean 等,来封装企业的逻辑程序代码,这种经过了封装,能够执
行特定企业功能的对象便成为了“企业对象”,然后把这些企业对象分发到此应用
程序服务器中。则开发客户端应用程序时就可以使用这些企业对象所提供的服务,
使用 CGI 或是 ISAPI 等一些技术来存取在应用程序服务器中的产品,企业对象的
服务就可以满足 Internet/Intranet 上的潜在客户查询产品信息。而当企业决定改
变产品处理的流程时,则只需要修改应用程序及使用浏览器的客户均可以立刻使
用到最新的企业处理流程。
采用了这种包含应用程序服务器的结构,就可以增加企业对象的重复使用性,
并且使整个系统的开发和维护成本都立刻降低下来。
运用 Delphi5 开发的分布式 PDM 系统的基本结构如下:
1)由 MTS/MIDAs 组成了应用程序服务器,提供了企业对象执行的安全强
固环境。
2)客户端是由 Delphi5 开发的图形用户接口的用程序,客户端应用程序与应
用程序服务器是使用 DCOM 或是 Socket 通讯协议来连接。
3)使用 IIS Web 服务器所提供的主页的服务,能够把数据库的资料及企业对
象的服务以 XML/HTML 的形式呈现在客户端的浏览器,更新完资料之后,这
个要求便会传送到 IIS 之中,接着 IIS 便可使用 ISAPI 或 ASP 的技术与用程序服
务器之中的企业对象进行沟通,使用企业对象的服务来完成浏览器用户的动作。
多层体系结构的优势
分布式的 PDM 系统采用多层体系结构有着以下优势:
1)在共享的中间层封装了事物规则。不同客户程序可以共享同一个中间层,
而不必让每个客户程序单独实现事务规则。
2)客户程序可以做得很“瘦”。客户端只需访问模块,从而使客户端大大的“减
肥”,瘦客户端程序更容易发布、发装、配置与维护。
3)实现了分布式的数据处理。客户端与应用服务器端一般都分布于不同的
计算机上,程序运行效率则更高,处理事务的能力更强,它把一个应用程序分布
在几个机器上运行。提高了应用程序的性能,而且通过冗余配置还可以保证不会
因为局部故障而导致整个应用程序的崩溃。
4)有利于安全。应用逻辑和最终访问数据库均是由应用服务器端实现的,
而不是由多个客户直接访问数据库服务器,从而减少了网络上的数据流量,另外
把一些较为敏感的功能放在有严密防护措施的层上,同时又不至于令用户界面变
得复杂。在更为复杂的多层体系结构中,瘦客户和远程服务器之间可以加入更多
的服务中间件,例如,可以加入一个安全服务的中间件,或加入一个转换的中间
件,专门用来处理不同的平台共享数据的问题。由于分布式 PDM 系统更强调系
统的稳定性、延展性及执行效率,所以在分布式 PDM 系统中提供了容错能力与
负载平衡能力,这时系统主要是在应用程序服务器部分提供了多台不同的应用程
序服务器,当客户端的应用程序或者 Web 服务器需要使用企业对象的服务时,可
以根据目前每一台应用程序服务器的负荷及是否可以提供服务的情形来动态的
决定连接到哪一台应用程序服务器之中。
Delphi5 可以说是一个较为成熟的分布式应用系统开发工具,它基本上能够
开发各种不同的分布式结构且同时也支持开发客户端应用程序,它不但能够支持
Windows 平台下的所有重要的分布式技术,更重要的是它提供了支持 XML 标准
的技术,允许软件的开发人员结合应用程序服务器来开发具有高度延展性的分布
式应用系统。
本章小结
本章主要介绍了分布式 PDM 系统的体系结构,包括 C/S 体系结构和多层体
系结构,着重说明了多层体系结构的优势。
第4章 加入 XML 技术的分布式 PDM 系统
XML 概述
XML (Extensible Markup Language,可扩展标记语言)诞生于 2 0 世纪 9 0
年代后期,它是 W3C(互联网联合组织)创建的一组规范[18],主要用于解决计
算机之间的传输和文档交换等问题。XML 是一种半结构化的语言,包含了 3 个
要素:文档类型的定义 DTD 或 XML Schema、可扩展样式语言 XSL 及可扩展链
接语言 Xlink。DTD 或者 XML Schema 定义了 XML 文件中的元素、元素的属性
及两者间的关系,名字空间实现了统一的 XML 文档数据表示及数据的相互集成;
XSL 是用于规定 XML 文档呈现样式的语言,它使数据与其表现形式相互独立;
而 Xlink 将进一步扩展目前在 Web 上已有的简单链接。
XML 的关键技术
1)XML 的信息数据表示。XML 使用 DTD 或者 XML Schema 规定了一套
关于标记符号的语法、含义、结构、特征及关系等信息(称为元数据),把数据
的表现形式交给了样式表(如 CCS 、XSL 等)处理,做到了数据的内容和形式
的分离。通过使用 XML 文档提供的要集成应用的数据,用户可以在不破坏原有
信息内容的基础上,自由的定义、扩充、修改标记及文档结构,实现异构应用之
间的信息交换、数据共享及集成。
2)XML 文档应用接口。通过 XML 文档将 PDM 与 ERP 等一些应用系统进
行集成,应用系统要对 XML 文档进行相应的分析、处理和响应,DOM(Document
Object Mode1)和 SAX(Simple API for XML)负责完成这些任务,它们提供了
API 函数,用于读取、解释、组合 XML 文档中的元素,实现其对 XML 文档的处
理。
3)XML 数据交换技术。目前已经有大量的关于 XML 数据交换的技术和应
用面世,其中,有的只是用现有的技术扩展 XML 支持,有的是属于 XML 中间件
的产品,还有的是比较完整的 XML 应用。主要的 XML 数据交换技术有:ADO
的控件技术,微软提出的用于在服务器与客户端之间交换 XML 数据的 HTTP
