上飞公司供应商产品数据管理系统
的设计与实现
重庆大学硕士学位论文
（专业学位）
学生姓名：王斌
指导教师：杨正益 讲 师
兼职导师：张尚体 高级工程师
工程领域：工程硕士（软件工程领域）
重庆大学软件学院
二 O 一四年十一月
Design and Implementation of Shanghai
Aircraft Manufacturing Co. supplier
product data management system
A Thesis Submitted to Chongqing University
in Partial Fulfillment of the Requirement for
Professional Degree
By
Wangbin
Supervised by Lect. Yang zhengyi
Pluralistic Supervised by Senior Eng. Zhang shangti
Specialty: Software Engineering
School of Software Engineering Chongqing University,
Chongqing, China
November 2014
摘 要
上海飞机制造有限公司（以下简称上飞公司）作为 ARJ21 新型支线飞机和
C919 大型客机的主制造商，拥有众多机体设备供应商，如何利用信息技术手段来
形成供应商产品交付数据的结构化管理，保证飞机在设计-总装-供应商领域数据的
一致性，是当前企业信息化建设的迫切需求。
本文结合上飞公司供应商管理的实际情况，提出构建供应商产品交付物料清
单（SPS-BOM）及供应商产品交付规范书（SPS）正文管理的方法，系统采用 B/S
架构，提高了使用的便捷性，满足了客户端性能的要求。采用 Windchill 客户定制
化技术及基于 J2EE 的 Web 开发技术来实现页面的快速定制，采用 UML 建模技术，
对系统进行了需求分析及开发设计，主要实现了 EBOM 到 SPS-BOM 重构的结构
化管理，SPS 文档的结构化编制及管理，保证了供应商产品数据的完整性与准确性。
本文主要完成了以下工作：
① 分析了上飞公司供应商产品数据管理系统的研究背景，并结合国内外研究
及应用现状，阐述了上飞公司实施供应商产品数据管理系统的目的及意义。
① 对系统实现相关的 Windchill MPMLink 解决方案、J2EE 架构、XML 等技
术进行研究，确认系统的开发模式与架构。
① 对供应商交付数据管理的业务流程进行详细分析，确定系统的功能和需求。
① 在需求分析的基础上，对系统进行架构设计和模块划分，并按 SPS-BOM
重构及 SPS 文档编制功能模块进行详细设计，确认编码规则、版本控制、工作流
等关键特性。
① 完成系统的开发工作，并对系统进行测试和部署。
本文在系统的实施过程中，考虑了系统的性能优化、用户操作的友好性等，
极大程度降低了员工的工作量，提高了企业的成产效率，目前系统已完成测试并
投入运行，系统运行稳定、性能良好、达到了供应商产品数据管理的最终目的。
关键词：产品数据管理(PDM)，BOM，Windchill，J2EE，XML 框架
ABSTRACT
Shanghai Aircraft Manufacturing Co., Ltd. (SAMC) as the main manufacturer of
the ARJ21 regional jet and C919 large aircraft has many equipment suppliers. How to
use information technology to form the product data management of supplier,is the
urgent needs of the enterprise information construction.
This system combine the actual situation of SAMC supplier product data, proposed
to build the Supplier Product Delivery Standard Bill of Material (SPS-BOM) and The
Supplier Product Delivery Standard(SPS) management approach, using B/S structure to
improve the convenience and meet the requirements of the perform of the client, using
the Windchill customized technology and J2EE Web development technology to
achieve rapid customization of the page. using UML modeling technology to the system
requirements analysis and design. Achieve the reconstruction of EBOM to
SPS-BOM,SPS Document preparation and management.
This paper completed the following five tasks:
① Analysis of the SAMC supplier product delivery data management system
research background, combined with research and application status at home and
abroad, describes the purpose and significance of the implementation of SAMC supplier
product data management system.
① Related to system implementation Windchill MPMLink solutions, J2EE
architecture, XML and other technology research, development model and confirm the
system architecture.
① Data management vendor to deliver a detailed analysis of business processes to
determine the functions and requirements of the system.
① On the basis of the needs analysis, the system architecture design and module
division. Press the function module documentation for detailed design. confirm
encoding rules, version control, workflow, etc.
① Complete the development of the system, and the system testing and
deployment.
In the implementation process of the system, considering the system performance
optimization, user friendliness, greatly reducing the staff workload, improves the
production efficiency of enterprises. At the present, the test on this system has been
finished and put into operation. System is running stable, good performance, achieve the
purpose of supplier product delivery data management.
Keywords: PDM, BOM，Windchill, J2EE, The XML framework
目 录
中文摘要...........................................................................................................................................I
英文摘要 .........................................................................................................................................II
1 绪 论 ..........................................................................................................................................1
研究背景与意义 ........................................................................................................................1
研究背景....................................................................................................................................1
研究意义....................................................................................................................................1
国内外研究现状........................................................................................................................2
PDM 系统概述及现状.........................................................................................................2
BOM 技术研究现状 .............................................................................................................3
Windchill 产品的发展趋势...................................................................................................4
论文研究内容............................................................................................................................5
论文的组织结构........................................................................................................................5
本章小结....................................................................................................................................5
2 供应商产品数据管理系统开发相关技术分析.....................................................6
Windchill MPMLink 技术分析...............................................................................................6
工作流技术分析........................................................................................................................8
