模型驱动的制造执行系统可重构方法

基于组件的制造执行系统重构效率较低、管理困难,为此,提出了一种模型驱动的工程方法,从全生命周期的角度和较高的抽象层次规划实现制造执行系统的重构。引入可重构资产的概念,设计了可重构资产元模型,构建了面向制造执行系统重构的领域建模语言,以准确描述重构相关的需求和决策信息。介绍了重构过程中的模型转换与存储技术。最后,通过航天企业的实例验证了该可重构方法。     

支持企业资源计划快速开发的计算无关层全局模型建模

针对目前企业资源计划系统灵活性较差、定制开发实施周期漫长且成本较高的问题,应用模型驱动架构的相关技术和思想,研究了模型驱动的企业资源规划系统快速开发模式.为了优化并快速建立企业业务模型,面向该模式提出了全局模型的概念,由此建立了包括全局模型和业务模型的计算无关层模型结构.在此基础上,重点研究了面向企业资源规划系统快速开发过程的全局模型建模方法.将全局模型分为全局业务分析模型及全局业务模型,并构造成为按层次分解的模型结构,建立了它们的基本模型,定义了基本模型中的元素.最后通过全局业务分析模型和全局业务模型的图形化建模实例验证了上述建模理论的可行性和实用性.     

基于PLM-TC的检测信息集成技术

为实现以产品为核心的全生命周期检测信息集成,支持产品设计的优化,提出了基于产品全生命周期的设计榆测管理模型,研究了Teamcenter(TC)架构中的权限管理和工作流模块,分析了在工作流中加入检测节点的关键技术及实现方法.建立了产品伞生命周期检测信息管理的松耦合检测结构,并提供粗粒度集成接口,在此基础上设计了产品研发过程中面向设计的检测代理,基于该代理开发了某型号涡轮叶片设计规范检测模块.通过运行实例验证了所提方法的有效性和实用性.     

基于云制造的产品设计知识流协同方法

针对分布式产品开发中涉及知识活动协同的管理问题,提出一种结合云服务、产品设计信息流驱动和面向服务架构相结合的、基于云服务的产品设计知识流管理方法。通过分析分布式产品设计的特点,建立基于产品生命周期(PLM)驱动的产品设计知识节点模型,以此为基础构建面向云服务的产品设计知识流模型。使用云服务完成产品设计知识流的虚拟化和服务化,实现复杂产品开发任务中的产品知识协同。建立了系统层模型,提出产品知识服务维护与协同的方法,探讨模型各模块互操作流程,设计并开发基于云服务的产品知识流管理平台雏形,验证了该方法的可行性。     

基于关联的机械产品自动装配设计方法研究

面向产品快速设计系统的研究和开发以及快速设计技术的实际应用,给出了产品快速设计系统中的自动装配设计的定义,对实现产品自动装配的机理-尺寸驱动关联、几何驱动关联、逻辑关联、装配配对关联、产品系统框架驱动关联等进行了研究,对如何开发产品装配模板库进行了探讨,对产品快速设计系统中如何基于产品装配设计模板库实现产品快速设计的流程的各阶段进行了分析和描述,对产品快速设计系统开发时如何开发产品自动装配设计模板进行了较为深入地阐述。     

开放式Web三维零件资源集成库系统开发

为实现对机电行业中存在的大量标准化、系列化零件资源的集成管理与信息高度共享,综合应用.NET框架下的三维CAD系统二次开发、ADO.NET、Web3D、AJAX(异步刷新)、Web服务等系统实现使能技术,开发了面向机电行业的开放式Web三维零件资源集成库系统。首先,基于B/S模式设计了系统五层架构;而后详细介绍了零部件三维模型在线浏览与参数化驱动设计、零件资源库快速构建与动态扩展、分布异构零件库资源Web服务集成等系统主要功能模块的实现过程;最后给出了系统开发实例及其在复杂产品协同设计链中的应用模式。     