XML 对象技术,可以将数据从数据库中提取出来并且转换成 XML 文档的
ODBC2 转换工具,可以将数据从关系数据库转换成为 XML 文档的 DB 转换工具,
及可以使复杂的数据在 Web 应用程序之间相互交换的 WDDX Web 分布式数据
交换技术等等。
4)SOAP(Simple Object Access Protocol 简单对象访问协议)是一种基于
XML 的数据交换标准的软件通信技术。它将成熟的基于 HTTP 的 Web 技术同
XML 的灵活性和可扩展性相结合起来,使基于任何编程模型的软件都能够通过
Internet 通信,广泛地应用于从消息系统到远程过程调用系统等各种系统中。SOAP
协议采用了 XML 文档作为信息传递的载体,可以将业务数据从应用系统的底层
分离出来,以实现不同系统在不同信息格式及异构的系统环境下传递数据、共享
信息。
加入 XML 的 PDM 系统的体系结构
作为一种高效的、简单的且具有高度开放、兼容及跨平台性能的数据存储和
交换标准,XML 为企业内部的 PDM 和其他系统的集成及分布式企业 PDM 集成
框架提供了一种新的产品数据的交换方式。首先,由于 XML 是一种结构化且支
持对象的文档表示方式,因此它可以完整地表示产品数据交换涉及的各类对象;
其次,XML 具有标记可定义及格式可约定的特点,很容易在不同的企业 PDM 系
统间建立产品数据交换的具体内容的约定;此外,XML 文档很容易被计算机处
理,极大的简化了对不同 PDM 系统接口程序的开发工作。
用 XML 实现 P DM 数据的存储和交换
1)产品相关数据的存储。PDM 系统所要处理的数据具有对象特征,且数据
类型相当复杂,包含了三维图形、技术文档、产品结构等非结构化或者半结构化
数据。XML 文档也具有对象特征,利用 XML 文档来保存 PDM 数据可以保证数
据的一致性及完整性。XML 文档的管理可以通过 XML 的本原数据库(Native
XML database,NXD)来实现。
2)网络间产品数据的共享和交换。XML 已经逐渐成为网络间数据交换的标
准,利用 XML 可以更为方便地实现 PDM 数据在异构环境下的交换。同时,XML
模式也为 XML 数据提供了数据结构的有效性验证,保证了 XML 在网络间传输
PDM 数据的正确性及一致性。
加入 XML 的 P DM 系统的体系结构
为了解决 PDM 系统面临的产品数据信息模型的不一致和产品数据交换标准
不统一的问题,采用了 XML 技术来构建 PDM 系统,其体系结构如图 。这是
一个 4 层体系结构,即用户界面层、Web 服务器层、应用服务器层和数据库服务
器层。
图 基于 XML 的 PDM 系统的体系结构
1)用户界面层。这一层就是 Web 浏览器,与传统上的 Web 层在功能上基本
一致。它提供了与用户的交互环境,用户只要有着一定的权限就可以在任何时间、
任何地点通过 URL 地址访问服务器。
2)Web 服务器层。该层主要采用 IIS 作为 Web 服务器,主要是处理客户端
浏览器的服务请求。浏览器主要通过 URL 或者页面上的链接向 Web 服务器请求
某个 的页面(.aspx 页面) ,Web 服务器首先是对该请求进行安全性验证,
然后解析所请求的页面,假如该页面需要访问应用服务器层中的 XML Web
Services 所提供的某项功能,那么 Web 服务器将会通过 Web 服务代理访问该功能,
然后对返回的结果进行处理,再动态生成结果页面并返回给客户端浏览器。
3)应用服务器层。应用服务器层是该系统中最为重要的一层,PDM 系统所
提供的各种功能都是在这一层实现的。与以前的应用服务器层不同的是该应用服
务器层是由很多的 XML Web Services 组成的,且每个 XML Web Services 实现一
个或几个 PDM 系统的功能模块。至此 XML Web Services 可以由 Web 服务器层
的 页面进行访问,不同的 XML Web Services 之间也可以互相访问。该
PC
Web浏览器
防火墙
IIS
Web服务器
防火墙
XML
Web Services
组织管理
XML
Web Services
组织管理
SQL Server
HTTP/HTML
防火墙
SQL Server
SOPA/XML
SOAP/XML
用户界面层 Web服务器层 应用服务器层 数据库服务器层
层主要完成以下工作:
a .安全性验证;
b.根据 Web 服务器层的请求来进行相应的处理,必要时还可以进行数据库访
问操作,然后采用 SOAP 协议将处理的结果以 XML 格式返回给 Web 服务器层;
c .处理本层内部的不同的 XML Web Services 之间的相互调用。
4)数据库服务器层。该层主要是负责提供本地或者远程数据库的连接,存
储 PDM 系统所产生的产品数据及元数据。
加入 XML 技术的 P DM 系统的优点
本系统模型的优点在于: (1)采用了 Web 技术后,用户可以在任何的地方
通过 Internet 访问系统;(2)松耦合系统,XML Web Services 的核心特征之一便
是服务的实现和使用之间的高度抽象化。通过将基于 XML 的消息处理用作创建
和访问服务的机制,XML Web Services 客户端(Web 服务器层及需要访问其它
XML Web Services 的 XML Web Services)和 XML Web Services 之间除了输入、
输出和位置外无需相互了解其它信息,耦合性较小,可以实现真正的分布式应用;
(3)XML 数据是完全基于文本的, 因此几乎所有的系统都能够接收和理解
