畢業(yè)設(shè)計(jì)--pdm與cad的數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用

1、<p>　　題目：PDM與CAD的數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　作為提高產(chǎn)品開發(fā)效率的重要工具和系統(tǒng)，CAD和PDM（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）在制造企業(yè)被廣泛應(yīng)用，CAD和PDM兩者之間存在較多的業(yè)務(wù)邏輯聯(lián)系，兩者之間的數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用集成能很大程度上提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提高生產(chǎn)效率。</p>

2、<p>　　以三維CAD 系統(tǒng)Inventor為例，探討了CAD和PDM 系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和應(yīng)用集成技術(shù)，PDM通過CAD的API(Add—In)獲取產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息，CAD 通過PDM 的Web服務(wù)獲取產(chǎn)品零部件的“外部”屬性，從而實(shí)現(xiàn)CAD和PDM 系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和應(yīng)用集成。本文研究的主要內(nèi)容包括：PDM與CAD數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用集成的系統(tǒng)需求，所涉及到的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用，PDM與CAD數(shù)據(jù)共享的主要途徑以及PDM與CA

3、D應(yīng)用集成的路線、關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)架構(gòu)等。本文提出了PDM與CAD數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用集成的系統(tǒng)需求、技術(shù)路線和系統(tǒng)構(gòu)架，給出了關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用示范，證明了技術(shù)可行性，提出了系統(tǒng)集成應(yīng)用的前景。為進(jìn)一步研究PDM和CAD的數(shù)據(jù)共享和應(yīng)用集成，實(shí)現(xiàn)兩者應(yīng)用集成打下了技術(shù)鋪熱。</p><p>　　關(guān) 鍵 詞：CAD／PDM；數(shù)據(jù)共享；應(yīng)用集成 </p><p>　　Abstract：CAD&

4、;PDM(Product Data Management)have been wildly employed in enterprisesof．In view of the flow of information in industry,CAD＆PDM are locatedin upriver&downriver in product development process respectively,&mey have

5、 lotsof relations in business logically．The data—sharing&application integration betweenthe two systems cart result in great improvement in system operation efficiency,shorten the development cycle ofproducts and enh

6、ance productivity．</p><p>　　The integration of PDM system and CAD sys—tem needs not only transfer of prerequisite and apprehensibledata but also interoperations between the two systems．Datasharing and applic

7、ation integration are studied between PDMand CAD in this paper，on the base of the instance of three—dimensiona1 CAD Inventor． In which， PDM accesses theproduct design information through the API(Add— In)ofCAD，and CAD get

8、s the product components ”external” at—tribute through W eb service of PDM ，in this way，data sha—ring</p><p>　　true．The main contents of this article include--the system requirements fordata-sharing&inte

9、gration between PDM&CAD，involved techniques，standards&their application，the main approaches to，key techniques&system structure ofdata-sharing&system integration between them．The article puts forward the s

10、ystem requirements，technical courses&systemarchitecture for data·sharing&application integration between PDM&CAD，presents the key techniques&their examples．proves the technical feasibility＆brings for

11、ward </p><p>　　Key words：CAD／PDM；data sharing；application integration</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　摘要---------------------------------------------------------------------

12、-----1</p><p>　　PDM與CAD的數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用集成簡述-------------------------------3</p><p>　　二、 PDM與CAD數(shù)據(jù)共享-------------------------------------------------------5</p><p>　　1 PDM與CAD的數(shù)據(jù)交換與共享概述----

13、--------------------------------5</p><p>　　2 PDM從CAD中獲取數(shù)據(jù)---------------------------------------------------5</p><p>　　2.1 PDM對CAD的系統(tǒng)需求------------------------------------------6</p>&l

14、t;p>　　2.2 PDM從CAD中獲取數(shù)據(jù)的三種技術(shù)手段---------------------7</p><p>　　2.3 lnventor API---------------------------------------------------10</p><p>　　2.4 PDM 通過CAD的API獲取產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息---------------------12

15、</p><p>　　3 CAD從PDM中獲取數(shù)據(jù)---------------------------------------------------17</p><p>　　4 CAD通過PDM 的Web服務(wù)獲取產(chǎn)品零部件的“外部”屬性------19</p><p>　　三、 PDM 與CAD的應(yīng)用-----------------------------

16、------------------------20</p><p>　　1 CAD Add-In----------------------------------------------------------------21</p><p>　　2 PDM Web Services--------------------------------------------------

17、-----24</p><p>　　3 PDM與CAD的應(yīng)用集成----------------------------------------------------25 </p><p>　　四、 總結(jié)與展望-------------------------------------------------------------------27</p><p>

18、;　　五、 致謝----------------------------------------------------------------------------28</p><p>　　六、 參考文獻(xiàn)----------------------------------------------------------------------29</p><p>　　七、PDM與CAD

19、應(yīng)用原理圖--------------------------------------------------30</p><p>　　一、PDM與CAD的數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用集成簡述</p><p>　　CAD是產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)的輔助設(shè)計(jì)工具．CAD面向的是單個(gè)設(shè)計(jì)人員或設(shè)計(jì)小組的產(chǎn)品開發(fā)概念、模型和設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的表達(dá)，對于產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)的分配、進(jìn)度的安排和控制、任務(wù)的配合和工作流以及產(chǎn)生的設(shè)計(jì)文檔的

20、分發(fā)、備份、訪問權(quán)限和安全的控制，CAD是不涉足和很少涉足的(現(xiàn)在出現(xiàn)的帶有文檔管理和產(chǎn)品生命周期管理模塊的“CAD”系統(tǒng)可以看作是CAD和PDM 結(jié)合應(yīng)用的特例)．而PDM 正是基于CAD成功而廣泛的應(yīng)用而產(chǎn)生的，PDM 立足于CAD之上，管理和協(xié)調(diào)著產(chǎn)品的開發(fā)這一由開發(fā)人員群體參與的活動(dòng)，控制著產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目的各個(gè)要素及流程；從BOM、裝配樹、版本和設(shè)計(jì)成果的成熟和可利用程度等角度隨時(shí)掌握和控制產(chǎn)品開發(fā)的階段和成果；管理著產(chǎn)品開發(fā)過程

21、中的文檔，提供文檔的安全訪問、編輯、備份、生命周期等管理rl ；PDM還用比較嚴(yán)格的人員和權(quán)限的管理，控制設(shè)計(jì)資源、過程和結(jié)果的安全，并對合法用戶提供對可用資源的及時(shí)訪問．在這一過程中，PDM 和CAD的信息交換和數(shù)據(jù)的共享是不可避免和非常必要的，并且信息交換的效率和數(shù)據(jù)共享的程度直接影響著PDM 以及CAD的運(yùn)行效率，同時(shí)在很大程度上影響著開發(fā)人員開發(fā)的配合和工作</p><p>　　應(yīng)用的實(shí)踐中是非常有意義的

