基于網絡的協(xié)同設計系統(tǒng)數(shù)據交換及管理關鍵技術研究.pdf

1、網絡協(xié)同設計要求分布在異地的具有不同專業(yè)特長的設計主體,使用不同的設計工具,基于網絡進行遠程協(xié)作設計,在一個共享環(huán)境中對設計方案反復討論、修改,以最快的速度、最好的質量完成產品設計。它要求相關成員都能及時了解相關的設計方案,能隨時了解設計過程的進展狀態(tài),能動態(tài)獲取階段性設計結果的信息,能方便地共享設計資源,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基金項目“共享模型驅動的異地實時協(xié)同設計方法和技術研究”(項目編號50175113

2、)以及教育部高校博士學科點專項科研基金項目“網絡環(huán)境下協(xié)同設計三維模型實時共享方法及實現(xiàn)”(項目編號20040611006)的資助下,對網絡協(xié)同設計的數(shù)據交換和管理關鍵技術進行了研究,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結構的網絡協(xié)同設計體系結構。詳細分析該體系結構的功能模塊,主要實現(xiàn)跨平臺建模、產品數(shù)據管理、數(shù)據格式轉換、數(shù)據庫協(xié)同管理以及系統(tǒng)管理等功能;分析該體系結構的關鍵技術,提出基于Web、CORBA、Agen

3、t的系統(tǒng)封裝技術結構來解決分布式異構環(huán)境下的協(xié)同設計互操作問題。②提出了基于ECA規(guī)則的動態(tài)數(shù)據交換技術。分析基于ECA規(guī)則的動態(tài)數(shù)據交換的關鍵技術:動態(tài)數(shù)據交換格式、產品模型數(shù)據轉換標準STEP和ECA規(guī)則;建立基于ECA規(guī)則的動態(tài)數(shù)據交換系統(tǒng)結構;提出STEP動態(tài)數(shù)據交換格式,該數(shù)據格式只包含了更新部分實體的STEP數(shù)據;定義網絡協(xié)同設計動態(tài)數(shù)據交換中的ECA規(guī)則,通過事件的復合運算和觸發(fā)關系表達了動態(tài)數(shù)據更新中定義的事件間的基本關

4、系;并應用該規(guī)則監(jiān)測和識別模型實體數(shù)據的更新,只傳輸滿足條件的更新數(shù)據,從而減少數(shù)據信息的網絡傳輸量以及在更新數(shù)據中減少不必要的數(shù)據;另外還在該技術中應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)同設計系統(tǒng)訪問控制模型RBCDSAC,并對模型中的有關概念進行了定義;建立訪問控制矩陣對用戶進行訪問控制。在網絡協(xié)同裝配設計中,該模型能有效地保護敏感的信息,增加網絡協(xié)同設計的安全性。④分析協(xié)同數(shù)據庫及數(shù)據庫管理系統(tǒng)的特性、研究與開發(fā)的途徑以及協(xié)同數(shù)據庫管理系統(tǒng)的技術重點,建立了一種基于MAS的網絡協(xié)同設計的協(xié)同數(shù)據庫模型。研究了MAS的關鍵技術并討論了該協(xié)同數(shù)據庫模型的優(yōu)點;研究協(xié)同數(shù)據庫中數(shù)據的查詢處理,建立協(xié)

6、同數(shù)據庫查詢處理體系結構,對協(xié)同數(shù)據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)據庫中數(shù)據的版本管理問題。⑤開發(fā)驗證論文研究相關理論的研究實例:建立基于Web的產品協(xié)同設計原型系統(tǒng),通過協(xié)同會議、產品結構設計、產品結構強度分析等功能模塊的開發(fā)來實現(xiàn)產品的網絡協(xié)