XML 数据,消除了不同组件模型和操作系统之间所存在的差异,增强了数据和
系统的互操作性;(4)由于 XML 数据是通过 HTTP 或者 SOAP 协议传输的,通
过企业防火墙毫无问题(几乎所有的防火墙都允许 HTTP 和 SOAP 通过),无需
另外开传输端口,减少了很多的集成问题和安全问题。
本章小结
本章主要介绍了 XML 的相关信息以及基于 XML 的 PDM 系统的体系结构,
并分析了这种体系结构的优点。基于 XML 的 PDM 系统的体系结构为解决 PDM
实施中企业内部产品数据信息模型不一致和分布式企业之间的产品数据交换标
准不统一等问题提供了途径。
第5章 加入 J2EE 技术的分布式 PDM 系统
J2EE 概述
传统的软件都采用了 2 级结构(应用层和数据层),处理和负载都是位于客
户端的 PC 机上的,而服务器仅充当了应用程序和服务器间的传输控制器。这不
仅使应用程序的性能受到了 PC 机的限制,而且增加了网络流量,浪费了网络资
源。另一个问题就是这种结构的软件维护性较差,即便对应用程序的小修改都会
重新分发给用户[19]。
为了解决上述的问题,软件界提出了一种 4 层结构:客户层、Web 层、业务
层及数据层。
众所周知,JAVA 语言具有高度可移植性、健壮性和安全性等一些优点,这
使它一经推出就获得了广泛的支持。JAVA 不仅是一种新的计算机语言,同时它
还是一种移动式的计算平台。JAVA 语言的“一次编程,到处可用”的特点使得它
成为了编写网络环境下的移动式构件的最佳选择。
J2EE 就是把 JAVA 技术和 4 层结构等先进的技术有效统一起来的程序设计
模型。其设计思想就是,对于基于组件的应用模型设计的分布式应用提供简单而
统一的标准。
加入 J2EE 的 4 层 PDM 体系结构
当前,常用的基于 J2EE 的 PDM 系统的体系结构如图 所示。其系统在整
体上按照 J2EE 被分为 4 层,即客户层、Web 层、业务层及数据层。客户层就是
PDM 的客户端,主要给 PDM 用户提供操作界面;Web 层、业务层都提供了 PDM
的具体的核心算法和实现手段,Web 层可能包含某些 JavaBean 对象来处理用户
输入,并把输入发送给运行在业务层上的 enterprise bean 来进行处理,业务层代
码的逻辑用来满足银行,零售,金融等特殊商务领域的需要,由运行在业务层上
的 enterprise bean 进行处理;数据层则存储系统数据[20]。
图 基于 J2EE 的 PDM 结构图
(1) PDM 的数据层
由于企业级 PDM 系统的数据量非常的庞大,性能要求也很高,因此底层数
据库的应用主要集中于 Oracle、SQL Server 等一些大型的数据库,尤其是 Oracle
已经被当作 PDM 系统的首选或者独选数据库。数据层在整个结构体系中以实体
Entity Bean 来表示,并且在需要时被调入 EJB 数据共享池(Pool)供查找、更新
及删除。由于每一个数据表、甚至每条记录都是一个实体 Bean,且都在数据共享
池中存在,因此,数据访问的速度会比较快,唯一要求就是服务器的性能要好。
(2) PDM 的 Web 层
PDM 软件都采用了支持 TCP/IP、IIOP、NetBIOS 和 HTTP 等局域网和广域
网的标准协议,以便于进行 PDM 的协同设计、Web 访问,同时还能够保持 PDM
与其他系统的集成。除了采用上面的行业标准,现代 PDM 还采用了 JMS(JAVA
消息通知机制)进行通信,保证了客户端每次错误或正确的操作都能得到反馈的
信息。比较成熟的 Web 技术包括了 RMI、CORBA 等技术。
(3)业务层。EJB 服务技术是 J2EE 架构 PDM 的核心技术,它也是保证 PDM
中间层实现的关键技术。它把商务逻辑与数据逻辑分开,并且用不同种类的
Session Bean 和 Entity Bean 来表示。Session Bean 是用来表示 PDM 系统的所有商
务逻辑;而 Entity Bean 用作表示数据逻辑,并与数据库连接。商务逻辑和数据逻
小应用程序服
务器
J2ES
应用程序服务
器
J2SE
Web服务器
JSP Server
J2EEAPI JNDI
J2SE
EJB服务器
EJB
J2EEAPI JNDI
J2SE
DB
PDM
HTTP
HTTP
RMI-IIOP
连接
数据库
J2EE服务器
业务层Web层客户层 数据层
辑可以运行在同一服务器,也能够运行在不同服务器,但它们所运行的服务器统
称 EJB 服务器。
(3) PDM 的客户层
PDM 应用组件实际上是由调用 PDM 基础服务的一组程序(界面)组成并能
够完成一定应用功能的功能模块。比如工作流管理应用组件,就是由工作流定义
工具、工作流执行机、工作流监控工具等组成的完成工作流程管理的功能模块。
应用组件包括:生命周期管理器、更改控制管理器、产品结构管理器、产品配置
管理器、零部件族管理器、用于和 CAx/DFx/ERP/CSM/EC/SCM 等应用软件集成
的应用集成接口、可视化工具、协同设计支持工具、数字样机等大量丰富的应用
组件。
PDM 应用层采用了 Applet、JSP 以及 Application 等程序,通过调用商务逻
辑 Session Bean 来访问数据 Entity Bean,从而来完成一个操作。整个事务的商务
逻辑都用 Session Bean 来表示,因而应用层就显得比较简单。如果需要给客户端
增加功能,只需编写 Session Bean,然后发布到 EJP 容器里,客户端不需要修改
程序, 客户就可以在其本地调用增加的功能。这样维护工作量就大为的减少,
因为你的修改不必考虑到每个客户端。