22、．并且隨著軟件技術(shù)的發(fā)展以及數(shù)據(jù)交換、資源共享等技術(shù)的實(shí)踐和深入應(yīng)用，PDM 和CAD 的集成無論是在理論上還是在實(shí)踐中都是可行的．</p><p>　　CAD是產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)的輔助工具。CAD面向的是單個(gè)設(shè)計(jì)人員或設(shè)計(jì)小組的產(chǎn)品開發(fā)概念、模型和設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的表達(dá)，對于產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)的分配、進(jìn)度的安排和控制、任務(wù)的配合和工作流以及產(chǎn)生的設(shè)計(jì)文檔的分發(fā)、備份、訪問權(quán)限和安全的控制，CAD是不涉足和很少涉足的(現(xiàn)在出現(xiàn)的帶

23、有文檔管理和產(chǎn)品生命周期管理模塊的“CAD”系統(tǒng)可以看作是CAD和PDM結(jié)合應(yīng)用的特例)。而PDM正是基于CAD成功而廣泛的應(yīng)用麗產(chǎn)生的，PDM立足于CAD之上，管理和協(xié)調(diào)著產(chǎn)品的開發(fā)這一由開發(fā)人員群體參與的活動(dòng)，控制著產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目的各個(gè)要素及流程；從BOM、裝配樹、版本和設(shè)計(jì)成果的成熟和可利用程度等角度隨時(shí)掌握和控制產(chǎn)品開發(fā)的階段和成果；管理著產(chǎn)晶開發(fā)過程中的文檔，提供文檔的安全訪問、編輯、備份、生命周期等管理；PDM還用嚴(yán)格的人員和

24、權(quán)限管理，控制設(shè)計(jì)資源、過程和結(jié)果的安全，并對合法用戶提供對可用資源的及時(shí)訪問。在這一過程中，PDM和CAD的信息交換和數(shù)據(jù)的共享是不可避免和非常必要的，并且信息交換的效率和數(shù)據(jù)共享的程度直接影響著PDM以及CAD的運(yùn)行效率，同時(shí)在很大程度上影響著開發(fā)人員開發(fā)的配合和工作的效率。傳統(tǒng)的用人工錄入數(shù)</p><p>　　PDM與CAD要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享一個(gè)先決條件，簡單的說就是，它們中的任一方都能從對方的那里得到它所需

25、要的數(shù)據(jù)，要實(shí)現(xiàn)PDM和CAD的集成，它們中至少有一方能對另～方實(shí)現(xiàn)“程序?qū)Τ绦颉钡牟僮鳎欢瑫r(shí)實(shí)現(xiàn)這兩點(diǎn)，PDM或CAD一方必須提供數(shù)據(jù)交換和功能調(diào)用的接口，使用API或WebServices可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)這兩點(diǎn)要求。API，即即應(yīng)用程序接口是實(shí)現(xiàn)程序?qū)Τ绦虻墓δ芎秃瘮?shù)調(diào)用的開放的接口，它是同UI(User Interface，用戶接口和用戶界面)相對應(yīng)的。在Windows平臺(tái)下，API從最處的由動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)提供開始，到后來的

26、以ActiveX、Automation、COM、COM+等多種形式提供繪開發(fā)開發(fā)人員進(jìn)行應(yīng)用程序調(diào)用，它們依靠面向?qū)ο蠹夹g(shù)將數(shù)據(jù)、屬性、函數(shù)和方法等封裝在對象和接口中，以一種比較自然和符合人類思維的方式將系統(tǒng)的功能函數(shù)暴露出來。由于這些技術(shù)的復(fù)雜性，本文僅提供對使用</p><p>　　圖1 以Web Service作為服務(wù)端的PDM系統(tǒng)架構(gòu)</p><p>　　Automation、C

27、OM等這些技術(shù)的API的外在特性和使用的描述，要比較深入的了解它們，請參閱相關(guān)專業(yè)書籍，對于某一應(yīng)用程序提供的API的完整的描述和使用，請參閱相關(guān)的幫助文檔和SDK。</p><p>　　除API外，另外一種可被大量應(yīng)用程序(從桌面應(yīng)用程序到Web應(yīng)用程序)使用的可編程組是Web Services，Web Services可以被認(rèn)為是分布在局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)上的分布式的API。Web Services使用HTTP協(xié)議

28、作為其傳輸和通信協(xié)議，這樣Web Services在網(wǎng)絡(luò)上傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，不需要在防火墻開辟新的端口；WebServices使用SOAP(簡單對象訪問協(xié)議，Simple ObjectAccess Protoc01)協(xié)議包裝了Web Services在網(wǎng)絡(luò)中傳遞的對象和數(shù)據(jù)，Web服務(wù)提供商和消費(fèi)者之間的通信是XML格式的SOAP消息。Web Services是作為微軟．NET戰(zhàn)略的一個(gè)部分同．NET平臺(tái)一起提供的，雖然Web Service

29、s面世才五年，但是它已經(jīng)得到迅速的發(fā)展和應(yīng)用。在CS(Client-Server)或BS(Browser-Server)架構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)中被廣泛的應(yīng)用并取得了良好的效果。使用Web Services作為服務(wù)器端的系統(tǒng)架構(gòu)一般如圖12所示。使用w曲Services構(gòu)架的服務(wù)器能對從Web應(yīng)用程序或Windows應(yīng)用程序發(fā)出的服務(wù)請</p><p>　　現(xiàn)在市面上流行的CAD系統(tǒng)提供的API，大多以面向?qū)ο蠹夹g(shù)封裝

30、了函數(shù)庫，而成熟的PDM或PLM(產(chǎn)品生命周期管理)產(chǎn)品，如Smarteam、Windchill等也以類似的方式或以Web ServiCes的形式提供了供二次開發(fā)以及應(yīng)用集成的接口。了解這些接口的設(shè)計(jì)和訪問的方法，無論是對PDM或pLM等應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)還是系統(tǒng)的集成都是重要和關(guān)鍵的。下面將在上一章對數(shù)據(jù)交換的三種方式，特別是API方式的探討的基礎(chǔ)之上，研究PDM和CAD數(shù)據(jù)共享和應(yīng)用集成的問題。 </p><p>

31、;　　二、PDM與CAD數(shù)據(jù)共享</p><p>　　1 PDM與CAD的數(shù)據(jù)交換與共享概述</p><p>　　中國CAD的應(yīng)用始于上個(gè)世紀(jì)70年代后期，90年代中期CAD技術(shù)得到了普及，80％的企業(yè)實(shí)現(xiàn)了“甩圖板”，試點(diǎn)的138家企業(yè)中76％的設(shè)計(jì)周期縮短，96％的提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，72％的降低成本，為進(jìn)一步開展CAD的應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。90年代后期，中國CAD技術(shù)的應(yīng)用向縱深發(fā)展，一是由