J2EE 架构分析 ..........................................................................................................................9
XML 技术分析 ........................................................................................................................10
AJAX 技术分析 .......................................................................................................................13
本章小结..................................................................................................................................13
3 上飞公司供应商产品数据管理系统需求分析...................................................14
供应商产品数据管理系统总体目标......................................................................................14
系统功能需求分析..................................................................................................................15
SPS-BOM 重构模块 .........................................................................................................15
供应商产品交付规范书编写与发放模块 ......................................................................19
供应商产品交付规范书更改控制模块 ..........................................................................21
系统非功能性需求..................................................................................................................23
系统设计需求 ..................................................................................................................23
软硬件需求 ......................................................................................................................24
本章小结..................................................................................................................................24
4 上飞公司供应商产品数据管理系统的设计 ........................................................25
系统的框架设计......................................................................................................................25
主要功能设计..........................................................................................................................26
标签定义 ..........................................................................................................................26
文档 IBA 属性 .................................................................................................................28
MBA 属性说明 .................................................................................................................30
逻辑与规则设计......................................................................................................................30
表单创建及修订原则 ......................................................................................................30
编码规则 ..........................................................................................................................30
版本控制规则 ..................................................................................................................31
工程及工艺下级装配件识别 ..........................................................................................31
生命周期与工作流制定 ..................................................................................................31
访问权限 ..........................................................................................................................34
数据库的设计..........................................................................................................................34
E-R 图................................................................................................................................34
数据库表单设计 ..............................................................................................................36
本章小结..................................................................................................................................37
5 上飞公司供应商产品数据管理系统的实现 ........................................................38
系统开发环境..........................................................................................................................38
初始化配置..............................................................................................................................38
XML 文档交互属性 .........................................................................................................38
Windchill 初始化规则 ......................................................................................................39
规划与储存..............................................................................................................................40
页面与步骤..............................................................................................................................40
SPS-BOM 重构模块 .........................................................................................................40
供应商产品交付规范书编写与发放模块 ......................................................................47
供应商产品交付规范书更改控制模块 ..........................................................................49
主要代码功能说明..................................................................................................................51
代码使用过程图 ..............................................................................................................51
主要代码功能具体说明 ..................................................................................................52
关键类说明 ......................................................................................................................53
XML 规范以及示例 .........................................................................................................54
本章小结..................................................................................................................................54