J2EE 架构的好处
J2EE 是把 JAVA 技术与 3 层结构等先进技术有效统一起来的程序设计模型,
它能保证 PDM 的可靠性、独立性、可扩展性、可集成性及在程序开发时有比较
高的效率[21]。
且 J2EE 用 Session Bean 来表示 PDM 系统的所有商务逻辑,用 Entity Bean
来表示数据逻辑。把商务逻辑和数据逻辑分开后,维护和编程时只需考虑商务逻
辑和相关的事务处理,而不用专门去考虑数据逻辑,因为数据逻辑提供了数据访
问的接口和访问语言规范。这样就大大的减少了系统开发的复杂程度,把复杂的
PDM 开发简单化了。
J2EE 提出了软件行业所面临的问题的新的解决方法和途径,它同样能解决目
前 PDM 系统开发、维护所面临的难题,因此被用于重新构建新的 PDM[22]。
本章小结
本章首先介绍了 J2EE 架构的产生、目的及其设计思想,然后详细阐述了基
于 J2EE 的 3 层 PDM 体系结构,即 PDM 的数据层、中间服务层以及应用层,最
后总结概括了 J2EE 架构对 PDM 带来的好处:保证了 PDM 的可靠性、独立性、
可扩展性、可集成性等特点。
第6章 分布式 PDM 系统在企业中的应用
Teamcenter 综述
Teamcenter 简介
Teamcenter 是 Siemens PLM 所提供的一套较为完整的企业级 PDM 解决方案。
Teamcenter 能支持由制造商、供应商、合作伙伴及客户组成的扩展企业在网络环
境中生成、共享、管理、集成以及评价各种产品数据[23](包括产品需求、工程设
计数据、项目数据、零部件和文档及产品配置数据等)。Teamcenter 能同企业原
有的 ERP 系统、SCM 系统及 cRM 系统进行有效的集成,将地理上分散的、完全
不同的“产品知识孤岛”连接成一种单一的、标准的、真正的产品信息资源。
Teamcenter 提供了决策支持以及基于过程的解决方案,使企业的价值能在 Web 环
境下相互作用,发挥出各自的优势。它能够较好地解决项目中的文档、项目与围
绕项目的数据的关联问题;Teamcenter 所提供的生命周期与工作流程管理功能能
够保证通过执行规范的、且符合业务实际的流程来对过程进行管理[24]。
Teamcenter 的体系结构
企业中所用到的 Teamcenter 软件,基本上都是四层结构的,其结构如图
所示。这四层结构分别为:客户端层(Client Tier)、Web 层、企业层(Enterprise
Tier)、资源层(Resource Tier)。它是在分布式 PDM 系统的通用体系结构上所改
进的,更适合企业的实际应用。
图 Teamcenter 的四层体系结构
(1) 客户层(Client Tier)
客户层主要包括一些客户端应用程序,处理用户界面的输入和输出,储存安
全文件缓存。现有的客户层主要包括:瘦客户端(Thin client)、胖客户端(Rich
client)、WebDAV 等[26]。瘦客户端不需要安装客户端,直接在 Web 登陆,瘦客
户端界面只提供 Teamcenter 部分功能;胖客户端界面提供了 Teamcenter 所有功能,
它适合系统管理员、设计人员及管理人员等。
(2) Web 层
Web 层处理客户端安装、过程的登录请求、客户端请求路由到业务逻辑、为
客户提供静态的内容并处理客户和企业之间的沟通。Web 层的应用程序包括:Java
基础上的基于 J2EE 的 Web 服务器,如 WebLogic 应用服务;.Net 基础上的基于
IIS 的服务。
(3) 企业层(Enterprise Tier)
企业层包括业务逻辑,安全的适用规则,检索数据库中的数据和存储数据,
并为客户提供动态内容。企业层在 Teamcenter 的企业服务器。它的组成如下:共
享的二进制可执行文件、共享的数据目录和文件、许可服务器、由一个服务器管
理的进程池的服务器。
(4) 资源层(Resource Tier)
资源层(Resource Tier)持久储存元数据和文件管理,它包括数据库服务器、数
据库、卷、文件服务器。
XML 及 J2EE 在 Teamcenter 中的应用
XML 在 Teamcenter 中的应用
Teamcenter 使用的 PLM XML,是 Siemens PLM Software 新推出的一个格式,
它用 XML 来促进产品生命周期的互操作性。PLM XML 是基于标准 W3C XML
模式的一个开放格式。 PLM XML 不仅可以显式的表示产品数据,而且还通过参
考来表示产品数据,因此提供了一个轻量、可扩展、灵活的机制来通过互联网传
递高含量的产品数据,并且旨在为一个丰富的互操作性管道奠定基础,用该管道
来连接 Siemens PLM Software 的产品与第三方采用者的应用软件。
J2EE 在 Teamcenter 中的应用
J2EE 平台在设计中采用了开放的模式,能最大限度地满足企业级应用的需要。
J2EE 平台支持在服务器端和客户端的构建企业应用。其中客户端提供友好的用户
界面,一个或多个中间件提供客户端服务和封装商业逻辑,后台信息系统提供企
业信息服务。它能够开发分布的、面向对象的、基于网络的 Teamcenter 系统。
J2EE 框架定义了一个客户层、一个中间层(可能包括一个和多个子层)和一
个提供信息服务的企业信息层。其中:客户层支持多渠道接入;中间层通过 Web
容器提供 Web 服务,通过 EJB 容器提供商业逻辑服务;企业信息层通过标准的
API 存取已有的信息系统如 DBMS,ERP 和文件系统等。
Teamcenter 中的定制功能开发
Teamcenter 的二次开发分为客户端和服务器端的开发。客户端主要是用 Java