32、使用二維繪圖CAD軟件向使用三維設(shè)計(jì)軟件發(fā)展，二是由零部件設(shè)計(jì)向整機(jī)設(shè)計(jì)發(fā)展，三是由單獨(dú)運(yùn)行向集成運(yùn)行發(fā)展。但是大多數(shù)企業(yè)停留在“甩圖板”階段，即使有企業(yè)使用三維設(shè)計(jì)軟件，但還是沒有形成面向整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程、具有優(yōu)化分析與計(jì)算、具有系列、通用零部件(模塊)庫、數(shù)據(jù)庫和快速檢索系統(tǒng)的CAD系統(tǒng)內(nèi)部集成的工作平臺(tái)，也沒有形成與企業(yè)其它計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享、集成運(yùn)行的環(huán)境。據(jù)中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)2003年11月14日發(fā)布的調(diào)查，對166家機(jī)械

33、制造企業(yè)調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果：CAD應(yīng)用已基本普及，重點(diǎn)骨干企業(yè)的70％已應(yīng)用CAD技術(shù)；“九五”期間50家示范企業(yè)的CAD虛用普及率已達(dá)93％，主導(dǎo)產(chǎn)品CAD的出圖率達(dá)98％。但CAD應(yīng)用的深度仍有很大局限，相當(dāng)一部分企業(yè)停留在出圖上，三維CAD、CAD／CAM、仿真設(shè)計(jì)等應(yīng)用很少；被調(diào)查</p><p><b>　　基礎(chǔ)。</b></p><p>　　2 PDM從CAD

34、中獲取數(shù)據(jù) CAD系統(tǒng)特別是三維CAD系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)被企業(yè)廣泛應(yīng)用，CAD作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造過程中重要的工具，其運(yùn)算能力和處理能力越來越強(qiáng)大，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了作為輔助設(shè)計(jì)工具的地位。CAD運(yùn)行產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和文檔包含了重要的產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息，這些數(shù)據(jù)是產(chǎn)品工藝、制造、試驗(yàn)和原型的基礎(chǔ)。PDM要從CAD系統(tǒng)中獲取產(chǎn)品數(shù)量、結(jié)構(gòu)、材料、關(guān)聯(lián)等信息并管理起來，而數(shù)據(jù)獲取的效率將直接影響系統(tǒng)的運(yùn)行效率和產(chǎn)品的協(xié)作開發(fā)效率，如果PDM能在人的手動(dòng)操作盡量

35、少的情況下獲得被管理對象的信息，那么PDM可以把更多的運(yùn)行能力放在信息的處理和共享以及產(chǎn)品開發(fā)的協(xié)同控制方面，產(chǎn)品開發(fā)的協(xié)作將會(huì)提高，開發(fā)周期將會(huì)大大的縮短。圖2表示PDM和CAD有很多相關(guān)數(shù)據(jù)，兩者之間的數(shù)據(jù)交換和共享的必要性有事實(shí)依據(jù)。</p><p>　　圖2 CAD和PDM信息的關(guān)聯(lián)</p><p>　　現(xiàn)代CAD系統(tǒng)中保存了豐富的產(chǎn)品信息。從單個(gè)零件的結(jié)構(gòu)、材料、公差、熱處理、

36、屬性數(shù)據(jù)等信息，到裝配件的裝配、配合的信息，到零件庫的零部件分類、編碼和選配的信息，以及到產(chǎn)品的組裝、價(jià)格、銷量等?8943 .這些信息同PDM系統(tǒng)管理和設(shè)計(jì)的信息存在大量的交叉、重復(fù)，甚至現(xiàn)在都出現(xiàn)了基于某一CAD系統(tǒng)或從CAD系統(tǒng)派生出來的PDM系統(tǒng)。這種PDM系統(tǒng)專門針對某一CAD系統(tǒng)，處理該CAD系統(tǒng)產(chǎn)生的文檔，協(xié)調(diào)基于該CAD系統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)</p><p><b>　　過程。</b>

37、;</p><p>　　2.1 PDM對CAD的系統(tǒng)需求</p><p>　　PDM的應(yīng)用不但大大減少應(yīng)用CAD二次開發(fā)工作量，而且解決了目前中國CAD技術(shù)應(yīng)用停留在初級(jí)階段，不能進(jìn)一步發(fā)揮CAD技術(shù)作用的問題，所以應(yīng)用PDM是深化CAD應(yīng)用的重要途徑。另一方面還解決目前中國企業(yè)信息化中嚴(yán)重的“信息孤島”現(xiàn)象，并為懈決CAD，CAPP，ERP的集成提供了可行方案PDM系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)以上功能，

38、必須建立產(chǎn)品屬性數(shù)據(jù)庫，通過產(chǎn)品屬性數(shù)據(jù)庫對圖紙、技術(shù)文件、檔案資料進(jìn)行管理，才能達(dá)到以上功能，但是產(chǎn)品屬性數(shù)據(jù)都隱含在圖紙、技術(shù)文件中，這些圖紙、技術(shù)文件都是CAD系統(tǒng)的輸出。要將這些屬性數(shù)據(jù)保存到建立的產(chǎn)品屬性數(shù)據(jù)庫，有兩種方法，其一是按CAD系統(tǒng)輸出的圖紙、技術(shù)文件由人工從圖紙及技術(shù)文件中把產(chǎn)品屬性數(shù)據(jù)找出來，再輸入到產(chǎn)品屬性數(shù)據(jù)庫中。其二是用程序讀取存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)圖形庫中的CAD文件，將其屬性數(shù)據(jù)提取，自動(dòng)輸入到產(chǎn)品屬性數(shù)據(jù)庫中。

39、前者方法不可取，因?yàn)檫@既麻煩又易出差錯(cuò)，后者方法可取，但是CAD系統(tǒng)輸出的圖紙、技術(shù)文件中的屬性數(shù)據(jù)必須能被讀取。</p><p>　　PDM要從CAD系統(tǒng)中獲取必要數(shù)據(jù)，它對CAD系統(tǒng)提出以下要求：</p><p>　　(1) CAD系統(tǒng)輸出的圖紙、技術(shù)文件中的屬性數(shù)據(jù)必須進(jìn)行處理。在圖形文件中的屬性數(shù)據(jù)是管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)及實(shí)現(xiàn)CAD／CAPP／ERP數(shù)據(jù)共享的重要信息，因此必須對所要提取的

40、屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，才能通過程序讀取屬性數(shù)據(jù)到文本文件或數(shù)掘庫文件中。過去中國不少有開發(fā)自主版權(quán)的CAD軟件，由于當(dāng)時(shí)只考慮“甩圖板”需求，沒有對CAD系統(tǒng)作詳細(xì)的系統(tǒng)調(diào)查和系統(tǒng)分析，沒有對CAD軟件發(fā)展進(jìn)行分析，因此對CAD系統(tǒng)需求只定義在繪圖、出圖上，沒</p><p>　　有分析圖紙文件中包含的數(shù)據(jù)不但要表達(dá)在圖紙文件上，而且要提取進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，因此沒有為實(shí)現(xiàn)屬性數(shù)據(jù)自動(dòng)提取提供條件，影響了CAD系統(tǒng)內(nèi)部及企業(yè)

