基于Web服务的CAD/PDM集成及其在虚拟企业中的应用

论文摘要

论文围绕虚拟企业分布式应用集成展开,内容包括虚拟企业组建、基于Web服务的CAD系统和PDM系统的集成模式、基于STEP、XML和Web服务的虚拟企业集成架构、协同设计/制造原型系统分析。全文由六章组成。 第一章对网络化制造基本内涵及其相关研究内容作了介绍,论述了虚拟企业及其应用集成的背景和国内外研究现状,指出了当前该领域研究存在的问题,介绍了本论文的选题背景、课题来源、主要研究内容及总体结构。 第二章介绍了虚拟企业组建系统及其功能组成模块,分析了系统内部工作流程。利用UML用例图、类图和序列图从动态和静态两个方面对系统进行了建模。分析了系统与PDM进行集成的必要性和可能性,并给出了系统集成框架图。 第三章阐述了基于Web服务的CAD/PDM系统集成的困难性。分析了Web服务访问STEP产品数据的可能性,并利用UML间接构建了STEP和XML Schema之间的映射。提出了符合CAD系统和PDM系统集成需求的STEP EXPRESS-G产品模型,并给出了部分对应的UML模型。详细分析了基于Web服务的PDM系统的内部功能单元的组成结构,在此基础之上对CAD系统调用PDM Web方法的信息流程进行了说明。最后分析了系统原型实例。 第四章在前述两章的基础上给出了虚拟企业通用集成框架,对其中的CAx和PDM、ERP和PDM以及PDM系统之间的集成问题进行了分析。在该模式下,简要说明了虚拟企业的运作流程,并对今后虚拟企业应用集成模式进行了展望。 第五章结合作者所参加的科研课题——网络协同设计/制造系统的研究及其在五金制造业中的应用,通过示范企业——浙江铁牛集团对一些冲压产品的开发和实践,说明了原型系统,是对前述章节的研究和想法进一步证明。 第六章对论文进行了总结,并分析了虚拟企业应用集成今后的发展方向,为虚拟企业环境下应用集成的实施奠定了基础。

论文目录

• 本文使用的缩略语列表
• 第一章 绪论
• 1.1 网络化制造
• 1.2 系统集成
• 1.3 虚拟企业（Virtual Enterprise, VE）
• 1.4 相关研究现状
• 1.4.1 虚拟企业及其应用集成
• 1.4.2 PDM系统研究现状
• 1.4.3 存在的问题和解决方案
• 1.5 论文研究内容与意义
• 1.6 论文章节组织
• 1.7 本章小结
• 第二章 虚拟企业组建系统分析和构建
• 2.1 引言
• 2.2 虚拟企业组建系统分析
• 2.2.1 系统功能模块分析
• 2.2.2 PDM与虚拟企业组建系统集成方式
• 2.3 虚拟企业组建系统构建
• 2.3.1 基于UML的系统模型构建
• 2.3.2 系统数据模型分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 支持虚拟企业的PDM/CAD系统集成模式
• 3.1 引言
• 3.2 CAD/PDM集成架构分析
• 3.2.1 分析
• 3.2.2 基于UML的Schema映射准则
• 3.2.3 支持动态集成的分布式PDM系统
• 3.3 面向CAD/PDM集成的产品模型实例
• 3.4 CAD调用PDM Web服务信息流程
• 3.5 原型系统应用分析
• 3.6 本章小结
• 第四章 基于STEP、XML和Web服务的虚拟企业应用集成框架研究
• 4.1 引言
• 4.2 虚拟企业集成模式分析
• 4.2.1 通用虚拟企业集成模式
• 4.2.2 PDM与CAx系统的集成分析
• 4.2.3 PDM与ERP系统的集成分析
• 4.2.4 PDM-PDM系统集成分析
• 4.2.5 其他
• 4.3 基于集成架构的虚拟企业运作模式
• 4.4 虚拟企业集成架构展望
• 4.5 本章小结
• 第五章 原型系统设计
• 5.1 引言
• 5.2 原型系统功能模块分析及其设计
• 5.2.1 体系结构
• 5.2.2 系统工作流程
• 5.3 系统应用实例
• 5.3.1 VE组建阶段
• 5.3.2 利用PDM系统授权
• 5.3.3 协同工作阶段
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 附录1：图3.8所示UML产品模型的XML Schema表达（部分）
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间完成的论文和参加的科研项目
• 致谢