语言开发的,同样它的二次开发也是使用 Java 语言的;服务器端的二次开发则主
要利用集成工具包 (Integrated Tool Kit,ITK)与 C 语言。由于 Teamcenter 版
本的升级有可能导致所开发程序需要改写并重新编泽,所以二次开发的原则是尽
可能的利用 Teamcenter 的已有功能,减少二次开发量[27]。不同客户的需求不同导
致了 Teamcenter 需要对其原有功能进行不同的二次开发。
下面主要介绍了根据某企业的实际需求开发的生成产品规格总表的具体实
现过程。
佳通 Teamcenter 产品开发简介
佳通产品生命周期阶段分为五个主阶段:「X0 机会研究」、「X1 项目计划及
设计开发」、「X2 性能及产能验证」、「X3 产品上市及量产」、「X4 销售跟踪及市
场评价」。因应不同的阶段,有四个转阶段评审点。四个转阶段评审点为「X0 开
发节点—确认市场机会及确定项目启动」、「X1 开发节点—确认产品设计方案」、
「X2 开发节点—确认产品性能及产能验证达标」、「X3 开发节点—产品上市,全
系列量产及确保产能」。
在 X0~X3 阶段属于产品开发,完整产品开发流程分为七个主阶段:「机会
研究」、「产品立项」、「产品设计」、「产品试作」、「产品限产」、「限量销售」、
「产品量产」。
佳通的产品开发分为半钢产品、全钢产品、斜交产品。
半钢产品开发分为「新花纹新规格开发」、「先行开发」、「扩展规格开发」、
「品牌扩展开发」、「调运工厂规格开发」、「现有产品改善」、「OE 全新产品开
发」、「OE 基于现有产品开发」、「OE 现有产品改善」九个类型。
全钢产品开发分为「新花纹新规格开发」、「先行开发」、「扩展规格开发」、
「品牌扩展开发」、「调运工厂规格开发」、「OE 全新产品开发」、「OE 基于现有
产品开发」、「贴牌开发」八个类型。
斜交产品开发分为「新花纹新规格开发」、「先行开发」、「扩展规格开发」、
「品牌扩展开发」、「调运工厂规格开发」、「现有产品改善」、「OE 全新产品开发」
七个类型。
本文所做的功能开发属于全钢产品开发中的新花纹新规格开发类型。
产生规格总表实施方案
目的 Objective
依据产品版本以及产品版本附挂的数据(材料分布图——MaterialDistrib、模
具——Mold、图档——Drawing、MBOM 视图)、轮胎设计的专家系统记录
——ExpertSysRecord,生成规格总表——SpecDocument 版本对象、规格总表和质
量性能表。
用例 Use Case
用户在“我的导航器”的工作目录中选中产品版本 ProductRevision。
点击“我的导航器”的菜单“管理功能”下的菜单项“产品规格总表”,执行输出
产品规格总表。
用法 Usage
(1)名称 Name:cust-report-general-spec
(2)语法 Syntax:–folder=folder-name;
–folder_type=folder-type;
–template_type=template_type–from_expert=true|false[-debug=true|false];
(3)参数 Argument
-folder:设定模板 Folder 的 folder name,用以程序在佳通文档模板管理区下
查找报表模板放置的文件夹。
-folder_type:设定模板 Folder 的 folder type,用以程序在佳通文档模板管理
区下查找报表模板放置的文件夹。
-template_type:设定模板 Dataset 的 dataset type,用以程序在佳通文档模板
管理区下查找报表模板。
-from_expert:设定生成的规格总表采用的模板 Dataset 名称的前缀,用以程
序在佳通文档模板管理区下查找报表模板。
-debug:除错模式,无设定时,预设为 false。当设定为 true 时,系统将输入
较多信息到日志文档。true/false 不区分大小写均可以。
(4)位置 Placement:没有特别要求的位置。
(5)限制 Restriction:任务执行者需要有添加对象到流程 target 的权限
逻辑 Logic and Key Control
1、 取得所有参数设定,并检查必要的参数,若缺参数,则程序结束并报错
2、 查找类型为“ProductRevision”的 ItemRevision,若不存在,程序报错并结束
3、 取 ProductRevision 的主属性表的属性“prod_is_bench”,若值为“true”,程序
正常结束
4、 取 ProductRevision 的 Owning Group,若 Owning Group 是以“全钢部.研发中
心”结尾,再取 ProductRevision 的主属性表的属性“prod_is_design”,若值为
“false”,程序正常结束
5、 取 ProductRevision 下类型为“MBOM”的视图,若视图不存在,程序报错并
结束
6、 查找 ProductRevision 下以关系“IMAN_manifestation”附挂的类型为 ExpertSys-
Record 的表单,若表单不存在,程序报错并结束,若找到多个,则取多个 ExpertSys-
Record
7、 依据 ProductRevision 的 Owning Group 及相关数据,获取报表模板
(1)取 ProductRevision 的 Owning Group,确定产生哪个部门的规格总表,具体
规则如下:
若 Owning Group 是以“全钢部 .研发中心”结尾,检查 ProductRevision 的