41、信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的要求。</p><p>　　(2) CAD系統(tǒng)必須能夠輸出文本文件或數(shù)據(jù)庫文件，以便與各種DBMS聯(lián)接。</p><p>　　(3) CAD系統(tǒng)必須對產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一編碼。為了實(shí)現(xiàn)對數(shù)字化的產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，必須對產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一編碼，包括；產(chǎn)品編碼及組成產(chǎn)品的各級(jí)部件(總成、模塊)、各級(jí)組件、零件(通用件)、外購件、標(biāo)準(zhǔn)件、原材料以及產(chǎn)品技術(shù)文件、資料等的編碼。這些

42、零部件、技術(shù)文件、資料在沒有使用CAD或使用CAD初級(jí)階段也有編號(hào)，但是沒有應(yīng)用數(shù)據(jù)庫對其管理，所以其編號(hào)只供人們識(shí)別，應(yīng)用PDM對產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，產(chǎn)品數(shù)據(jù)必須進(jìn)入數(shù)據(jù)庫。為此要對產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一編碼，并符合以下要求:</p><p>　　——編碼的唯一性。每一代碼或每一組編碼僅限一個(gè)編碼對象，每一個(gè)編</p><p>　　碼對象只能有一個(gè)代碼或一組編碼標(biāo)識(shí)；</p>&l

43、t;p>　　——編碼的合理性。選擇代碼符號(hào)、編碼的種類、編碼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)必須與編</p><p>　　碼對象、編碼目的相適應(yīng)；</p><p>　　——編碼的簡明性。盡可能用最簡單的結(jié)構(gòu)、最少的碼位，標(biāo)識(shí)編碼對象；</p><p>　　——編碼的規(guī)范性。一個(gè)編碼系統(tǒng)中代碼符號(hào)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、碼位長度必須規(guī)范、統(tǒng)一；</p><p>　　——編碼

44、的可擴(kuò)充性。編碼系統(tǒng)中要留有余地，以便進(jìn)行必要的擴(kuò)充；</p><p>　　——編碼的適用性。編碼必須達(dá)到編碼目的，而且方便編碼，方便記憶，</p><p><b>　　方便計(jì)算機(jī)處理。</b></p><p>　　2.2 PDM從CAD中獲取數(shù)據(jù)的三種技術(shù)手段</p><p>　　CAD從上個(gè)世紀(jì)的七、八十年代發(fā)展至

45、今已非常成熟，標(biāo)準(zhǔn)也越來越規(guī)范，開放的接口也越來越豐富。各PDM系統(tǒng)從CAD中獲取數(shù)據(jù)的方式也就大同小異，總體來說有以下幾種方式：</p><p>　　(1)通過共同支持的標(biāo)準(zhǔn)從CAD系統(tǒng)中獲取信息</p><p>　　CAD通過開放的國際、國家或行業(yè)等的標(biāo)準(zhǔn)來表達(dá)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、工藝和制造等信息，形成中性文件或信息流，PDM從中性文件或信息流中解讀信息，獲耿需要的數(shù)據(jù)，通過處理，存入PDM的

46、數(shù)據(jù)庫中管理。因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)是PDM和CAD都能理解的，所以以上的過程也可以反向進(jìn)行，如圖3所示。</p><p>　　圖3 通過標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)PDM從CAD中獲取數(shù)據(jù)</p><p>　　能夠支持PDM和CAD進(jìn)行信息交換的標(biāo)準(zhǔn)很多，不一而足，包括Step和XML等，這方面的研究和實(shí)踐也是很豐富的。下面以XML作為這一數(shù)據(jù)交換方式的典型代表進(jìn)行分析。</p><p>　　圖

47、4 一個(gè)XML表示的CAD三維模型的例子</p><p>　　XML是一套定義語義標(biāo)記的規(guī)則，這些標(biāo)記將文檔分成許多部件并對這些部件加以標(biāo)識(shí)。它也是元標(biāo)記語言，即定義了用于定義其他與特定領(lǐng)域有關(guān)的、語義的、結(jié)構(gòu)化的標(biāo)記語言的句法語言。XML使用的是非專有的格式，不受版權(quán)、專利、商業(yè)秘密或是其他種類的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的限制。XML的功能是非常強(qiáng)大的，同時(shí)對于人類或是計(jì)算機(jī)程序來說，都容易閱讀和編寫。因而成為交換語言的首選。

48、使用XML而不是專有格式，人們就可以利用任何理解XML的工具來處理數(shù)據(jù)，還可以為不同的目的使用不同的工具，比如一個(gè)程序用來查看，而另一程序用來編輯。XML使用戶不必因?yàn)閿?shù)據(jù)已經(jīng)用專有格式編寫好了或是接受數(shù)據(jù)的人只接受專有格式而限制在一個(gè)特定的程序上。圖3-3顯示的是用三維設(shè)計(jì)軟件Inventor做的輪椅的總裝配的裝配樹以及用XML表達(dá)的總裝配的一韶分?？梢钥吹皆谠揦ML文檔中定義了“assembly”和“entry”等對象類型。asse

49、mbly”類型的對象有“document rtti”和“pathname”屬性，另外“assembly”類型的對象可以包含很多“entry”類型的對象。“entry”類型的對象表示系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)體，它們具有“e</p><p>　　象。如“entry rtti=AMxConstraintsEntry”表示約束集合對象，該對象可以包含裝配體和零件中存在的裝配和結(jié)構(gòu)的約束。例如，該對象可包含"entry rtt

50、i”屬性為“AMxMateEntry”和“AMxAngleEntry”等的“entry”對象，AMxMateEntry表示面和面接觸的約束，而“AMxAngleEntry”表示角度的約束。XML結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)充分的表達(dá)了系統(tǒng)研究的對象以及它們的屬性和聯(lián)系，適合人類和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)“閱讀”，XML是應(yīng)用程序間交換數(shù)據(jù)的理想格式。</p><p>　　(2)通過解讀CAD文件的內(nèi)容獲取信息</p><p

51、>　　PDM系統(tǒng)直接解讀CAD文件內(nèi)容來獲取必需的信息省去了文件轉(zhuǎn)換的麻煩，同時(shí)由于PDM可直接訪問感興趣的內(nèi)容和數(shù)據(jù)，所以這種方式運(yùn)行效率是很高的。但是該方式的前提條件是該CAD文件的內(nèi)容是完全或部分開放的，可被第三方軟件打開和讀取數(shù)據(jù)。PDM通過CAD產(chǎn)生的中性文件獲取數(shù)據(jù)的方式可以看作是這種方式的特例。下面的兩段代碼是一個(gè)dxf文件的中的兩段。代碼段一表示的是一段直線(以AcDbLine開頭)，10、20和30是三個(gè)標(biāo)電，后

52、面分別跟著直線起點(diǎn)的X、Y和z坐標(biāo)；11、21和3l后面的是直線終點(diǎn)的x、Y和z坐標(biāo)。代碼段二表示的是一個(gè)圓，10、20和30后面跟著的是圓心的X、Y和z坐標(biāo)，40后面的是圓的半徑圓心。由于CAD模型表達(dá)的復(fù)雜性，CAD文件往往比較復(fù)雜，要準(zhǔn)確的讀取需要的數(shù)據(jù)并不是容易的事情，并且通常要在讀取以前對文件的格式進(jìn)行分析的工作。由于眾所周知的原因，開放的CAD文件格式不多，并且大多不是主流的文件格式，所以通過直接讀取CAD文件內(nèi)容的方式獲取