6 总结与展望 .............................................................................................................................55
研究总结..................................................................................................................................55
展望..........................................................................................................................................55
致 谢 ........................................................................................................................................56
参考文献 ........................................................................................................................................57
1 绪 论
研究背景与意义
研究背景
当前，经济全球化和信息全球化迅猛发展，我国进入 WTO 后，为制造业带来
前所未有的机遇，但又面临更加激烈的挑战。进入 21 世纪，世界技术和市场格局
发生了重大变化，信息化被认为是继工业革命之后的具有重大意义的的全球性技
术革命。这场席卷而来的信息化浪潮改变了人类生产、生活的方方面面，影响着
社会、经济发展的进程，把人类带入了新经济时代。这种技术融合信息技术、现
代管理技术和制造技术，将其应用到企业产品生命周期全过程和企业运行管理的
各个环节，极大提高企业的市场竞争能力。在我国从“中国制造”走向“中国创造”的
过程中，迫切需要利用信息化技术，帮助我国制造业走出产业链困境。
航空工业是标志国家综合实力的战略性产业，国家对民用飞机的重视，给航
空制造企业带来了一个全新的发展机遇。由于历史的原因，中国的航空工业习惯
于仿制，创新能力不强，虽然上世纪八九十年代中美合作制造过民用客机，了解
大型飞机建造的基本流程和技术要求，但关键技术以及管理经验是无法通过合作
获取的，也是无法购买的。我国民用飞机想要在市场有一席之地，就必须在设计、
制造、企业管理等多方面提高能力，而使用先进的企业信息化管理理念则是重要
手段之一。
研究意义
随着各种信息化系统 PDM，MES，EPR 等在企业的普及，系统集成成为众多
制造企业面前的重要课题。作为产品技术文件的重要组成部分，物料清单（BOM，
Bill of Material）从不同的角度对产品进行了完整的描述。BOM 是组织产品信息的
重要形式，是产品数据管理（Product Data Management，PDM）的核心数据，贯穿
于工程设计、工艺设计、产品制造、大修维护等产品生命周期的各个阶段，成为
企业信息集成的关键所在。根据统计，制造企业所用的计算机应用系统当中，大
约有 70%需要用到 BOM[1]。这些 BOM 存在于企业不同职能部门，根据其独特的
业务。国内外已有许多学者做了大量的研究，但主要是研究 EBOM 和 MBOM 的
构建方法，对 SBOM 的研究很少;文献[2][3]提出了采购 BOM 的概念，但是仅考虑
了批产阶段的采购，没有考虑到研发阶段更改频繁的特点，没有建立 SBOM 和供
应商相关文档(如供应商交付要求等)、工艺和资源等的联系，容易造成更改的不同
步。
上飞公司供应商产品交付数据包含供应商产品交付规范书（SPS）和供应商产
品交付物料清单（SPS-BOM）两部分，它们是对供应商最终产品交付状态的定义，
是供应商产品制造构型和最终交付的重要依据。SPS 与 SPS-BOM 这两部分数据存
在密切的关联，但现阶段 SPS 为手工编辑，设计发生变更后，这部分信息缺乏与
工程数据源、SPS-BOM 等的联动关系。如何利用信息技术手段来形成供应商产品
交付数据的结构化管理，保证飞机在设计-总装-供应商领域数据的一致性，是当前
企业信息化建设的迫切需求。
国内外研究现状
PDM 系统概述及现状
随着计算机技术的广泛应用以及 CAD/CAPP/CAM 等软件在企业中的应用，
过去手工阶段的纸质的文件、图纸经计算机处理都变成了大量的不同格式的电子
文件，这些数字化的产品数据管理即为 PDM。这些数字化的产品数据数据量大、
格式多、数据结构复杂，如何管理好这些产品数据，是企业面临的难题，PDM 是
在这样的背景下产生的一种新的数据管理的思想和技术。PDM 技术提出以后，不
断地得到发展和完善，所涉及的业务领域也越来越广。从解决大量文件、图纸计
算机化的管理问题，逐步发展到对企业产品全生命周期的管理，包括对与产品相
关的信息与过程的管理。对于 PDM 技术的描述很难有一个准确的定义。随着人们
对 PDM 技术的不断认识，从不同角度提出了 PDM 的定义，比较有代表性的是
EdMiller 和 D Burdick 给出的定义。
国际权威咨询公司 CIMdata 总裁 EdMiller 给 PDM 做出过概括性的定义，他认
为 PDM 是用来管理所有与产品相关的信息和过程的技术。Gartner Group 公司的 D
Burdick 则把 PDM 定义为构筑企业范围内设计和生产的一个并行化产品协作环境
的技术。但就现阶段的发展而言，产品数据管理（PDM）可以阐述为以软件为基
础，以产品为中心，实现对产品及其相关数据、过程进行全生命周期管理的技术，
并可为产品设计和制造建立一个并行化的协作环境[4]。
在民用飞机的研制过程中，随着数字化手段的应用，需要应用 PDM 技术实现
面向民用飞机研制全生命周期的管理。在设计阶段，数字化设计需要基于 PDM 系
统进行产品数据的设计、审签和发放，实现设计过程的管理。在型号研制的不同
阶段，根据型号研制的需要，需要实施多个 PDM 系统来满足型号研制、型号构型
管理和制造等的需要。这样，必将产生大量的数字化产品数据，对型号产品数据
的管理和档案的管理带来了一定的难度。同时，不同时期的型号，由于图样文件
管理制度的不同，以及信息技术的不断更新换代，所实施的 PDM 系统是不同的，
所采用的技术和体系架构也是不同的，不可避免地形成了一个个的信息孤岛。
BOM 技术研究现状
物料清单 BOM 产生于上世纪六十年代，主要功能是把产品结构、提前期、批
量、采购、库存信息集中在一起，从而运算出 MRP 的生产作业计划和采购计划。
随着 MRP 发展到今天的 ERP，物料清单仍然作为 ERP 运作的基本输入数据，主
要采用手工输入。上世纪 90 年代，产品数据管理 PDM 技术开始得到快速发展。
BOM 的管理主要是嵌入在 PDM 系统和 ERP 系统当中。PDM 系统中的产品结构
与 ERP 所需的物料清单 BOM 之间存在着某种对应关系，ERP 所需 MBOM 中的大
量信息可以从 PDM 的 BOM 中获取。由于手工输入 BOM 既费时又容易出错，通
常的想法是让 PDM 根据工程设计物料清单 EBOM 和 CAPP 提供的工艺信息自动
生成 ERP 所需要的制造物料清单 MBOM，实现 PDM 与 ERP 的集成。由于对 BOM
的重要性的认识，BOM 的研究开始走出 ERP 的狭小空间，成为一个独立的研究对
象。同时，在客户的个性化需求的市场驱动下，大规模定制成为一种趋势，产品
配置显得非常重要。因而国外对 BOM 的研究侧重了对 BOM 结构的配置方面，如
提出的模块化 BOM（modular BOM）、超级 BOM（superBOM）、变量 VBOM
（variant BOM）、通用 BOM（Generic BOM）等[5][6]。在应用方面，波音公司在其
定义与控制飞机的配置/制造资源管理（DCAC/MRM）项目中最早提出了以产品结
构为核心组织单一产品数据源（Single Source of Product Data，SSPD）的构想，并
将该成果应用到波音 737 至 777 的产品当中，建立了各种 BOM 之间的逻辑联系，
使得该公司 14 种 BOM 管理系统统一到单一的 BOM 管理系统之中。
在国内，BOM 管理缺乏相应的规范和标准，各个企业按照自己的需要提出各
种不同的 BOM。国内的部分学者对 BOM 的转换做了大量的研究。台湾交通大学
Chang、Lee 等[7]提出了一个三阶段的 MBOM 规划方法，可以根据 EBOM 考虑装
配序列和约束生成三层的 MBOM。重庆大学曾富洪[8]把 BOM 划分成 BOM 本体
和 BOM 从体，分别从 BOM 本体和从体方面进行 EBOM 到 MBOM 的转换，在
BOM 的本体转换中考虑了实际装配线、各种虚拟件和装配顺序等因素。北京航天
航空大学对 BOM 的转换进行了较多的研究。乌龙、尚凤武[9]从物料项本质和物料
项关系方面阐述了 BOM 的本质，建立了产品结构和配置管理过程模型，并对 BOM
转换中不同视图之间的关系进行了阐述。蒋辉、范玉青[10,11]从工艺角度分析了
EBOM、PBOM、MBOM 的演变原理，提出了面向 BOM 的制造工艺系统的基本原
理。郭建飞等[12]从结构转换和属性映射两个角度探讨了 3 种主要物料清单视图间
的演绎关系。清华大学魏志强、王先逵等[13]提出了基于单一数据源的产品 BOM 数
据多视图映射技术，对 BOM 不同视图的属性映射进行了归类分析。
Windchill 产品的发展趋势
PTC 公司是全球较大的、一直致力于产品开发应用和产品生命周期管理解决
方案的软件供应商。为了满足异地制造、设计外包、全球化营运的需求，PTC 公
司于 1998 年首先推出了完全基于 J2EE 平台的产品生命周期管理系统 Windchill。
经过十余年的发展，Windchill 系统已经成为基于浏览器/服务器(BrowserIServer)架
构产品生命周期管理解决方案技术和市场的领导者。目前 Windchill 系统已经在国
防电于、航空航天、汽车、工程机械、消费品、半导体等行业拥有大量的成功客
户 。 国 际 上 许 多 大 型 公 司 都 选 择 了 Windchill 系 统 ， 例 如 AirBus ， Boeing
AeroSpace，NASA，JohnDeere，Caterpillar，ABBMarconi，Toshiba，Philips，TRW
等。从 1999 年开始 Windchill 系统进入中国市场，目前已经成为国内 PDM 市场的
领导者，并已经成功应用在各个行业的领导企业。
近几年来在 PLM/PDM 市场上，PTC、西门子 PLM 和达索的 PLM 系统基本
上占有了前三名的位置。尤其在大型企业进行 PLM 选型时，都是在这三者之中进
行选择。达索作为 IBMPLM 战略的合作伙伴，为各种企业提供电子商务解决方案，
帮助他们实施自己的数字化企业战略，其核心优势主要是在数字化制造解决方案，
不仅仅提供了生产过程的仿真，同时还提供了车间和生产线的仿真，人机工程等。
UGS 被西门子收购后，其产品全生命周期管理软件与西门子自动化解决方案整合
为一体，从而成为全球首家真正贯穿产品从概念到交付.到维护、报废的软硬件一
体化解决方案提供商。
在 PTC 的 PDM 解决方案中.Pro/E 是其基础，Windchill 由最初的 PDM 产品演
变为现在的 PDM 平台。Windchill 的主要特点在于一体化的体系结构和统一的数据
模型。到现在为止 PTC 公司在 Windchill 平台上已经列发了一系列的解决方案，包
括产品数据管理、设计协作和项目管理、动态设计配置、零件管理以及制造协作。
目前 WindchillLink 系列解决方案包招 Windchill PDMLink，Windchill ProjectLink，
Windchill DynamicDesignLink，Windchill PartsLink 以及 WindchillSupplyLink 等产
品模块。Windchill 是第一套专门使用互联网来部署系统而开发的 PLM 解决方案，
并应用了真正的互联网技术。它以开发多层企业应用的 J2EE 标准为基 Rill，因此
它提供了 Web 环境中的全部功能。大量客户的实施证明 Windchill 能够适应和满足
嵌严格的需求。由于竞争对于的产品使用的仍然是从事个体系结构中拼凑而成的
技术而非有意义的集成，所以 Windchill 仍然是该行业唯一的一体化 PDM 解决方
案。
论文研究内容
本文结合上飞公司供应商管理的实际情况，提出构建 SPS-BOM 及 SPS 正文
管理的方法，主要实现了 EBOM 到 SPS-BOM 重构的结构化管理，SPS 文档的结
构化编制及管理，保证了供应商交付数据的完整性与准确性。主要研究内容如下：
① 对Windchil1产品在PDM行业中的应用和发展进行分析，并对系统实现相关
的J2EE架构、XML等技术进行研究，确认系统的开发模式与架构。