MBOM 结构中若存在属于分类名称为“尼龙包布”的 SemiComptRevision,若
存在,则指定套用的模板数据集名称为“全钢规格总表 N”,若不存在,则指
定套用的模板数据集名称为“全钢规格总表”
若 Owning Group 是以“半钢部.研发中心”结尾,则指定套用的模板数据集名称
为“半钢规格总表”
若 Owning Group 是以“斜交部.研发中心”结尾,则指定套用的模板数据集名称
为“斜交规格总表”
若-from_expert 为“true”,则在已取得模板数据集名称的基础上增加前缀“(E)”作
为要查找的模板数据集名称,例如命名为“(E)全钢规格总表”
(2)在佳通文档模板管理区 Folder 下查找命名为-folder、类型为-folder_type 的
Folder,若 Folder 不存在,程序报错并结束
(3)在查找到的 Folder 下查找指定命名、类型为-template_type 的 Dataset,若
Dataset 不存在,程序报错并结束
(4)用命名引用“excel”取 Dataset 中的模板文件,若文件不存在或存在多个,程
序报错并结束
(5)若模板文件后缀不为“.xls”的报表模板文件,程序报错并结束
8、 根据报表模板中定义的数据项从 ProductRevision 以及其关联的材料分布图—
—MaterialDistrib、模具——Mold、图档——Drawing、MBOM 视图、轮胎设计的
专家系统记录 ExpertSysRecord 中提取数据
(1)模板如图 所示。
图 规格总表——全钢规格总表
(2)数据项配置定义,读取模板中命名为“config”的 sheet 页,config 详配
置说明参考章节《报表开发模板配置描述》,样例如图 所示。
图 规格总表——报表模板配置样例
(3)程序特殊输出处理
斜交规格总表中帘布筒输出
图 规格总表——斜交规格总表中帘布筒
程序处理逻辑:
取专家系统记录表单中以表形式出现的帘布筒、帘布层的数据行,将数据行
合并输出到规格总表上如上图示固定区域依次取专家系统中的帘布筒的数据,第
一帘布筒、第二帘布筒、第三帘布筒……第五帘布筒,依次输出每个帘布筒的数
据到图示区域,若帘布筒没有数据,则不输出每个帘布筒数据的提取,例如,提
取第一个帘布筒的数据,其具体过程如图 、图 、图 所示。
图 规格总表——斜交专家系统中步骤选择 第一帘布筒 1
图 规格总表——斜交专家系统中步骤选择 第一帘布筒 2
图 规格总表——斜交专家系统中步骤选择 第一帘布筒 3
(1)先取得帘布筒的“帘布筒代号”和“贴合周长”。
依 据 专 家 系 统 中 ExpertSysRecord 中 属 性 “ expsysrec_step ” 、
“expsysrec_prop_name”、“expsysrec_prop_comm”和“expsysrec_desc”的值分别为
“ 选 择 第 一 帘 布 筒 ” 、“ 帘 布 筒 ” 、“ id ” 和 “ SELECTED ” 取 得 行 , 按
“expsysrec_prop_value”的值为“帘布筒代号”的值
依 据 专 家 系 统 中 ExpertSysRecord 中 属 性 “ expsysrec_step ” 、
“expsysrec_prop_name”、“expsysrec_prop_comm”和“expsysrec_desc”的值分别为
“选择第一帘布筒”、“帘布筒”、“贴合周长”和“SELECTED”取得行,按
“expsysrec_prop_value”的值为“贴合周长”的值
(2)再取帘布筒下各帘布的数据。
数据都可依据设定专家系统记录表 ExpertSysRecord 中属性“expsysrec_step”、
“expsysrec_prop_name”、“expsysrec_prop_comm”和“expsysrec_desc”的值的值取
得 行 , 其 中 “ expsysrec_desc ” 的 固 定 设 做 “ SELECTED ” , 取 得 属 性
“expsysrec_prop_value”的对应的值,例如取第一个帘布的压延帘布代号,取
ExpertSysRecord 中 属 性 “ expsysrec_step ” 、“ expsysrec_prop_name ” 、
“expsysrec_prop_comm”和“expsysrec_desc”的值分别为“选择第一帘布筒”、“选
择帘布 1”、“id”和“SELECTED”的行,取得属性“expsysrec_prop_value”的对应
的值为压延帘布代号
最多个数为六个帘布
例 如 取 第 一 个 帘 布 的 压 延 帘 布 代 号 , 取 ExpertSysRecord 中 属 性
“ expsysrec_step ” 、“ expsysrec_prop_name ” 、“ expsysrec_prop_comm ” 和
“ expsysrec_desc ” 的 值 分 别 为 “ 选 择 第 一 帘 布 筒 ” 、“ 选 择 帘 布 1 ” 、“ id ” 和
“SELECTED”的行,取得属性“expsysrec_prop_value”的对应的值为压延帘布
代号,若未查找到满足条件的行,则输出为空
图 规格总表——斜交专家系统中步骤选择 第一帘布筒 3
依照报表模板所需的数据项读取到每个帘布的数据,若取得该帘布的所有数
据项的值都为空,则该帘布数据行不输出
(3)整合输出
将有数据的每个帘布筒中帘布筒和帘布的数据行整合成多行,如上图斜交规
格总表中帘布筒中样例所示
将所有整合后帘布筒数据行按帘布筒顺序合并输出到报表上指定位置
全钢充气轮胎尺寸&轮胎安全性