53、信息通常只適用于小型的和實(shí)驗(yàn)性的系統(tǒng)，很難用于大型的實(shí)用性的數(shù)據(jù)交換和集成中。</p><p><b>　　圖5</b></p><p>　　(3)通過應(yīng)用程序接口獲取數(shù)據(jù)</p><p>　　應(yīng)用程序接口(Application Programming Interface，API)是應(yīng)用程序暴露和提供的可供其他應(yīng)用程序使用的功能函數(shù)。例如用戶

54、可通過Autodesk Inventor的用戶界面讀取零件的材料信息并記錄下，另外他也可以編寫一個(gè)程序來調(diào)用InventorAPI實(shí)現(xiàn)同樣的功能(在不需要啟動(dòng)Inventor主界面的情況下)，讀取材料信息寫入文件或者數(shù)據(jù)庫中?，F(xiàn)在主流的和成熟的CAD系統(tǒng)都提供了豐富的API函數(shù)供其他應(yīng)用程序調(diào)用。API對CAD系統(tǒng)本身也是很重要的，通過API，用戶或者軟件開發(fā)商可以在CAD系統(tǒng)上定制或者開發(fā)滿足專業(yè)領(lǐng)域和行業(yè)的需求的CAD系統(tǒng)。例如Au

55、todesk的AutoCAD產(chǎn)品是一個(gè)通用的CAD軟件，通過它提供的API，在</p><p>　　AutoCAD的基礎(chǔ)上開發(fā)了面向機(jī)械制造行業(yè)的MDT，面向建筑行業(yè)的ADT等專業(yè)化CAD系統(tǒng)。圖6所示是在AutoCAD基礎(chǔ)上利用AutoCAD API開發(fā)的機(jī)械輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)MDT。從這里可以看到API的強(qiáng)大功能。</p><p>　　圖6 利用AulzoCAD API開發(fā)的MDT三維開發(fā)

56、軟件</p><p>　　通過CAD系統(tǒng)提供的API，PDM、MIs等系統(tǒng)可以和CAD進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和集成。通過API訪問產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息，操作和功能的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)對于用戶來說是透明的，數(shù)據(jù)的組織和存儲(chǔ)是隱藏的，API函數(shù)本身是經(jīng)過很多次檢驗(yàn)通過的。所以這種數(shù)據(jù)交換和共享的方式是安全的和不容易出錯(cuò)的。另外，對API的訪問可不通過用戶界面。也就是說CAD主應(yīng)用程序不需要啟動(dòng)。所以這種方式又經(jīng)常是高效率的。不同的CAD系統(tǒng)，

57、它們提供的API也是不同的。但是由子產(chǎn)品設(shè)計(jì)需求、設(shè)計(jì)信息以及CAD系統(tǒng)用戶需求的一致，CAD系統(tǒng)的API的提供形式和調(diào)用方式往往大同小異。本文下節(jié)將以Autodesk Inventor為例探討如何使用InventorAPl，從CAD模型和文件中獲取產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息。</p><p>　　2.3 lnventor API</p><p>　　CAD系統(tǒng)在企業(yè)大量普及，已經(jīng)沒有多少產(chǎn)品的設(shè)計(jì)

58、過程不是依靠CAD的協(xié)助來完成。隨著CAD應(yīng)用的擴(kuò)大和數(shù)據(jù)的積累，PDM要管理的產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中的信息的數(shù)據(jù)量將會(huì)越來越龐大。讓數(shù)據(jù)錄入人員手工的將產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息錄入PDM中，將是非常耗時(shí)、低效和容易出錯(cuò)的。因此，PDM從CAD系統(tǒng)及其生成的設(shè)計(jì)文檔中獲取產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息是非常恰當(dāng)和必要的。Inventor是Autodesk公司開發(fā)的很有特色的“參數(shù)化，變量化特征建模的三維設(shè)計(jì)軟件”可以在裝配中或者基于裝配關(guān)系進(jìn)行零部件的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)。Inve

59、ntor的參數(shù)化／變量化特征建模的特性允許設(shè)計(jì)師先定義零件的幾何特征(如平行、相切等)和裝配關(guān)系(如面接觸、孔軸配合等)，再動(dòng)態(tài)的改變零部件的尺寸，依據(jù)幾何和裝配的約束，其它的尺寸和位置會(huì)自動(dòng)調(diào)整以適應(yīng)裝配和功能性的要求，這一特性使得設(shè)計(jì)師更關(guān)注于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)概念的表達(dá)，而不必要把大量的精力放在尺寸大小的定義和調(diào)整上面，因?yàn)檫@些都由Inventor根據(jù)已定義的約束自動(dòng)調(diào)整。打個(gè)比方，在發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)外部的負(fù)荷增大，那么傳動(dòng)軸的

60、軸徑要相應(yīng)增大以適應(yīng)負(fù)載的要求，同時(shí)與傳動(dòng)軸配合的軸承以及與軸承有裝配關(guān)</p><p>　　為了能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)功能的用戶自定義和與其他應(yīng)用程序的信息交換，Inventor提供了應(yīng)用程序接口，即InventorAPI。作為三維CAD軟件的典型代表，了解和使用Inventor API，利用它獲取產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息(特別是產(chǎn)品的裝配和BOM的信息)，以及利用它改變產(chǎn)品的部分外部數(shù)據(jù)(如材料、單價(jià)等)，將是進(jìn)行PDM與CAD

61、進(jìn)行數(shù)據(jù)共享的重要手段的一個(gè)典型特例。</p><p>　　(1)InventorAPI簡介</p><p>　　InventorAPI是使用微軟的“自動(dòng)化”(Automation)技術(shù)提供的，“自動(dòng)化”組件的接口對于Windows應(yīng)用程序來說是通用的。使用自動(dòng)化技術(shù)有許多重要的優(yōu)點(diǎn)：它幾乎可用于目前任何通用編程語言，如Visual Basic，Visual c++，Delphi，Perl

62、，Java等；它使用標(biāo)準(zhǔn)的概念和設(shè)計(jì)模式提供功能函數(shù)和接1：3(前提是必須使用規(guī)范的開發(fā)方式)，就是說如果開發(fā)人員有在其它系統(tǒng)中使用自動(dòng)化技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)，他也可以在新的系統(tǒng)中使用該技術(shù)進(jìn)行開發(fā)：“自動(dòng)化”技術(shù)還使用了面向?qū)ο蟮募夹g(shù)來提供系統(tǒng)功能函數(shù)，這對于有“面向?qū)ο蟆遍_發(fā)經(jīng)驗(yàn)的開發(fā)人員來說是易于掌握和使用的。</p><p>　　Inventor通過API暴露了它的功能函數(shù)集，但是訪問其API有多種不同的方式，它們