① 提出了基于Windchill MPMLink的Web部件的解决方案，并介绍了其需求分
析和总体架构设计，以及系统的具体实现过程。
① 对该系统进行功能性测试，完成对系统的开发和测试。
论文的组织结构
论文组织结构：
第一章 绪论。介绍了上飞公司供应商产品数据管理系统的研究背景和国内外
现状，阐述了上飞公司实施供应商产品数据管理系统的目的及意义，为系统的研
究提供了理论基础。
第二章 供应商产品数据管理系统开发相关技术。对系统实现相关的Windchill
MPMLink解决方案、J2EE架构、XML等技术进行研究，确认系统的开发模式与架
构。
第三章 供应商产品数据管理系统需求分析。对供应商交付数据管理的业务流
程进行详细分析，确定系统的功能和需求。
第四章 供应商产品数据管理系统设计方案。在需求分析的基础上，对系统进
行架构设计和模块化分，并按SPS-BOM重构及SPS文档编制功能模块进行详细设
计，并确认编码规则、版本控制、工作流等关键特性。
第五章 供应商产品数据管理系统的实现。完成系统的开发工作，并对系统进
行测试和部署。
第六章 结束语。对供应商产品数据管理系统的开发进行总结，指出系统存在
的不足，并对后续开发工作进行展望。
本章小结
本章介绍了上海飞机制造有限公司供应商产品数据管理系统背景和意义，以
及国内外研究现状，提出了本文主要的研究工作。
2 供应商产品数据管理系统开发相关技术分析
Windchill MPMLink 技术分析
Windchill MPMLink 基本概念
Windchill是PTC公司推出的一套集成应用软件，用来管理产品和工序的整个生
命周期。它充分利用了Internet和相关的信息技术，为系统提供了一种应用软件基
础，从而保证用户能快速、高效地部署产品信息应用软件。
Windchill MPMLink 是一种为制造工程师设计的综合产品生命周期管理
(Product Lifecycle Management，PLM)的应用程序，是业界新的综合制造过程管理
的解决方案，它通过一个完整的解决方案来支持制造过程管理(Manufacturing
Process Management，MPM)进程。在该解决方案中，产品、进程和资源数据都在
单一系统中进行管理，而无需复制数据。制造过程管理(MPM)是定义和管理用于
制造部件、装配最终产品和执行检查的制造过程。在任何的产品生命周期管理(PLM)
系统中，MPM过程是连接产品设计和产品执行的必要桥梁。作为PLM过程的数字
管理部件，它是连接产品设计、生产计划到资源和库存安排的桥梁[14]，制造过程
管理如图所示。
图 制造过程管理
Manufacturing Process Management
Windchill MPMLink 结构
Windchill MPMLink由以下几个浏览器组成：制造产品结构浏览器、制造资源
浏览器、制造标准浏览器、工艺计划浏览器、制造甘特浏览器和ProductView for
Windchill MPMLink浏览器，它们都是基于Windchill PDMLink的产品结构浏览器体
系结构的Java程序。所有这些浏览器都是用于创建和管理制造对象。
Windchill MPMLink的体系结构图如图所示。
图 Windchill MPMLink体系结构图
Windchill MPMLink architecture diagram
Windchill MPMLink被安装在Windchill PDMLink环境上，除了Windchill系统共
有的功能：工作流管理、变更和配置管理、访问控制和文档管理、产品结构管理
等之外，它还具有以下功能。
1) 制造物料清单(MBOM)管理：通过创建与源工程设计信息相关联的制造物
料清单，来确保制造过程计划始终反映工程的当前设计。
2) 工艺计划管理：详细说明了为生产、检查、修复或维护指定部件或装配体
而需要在车间完成的任务。其中包括要执行的操作、操作的执行顺序、所需的物
理资源和技能、文档参考、文本说明时间及成本要求。
3) 制造资源库和制造标准库：制造资源是执行生产活动(诸如人员或设备之类)
的实体，例如生产、维护、检查或修理部件期间车间所需的资源;制造标准是组织
到某分级结构中的制造功能和标准工序的集合。
4) 其他：包括时间和成本估计等其他新的特色功能。
Windchill MPMLink的主要目的是提供一个工具，利用工程设计的数据去创建、
存储和管理制造产品的数据和工艺信息。
工作流技术分析
工作流管理是一个被业界广泛应用并迅速发展的技术，它的主要特点是使处
理过程自动化，使人以及各种应用工具相互之间协调工作，以完成某项工作。其
目的是为了合适的人或软件在恰当的时间执行正确的工作。
工作流是业务的自动化处理过程，在这个过程中，根据预定义的规则将文档、
信息在过程参与者中传递，最终完成业务的处理。工作流管理系统（WFMS）是
通过管理一序列工作行为以及与活动步骤、相关人员、资源设备来提供业务处理
程序上的自动控制，它是通过计算机软件来定义、管理和执行工作流，计算机的
执行顺序是由工作流逻辑的计算机描述来驱动的。
工作流管理系统则是这一实现的软件环境。使用工作流作为业务过程的实现
技术首先要求工作流系统能够反映业务过程的如下几个问题：即业务过程是什么
（有哪些活动、任务组成，也就是结构上的定义）、怎么做（活动间的执行条件、
规则以及所交互的信息，也就是控制流与信息流的定义）、有谁来做（人或计算机
程序，也就是组织角色的定义）、做的怎样（通过工作流管理系统对执行过程进行
监控）。因此，可以说工作流是一种反映业务流程的计算机化的模型，它是为了在
先进计算机环境支持下实现经营过程集成与经营过程自动化而建立的可由工作流
管理系统执行的业务系统。
根据所实现的业务过程，工作流管理系统可分为四类：
①管理型工作流（administrative workflow）：在这类工作流中活动可以预定义
并且有一套简单的任务协调规则。
①设定型工作流（ad hoc workflow）：与管理型工作流相似，但一般用来处理
异常或发生机会比较小的情况，有时甚至是只出现一次的情况，这与参与的用户
有关。
①协作型工作流（collaborative workflow）：参与者和协作的次数较多。在一
个步骤上可能反复发生几次直到得到某种结果，甚至可能返回到前一阶段。
①生产型工作流（production workflow）：实现重要的业务过程的工作流，特
别是与业务组织的功能直接相关的工作流。与管理型工作流相比，生产型工作流
一般应用在大规模、复杂的和异构的环境下，整个过程会涉及许多人员和不同的
组织。
采用工作流管理系统可以在最大程度上集成组织的现有信息资源，实现资源
的充分利用。由于工作流管理系统具有较好的柔性和开发性，因此，可以保证信
息系统能够顺利的扩展以满足不断变化的市场环境。另外，工作流管理系统在工
作流模型的基础上进行业务过程进行，这就意味着信息系统已经从过去没有一个
具体的可量化指标的管理信息系统，发展到了一个建立在工作流模型上（并且是
可以利用 BPR 或者其他仿真工具进行优化后的模型），按照预先定义好的规则进行
执行，并且对于执行的结果随时进行监控和评价的规范化阶段。这种由过程建模—〉
模型分析—〉过程优化—〉执行结果—〉统计分析—〉改进业务过程—〉优化运
作的实施方法为成功地实施信息系统奠定了坚实的基础。
J2EE 架构分析
J2EE是由美国的SUN公司面向全球推出的一款用于开发企业级应用程序的体
系结构，它提供了全套的基于组件的方法来设计和开发企业级的系统，并且提供
了对其的装配和部署，比较灵活方便。J2EE技术提供了对B/S的良好支持，在B/S
模式下，客户端只能是浏览器，所有的应用全部在浏览器中完成。遵照J2EE规范，
系统的服务器端由表现层、业务逻辑层和数据层构成，表现层是用来进行数据的
显示，并负责从用户那里获取数据，业务逻辑层用来进行具体的业务逻辑操作，
执行系统所负担的工作流程，数据层则是用来进行数据的处理和存储。J2EE的架
构如图所示[15][16]。
图 J2EE架构
J2EE Structure
在J2EE技术中，Java或Java2平台为核心平台。J2EE不仅囊括了Java或Java2标
准版中的所有优点，包括对数据库的操作，而且它还在网络技术上给予了更好的
支持，例如，对在互联网上传输的数据进行保护。除此之外，J2EE还提供了对
JSP、EJB和XML等的支持，为企业的整个业务流程自动化的实现提供了一套良
好的机制[16][17]。
数据库 数据库
EJB EJB
Servlet JSP 界面
浏览器
在企业管理中，J2EE具有以下五大优势[18][19][20][21]：
1）约定俗成的标准，因为J2EE技术的流行使其被大面积地使用，因此，有大
量的厂商也都开始支持J2EE，这样，在软件工程领域，J2EE的相关标准就越来越
被软件开发人员和软件工程领域认为是属于事实的标准，在开发时都首先去遵守
J2EE的相关规范；
2）无须放弃现有的企业资产，目前企业的信息系统建设往往是基于以往系统
的更新。一般来说，重新部署信息系统就意味着对原有信息资源的彻底放弃，但
J2EE本身具有良好的兼容性和强大的适应性，因此，可以极大的保留原有的企业
资产，并在原有的资产上做开发；
3）支持高效率的开发工作，J2EE不仅保留了J2SE版本中的大量优势，而且本
身也提供了大量的接口和API，以完成各种复杂的通用的功能，支持开发人员在开
发软件时对其直接调用。因而，无需重新开发这些功能，从而节省了大量的时间
成本和智力成本；
4）支持异构环境，Java语言本身就具有强大的可移植性，支持多种平台，因
此，很好的保证了其与第三方软件的兼容性，J2EE对异构环境的支持可以大大节
约开发的兼容性成本；
（5）可伸缩性，J2EE对分布式云环境的支持可以帮助企业建立一个功能强大
的信息系统。
XML 技术分析
XML语言是一种结构化的语言，可以用于对一些电子文件和一般性数据进行
标注，使其可以被结构化地访问，XML语言是可扩展标记语言，是标准通用标记
语言，可以通过互联网进行传输，且不必担心数据的丢失，尽管相比数据库管理
系统，XML的功能不够强大，但是具有简单，且给人以一目了然的特点[22][23]。
XML语言和常见的HTML语言不同，HTML语言主要是负责将数据显示到网页
上供最终的用户查看，因此，HTML的设计者往往会把关注点集中在页面显示的美
观、大方上。而XML则更加关心数据本身，它不仅仅仅是标签加上数据，能够根
据标签的不同来执行数据的搜索，并找到需要的数据。XML的设计者一般会把关
注点集中在数据的表示上，以满足在后面使用时，数据可以更加容易的被搜索和
存取[24]。
XML技术有多种应用领域，但主要的领域有以下几个[25][26]：
1）数据交换领域，在B/S结构中，数据交换一般都在服务器端来完成，一般
分为三个层次，分别是系统描述层、流程控制层和数据控制层。XML的数据交换
流程如图所示。
图 XML数据交换流程
XML Data Exchange Flow
2）Web服务领域，XML的Web服务往往会提供大量的可编程实体，并且提供
给各种完全不同的系统通过Internet访问；
3）内容管理领域，内容管理主要是对企业信息资源的管理，包括网站的内容
管理和企业资源的内容管理，XML为内容管理领域提供了一套良好的数据存储方
案。
4）Web集成领域，XML提供了大量的标签，可以帮助企业进行应用集成，以
更好地满足企业业务流程处理的自动化。
5）数据联合领域，数据联合领域是针对不同的数据进行统一的存取，开发人
员不必关注这些不同的数据分别的表示方式。通过XML技术将数据联合后，可以
对上层提供一个统一的访问接口。
在B/S结构的系统中，客户端浏览器通过HTML页面的形式提交XML页面请求，
服务器端则通过建立服务器XML请求处理中心来专门处理这些请求，服务器XML
请求处理中心与服务器业务处理中心交互，随后，请求处理中心将处理结果以
HTML页面的形式再次返回给客户端。XML在B/S结构的系统中实现方式的详细流
程如图所示[27][28]。
应用层
交换共享平台
系统
描述
层
流程控制层
数据控制层
数据库系统
图 XML信息处理流程
XML Information Process Flow
和其他的相关技术相比，XML技术具有如下六大优势[27][28][29]：
1）派生于SGML，与网络环境下的信息组织相适应，不仅本身提供了良好的
数据组织方法，且允许用户自行定义；
2）引入了结构的概念，采用标签进行数据的标识，可以帮助开发人员进行数
据的搜索；
3）与平台的无关性，XML语言仅仅是一种数据的表示方法，与任何平台都没
有关系；
4）可以高效地实现Web信息的存储和交换，扩展了在网络环境下系统的开发
方法；
5）方便对结构化的数据进行传送，可以作为需要传送信息的载体，传送需要
的信息；
6）XML的脚本在客户端浏览器中运行，从而大大减轻了服务器端的负载，节
省了服务器端资源。
AJAX 技术分析
AJAX技术是AsynchronousJavaScript+XML的简写，即异步的JavaScript技术和
XML技术。其通过在浏览器与服务器之间引入Ajax引擎来实现异步的通信，这样，
用户不需要向服务器端手动提交数据，即可实现客户端浏览器与服务器之间的通
信，Ajax技术的引入极大地提高了网站的用户体验。Ajax的Web应用模型如图
