基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同設(shè)計系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換及管理關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計要求分布在異地的具有不同專業(yè)特長的設(shè)計主體,使用不同的設(shè)計工具,基于網(wǎng)絡(luò)進行遠程協(xié)作設(shè)計,在一個共享環(huán)境中對設(shè)計方案反復(fù)討論、修改,以最快的速度、最好的質(zhì)量完成產(chǎn)品設(shè)計。它要求相關(guān)成員都能及時了解相關(guān)的設(shè)計方案,能隨時了解設(shè)計過程的進展?fàn)顟B(tài),能動態(tài)獲取階段性設(shè)計結(jié)果的信息,能方便地共享設(shè)計資源,能有效地實現(xiàn)人類智能的協(xié)同交流。本文在國家自然科學(xué)基金項目“共享模型驅(qū)動的異地實時協(xié)同設(shè)計方法和技術(shù)研究”(項目編號50175113

2、)以及教育部高校博士學(xué)科點專項科研基金項目“網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下協(xié)同設(shè)計三維模型實時共享方法及實現(xiàn)”(項目編號20040611006)的資助下,對網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計的數(shù)據(jù)交換和管理關(guān)鍵技術(shù)進行了研究,主要做了以下幾個方面的工作:①建立了一種基于三層B/S結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計體系結(jié)構(gòu)。詳細分析該體系結(jié)構(gòu)的功能模塊,主要實現(xiàn)跨平臺建模、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)庫協(xié)同管理以及系統(tǒng)管理等功能;分析該體系結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù),提出基于Web、CORBA、Agen

3、t的系統(tǒng)封裝技術(shù)結(jié)構(gòu)來解決分布式異構(gòu)環(huán)境下的協(xié)同設(shè)計互操作問題。②提出了基于ECA規(guī)則的動態(tài)數(shù)據(jù)交換技術(shù)。分析基于ECA規(guī)則的動態(tài)數(shù)據(jù)交換的關(guān)鍵技術(shù):動態(tài)數(shù)據(jù)交換格式、產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)STEP和ECA規(guī)則;建立基于ECA規(guī)則的動態(tài)數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)結(jié)構(gòu);提出STEP動態(tài)數(shù)據(jù)交換格式,該數(shù)據(jù)格式只包含了更新部分實體的STEP數(shù)據(jù);定義網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計動態(tài)數(shù)據(jù)交換中的ECA規(guī)則,通過事件的復(fù)合運算和觸發(fā)關(guān)系表達了動態(tài)數(shù)據(jù)更新中定義的事件間的基本關(guān)

4、系;并應(yīng)用該規(guī)則監(jiān)測和識別模型實體數(shù)據(jù)的更新,只傳輸滿足條件的更新數(shù)據(jù),從而減少數(shù)據(jù)信息的網(wǎng)絡(luò)傳輸量以及在更新數(shù)據(jù)中減少不必要的數(shù)據(jù);另外還在該技術(shù)中應(yīng)用一個簡單的基于鎖的并發(fā)控制機制來解決多用戶的交互沖突。③建立了基于角色的協(xié)同設(shè)計系統(tǒng)訪問控制模型。分析涉及訪問控制的要素及多種訪問控制機制;對基于角色的訪問控制(RBAC)的模型進行了詳細概述,分析了RBAC的特點及可用性;在RBAC框架中結(jié)合強制訪問控制(MAC)機制從保護敏感信息的

5、角度提出了基于角色的協(xié)同設(shè)計系統(tǒng)訪問控制模型RBCDSAC,并對模型中的有關(guān)概念進行了定義;建立訪問控制矩陣對用戶進行訪問控制。在網(wǎng)絡(luò)協(xié)同裝配設(shè)計中,該模型能有效地保護敏感的信息,增加網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計的安全性。④分析協(xié)同數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的特性、研究與開發(fā)的途徑以及協(xié)同數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的技術(shù)重點,建立了一種基于MAS的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計的協(xié)同數(shù)據(jù)庫模型。研究了MAS的關(guān)鍵技術(shù)并討論了該協(xié)同數(shù)據(jù)庫模型的優(yōu)點;研究協(xié)同數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的查詢處理,建立協(xié)

6、同數(shù)據(jù)庫查詢處理體系結(jié)構(gòu),對協(xié)同數(shù)據(jù)庫的全局查詢分解和全局查詢優(yōu)化作了重點研究,提出全局查詢分解算法以及建立查詢代價的多元線形回歸模型并應(yīng)用偏最小二乘回歸法(PLS)對其求解并通過比較查詢代價與閾值來得到最優(yōu)查詢計劃;最后建立基于對象的版本管理模式來解決協(xié)同數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的版本管理問題。⑤開發(fā)驗證論文研究相關(guān)理論的研究實例:建立基于Web的產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計原型系統(tǒng),通過協(xié)同會議、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強度分析等功能模塊的開發(fā)來實現(xiàn)產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)協(xié)