63、被使用在不同的情形之下。根據(jù)它們連接和使用API的不同，在應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境對它們進(jìn)行選擇。圖6顯示了使用InventorAPI的四種不同方式——vBA(Visual Basic forApplications，應(yīng)用程序使用的Visual Basic語言)，Add．In(內(nèi)嵌的應(yīng)用程序模塊)，Standalone EXE(使用Inventor的功能獨(dú)立運(yùn)行的程序)和Appremice Server(“學(xué)徒服務(wù)器”，沒有用戶界面的Inv

64、entor功能函數(shù)庫的子集)。</p><p>　　圖7 Inventor API的組成部分和架構(gòu)</p><p>　　在圖7中，白色區(qū)域表示提供API的部件，即Inventor內(nèi)核和“Apprentice Server”。底部深灰色的圓柱體表示數(shù)據(jù)來源，如零件、裝配件等CAD數(shù)據(jù)源。其他淺灰色的區(qū)域表示使用API的客戶程序。如果兩個(gè)區(qū)域是包含的關(guān)系表示被包含的應(yīng)用是運(yùn)行在包含它的組件的

65、進(jìn)程里，例如VBA是運(yùn)行在Inventor的主應(yīng)用程序中的，Apprentice Server運(yùn)行于調(diào)用它的客戶程序中。以下分別介紹這幾種訪問Inventor API的方式。</p><p><b>　　(2)VBA</b></p><p>　　VBA是包含在Inventor內(nèi)部的開發(fā)環(huán)境，人們通常把用VBA開發(fā)的程序稱作“宏”。VBA通常被終端用戶用來寫執(zhí)行的一系列

66、功能的小型程序。用VBA作為二次開發(fā)的工具有以下幾個(gè)有點(diǎn)：一是VBA同Inventor一起發(fā)布，所以不需要購買額外的開發(fā)工具；二是VBA可以被內(nèi)嵌在數(shù)據(jù)文檔中_，對文檔中特定的數(shù)據(jù)起作用：三是VBA運(yùn)行在Inventor的主進(jìn)程中，在Inventor啟動(dòng)以后運(yùn)行，所以VBA的運(yùn)行的效率較高。</p><p><b>　　(3)Add—In</b></p><p>　　

67、Add+In是一種特殊的Inventor應(yīng)用程序。Add．In隨Inventor主程序的啟動(dòng)而自動(dòng)啟動(dòng)，Add．In可以在Inventor的主應(yīng)用程序中創(chuàng)建命令，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自定義功能，這兩點(diǎn)是其它的API訪問方式所不能實(shí)現(xiàn)的。除此以外Add．In可以實(shí)現(xiàn)與其它幾種方式相同的訪問和使用API的方法。</p><p>　　Add．In可以自動(dòng)的隨Inventor的主應(yīng)用程序啟動(dòng)是一個(gè)很藿要的特性。很多的應(yīng)用程序需要同

68、Inventor無縫集成，而這點(diǎn)可以通過Add-In來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橹灰狪nventor啟動(dòng)，Add．In也隨之啟動(dòng)而發(fā)揮功能。 </p><p>　　在上圖中有兩種形式的Add．In，一種是DLL(動(dòng)態(tài)鏈按庫)，另一種是EXE(可執(zhí)行的應(yīng)用程序)。DLL形式的Add-In是運(yùn)行在Inventor主程序的進(jìn)程中的

69、，而EXE形式的Add，In是運(yùn)行在獨(dú)立的進(jìn)程中的。在實(shí)際使用中，多半使用的是DLL形式的Add．In，而EXE形式的Add．In主要是用來調(diào)試。</p><p>　　(4)Standalone EXE</p><p>　　Standalone執(zhí)行程序(StandaloneEXE)是使用InventorAPI韻獨(dú)立運(yùn)行的程序。這種程序需要使用Inventor的功能，但同時(shí)它具有自己的用戶界

70、面，因此不需要用戶直接同Inventor進(jìn)行交互。例如，一個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫的Standalone應(yīng)用程序，一旦它發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫中增加了一個(gè)Inventor文檔的信息，它就自動(dòng)啟動(dòng)Inventor打開文檔并作標(biāo)記，這些都不需要用戶的交互操作。</p><p>　　(5)Appremice服務(wù)器</p><p>　　Apprentice是一種ActiveX服務(wù)，它可被其它應(yīng)用程序使用以訪問Invent

71、or的數(shù)據(jù)，包括零件模型數(shù)據(jù)、裝配關(guān)系數(shù)據(jù)、零件族配置數(shù)據(jù)等。Apprentice是可被其它應(yīng)用調(diào)用的Inventor功能的子集，Apprentice沒有用戶j界面，訪問和使用Apprentice的唯一方式就是通過應(yīng)用程序接口即API的函數(shù)。Apprentice提供了對裝配結(jié)構(gòu)、B．Rep(Boundary Representation，邊界表示法)、幾何要素和文件屬性的訪問。大部分對這些信息的訪問是只讀的，即只可通過Apprentic

72、e獲取這些信息，但不能改變這些信息。</p><p>　　Apprentice對于獨(dú)立運(yùn)行的需要訪問包含在Inventor文檔中的數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序來說是非常重要的。使用Apprentice比使用Inventor來獲取這些信息來說是非常高效的，因?yàn)锳pprentice沒有用戶界面，不需要啟動(dòng)Inventor主程序。Apprentice是免費(fèi)發(fā)布的，使用Apprentice作開發(fā)不需要額外的資金投入。</p>

73、;<p>　　2.4 PDM 通過CAD的API獲取產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息</p><p>　　本文選擇Inventor作為CAD的例子獲取它的產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息(主要是它的產(chǎn)品裝配樹信息)，并寫入PDM 產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫中．應(yīng)該說在實(shí)際開發(fā)中，PDM客戶程序直接操作PDM 數(shù)據(jù)庫是不規(guī)范的，而應(yīng)該通過PDM 的服務(wù)端來完成數(shù)據(jù)操作的請求(多數(shù)情況之下，客戶端對服務(wù)器的請求還需要通過代理完成)．PDM 獲取CAD 數(shù)據(jù)

74、的流程圖如圖7所示．通過Inventor AP獲取產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息的方式是多樣的，為了減少系統(tǒng)運(yùn)行的消耗，以及使PDM 和CAD主應(yīng)用程序獨(dú)立運(yùn)行減少相互干擾，本文選擇使用Apprentice Server來調(diào)用Inventor API以獲取產(chǎn)品裝配樹等產(chǎn)品的設(shè)計(jì)信息．</p><p>　　圖8 PDM 從CAD獲取數(shù)據(jù)的流程圖</p><p>　　在讀到產(chǎn)品的裝配信息后應(yīng)該將其寫入PDM的

75、數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)起來，并由PDM 進(jìn)行管理．在實(shí)際應(yīng)用中，CAD數(shù)據(jù)訪問代理并不會(huì)直接訪問和操作PDM 數(shù)據(jù)庫，它應(yīng)該通過PDM 的服務(wù)代理調(diào)用PDM 服務(wù)執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)操作．從三維CAD文件中讀取裝配件或零件的信息，需要3個(gè)與零部件屬性相關(guān)的對象——PropertySets、PropertySet和Property．Property對象是屬性對象，代表在三維CAD文件中的零件、裝配件或鈑金件等的屬性．通過Property可以讀取某一屬性的