所示[30][31][32]。
图 Ajax Web应用模型
Ajax Web Application Model
因为Ajax具有擅长异步处理数据的特点，因此在动态更新Web页面上可以引入
Ajax技术。Ajax技术的使用主要在以下场合[36][37]：1）身份和数据验证时；2）异
步数据传输时；3）动态更新页面时。
本章小结
本章主要对本文应用的相关技术进行介绍，首先介绍了Windchill MPMLink的
架构及相关的二次开发技术，其次介绍了J2EE架构、XML以及AJAX等WEB开发
技术。
客户端浏览器
用户接口
Ajax 引擎
服务器端系统
Web/XML 服务器
数据库服务器
3 上飞公司供应商产品数据管理系统需求分析
供应商产品数据管理系统总体需求
本系统结合上飞公司供应商管理的实际情况，提出构建SPSBOM及SPS正文管
理的方法，本文在系统的实施过程中，考虑了系统的性能优化、用户操作的友好
性等，极大程度降低了员工的工作量，提高了企业的成产效率。上飞公司供应商
产品数据管理系统主要涉及到需求的功能点如下：
① EBOM 到 SPS-BOM 重构：
以 EBOM 为基础，通过 SPS-BOM 重构器实现 SPS-BOM 的创建和维护，取
代以往 Excel 表格的形式记录，提高了产品构型的准确性。
① 供应商产品交付规范书编写与发放
SPS 与 SPSBOM 这两部分数据存在密切的关联，设计发生变更后，SPS 文档
信息缺乏与工程数据源、BOM 等的联动关系。系统以上飞公司全机 BOM 为基础，
自动获取 SPS 文档中的零组件号及名称、工艺下级装配件、工程下级装配件、子
零组件数量、散件信息等关键属性；通过浏览器提供友好的界面进行光饰要求、
标识要求、运输/装箱要求等规范性内容的自动填写、手动编辑，并作为结构化信
息进行存储；通过数据接口实现对各类清单的自动采集管理。
① 供应商产品交付规范书更改控制
通过结构化的产品交付规范书更改控制，实现变更的可追溯性，规范 SPS 文
档更改创建规则及变更时的检出机制，保证时间域内文档操作的排他性；通过工
艺有效性的维护，明确单架次的 SPS 版本管理适用规则，充分保证 SPS 的架次有
效性。系统的需求功能点如图 所示，系统总用例图如图 所示。
图 系统的需求功能点
Fig. The architecture of system functionalities
供应商
产品数
据管理
系统
SPS-BOM重构模块
供应商产品交付规范书编写与发放模块
供应商产品交付规范书更改控制模块
图 系统总用例图
Fig. Total system use case diagram
系统功能需求分析
SPS-BOM 重构模块
SPS-BOM 即供应商产品交付 BOM，它由各个供应商所有的工作包共同组成。
工作包主要分为三大类：工程组件工作包、工艺组件工作包以及散件工作包。工
程组件工作包所包含的组件，其交付状态和工程设计部门对工程组件的状态描述
完全一致，因此，工作包的命名直接使用工程零/组件号。工艺组件工作包则指该
工作包以一个结构组件或部件为主，加上配属于该组件或部件的其他结构零组件/
系统零组件而构成的工艺组件/部件。对于工艺组件而言，其交付状态与相应的工
程零/组件状态并不一致，表现为以工程零/组件为基础，增加或者减少部分零组件。
对于工艺组件工作包，其命名必须采用工艺组件命名方式。散件工作包是主制造
商针对某些供应商所指定的特定交付模式,在该交付模式中，由某一供应商所生产
的散件，也即供应商根据零/组件厂际交付状态规范书的要求仅仅进行生产，并且
转移到委托主制造商的相应车间进行安装的零件，全部汇总在一起单独交付，而
系统管理员
系统管理
SPSBOM重构
SPS更改控制
供应商协调
用户
用户管理
引用文档数据库管理
SPS文档编辑
SPSBOM数据合并
BOM数据的检索与导出
供应商发放
PDF文档生成
非随同相应的组件/部件一起交付。
SPS-BOM 的创建通过 SPS-BOM 重构器进行。工程组件工作包，其结构层次
如图 ，工艺组件工作包，其结构层次如图 ：
图 工程组件工作包结构层次示意图
Engineering work package structure hierarchy of components
图 工艺组件工作包结构层次示意图
Craft assembly work package level schematic structure
工艺组件工作包存在以下有几种可能：存在散件交付，但结构层次单元与工
程组件相同；结构层次单元中有部分零组件的缺失，如部分零件由主制造商自行
生产或者其他供应商生产；增加部分零/组件，也即在该工作包主部件外增加部分
零/组件的生产和交付。对于散件工作包，其结构层次示意图如图 所示：
图 散件工作包结构层次示意图
Schematic hierarchy of parts work package
作为主制造商发放给供应商作为产品交付的重要基础和依据，SPS-BOM 和上
飞公司自制件相关的内部 MBOM 一起，构成了中国商飞总装制造中心的全机
BOM 如图 。
工程组件工作包 部件 工程零组件
……
最终零件
……
工艺组件工作包 部件 工程零组件
……
最终零件
……
工艺零组件
……
最终零件
……
散件
……
新增组件
新增零件
散件包 最终零件
……
图 COMAC总装中心全机BOM结构示意图
COMAC assembly center of the whole machine BOM structure diagram
SPS-BOM 的重构管理过程分以下八个步骤：
① 创建工作包
创建工作包基于SPS-BOM重构器进行。工作包的变更属于中国商飞重大决策，
往往通过会议决议的方式进行决策，因此工作包的创建和修订不走流程，直接通
过业务管理员权限操作。
① EBOM上创建工艺组件及工程组件
目前上飞公司Windchill系统中，工程产品架构树所呈现的EBOM数据并不完整，
在SPS-BOM重构中，需要先在重构器中EBOM上创建工艺组件、“补全”对称件工
程组件及零件。通过重构器EBOM工作区创建的工程/工艺零组件为孤立单元，无
父子关联关系，且不关联图文档并不走审批流程。EBOM工作区创建的工程/工艺
零组件在Windchill E视图中呈现为保存在相应文件夹中的孤立零组件。
① SPS-BOM上创建工艺组件及工程组件
在SPS-BOM重构器中SPS-BOM工作区中进行工作包以下工程/工艺零组件创
建。在相关工程和工艺更改来临时，进行相应的有效性和版本维护。
① 合并工作包SPS-BOM
在某一工作包SPS-BOM工作包以下的零组件创建完成后，在Windchill系统中
发起合并工作包SPS-BOM任务。在实际操作中，工作包中零组件如果由多个工艺
员共同创建则线下协调何时发起合并操作。工程或工艺更改来临引起的修订，合
并工作包生成修改部分的文本型并触发审批流程。
① 工作包SPS-BOM审批
在发起合并工作包SPS-BOM任务后，系统触发工作包SPS-BOM审批流程。在
首次创建工作包时，审批的XML文档包含工作包以下所有工程/工艺零组件信息；
在进行工作包修订时，审批XML文档包含修改部分信息。审批完成后工作包
SPS-BOM更新到Windchill S视图。
① 浏览SPS-BOM
工作包SPS-BOM发布后，Windchill S视图中可以浏览所有发布的工作包组成
的中国商飞SPS-BOM。
① 基于SPS-BOM的SPS管理
SPS-BOM发布后即可以开始SPS的创建和修订工作。SPS基于工作包SPS-BOM
及上飞公司MBOM进行创建及修订管理SPS的修订参考其工程更改及工艺更改引
发的更改流程。
① SPS-BOM发放
SPS-BOM和对应工作包的SPS在首次发放时一起发放。工作包SPS-BOM过程
更改中不另作发放，仅发SPS（先行更改或升版）及相应EO。在收到供应商交付
申请后，两个工作日内发放最新版本的SPS-BOM及SPS。图为SPS-BOM管理工
作流程。
图 SPS-BOM管理工作流程
SPS-BOM management workflow
供应商产品交付规范书编写与发放模块
供应商产品交付规范书涉及 SPS-BOM 和 SPS 的发放，其相关的流程为：
① 上海飞机设计研究院完成 EBOM 的设计后将 EBOM 传入档案馆，档案馆将
EBOM 转发给制造工程部。
① 制造工程部完成厂内 MBOM、SPS-BOM、以及 SPS 的构建、编写和审核。在
SPS 的编写过程中，制造工程部需要和质量管理部协调并共同完成，质量管理
SPS-BOM管理工作流程
Windchill系统平台SPS-BOM重构器
① 创建工作包
o 工作包创建和修订不走
流程，通过业务管理员
权限操作
① EBOM上创建工艺组件及
工程组件
o 重构器中EBOM上创建
工艺组件、补全对称件
工程组件及零件
o 创建的工程/工艺零组
件为孤立单元，无父子
关联关系，且不关联图
文档、无审批流程
① SPS-BOM上创建工艺组
件及工程组件
o 工作包以下工程/工艺
零组件创建
o EO来临时，有效性和
版本维护
① 合并工作包SPS-BOM
o 工作包中零组件如果由多个工艺员共同创
建，线下协调何时发起合并操作
o 工程或工艺更改来临引起的修订，合并工作
包生成修改部分的文本型并触发审批流程
① 工作包SPS-BOM审批
o 创建工作包，审批的主文档包含工作包以下
所有工程/工艺零组件信息
o 修订工作包，审批主文档包含修改部分信息
o 审批走SPS-BOM审批流程，审批完成后工作
包SPS-BOM更新到Windchill S视图。
① 浏览SPS-BOM
o 工作包SPS-BOM发布后，Windchill S视图中
可以浏览所有发布的工作包组成的中国商飞
SPS-BOM。
① 基于SPS-BOM的SPS管理
o SPS基于工作包SPS-BOM及上飞公司MBOM
进行创建及修订管理
o SPS的修订参考其工程更改及工艺更改引发
的更改流程（图3-2和图3-3）。
① SPS-BOM发放
o SPS-BOM和对应工作包的SPS在首次发放时
一起发放。
o 工作包SPS-BOM过程更改中不另作发放，仅
发SPS（先行更改或升版）及相应EO。
o 在收到供应商交付申请后，两个工作日内发
放最新版本的SPS-BOM及SPS。
部就供应商产品交付中的质量检验特殊要求进行填写。
① 厂际交付规范经制造工程部审核通过后提交给供应商管理部。
① 供应商管理部将厂际交付规范预发放给供应商。
① 如果供应商有反馈意见，就将意见反馈给供应商管理部。
① 供应商管理部将供应商反馈意见传达到制造工程部，与制造工程部协调修改相
应的厂际交付规范。
① 产品交付规范经制造工程部、供应商管理部、供应商协商确定后，传至档案馆。
发放前的意见协调过程为：委托主制造商编制的零/组件厂际交付状态规范书应
在审核后批准前进行预发放，征求对方意见，并根据交流结果作合理的调整，
然后根据审批权限进行批准。如对方在七个工作日不给予答复，则视为接受。
当交流中出现无法协调的重大意见分歧时，由委托主制造商报告。
① 由档案馆将确定的厂际交付规范正式发放给供应商。
图 为供应商产品交付规范书发放流程。
图 供应商产品交付规范书发放流程
SPS Issuance process
上飞公司目前采用的 SPS 表格为生产工艺计划程序 DP-PPP-A-008 中描述的
SAMC-SPS- （ S ） 系 列 表 格 ， SPS 表 基 于 原 DP-PPP-A-008_091030 文 档 中
SAMC-SPS-01~02 的格式进行部分修订，具体见表 。
表 供应商产品交付规范书设计视图
Table SPS Design View
机型
中国商用飞机有限公司供应商产品交付规范书 MODEL
编制者COMAC SUPPLIER PRODUCT SPECIFICATION
PLANNER
中国商用飞机有限责任公司总装制造中心根据飞机项目合同 发放本
供应商产品交付规范书，用于定义上述采购件的终端产品，本文所涵盖的任何信息是中国商用飞
机有限责任公司产权，不得随意复制和透露。
零/组件号 零/组件名称 工艺下级装配件
供应商 版次 生效架次
更改记录
版次 更改说明 生效架次 更改者 更改日期
1. 通用说明
2. 顶层工程文件
3. 交付状态
4. 协调/互换要求
5. 工装要求
6. 特殊检验及测试要求
7. 光饰要求
8. 标识要求
9. 装箱/运输要求
10. 散件目录
供应商产品交付规范书更改控制模块
供应商产品交付相关的 SPS-BOM 与 SPS 的变更主要源自两个方面，上飞院
的工程更改（EO，这里是指与供应商相关的 EO）和上飞公司内部的工艺变化。这
两个因素可能有所重叠，EO 可能会导致工艺的变化；但工艺的变化并不一定完全
源自 EO，也可能源自上飞公司内部。图 和图 分别从工程变更（EO）和上
飞公司内部工艺变化所来描述 SPS-BOM 和 SPS 的变更流程。
针对收到的与供应商相关的工程变更 EO 和工艺变更，制造工程部根据其对
SPS-BOM 及 SPS 的影响进行分析判断，从而决定是否对 SPS-BOM 进行维护以及
对 SPS 进行升版。
图 由工程变更引起的更改流程
Changes caused by Engineering change
图 由工艺变更引起的更改流程