基于域的综合访问控制模型

首先分析了企业实施产品全生命周期管理对于访问控制方面的需求,然后按照层次化的方式分析了访问控制模型的特点,将访问控制模型分为访问检查、授权和管理3个方面,分析了现有访问控制模型在支持这些需求方面的不足。在此基础上,提出了基于域的综合访问控制模型。该模型能够支持基于用户、基于角色和基于任务的多种主体授权方式,以及基于类型、基于实例化对象、基于属性和基于对象生命周期的多种客体授权方式。通过在国产产品全生命周期软件系统中的实际应用,证明了该模型能够较好地满足产品全生命周期系统中访问控制的特定需求。     

基于特定领域建模的仿真组件建模方法

针对当前仿真组件模型(SCM,Simulation Component Model)开发存在的问题,首先采用特定领域建模(DSM,Domain-Specific Modeling)理论,通过分析仿真组件的基本结构和特征,确定仿真组件元模型整体的各部分模块及其相互关系,然后提出一种基于特定领域建模的仿真组件的建模方法和仿真组件模型开发流程。利用VMSDK(Visual Studio Visualization and Modeling SDK)工具,构建了描述仿真组件领域建模语言(SCMML,Simulation Component Model Modeling language)的元模型。最后,通过建模实例,表明该方法可显著提高仿真组件的开发效率。     

支持网络协同化服务产品设计与运营的分散化业务应用系统

针对当今主流的IT解决方案存在的局限性,提出了一种创新解决方案,并设计了一种支持网络协同化服务产品设计与运营的分散化业务应用系统.该系统采用面向服务架构与点对点技术设计系统架构来提供一个分散化的协作框架;基于业务规则的服务产品模型自动生成运营支持组件并对其进行动态部署,以使应用系统能够快速响应易变业务市场的需求.通过原型系统的实现验证了所提方案的可行性.     

复杂产品协同制造支撑环境技术的研究

简要描述了复杂产品协同制造支撑平台的系统组成、系统集成技术及其主要技术特点。重点介绍了目前自行开发成功并初步应用的多学科复杂产品虚拟样机工程支撑平台及其关键部件。该平台的新技术包括：①基于多约束条件下项目进度管理与优化为核心的项目管理技术，支持复杂产品虚拟样机工程全生命周期的管理与开发；②基于HLA／XML／Web中间件技术的多学科领域CAx／DFx工具集成方案；③符合OMG／MDA体系结构、面向组件技术、面向多学科领域的复杂产品虚拟样机高层建模语言；④基于组件技术、元模型技术、状态机理论的多学科虚拟样机协同建模与协同仿真；⑤基于HLA／VR／GIS的2D／3D可视化；⑥基于PDM技术、XML规范，面向服务的模型库管理系统；⑦基于仿真组件模型的虚拟样机仿真模型快速组装。     

Product data model for PLM system

Product lifecycle management (PLM) is a new business strategy for enterprise’s product R&D. A PLM system holds and maintaining the integrity of the product data produced throughout its entire lifecycle. There is, therefore, a need to build a safe and effective product data model to support PLM system. The paper proposes a domain-based product data model for PLM. The domain modeling method is introduced, including the domain concept and its defining standard along the product evolution process. The product data model in every domain is explained, and the mapping rules among these models are discussed. Mapped successively among these models, product data can be successfully realized the dynamic evolution and the historical traceability in PLM system.     

基于本体的可适应性产品全生命周期管理系统

为了降低产品全生命周期管理系统的成本,提出了一种以本体论思想为基础,采用适应性对象建模方法构建的产品全生命周期管理模型。定义了一组本体元概念来表述产品全生命周期的本体模型;并以本体模型约束系统中数据的产生和应用。采用适应性对象建模的方法,在本体元概念的基础上建立了一个可重构的原型系统,该原型系统的行为是基于存储在系统外部的本体模型。通过改变系统本体模型定义,可以改变原型系统的行为。支持以迭代的方法建立产品全生命周期管理系统,降低了建立系统的成本。     

分布式制造工艺协同设计系统研究与应用

以多工艺类型协同设计基本流程和工作机制讨论为基础，提出了分布式制造工艺协同设计系统的工作模型，研究了实现该系统模型的关键技术，建立了基于PLM的工艺集成系统框架。在某航空发动机企业的应用中，验证了分布式制造工艺协同设计系统框架及运行机制的可行性。     