76、名稱和值，經(jīng)過處理成為PDM 可用的數(shù)據(jù)，寫入PDM 數(shù)據(jù)庫中，成為產(chǎn)品零部件等PDM 對象的屬性．PropertySet對象代表相關(guān)的Property對象的集合，而很多的PropertySet又被組織在一起，形成PropertySets對象．從Document(在使用Application對象時(shí))對象或ApprenticeServerDocument(在使用ApprenticeServerDocument對象時(shí))對象可以獲得Prope

77、rtySets這個(gè)集合對象，它提供了訪問文檔中的所有屬性集和屬性的方法，Pro</p><p>　　圖9 使用Inventor API讀取的一個(gè)裝配模型的裝配樹</p><p>　　除了獲得產(chǎn)品樹之外，還可以利用API獲得產(chǎn)品零部件的屬性信息．直接將產(chǎn)品零部件在設(shè)計(jì)過程中形成屬性信息導(dǎo)入到PDM 中，不需要數(shù)據(jù)錄入人員進(jìn)行繁重的數(shù)據(jù)錄入工作，這樣將會(huì)極大地提高工作效率和減少數(shù)據(jù)錄入中的錯(cuò)誤

78、．圖10的左邊是要獲得的裝配體的裝配模型，它是一個(gè)變形金網(wǎng)0玩具模型；圖10的右邊是該示例程序獲取的產(chǎn)品裝配樹。</p><p>　　圖10 使用Inventor API讀取的一個(gè)裝配模型的裝配樹</p><p>　　除了獲得產(chǎn)品樹之外，還可以利用API獲得產(chǎn)品零部件的屬性信息。直接將產(chǎn)品零部件在設(shè)計(jì)過程中形成屬性信息導(dǎo)入到PDM中，不需要數(shù)據(jù)錄入人員進(jìn)行繁重的數(shù)據(jù)錄入工作，這樣將會(huì)極大

79、的提高工作效率和減少數(shù)據(jù)錄入中的錯(cuò)誤。圖11是Inventor設(shè)計(jì)的零件的屬性頁面，其中包含了通用屬性、概要屬性、項(xiàng)目屬性、狀態(tài)屬性、用戶基定義屬性、存盤屬性和物理屬性等七類屬性，PDM可以根據(jù)需要通過InventorAPI將這些禍性讀出來，寫入其產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫中，管理起來。訪問產(chǎn)品零部件屬性信息需要使用的主要對象的繼承圖如圖12。</p><p>　　圖11 可通過調(diào)用API獲取的CAD數(shù)據(jù)</p>

80、<p>　　在圖12中，ApprenticeServerComponent和ApprenticeServerDocument也在Apprentice Server的調(diào)用中被使用到，它們都是進(jìn)行API調(diào)用的高層對象，幾乎所有的工作都是從ApprenticeServerComponent(或Application)對象定義和使用ApprenticeServerDocttment對象(或Document對象)打開文欄開始。因?yàn)榫唧w

81、工作和需求的不同，在這兩個(gè)對象下面使用的API對象是于差萬別的。從三維CAD文件中讀取裝配件或零件的信息，需要三個(gè)與零部件屬性相關(guān)的對象——PropertySets、PropertySet和Property。Property對象是屬性對象，代表在三維CAD文件中的零件、裝配件或鈑金件等的屬性。通過Property可以讀取萊一屬性的名稱和值，經(jīng)過處理成為PDM可用的數(shù)據(jù)，寫入PDM數(shù)據(jù)庫中成為產(chǎn)品零部件等PDM對象的屬性。</p&g

82、t;<p>　　PropertySet對象代表相關(guān)的Property對象的集合，而很多的PropertySet又被組織在一起，形成PropertySets對象。從Document(在使用Application對象時(shí))對象ApprenticeServerDocument(在使用ApprenticeServerDocument)對象可以獲PropertySets這個(gè)集合對象，它提供了訪問文檔中的所有屬性集和屬性的方法。Prop

83、ertySets支持對其中的PropertySet對象的迭代和訪問，而每一個(gè)PropertySet對象有兩個(gè)標(biāo)識(shí)：顯示名稱和內(nèi)部名稱。顯示名稱是一個(gè)字符串，它幫助人們識(shí)別其中的Property對象保存的信息類型和意義，通常PropertySet的顯示名稱是唯一的(但沒有強(qiáng)制要求這樣做)；內(nèi)部名稱是一個(gè)唯一標(biāo)志</p><p>　　圖12 取CAD屬性要使用的主要對象</p><p>　　

84、這個(gè)PropertyrSet的不重復(fù)的字符串。在Apprentice的環(huán)境使用這些對象的步驟如下</p><p>　　(使用了偽c#語言表示編碼過程)：</p><p>　　步驟一在開發(fā)環(huán)境中引入Autodesk Inventors Apprentice 0bjeet Library Autodesk Inventor的Apprentice對象庫)Autodesk Inventor是以CO

85、M的形式提供的對象庫。在開發(fā)環(huán)境中，需要先引入這個(gè)可編程組件。圖13是在Visual Studio．NET 2003的環(huán)境中增加Apprentice對象庫的界面。方框表示出來的就是Apprentice對象庫組件，選擇它并將其引用。</p><p>　　圖13 在．NET中使用inventor對象的配置</p><p>　　步驟二定義全局或局部的ApprenceServerComponen

86、t對象，表示一個(gè)Apprentice應(yīng)用的開始</p><p>　　Private Apprent JceServer Component objApprentice ServerAop=Bow Apprentice Server ComponentClass O；</p><p>　　步驟三定義一個(gè)Apprentice Server Document對象，并用它打開一個(gè)零件或裝配件文檔&

87、lt;/p><p>　　Apprentice Servej'Document objApprentice Server Document；</p><p>　　objApprentice Server Document=objAppren ticeServerApp．Opentlc：＼lMyPart．ipt“)：</p><p>　　步驟四從Apprentiee

88、 Server Doeument對象獲得Property Sets對象，以便進(jìn)一步訪問PropertySet對象和Property對象</p><p>　　PropertyS0ts objPropertySets=objApprent]ceServerDoeument．PropertySets；</p><p>　　步驟五通過遍歷PropertySets對象找到Display Name或I

89、nternal Name相</p><p>　　符的PropertySet對象</p><p>　　lEnumeratot en=objPropertySet＆6etEnumeratorOj</p><p>　　InVeUtorApprentieB PropertySet objProperty：</p><p>　　while(en．Mov

90、eXext())</p><p><b>　　，</b></p><p>　　Inventor Apprentice．PropertySet tempPropertySet；</p><p>　　tempPropertySet=(fnventorApprenticB PropertySet)en．Current；</p><

91、p>　　if(tempPropertySet．Name一"Inventor EserDefined Properties?</p><p>　　objProperty=tempPropertySet；</p><p><b>　??；</b></p><p>　　步驟五通過同樣的方法遍歷PropertySet對象找到需要的Prop