Changes caused by process change
在产品交付规范书仅需小部分更改时，主制造商与供应商之间的更改通知往
往通过先行更改单的方式实现。供应商产品交付规范书先行更改单参照控制程序
DP-PPP-A-091030 中的 SAMC-SPS-04 进行设计。SPS 先行更改单见如下表 所
示。
EO
上飞公司
档案馆
供应商
结束
7：发放SPS更改通知
8
制工部
是否需要改变
SPS-BOM
3
SPS
版次更改通知
更改SPS-BOM
是否需要改变
交付状态
2：发放
4： Y
是否需要改变
交付状态
4：N
5
6：Y
SPS
版次更改通知
1
5：Y
SPS版次不变5：N
6：通知流转
结束
结束
SPS版次不变6：N 7
6
通
知
流
转
上飞公司内部
工艺变化
上飞公司
档案馆
供应商
结束
是否需要改变
SPS-BOM
SPS
版次更改通知
更改SPS-BOM
是否需要改变
交付状态
是否需要改变
交付状态
SPS
版次更改通知
SPS版次不变3：N
结束
结束
SPS版次不变5
4
1
2：N
2：Y
3
4：N
4：Y
5：通知流转
6：通知发放
7
3：Y
4
：
通
知
流
转
表 供应商产品交付规范书先行更改单设计视图
Table SPS First change order Design View
中国商用飞机有限公司供应商产品交付规范书先行更改单
COMAC ADVANCE CHANGE ORDER OF SUPPLIER PRODUCT SPECIFICATION
零/组件号 零/组件名称 编制工艺员
供应商 版次 生效架次
更改原因及说明
CHANGE REMARK
更改内容
CHANGE CONTENT
1. 更改章节 XXXXX，对 XXXX 作部分修订。
更改前：
序号 零件号 零件名称 数量 工程下级装配件 备注
NO. PART NO. PART NAME QTY ENG NEXT ASSY（ENA） REMARKS
1 531AXXXX-XXX-XXX XXX XXX 531AXXXX-XXX-XXX XXX
更改后：
序号 零件号 零件名称 数量 工程下级装配件 备注
NO. PART NO. PART NAME QTY ENG NEXT ASSY（ENA） REMARKS
1 531AXXXX-XXX-XXX XXX XXX 531AXXXX-XXX-XXX XXX
系统非功能性需求
上飞公司供应商产品数据管理系统，不仅要求业务流程清晰，功能完善，稳
定、可靠、安全，且维护的性能也是必不可少的。系统的非功能需求主要包括系
统的设计需求和软、硬件需求，其中，设计需求主要是系统在设计上需要满足的
需求，如系统的最长响应时间、最大并发数等。而软、硬件需求则主要是系统运
行时所需要的软件和硬件的支持。
系统设计需求
系统在设计上需要满足如表所示的需求。
表 系统设计需求
Table System design requirements
序号 需求 描述
1 响应时间 有关和搜索统计类的页面响应时间应该小于 6s，其它页面应
小于 4s。
2 人机交互界面 应尽可能友好，让用户可以根据界面上的内容进口熟悉系统
的用法，同时，界面上应该更多地使用图形的方式来表现信
息，以使得界面更加友好。
3 认证 在内容协作平台的登录界面上采用统一身份认证的方式来进
行认证。
4 数据 采用第三方数据库来进行数据的管理，并协助完成数据的增、
删、改、查操作。
5 开发方法 采用软件工程的方法，进行自顶向下的设计，采用瀑布模型
完成开发。
软硬件需求
① 软件需求
系统的软件需求如表所示：
表 系统软件需求
Table System software requirements
序号 需求 描述
1 操作系统 Red Hat Enterprise Linux
2 应用服务器 Windchill
3 数据库 Oracle 9i
4 客户端浏览器 IE 7
① 硬件需求
系统的硬件需求如表所示：
表 系统硬件需求
Table System hardware requirements
序号 需求 描述
1 硬件服务器 IBM System x3650 M4
2 CPU 双 8 核 Intel E5-2600
3 内存 128GB
本章小结
本章主要描述了系统的需求分析，介绍了系统目标，对系统的功能模块以及
相关流程做了具体的分析，最后分析了系统的非功能需求
4 上飞公司供应商产品数据管理系统的设计
系统的框架设计
SPS-BOM 重构器和 SPS 系统都基于 作二次开发，其中 SPS 系统
主要采用 的 HTML Template 技术，而 SPS-BOM 重构器系统主要采用
了 Java Web Start 技术。为了提高系统的可复用性、可维护性和可移植性，系统尽
可能地运用了 MVC 设计模式进行了分层，将系统主要部分分成了模型、视图、控
制器三个核心部件，各自处理自己的任务。视图是用户看到并与之交互的界面。
在 SPS-BOM 重构器中，视图就是重构器小程序的界面，为了使界面更易维护，通
过一个 properties 文件来控制界面上的菜单、按钮等；在 SPS 系统中，则有 WEB
页面和 PDF 文档两种视图，其中 WEB 页面与 的 HTML Template 技
术耦合，具体见图 所示。
图 系统应用框架
Fig. The system framework
界面层 统一的B/S结构客户端界面
业务逻辑配置 业务流程逻辑操作
模块化实现 SPSBOM重构
模块
供应商产品交
付规范书管理
模块
供应商产品交
付规范书更改
控制模块
逻辑规则
表单的
创建于
修订
编码控
制
工程及
工艺下
级装配
件识别
生命周
期与工
作流
数据的
容错性
访问权
限
数据
存储
SQL
Server
数据的交互接口
Windchill
PDM系统其它业务模块
XML
数据
集
……
逻辑规则映射
主要功能设计
标签定义
SPS 各属性中英文标签定义如表 所示。表 中总共 34 个标签，其中“零
件清单及交付状态”（“PART LIST & DELIVERY STATUS”）用于散件工作包 SPS。
其中，通用说明由于文字内容基本固化，因此采取赋默认值并可编辑的方式
进行赋值。交付状态、协调/互换要求、工装要求、特殊检验及测试要求、光饰要
求、标识要求及运输/装箱要求的编辑则采用添加固化、半固化或自定义条目的方
式进行。顶层工程图纸部分则可根据编号对相关数据库进行搜索并自动获取其他
字段的内容。
表 属性标签定义
Table Properties tab definition
英文标签 中文标签 对象赋值方式
MODEL 机型 零件 MBA，计算
PLANNER 编制者 文档 IBA，可编辑
PART NO. 零/组件号 零件 MBA
PART NAME 零/组件名称 零件 MBA
PLNG NEXT ASSY（PNA） 工艺下级装配件 零件 MBA
SUPPLIER 供应商 零件 IBA
ED 版次 文档 MBA
EFF 生效架次 文档 IBA
CHANGE RECORD 更改记录
CHANGE REMARK 更改说明 XML，可编辑
PLANNER 更改者 文档 IBA
PUBLISHED DATE 更改日期 文档 MBA
COMMON DESCRIPTION 通用说明 XML，可编辑
TOP ENGINEERING DRAWING 顶层工程图纸
ENG. DRAWING OF STRUCTURE 结构工程图样 零件 MBA，仅可追加
ENG. DRAWING OF SYSTEM 系统工程图样 零件 MBA，仅可追加
TECHNICAL DOC. 技术文件 XML，可编辑
DELIVERY STATUS 交付状态
PART LIST & DELIVERY STATUS 零件清单及交付状态 零件 MBA，可编辑
STRUCTURAL REQUIREMENTS 结构要求 XML，可编辑
SYSTEMATICAL REQUIREMENTS 系统要求 XML，可编辑
COORD/INTERCHANGE REQUIREMENT 协调/互换要求 XML，可编辑
TOOLS REQUIREMENT 工装要求 XML，可编辑
SPECIAL SURVEY REQUIREMENT 特殊检验及测试要求 XML，可编辑
POLISHING REQUIREMENT 光饰要求 XML，可编辑
MARKING REQUIREMENT 标识要求 XML，可编辑
PACKING/SHIPPING REQUIREMENT 运输/装箱要求 XML，可编辑
BULK PARTS 散件目录
STRUCTURAL BULKS 结构散件 零件 MBA
SYSTEMATICAL BULKS 系统散件 零件 MBA
ATTACHED DRAWING 附图 文档附件，可编辑
ATTACHMENT(PARTS INSPECTION
PROGRAM)
附件（部件检验计划）
COMMON REQUIREMENTS 通用要求 XML，可编辑
CHECKING LIST 检查表格 XML，可编辑
视图中除了以上属性标签外，一些属性的值中含有子表格，这些子表格的填
写方式如表 所示。
表 SPS 属性标签子表格定义
Table SPS Properties tab sub-table definitions
从属中文标签 子表格内容 对象赋值方式
结构工程图样 结构工程图样 零件 MBA，仅可追加
系统工程图样 系统工程图样 零件 MBA，仅可追加
技术文件 技术文件 XML，可编辑
结构要求 工艺组件子零件 XML，零件 MBA，选择相应条目时自动追加
协调/互换要求 飞机互换件清单 选择相应条目时自动追加空表格；
工装要求 标准工装项目 XML，选择相应条目时自动追加空表格；可编辑
结构散件 结构散件 零件 MBA
系统散件 系统散件 零件 MBA
子表格所用到的标签定义如表 所示。
表 SPS 子表格标签定义
Table SPS spreadsheet label definitions
英文标签 中文标签
NO. 序号
ENG. DRAWING NO. 工程图样号
ENG. DRAWING NAME 工程图样名称
DOCUMENT CODE 文件编码
DOCUMENT NAME 文件名称
PART NO. 零件号
PART NAME 零件名称
QTY 数量
ENG NEXT ASSY（ENA） 工程下级装配件
REMARKS 备注
INTERCHANGE PART NAME 互换件名称
INTERCHANGE PART NO. 互换件图号
INTERCHANGE METHOD 互换方法
STANDARD TOOLS DRAWING NO. 标准工装图号
STANDARD TOOLS DRAWING NAME 标准工装名称
VERSION 版次
文档 IBA 属性
结合程序所定义的零组件 SPS 输出视图和表（），SPS 表中可细分为 29
条属性信息。为更加方便的进行 SPS 文档属性的结构化管理，同时考虑系统中目
前针对 IBA 属性存储字段长度的设定限制以及属性调用的实际需求，对机型、编
制者、零/组件号、零/组件名称、工艺下级件、供应商、生效架次、零件类型、合
同编号采用文档 SPS 的 IBA 属性进行管理。
表 SPS IBA 定义
Table SPS IBA definition
中文名称 英文名称 输入方法 说明
机型 SAMF_dbs1Number WTPart MBA 获取 飞机机型，当前为“ARJ21-700”
编制人 SAMF_author 创建中自动追加 进行创建或修改 SPS 的操作工
艺人员
零/组件号 SAMF_partNumber WTPart MBA 获取 零/组件号
零/组件名称 SAMF_partName WTPart MBA 获取 零/组件名称
工艺下级件 SAMF_nextAssy WTPart MBA 获取 工艺下级装配件
制造部门 SAMF_manufactury SPS-BOM 获取 零/组件供应商
生效架次 SAMF_effectivity 手动输入 填入本次更改生效的有效架次
零件类型 SAMF_Category WTPart MBA 获取 零件类型，用于判断工作包是否
散件工作包
合同编号 SAMF_contractNumber 手动输入 SPS 对应的合同编号
标识码 SAMF_identifier 手动输入 SPS 对应的结构散件配套件包
标识
表 SPS IBA 清单
Table SPS IBA Listing
中文名称 属性名称 属性类型
机型 SAMF_dbs1Number String
编制人 SAMF_author String
零/组件号 SAMF_partNumber String
零/组件名称 SAMF_partName String
工艺下级件 SAMF_nextAssy String
供应商 SAMF_manufactury String
生效架次 SAMF_effectivity String
零件类型 SAMF_Category String
标识码 SAMF_identifier String
MBA 属性说明
表 中，SPS 编码和文档名称指的是根据程序中所提到的 SPS_零件号以及
SPS_S_零件号编码的 SPS 创建编码规则自动生成编码以及中文。中文名称以同零
件中文名称一致的名称来表示。SPS 文件名称则代表每一份 SPS 所保存的 XML 文
