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PDM系统与CAD集成模式的新探索

2018/1/1    来源:互联网    作者:范勇  胡哲      
关键字:PDM  CAD  集成模式  企业信息化  BOM  
探讨了一种打破传统PDM与CAD集成模式,重构CAD软件与PDM系统集成方式。将CAD工具深入融合到PDM系统中,杜绝BOM源头数据的冗余与错乱,确保设计数据源头单源、准确。为企业信息化系统中数据源头的PDM系统的实施探索了一种新的架构模式。

    (4)用户在图形上拉序号进行装配件下层零件的设计。该序号工具所对应的都是PDM系统已经保存的零件,拉序号的同时,在PDM系统中就已经将BOM关系搭建好。

    4.3 关键技术

    4.3.1 PDM系统中BOM管理的接口封装

    在新的集成模式下,PDM系统的BOM操作与CAD环境中的很多操作是紧密相关的。CAD环境中以往简单的建立标题栏,填写管理数据等动作,都要与PDM后台的BOM操作有关。因此PDM系统中有关BOM的操作,要封装成API,供CAD环境调用,使CAD里有关管理数据的操作与PDM环境中的BOM操作保持一致。

    4.3.2 CAD图形的动态拼接

    CAD图形的动态拼接主要是为了实现图纸上管理数据与图纸的几何外形数据及零部件技术数据的分离管理与集成展示,从而彻底解决CAD的深度集成问题。

    图形的动态拼接主要为结构化信息在图形的可视化输出、图形与图框和图块的动态组合。其核心在于各种图形要素的位置定位以及动态插入。

    结构化信息主要包括零部件的管理数据、装配图中的参装件信息以及技术数据等信息。根据绘制规则,这些信息在动态输出时自动将其映射为标题栏块、明细栏块以及技术要求块和变更块,并将其自动插入图形的约定位置或者保存记忆的位置。

    然后将图形插入图框的特定位置,进而形成一个完整的CAD图形。

    图形的分离存储和动态拼接的基本原理是将图纸各要素分离,记录他们之间的逻辑关系和位置关系,然后分离存储。在显示图形时,将这些分离的数据取出,按照逻辑关系和位置关系进行拼接,然后显示。

    需要分离的数据可以分解为:图框、图形、技术要求、变更区域。其中,图框容纳图形,技术要求和变更区域在图形中绘制。为了实现其能够分离存储,将技术要求、变更区域及明细栏和标题栏作为块输入。图形结构化分解示意图如图6所示。

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    图6 图形结构化分解示意图

    在存储时,首先根据系统预定义的图框信息,从规定坐标范围内取图形数据,然后过滤掉技术要求、变更区域等块,剥离出来图形信息。

    然后再把技术要求块、变更区域块等信息提取出来。最后把图形、技术要求、变更区域等数据信息转变为流信息,这些信息内置了位置信息,存储为物理文件。图形结构化对应数据结构示意图见图7。

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    图7 图形结构化对应数据结构示意图

    在拼接图形时,根据图纸对象,获取所关联的图框、图形、变更区域、技术要求等,将这些数据以流的方式合并在一起,并从结构化数据中提取数据,填充到相应的标题栏和明细栏,从而形成一个完整的图形文件。

    4.4 两种模型的对比

    新模型与传统模型的区别主要有:

    (1)新模型以PDM系统中定义的零部件为核心进行存储,系统中无任何冗余数据存在。

    PDM系统中使用用户输入的零部件信息构造一个零部件,其他所有数据都以该零部件做为核心进行存储。

    将传统的CAD图纸按照几何外形数据、管理数据、技术数据进行拆分,分成三部分进行存储。几何外形数据仍然按照文件的方式进行存储,管理数据和技术数据存储在数据库中。打印输出时,使用动态拼接技术,将这三部分拼成一张完整的、传统意义上的图纸进行输出,而系统中不会保存这张为了输出而临时生成的图纸。

    系统中几何外形数据、管理数据、技术数据都只单独保存一份,无任何冗余数据存在。

    (2)新模型的CAD系统不再做为一个单独的系统,而是做为PDM系统的数据录入子模块存在。

    从图4可以看出,在这种集成模式下,CAD系统将作为PDM系统的一个前台输入模块,用户在CAD中的任何操作,都会直接保存到PDM系统中,也就是说两个系统不再是两个各自独立的系统,而是以PDM系统为主控核心系统,CAD系统仅仅做为一个用户输入工具存在。

    5 结论

    本文建立了CAD与PDM的新集成模型,解决了结构化数据和图文档数据之间的事务一致性。该理论和架构模型已经在某大型重型装备制造业的PDM升级改造项目中得以实施,与传统PDM与CAD集成系统模型相比,新系统有着更大优势,为企业实施PDM系统探索了一条新的可行方案。

责任编辑:张纯子
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