表 规格总表——全钢规格总表充气轮胎尺寸&轮胎安全性
要求
项目
GT 标准 GB
ECE/ETRT
O
FMVSS/TRA
外径(mm)
断面宽
(mm)
程序处理逻辑:
取专家系统记录表单中以表形式出现的充气轮胎尺寸&轮胎安全性的需按顺
序读取数据行并输出到规格总表上如上图示固定区域
1)输出 GT 标准列的数据
图 规格总表——斜交专家系统中数据存储充气和安全性能
外 径 : 取 依 据 专 家 系 统 中 ExpertSysRecord 中 属 性 “expsysrec_step” 、
“expsysrec_prop_name”的值分别为“充气和安全性能”和“GTOD 下限”的行的属
性“expsysrec_prop_value”的值 V1,取依据专家系统中 ExpertSysRecord 中属
性“expsysrec_step”、“expsysrec_prop_name”的值分别为“充气和安全性能”和
“GTOD 上限”的行的属性“expsysrec_prop_value”的值 V2,则外径的 GT 标准
输出单元格的内容格式为“V1-V2”
断 面 宽 : 取 依 据 专 家 系 统 中 ExpertSysRecord 中 属 性 “expsysrec_step” 、
“expsysrec_prop_name”的值分别为“充气和安全性能”和“GTSW 下限”的行的属
性“expsysrec_prop_value”的值 W1,取依据专家系统中 ExpertSysRecord 中属
性“expsysrec_step”、“expsysrec_prop_name”的值分别为“充气和安全性能”和
“GTSW 上限”的行的属性“expsysrec_prop_value”的值 W2,则断面宽的 GT 标
准输出单元格的内容格式为“W1-W2”
2)输出其他法规标准列的数据,例输出 GB 列的外径和断面宽的值
外 径 : 取 依 据 专 家 系 统 中 ExpertSysRecord 中 属 性 “expsysrec_step” 、
“expsysrec_prop_name”、“expsysrec_prop_comm”、“expsysrec_prop_value”的
值分别为“充气和安全性能”、“法规标准公差表”、“法规名称”、“GB”的行的属性
“expsysrec_order”的值 H,该 H 值表示专家系统中 GB 行在法规标准公差表中
所在行次序
再 依 据 专 家 系 统 中 ExpertSysRecord 中 属 性 “expsysrec_step” 、
“expsysrec_prop_name”、“expsysrec_prop_comm”、“expsysrec_order”的值分别
为“充气和安全性能”、“法规标准公差表”、“OD 下限”、H 的行的属性
“expsysrec_prop_value”的值 V1 和依据专家系统中 ExpertSysRecord 中属性
“expsysrec_step” 、 “expsysrec_prop_name” 、 “expsysrec_prop_comm” 、
“expsysrec_order”的值分别为“充气和安全性能”、“法规标准公差表”、“OD 上
限”、H 的行的属性“expsysrec_prop_value”的值 V2,则 GB 列的输出单元格的
内容格式为“V1-V2”
同理取得断面宽的值
全钢室内转鼓试验
图 规格总表——全钢规格总表室内转鼓试验
程序处理逻辑:
在 产 生 规 格 总 表 数 据 的 同 时 读 取 ProductRevision 下 以 关 系
“IMAN_specification”附挂的试验选择表单 ExperimentSelection 内的高速和耐久
的必选项列表,针对输出到 Excel 报表区域“1”部分做如下步骤的处理:
1) 取专家系统记录表单中以表形式出现的室内转鼓试验的数据行并输出到
规格总表上如上图示固定区域
2) 检 查 高 速 的 试 验 项 目 是 否 在 ExperimentSelection 的 属 性
“expselct_main_highspd”的所有值之中,若在所有值之中,则在输出时在
试验项目前加上图标 ,否则加上图标Ⅱ
3) 检 查 耐 久 的 试 验 项 目 是 否 在 ExperimentSelection 的 属 性
“expselct_main_endure”的所有值之中,若在所有值之中,则在输出时在
试验项目前加上图标 ,否则加上图标Ⅱ
半钢充气轮胎尺寸&轮胎安全性
表 规格总表——半钢规格总表充气轮胎尺寸&轮胎安全性
充气轮胎
尺寸&轮
胎安全性
要求
项目
GT 标准 GB TRA
外径(mm) 798~814 ~ 794~818
断面宽
(mm)
228~242 ~ 228~244
处理逻辑同全钢充气轮胎尺寸&轮胎安全性。
(4)生成 Excel 报表
1) 另存模板为 Excel 报表,保存报表在系统%temp%目录下,文件命名为“规
格总表_[日期时间].xls”,日期时间的格式为 yyyyMMddhhmmss
2) 输出 ProductRevision 及相关对象的数据到 Excel 报表上,并删除 config
页
3) 设值 Excel 模板上系统数据输出区域单元格保护不可修改
9、 将生成的规格总表附挂到 ProductRevision 下
(1)检查 ProductRevision 下以关系“Giti_specification”附挂的是否已存在类型
“SpecDocument”的 Item。
若 不 存 在 , 创 建 类 型 为 “ SpecDocument ” 的 Item,Item ID 和 Name 都 为