档的编码，具体描述将在中给出。
表 SPS MBA 属性说明
Table SPS MBA Property Description
中文名称 英文名称 说明
版次 SPS 文档版次
文档名称 SPS 中文名称
SPS 编码
供应商产品交付规范书 SPS
编码自动生成
SPS 文件名称
供应商产品交付规范书 SPS
保存的 XML 文档名称
逻辑与规则设计
表单创建及修订原则
SPS 表的创建基于 SPS-BOM 产品结构树上的零件进行。修订采用先行更改单
和文档版次进行管理。最多允许发放九次先行更改，超过则必须进行合并升版。
任 何 SPS 内 容 的 部 分 修 改 发 布 都 会 更 新 版 本 。 SPS 的 文 档 类 型 定 义 为 ：
|.工艺文档|.工艺文档 SPS。SPS 先行更改单
的文档类型定义为：|.工艺文档|.工艺文档
SPS 先行更改单。
编码规则
SPS 文档节点的编码遵循 SPS_工作包号_架次号的规则。SPS 所对应的 XML
文档采用 SPS_工作包号_架次号.流水号.xml 的编码格式进行存储。流水号采用
001，002，……进行表示。SPS 先行更改单的编码规则遵循 SPS_工作包_SPS 版本
号_更改序号的规则。SPS 先行更改单所对应的 XML 文档采用 SPS_工作包_SPS
版本号_更改序号.xml 的编码格式进行存储。SPS 更改序号采用 G01，G02，……
进行表示。
版本控制规则
SPS 的版本管理遵循文档管理通用规则。在原版本基础上做过除生效架次（有
效性）维护以外的内容变更，先生成先行更改单，若更改过多则会产生版本上的
更替，最多允许发放九次先行更改。版本更替规则采用 A，B......的升版模式。若
仅涉及生效架次（有效性）变更则只进行有效性维护，而不对 SPS 版本进行变更
或发放先行更改单。
工程及工艺下级装配件识别
当前零件的工程及工艺下级装配件的识别基于 SPS-BOM 进行，步骤如下：
① 确定当前零件为搜索对象后，基于全机 SPS-BOM 进行检索，获取当前零
件在 MBOM 上的位置信息。
① 检查零件的位置信息，并搜索其下级工程组件、下级工艺装配件以及在下
级工艺装配件中当前零件的数目。
生命周期与工作流制定
图 为 SPS 的生命周期状态。
图 SPS生命周期
SPS life cycle
在图 中的 SPS 生命周期状态中，编制/修改按流程分别进入校对、审核状
态，审核通过后预发放到对应供应商并给与意见，如通过则准备进入发布状态。
对于已发布但因工程更改等原因需要作废的版本，其状态可变更为已作废状态，
具体实现上可将生效架次改为 0 架次。签审过程中的生命周期状态如图 所示。
表 中纵向表示当前状态，①表示该状态在签审过程中的状态变更。详细的
变更规则下节中的 SPS 工作流程图中详细描述了每一路由设置。
根据上飞的实际情况，生命周期中的预发放阶段是供应商管理部执行，发放
到对应供应商。供应商进行检查确认，无意见则供应商管理部通过并切换到待发
布状态，若有不同意见与制造工程部工艺人员进行协调决定是否修改。
表 SPS 签审过程状态变更表
Table SPS Process status change table
生命周期状态 编制中 修改中 校对中 审核中 预发放 已发布 已作废
编制中 ★ ★
修改中 ★ ★
校对中 ★ ★
审核中 ★ ★
预发放 ★ ★
已发布 ★
已作废
对于 SPS 生命周期中的各个阶段路由变换，遵循图 中的工作流程。SPS 只
能由制造工程部工艺人员基于 SPS-BOM 产品结构树上的零件进行创建，SPS 必须
经过校对、审核、预发放及发布过程。在发布前，通过条件设置路由进行发布前
SPS-BOM 更新比对，若无更新则进行发布。如果存在和创建时的基础 SPS-BOM
相比，数据信息存在更新，则进行更新并重新进入校对、审核、查看流程直至发
布。
图 SPS工作流程图
SPS work flow chart
表 为生命周期阶段说明。
表 生命周期阶段说明
Table Life Cycle Stage Description
名称 承担角色/用户 活动说明 备注
编制 1 结构部分编制者 1.确认 SPS 表结构部分已创建完成
并处于已检入状态；
2.点击“任务完成”按钮完成活动。
编制 2 系统部分编制者 1.确认 SPS 表系统部分已创建完成
并处于已检入状态；
2.点击“任务完成”按钮完成活动。
编制 3 特殊检验及测试要求
编制者
1.确认 SPS 表特殊检验及测试部分
已创建完成并处于已检入状态；
2.点击“任务完成”按钮完成活动。
修改 1 结构部分编制者 1.确认 SPS 表结构部分已修改完成
并处于已检入状态；
2.点击“任务完成”按钮完成活动。
当工作流被编制以后
的任一活动角色驳回
到此处时，编制者在修
改状态对文档相应部
分进行修改。
修改 2 系统部分编制者 1.确认 SPS 表系统部分已修改完成
并处于已检入状态；
2.点击“任务完成”按钮完成活动。
当工作流被编制以后
的任一活动角色驳回
时，编制者在修改状态
对文档相应部分进行
修改。
修改 3 特殊检验及测试要求
编制者
1.确认 SPS 表特殊检验及测试部分
已修改完成并处于已检入状态；
2.点击“任务完成”按钮完成活动。
当工作流被编制以后
的任一活动角色驳回
时，编制者在修改状态
对文档相应部分进行
修改。
校对 校对者 1.校对 SPS 表。
2.如果正确，选择“通过”；如果错误，
选择“驳回”；
3.点击“任务完成”按钮完成校对。
审核 审核者 1.审核 SPS 表。
2.如果正确，选择“通过”；如果错误，
选择“驳回”；
3.点击“任务完成”按钮完成审核活动。
预发放 预发放者 1.检查 SPS 表。
2.如果同意，选择“通过”；如果不同
意，选择“驳回”；
3.点击“任务完成”按钮完成预发放。
发布 发布者 1.确认 SPS 表是否正确；
2.点击“任务完成”按钮使文档到已发
布状态。
访问权限
表 为系统访问权限清单。
表 系统访问权限
Table System access
使用部门 编制 /修改 校对 审核 预发放 发布
制造工程部 √ √ √ √
质量管理部 √
供应商管理部 √
数据库的设计
E-R 图
系统设计的 E-R 如图 所示。
图 E-R图示
Fig E-R diagram
ProductGroup
管理产品/零
部件基本档案
管理供应商产
品结构
管理产品交付
文档
产品型号零部件档案
统计 审核
管理产品用料
登记 检索
处理
文档信息表
系统参数表
维护
角色表
日志记录
数据库表单设计
本文将 BOM 树结构转换转化为两个表：MaterialData 和 MaterialRelation。
MaterialData 记录所有物料的基本信息，MaterialRelation 记录物料之间的结构关系。
由于在 MPR 和 MPS 中需要使用物料的许多属性，如：生产提前期、直接成本、
间接成本等，如果将物料信息和结构信息存放于一个表中，数据库冗余大，维护
困难，并且容易导致数据的不一致性，因此设计了 MaterialData 表用于记录物料的
基础信息，由于本文主要讨论的是 BOM 生成等算法，因此只列出了相关的数据项。
MaterialData 结构如表 1 所示，其中物料类型主要有 4 种：最终产品、自制件、零
部件和标准件，分别用 P、I、U 和 S 表示。MaterialRelation 结构如表（）
所示，层次是指该物料在 BOM 树中所在的层次，数量是该物料相对于母件的数量；
母件 ID 是指母件结点的 ID，根结点代码是指该物料所属的最终产品物料代码。
表 MaterialData 表结构
Table MaterialData table structure
字段名称 备注
零件代码 主键
零件名称 唯一性约束
零件类型
…
表 MaterialRelation 表结构
Table MaterialRelation table structure
ID 备注
零件代码 主键
层次 外键，指向MaterialInfo表的零件代码
数量
下级装配件ID
下级装配件
…
表 MaterialData 表结构
Table MaterialData table structure
零件代码 零件名称 零件类型
FC
XAIC
CCAC
MaterialData 表的内容如表 所示，每一种物料对应表中的一条记录。
MaterialRelation 表的内容如表 所示，对于最终产品，层次为 1，母件代码也
为 1，指向自己；由于自制件可以在一个最终产品中多次使用，也可以用于企业中
多个最终产品中，因此在 MaterialRelation 表中自制件的结构只记录一次，自制件
的下属部件（包括零部件、标准件和自制件）的层次记为 0，这样就可以表示该物
料的层次不固定，根据所属的自制件所在层次不同而有所变化，同样这些自制件
下属部件的根结点代码为“NULL”，只有在生成 BOM 树的时候，才能根据自制件
的根结点代码来动态确定该物料的根结点代码。这种设计的优势在于当自制件的
结构发生变化时，在数据库中也只需要修改一次，易于保证 BOM 数据的完整性
和一致性。
本章小结
本章对基于 windchill 框架的上飞公司供应商产品数据管理系统进行了设计。
剖析了实现过程以及具体实现方法及效果，分析了各个功能的实现的步骤和原理，
主要内容包括系统功能模块构建设计、数据库设计、罗技与规则的设计及具体实
现方式。
5 上飞公司供应商产品数据管理系统的实现
系统开发环境
基于Windchill的系统开发环境主要包括JDK、源代码控制系统、故障追踪系统、
代码打包部署工具、IDE开发工具和建模工具。
① JAVA开发平台要求安装
① 源代码控制系统使用SVN（Subversion）。
① BUG追踪系统使用Bugzilla。
① 系统代码打包部署使用基于ant的系统工具。
① 集成开发环境（IDE）使用Eclipse。
① 建模工具使用Rational Rose。
初始化配置
XML 文档交互属性
除了可以通过 IBA 和 MBA 进行管理以外，SPS 其他几个属性都属于长字段属
性，且在其他工艺文档中暂时没有直接调用关系，因此考虑直接以 blog 的格式保
存在 XML 文档中作为整体保存在数据库中。相关属性及说明见表 所示。
表 SPS 其他属性
Table SPS other properties
中文名称 说明
项目合同及产权声明
供应商产品交付规范书开头的编制说明和产权声明。
目前除了项目合同内容以外文字相同，但考虑到系统
的可变性为项目合同定义 IBA 属性的同时将该项全
部内容存入 XML。
更改记录 记录最近三次的更改记录。
通用说明
以统一的叙述格式（按样本）简要地说明供应商的制
造任务、制造依据和获取所需制造信息的正式来源。
结构工程图样
制造该零/组件时，该组件本身的工程图样树中第一层
的图样，以及工艺要求的相关结构图样。
系统工程图样
制造该零/组件时，该组件本身的工程图样树中第一层
的图样，以及工艺要求的相关系统图样。
技术文件 工程图样上有特殊要求的技术文件。
Windchill 初始化规则
在完成 SPS 内容解析和 MBA、IBA 属性定义整理后，可通过 Windchill 的对
象初始化规则管理器来建立 SPS 的初始化规则。在初始化规则中可对存储位置、
生命周期、团队管理模版、版本管理等规则进行定义。图 为初始化规则管理器
关于工艺文档 SPS 部分界面的截图。
图 SPS初始化规则管理器
SPS Initialization Rules Manager
交付状态结构要求
供应商最终交付产品的状态，包括与工程图样和工艺
标准偏离的所有结构要求。
交付状态系统要求
供应商最终交付产品的状态，包括与工程图样和工艺
标准偏离的所有系统要求。
协调/互换要求 工程指定的互换/替换项目。
工装要求
包括厂际工装协调图表的文件号和厂际标工项目，并
明确完成本交付项目而需要的全部制造工装和运输
工装的责任单位（供应商）。
特殊检验及测试要求 需要供应商完成的各种特殊检验/测试要求。
光饰要求 所需的各种光饰要求的工程文件。
标识要求 指出所有的标记要求。
运输/装箱要求
指出上飞公司对供应商提供的起吊/运输工装要求及
散件装箱的要求。
结构散件 结构部分的散件。
系统散件 系统部分的散件。
零件清单及交付状态 散件工作包 SPS 中散件交付状态
规划与储存
SPS 文档的存放位置为产品—〉文件夹—〉工艺文档—〉SPS，详见图 所
示。
图 SPS存储位置
SPS storage location
页面与步骤
SPS-BOM 重构模块
SPS-BOM 工作包的创建和修订需要相应的编辑权限，其实现步骤和对应界面
如下：
① 从“产品-SPSBOM 重构”进入 SPSBOM 重构器，如图 所示。
图 SPS-BOM重构器进入方式
SPS-BOM reconstruction enters mode
① 点击查找并添加按钮，查找并添加 SPSBOM 节点，如图 所示。
图 查找并添加SPSBOM节点
Find and add SPSBOM node
① 点击新建工作包按钮，输入工作包编号及名称，如图 所示。
图 新建工作包
New work package
① 当工作包编号规则符合工艺组件编号规则时，选择是否散件工作包，如图