开发EXPRESS数据模式的方法

随着ＳＴＥＰ标准应用的逐步广泛和深入，用ＥＸＰＲＥＳＳ语言描述的数据模式将广泛地应用在计算机集成制造系统（ＣＩＭＳ）中，因此，研究ＥＸＰＲＥＳＳ数据模式开发方法就具有十分重要的意义。本文提出了一种开发ＥＸＰＲＥＳＳ数据模式的具体方法。它综合了多种建立信息模型方法的特点，对ＩＤＥＦ１Ｘ的功能进行了扩充，增加了定义域约束（ＤｏｍａｉｎＣｏｎｓｔｒａｉｎｔ）的概念和实体关系断言的图形表示方法，有力地支持了ＥＸＰＲＥＳＳ数据模式的开发。     

产品生命周期管理系统中工作流的访问控制模型

为了满足产品生命周期管理系统对流程的访问控制需求，在基于角色的访问控制模型的基础上，提出一种访问控制模型，实现了产品生命周期管理系统和工作流管理系统的共同授权。由产品生命周期管理系统管理企业中的文档和用户等信息，对其进行静态授权。在流程中，为实现动态授权，防止流程死锁和权限泄漏．引入基于流程实例的对象组，用于容纳在流程中的数据；同时，允许在流程、活动和对象组这3个层次上进行授权，不同层次的权限允许被继承和重定义。这样，不仅方便管理员进行授权，而且增加了授权灵活性，细化了授权粒度。     

元模型驱动的产品生命周期管理系统的设计与实现

提出了采用统一数据模型作为集成方法,结合统一建模语言和可扩展标记语言等工业标准,建立了模型驱动体系结构下的产品生命周期管理应用系统开发模式。在产品统一数据模型中引入元模型,为数据建模提供了语义定义和约束表达。在语法上,统一数据模型的建立采用了标准的统一建模语言;在实现上,产品数据建模过程集成了图形化建模环境。通过文档类型定义和可扩展标记语言的生成规则定义,完成了元模型的解析和利用,并把元模型转换成可扩展标记语言文件。结合产品生命周期管理系统的实现平台,给出了元模型到公用对象请求代理体系结构一接口定义语言的映射规则,讨论了可扩展标记语言表达的元模型到公用对象请求代理体系结构开发平台的转换。最后,介绍了元模型驱动方法在产品生命周期管理项目中的应用和进展情况。     

Lifecycle management

It is becoming more widely realised that a truly 'joined-up' product lifecycle management (PLM) software solution can be an excellent tool in helping designers and SME manufacturers manage everyday production processes. These processes can work through manufacture, packaging, distribution, support and maintenance and, ultimately, right through to product disassembly The key benefit of such a PLM system is in its ability to aid the co-ordination of the activities of each person, department, and organisation involved in the creative and support processes. All relevant personnel can have quick access via an extranet to any data related to the product in question. This data could point to potential material suppliers, currently used materials, specifications and material composition of individual parts, production process information, costings and maintenance contract information. The author highlights how a PLM system can improve efficiency and make for a more environmentally responsible organisation     

多Agent模型角色间转换与协作技术研究

本研究以BDI逻辑描述Agent思维状态模型的概念和特征,作为Agent知识表示和推理的基础。通过分析Agent、角色概念,角色转换及角色间二元协作关系,建立具有角色间转换与协作能力MAS系统模型。并用DORL(Domain Ontology Representa-tion Language)语言描述应用域本体、系统角色定义、角色协同行为规范与角色间协作等内容。最后讨论了案例知识供应系统的实现。     

面向产品生命周期管理的多粒度访问控制模型

为满足复杂应用环境下产品生命周期管理系统的访问控制需求,提出一种面向产品生命周期管理的多粒度访问控制模型.该模型通过完善基于角色的访问控制方法中访问主体的组成粒度和访问客体的层次粒度,引入访问客体生命周期粒度和许可分配控制粒度,在扩大基于角色的访问控制范围的同时,一定程度上降低了误授权率和公共许可的重复授权量,实现了对不同层次和生命周期状态的访问客体的精确控制,解决了临时授权、项目授权、委托授权等导致的许可一致性控制问题.最后,给出了该模型的形式化描述和许可一致性控制算法,并通过实例验证了该模型的有效性.