92、erty(通過Name的匹配)的名稱和值]Enumeratot enl：objProperty．GetEnumeratotoj</p><p>　　while(enl。MoveNext t))</p><p><b>　　{</b></p><p>　　objProperty=(inventorApprenticB Property)enl．C

93、urrent；</p><p>　　MessageBox．Show(objProperty,Name+‘：4</p><p>　　+(objProperty．Value==null?"null6：objTroperty,Value．ToStrin90))：</p><p><b>　　，</b></p><p>

94、;　　在上面的例子中僅僅是把得到的屬性的名稱和值顯示了出來，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)該對這些屬性進(jìn)行篩選，并把屬性的值進(jìn)行類型的轉(zhuǎn)換，并包裝到相應(yīng)的PDM系統(tǒng)對象中存入PDM的數(shù)據(jù)庫。</p><p>　　3 CAD從PDM中獲取數(shù)據(jù)</p><p>　　PDM能提供CAD系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)活動(dòng)必須的技術(shù)文件及其管理。</p><p>　　一般市場上CAD軟件，都是支撐軟件，如

95、果企業(yè)要形成自己的CAD應(yīng)用</p><p>　　系統(tǒng)，必須進(jìn)行大量二次開發(fā)，建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，包括下文所列各種</p><p><b>　　基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。</b></p><p>　　技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)范。在產(chǎn)品開發(fā)過程中需要大量的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，其中有的是市場上能買到的，也有的要企業(yè)自己制訂。中華人民共和國機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB／T8514．1．199

96、7機(jī)械制造業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化體系中規(guī)定的必需資料如下：</p><p>　　基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)類——制圖，公差配合、互換性基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)要素，環(huán)境條件，設(shè)</p><p>　　計(jì)文件、圖樣管理等；</p><p>　　設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)類——測試方法，安全、衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)范，CAD軟件標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)開</p><p>　　發(fā)程序標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)管理標(biāo)準(zhǔn)，包裝、搬運(yùn)、儲(chǔ)存、標(biāo)志等；<

97、;/p><p>　　零部件標(biāo)準(zhǔn)類——零部件標(biāo)準(zhǔn)，元器件標(biāo)準(zhǔn)，半成品標(biāo)準(zhǔn)、在制品標(biāo)準(zhǔn)；</p><p>　　外購件標(biāo)準(zhǔn)類——各類外購件標(biāo)準(zhǔn)，外購件選用、采購、驗(yàn)收規(guī)范，外購件采購程序及質(zhì)量保證；</p><p>　　材料標(biāo)準(zhǔn)類——各類材料標(biāo)準(zhǔn)，材料采購、驗(yàn)收規(guī)范，材料選用標(biāo)準(zhǔn)，材料保管、領(lǐng)用程序等；</p><p>　　工藝標(biāo)準(zhǔn)類——工藝基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，

98、工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，工藝規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)，檢驗(yàn)規(guī)程，質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，CAPP標(biāo)準(zhǔn)，NCP標(biāo)準(zhǔn)等；</p><p>　　工裝標(biāo)準(zhǔn)類：各類工裝標(biāo)準(zhǔn)，工裝設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，工裝驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，工裝管理標(biāo)準(zhǔn)，工裝選用標(biāo)準(zhǔn)，工裝CAD標(biāo)準(zhǔn)；</p><p>　　設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)類——設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，儀器標(biāo)準(zhǔn)，驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)等；</p><p>　　服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)類——安裝標(biāo)準(zhǔn)，維修標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)保標(biāo)準(zhǔn)，服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)等。</p

99、><p><b>　　設(shè)計(jì)基礎(chǔ)技術(shù)資料：</b></p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——可靠性設(shè)計(jì)、零部件失效性分析、疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)、摩擦學(xué)設(shè)計(jì)、振動(dòng)控制與應(yīng)用技術(shù)資料；</p><p>　　零部件設(shè)計(jì)——軸與軸轂聯(lián)接、聯(lián)接與緊固、彈簧、滾動(dòng)軸承、滑動(dòng)軸承、密封件、管路附件、起重和搬運(yùn)零件、操作件、手工工具、箱體、機(jī)架與導(dǎo)軌；</p>&

100、lt;p>　　傳動(dòng)設(shè)計(jì)——傳動(dòng)設(shè)計(jì)分類、特點(diǎn)及選擇，園柱齒輪傳動(dòng)、錐齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、帶、鏈傳動(dòng)、摩擦與螺旋傳動(dòng)、無級(jí)變速器、聯(lián)軸器、離合器和制</p><p>　　動(dòng)器、連桿、凸輪等機(jī)構(gòu)；</p><p>　　機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)——液壓傳動(dòng)與控制、氣壓傳動(dòng)與控制、液力傳動(dòng)與控</p><p>　　制、電氣傳動(dòng)與控制。</p><p>

101、　　以上這些標(biāo)準(zhǔn)與基礎(chǔ)技術(shù)資料有的是文字文本，有的是表格，有的是圖形，有的是數(shù)學(xué)公式。這都是機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，也是CAD系統(tǒng)應(yīng)用必需的數(shù)據(jù)，在沒有PDM系統(tǒng)前，CAD系統(tǒng)必須自己建立數(shù)據(jù)庫、圖形庫、知識(shí)庫、方法庫。應(yīng)用PDM后，可以把它作為PDM系統(tǒng)功能和數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容(如圖14和15所示)，由CAD系統(tǒng)調(diào)用。</p><p>　　圖14 PDM的應(yīng)用邏輯</p><p>　　圖15 PD

102、M應(yīng)用組成部分</p><p>　　CAD系統(tǒng)應(yīng)用PDM系統(tǒng)零部件管理模塊，實(shí)現(xiàn)快速設(shè)計(jì)。應(yīng)用系列化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)是提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力與水平的有效方法，pDM系統(tǒng)零部件管理模塊就可以應(yīng)用成組技術(shù)實(shí)現(xiàn)系列化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)建立通用零部件庫，應(yīng)用特征編碼實(shí)現(xiàn)快速檢索，充分發(fā)揮系列化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)及成組技術(shù)建立通用零部件庫的作用，大大減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重復(fù)勞動(dòng)、縮短設(shè)計(jì)周期，為改善與優(yōu)化生產(chǎn)管理打好基礎(chǔ)。&l

103、t;/p><p>　　PDM支持CAD系統(tǒng)應(yīng)用其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)配置模塊，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)快速配置。在面對市場、面對用戶情況下，應(yīng)用PDM系統(tǒng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)配置模塊，可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)快速配置，滿足用戶需要。</p><p>　　PDM的產(chǎn)品屬性數(shù)據(jù)管理為cA別cAPP廈RP系統(tǒng)集成、數(shù)據(jù)共享提供了條件。CAD系統(tǒng)也需要從PDM系統(tǒng)獲取設(shè)計(jì)任務(wù)書、技術(shù)參數(shù)、原有零部件圖紙、資料以及變更要求等信息。CAD獲取并使用