“[ProductRevision 的 Item Id][ProductRevision 的 Item Revision Id]”,并取得其
Latest Revision。
若已存在,取 SpecDocument 的 Latest Revision,检查 Latest Revision 是否已
发布,若已发布,则取得系统版本流水号进行版本修订,取得 Latest Revision。
(2)检查 Latest Revision 下是已有附挂的名称为 SpecDocument 的 Item Id,类型
为
-template_type 的 Dataset,将生成的规格总表以命名引用“excel”导入 Dataset。
若已存在,则将生成的规格总表更新到找到的 Dataset 中
若不存在,则创建新的类型为-template_type,名称为 SpecDocument 的 Item Id
的 Dataset,并将生成的规格总表导入 Dataset
(3)设置 Dataset 的属性“object_desc”的值。
若-from_expert 的值为 false,则设置属性“object_desc”的值“from_expert=false”
若-from_expert 的值为 true,则设置属性“object_desc”的值“from_expert=true”
10、 将程序创建的 ItemRevison、Dataset 放入流程 Target 下
功能说明
根据产生规格总表的实施方案,进行二次开发,利用集成工具包 (Integrated
Tool Kit,ITK)及 C 语言编写实现该功能的代码,然后进行编译,将得到的.dll
文件放入 TC 目录下的 bin 目录中,利用 java 语言编写客户端的界面代码,导出
java 包,将 java 包放入 plugsin 目录下,然后重新打开 Teamcenter,选择对象,
点击“产品规格总表”菜单,就能产生规格总表。具体实现步骤如下所示:
步骤一、选中 ProductRevision 对象,如图 所示。
图 ProductRevision 对象
步骤二、点击“产品规格总表”菜单,则产生规格总表,如图 、 所示。
图 选中所需产生规格总表的 ProductRevision
图 产生规格总表
XML 及 J2EE 在定制功能开发中的应用
“产生规格总表”定制功能的开发,是在 Teamcenter 的四层架构上完成的,对
象的选择,报表的生成主要是在客户端完成的;Web 层上主要用到了 Java 基础上
的基于 J2EE 的 Web 服务器;业务逻辑,安全的适用规则,检索数据库中的数据
和存储数据,都是在企业层上实施的;而数据则是在资源层上读取的。
J2EE 为用户界面的客户化提供了有效的标准开发环境。功能菜单的开发主要
是使用 java 语言,并利用了 XML 语言的具有标记可定义及格式可约定的特性实
现的,如图 所示。
图 XML 语言
本章小结
本章主要介绍了 Teamcenter 这款 PDM 系统的主要功能,并阐述了该系统的
两层与四层架构的组成,通过分析根据某企业需求而开发的产生规格总表功能的
实施方案进一步说明两层架构的实际应用。
第7章 总结与展望
工作总结
本文主要研究了 PDM 的分布式体系结构、基于 XML 的体系结构以及基于
J2EE 的体系结构,以下对这几种体系结构分别作总结:
(1)分布式体系结构。分布式 PDM 系统,主要是针对大型企业,特别是跨
国公司,分布式 PDM 系统不仅把各个部门所关心的数据统一进行了管理,还考
虑到了跨地区的分布式管理要求,企业中的任何用户可以在任何地点都能进入分
布式 PDM 系统,无须知道自己的账号登录在哪个地区的服务器上,便可以对相
应地区的产品数据,进行权限范围内的操作,而无须知道产品数据是存放在哪个
地区的。
(2)基于 XML 的体系结构。XML 是一种柔性的数据描述语言,它能在异
种网络、不同语言、不同系统之间进行信息交流,便于数据库的存储、支持链接
和查询等,它为支持互联网上的合作而设计的支撑技术、工具和应用,提供了描
述数据和交换数据的标准的、普遍应用的方法。基于 XML 的 PDM 系统的体系结
构为解决在 PDM 实施过程中企业内部的产品数据信息模型不一致以及分布式企
业之间的产品数据交换标准不统一等一些问题提供了途径。
(3)基于 J2EE 的体系结构。这种体系结构满足了 PDM 向基于分布式计算
技术、面向企业级和企业间的方向发展。并避免了以往二层或者三层 PDM 体系
结构只能够应用于局域网络而不能满足这种需求的缺陷,且避免了 NET-PDM 体
系开发环境不统一的缺点。
本文在最后介绍了一款 PDM 系统——Teamcenter,并以在 Teamcenter 中的
二次开发实例来说明 Teamcenter 中的两层架构的应用情况。通过产生规格总表的
功能开发,进一步了解了两层架构的应用情况,使本人对 PDM 系统的架构也有
了更深入的理解。客户端层与服务器层发挥着各自的功能,在客户端层用户通过
软件工具在界面进行交互操作,在服务器层主要进行数据的查找、读取、存储等
功能。
工作展望
PDM 理论和技术目前都还在不停地发展着,有关应用系统体系结构和平台的
讨论也在不断地深入,所以本文所研究的体系结构必须与这些新的需要和新的研
究成果相结合起来,在进行各类开发时都要考虑到 PDM 的通用性,而在部署时
则要根据具体企业的部门功能安排和物力位置等一些现实情况,从而在具体的
PDM 应用中最大限度地发挥体系结构及平台的作用。
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