所示。
图 确认是否为散件工作包
Confirm whether the parts work packages
① 保存编辑，如图 所示。
图 保存编辑
Save the edited
工作包的创建和修订无须通过签审流程即可直接发布到 Windchill 系统中。
SPS-BOM 工作包重构的实现步骤和对应界面如下：
① 查找并添加要重构的工作包，如图 所示。
图 查找并添加需要重构的工作包
Find and add the needed reconstruction work package
① 查找并添加需要的 EBOM 视图零件，如图 所示。
图 查找并添加需要的EBOM视图零件
Find and add the needed parts EBOM view
① 选择父节点零件，通过拖动、复制/粘帖 E 视图零件至该节点或在该节点下
新建工艺组件对零件进行重构，如图 所示。
图 拖动复制粘贴进行零组件重构
Components reconstruction by Copy and paste
① 编辑零件的工程下级装配件、制造部门、使用部门、有效性等信息，如图
所示。
图 编辑零组件信息
Edit Part Component Information
① 维护零组件的版次和有效性，如图 所示。
图 维护零组件的版次和有效性
Revision and effectiveness of maintenance parts assembly
① 保存完成重构的工作包，如图 所示。
图 保存完成重构的工作包
Save the completed work packages
① 在工作包操作中选择启动签审流程，如图 所示。
图 启动工作包签审流程
Start work package signed trial process
① 浏览编辑内容，确认编辑无误则通过签审并将更改发布到 Windchill 系统
中，如图 所示。
图 浏览编辑内容
Browsing and editing content
供应商产品交付规范书编写与发放模块
SPS 文档的创建实现步骤和对应页面如下：
① 从 SPS-BOM 中选择需要创建 SPS 文档的工作包节点，开始创建步骤，如
图 所示。
图 创建SPS文档工作包
Creating SPS document work package
① 系统自动生成 SPS 文件部分编码并手动加入工艺有效性，如图 所示。
图 SPS文档属性页面编辑
SPS document properties page editor
① 进行 SPS 表预览以及更改说明，交付状态等 SPS 表数据源输入。编制者在
完成输入后可以在需要对输入源进行修改时进行修订，如图 所示。
图 SPS文档编辑页面
SPS document properties page editor
供应商产品交付规范书更改控制模块
SPS 需要进行细微更改时，需创建 SPS 先行更改单，SPS 先行更改单的创建
实现步骤和对应页面如下：
① 从 SPS-BOM 中选择需要创建 SPS 的工作包，开始创建步骤，如图 所
示。
图 创建SPS先行更改单
Creating SPS first change order
① 选择工艺文档类型 SPS 先行更改单，如图 所示。
图 选择文档类型SPS先行更改单
Select document type SPS first change order
① 自动生成 SPS 先行更改单文件部分编码，编辑文件编码，如图 所示。
图 SPS先行更改单属性页面编辑
SPS first single property page editing changes
① 进行 SPS 先行更改单预览以及更改原因及说明、更改内容等数据源输入。
编制者在完成输入后可以在需要对输入源进行修改时进行修订。
图 SPS先行更改单编辑页面
SPS first change order edit page
主要代码功能说明
代码使用过程图
SPS 表创建和修订升版的代码使用过程如图 ，图 。
图 创建SPS表代码使用过程简图
Create a process diagram using SPS sheet code
图 修订SPS表代码使用过程简图
SPS table code revision process diagram using
选择需要创建SPS的
工作包
选择创建文档类型
自动生成编码及输
入有效性
动态页面生成
DocumentProcessor
动态页面生成
入口：SPS-BOM
提交表单信息处理并
从SPSBOM中读取
SPS其余信息
DOCreateDocumentSPSForm
预览SPS并填写更改
说明、交付状态等
源信息
DocumentProcessor
动态页面生成
选取特殊符号
老版本SPS信息页面
作为修订入口
有效性输入维护
DocumentProcessor
动态页面生成
入口：老版本SPS信息页面
提交表单信息处理从
SPS-BOM中读取SPS
其余信息
DOCreateDocumentSPSForm
预览SPS并填写更改
说明、交付状态等
源信息
DocumentProcessor
动态页面生成
选取特殊符号
主要代码功能具体说明
：选择创建工艺文档类型：SPS 或者系列更改 SPS。
：负责 SPS 编制时所需的特殊字符输入。
：生成弹出层并使其永远居中。
：常用 JS 工具，现有方法包括初始化 ajax xmlhttp、添加 file 类型的 Input
框和生成 windchill 样式按钮。
：进行有效性的输入，实现自动有效性互斥判断并维
护，自动生成 SPS 编码。
：控制页面跳转的中间页面，完成 SPSBOM 的读取并为 SPS 文
档赋值。
：读取 SPS 信息并显示到页面，允许编辑部分信息。
：读取 SPS 先行更改单信息并显示到页面，允许编辑部分
信息。
：刷新 AJAX 请求信息
：提交表单信息处理，对有效性、SPS 编码进行存
储处理。从 MBOM 中读取其他信息存入 WTDocument 并保存到数据库中。
：HTML 模板的动态内容生成文件，进行有效性填
写和互斥判断处理并分析零件号信息并自动生成 SPS 或 SPS 先行更改单编码。
：页面提交处理页面。负责处理
：提交的页面信息，跳转到 SPS 或 SPS 先行更改单创
建初始页面
：页面提交处理页面。负责解析
并显示 SPS 预览页面。
：页面提交处理页面。负责解析
并显示 SPS 先行更改单预览页面。
：刷新 SPS 的 AJAX 请求信息
DocumentProcessorSPSVisualUpdate：刷新 SPS 图片编辑请求信息
：刷新 SPS 先行更改单的 AJAX 请求
信息
：处理 AJAX 请求，保存 SPS 编辑内容。
：处理图片编辑请求，保存 SPS 图片
编辑内容。
：保存 SPS 先行更改单编辑内容。
：SPS 相关文件的配置信息。
：添加 SPS 工作流模板方法，供工作流模板使用。
：添加 SPS 工作流模板,使得可以在工作流界面直接
跳转 SPS 的编辑页面。
关键类说明
SPS 系统实现时, 通过提交表单
信息处理，对有效性、SPS 编码进行存储处理。从 SPS-BOM 中读取其他信息存
入 WTDocument 并保存到数据库中。
将 HTML 模板的动态内容生成文件。与
一起进行有效性填写和互斥判断处理并分析零件号信息
并自动生成 SPS 编码。
负责解析 并显示 SPS 预览页
面。
负责解析 并显示
SPS 先行更改单预览页面。
和
负责处理对 SPS 文档的修改，包括 XML
文档、IBA 属性和附图。 负责处理对 SPS
先行更改单文档的修改，包括 XML 文档、IBA 属性和附图。所有修改都采用了页
面无刷新技术，即不刷新页面，只刷新局部数据，大大提高了页面响应速度，从
而提高工作效率。
部分关键类示例如下：
DOCreateDocumentSPSFormTaskDelegate 2
Locale: Locale:
Curr_prt:WTPart
VERBOSE:Boolean
processAction(ContentHTTPStream):void
doCreation(string):void
doCreateAndSetPD(WTPart, String):void
getDefaultFolder(String, String): String
getRepositoryFromFrom(String):WTContainer
hasContentToUpload(Properties):boolean
XML 规范以及示例
XML 文档的命名遵循“SPS_工作包号_版本号.xml”的规则，对于 SPS 先行更改
单对应的 XML 文档，则采用“SPS_工作包号_版本号_更改序号.xml”的命名方式。
XML 文档内容示例如下：
<SPS>
<_COMMONDESCRIPTION>
通用说明1
</_COMMONDESCRIPTION>
<_DELIVERYSTATUS>
<_STRUCTURALREQUIREMENTS>
结构要求1
<_STRUCTURALREQUIREMENTS>
结构要求2
</_STRUCTURALREQUIREMENTS>
<_STRUCTURALREQUIREMENTS hasTable=”true” partNumber=”531AXXXX
-XXX-401”>
结构要求3
<_TABLE>
<_PARTNO>531AXXXX-XXX-XX1</_PARTNO>
<_PARTNAME>XXX</_PARTNAME>
<_QTY>1</_QTY>
<_ENGNEXTASSYENA>531AXXXX-XXX-XXX</_ENGNEXTASSYENA>
<_REMARKS>XXX</_REMARKS>
</_ TABLE >
< TABLE>
<_PARTNO>531AXXXX-XXX-XX2</_PARTNO>
<_PARTNAME>XXX</_PARTNAME>
<_QTY>1</_QTY>
<_ENGNEXTASSYENA>531AXXXX-XXX-XXX</_ENGNEXTASSYENA>
<_REMARKS>XXX</_REMARKS>
</_TABLE>
<_ AFTERTABLE>
结构要求4
</_AFTERTABLE >
<_STRUCTURALREQUIREMENTS>
结构要求5
</_STRUCTURALREQUIREMENTS>
</_STRUCTURALREQUIREMENTS>
</_STRUCTURALREQUIREMENTS>
</_DELIVERYSTATUS>
</SPS>
本章小结
本章对上飞公司供应商产品数据管理系统进行实现。剖析了实现过程以及具
体实现方法及效果，分析了各个功能的实现的步骤和原理。
6 总结与展望
研究总结
本文结合上飞公司供应商管理的实际情况，提出构建 SPS-BOM 及 SPS 正文
管理的方法，系统采用 B/S 架构，提高了使用的便捷性，满足了客户端性能的要
求，采用 Windchill 客户定制化技术及基于 J2EE 的 Web 开发技术来实现页面的快
速定制，采用 UML 建模技术，对系统进行了需求分析及开发设计。同时，为了提
高系统的可复用性、可维护性和可移植性，系统尽可能地运用 MVC 设计模式进行
分层，将系统主要部分分成了模型、视图、控制器三个核心部件，各自处理自己
的任务。主要实现了 EBOM 到 SPS-BOM 重构的结构化管理，SPS 文档的结构化
编制及管理，保证了供应商交付数据的完整性与准确性。
本文完成的工作总结如下：
① 分析上飞公司供应商产品数据管理系统的研究背景和国内外现状，阐述了上飞
公司实施供应商产品数据管理系统的目的及意义。
① 对Windchil1产品在PDM行业中的应用和发展进行分析，并对系统实现相关的
J2EE架构、XML等技术进行研究，确认系统的开发模式与架构。
① 对供应商交付数据管理的业务流程进行详细分析，确定系统的功能和需求。
① 在需求分析的基础上，对系统进行架构设计和模块化分，并按SPS-BOM重构
及SPS文档编制功能模块进行详细设计，并确认编码规则、版本控制、工作流
等关键特性。
① 对该系统进行功能性测试，完成对系统的开发和测试。
展望
国内制造企业越来越重视对产品数据以及衍生数据的管理和整合，市场中也
有越来越多的产品数据管理软件推出。Windchill 功能强大，数据管理和流程管理
比其他同类产品都要安全和方便，然而其安装、配置、使用都比较复杂，流程上
的多样化管理，界面的单调使得客户常常感到厌烦。不断收集用户意见，通过软
件二次开发，使软件的易用性进一步提升，是今后需要努力的方向。
致 谢
充实的研究生学习生涯马上就要结束了，在这两年时间里，我得到了很多老
师和同学的关心及帮助，我的每一份成长都离不开他们的支持。
首先感谢我的导师杨正益博士，他在我研究生学习期间，给予了无微不至的
关怀与帮助，在软件开发和学术论文撰写中，提出了很多建设性的建议。同时，
从他身上学习了很多做人做事的道理，对生活和工作有了新的启发和认识，受益
匪浅，在毕业论文顺利完成的时候，我想诚挚对杨博士说一声老师，谢谢您！
其次感谢我的同事和家人的支持，他们的帮助使我获益良多。
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