复杂机械协同设计系统的研究与实现

论文摘要

在现代市场的激烈竞争中,制造业企业只有快速地生产出质量好、技术含量高的产品才能保持优势,赢得生存与发展。复杂机械的开发与制造是提升制造业企业竞争力的一个重要砝码。然而,由于复杂机械具有批量小、品种多等特点,其设计人员承担的设计任务远重于普通机械设计。计算机网络支持的协统设计将工作流管理技术和产品数据管理技术相结合,实现协同数据的及时共享,具有规范的设计流程,能够大大提高复杂机械产品的设计效率。本学位论文主要工作是:通过对复杂机械产品设计过程的分析,借鉴现有关于过程管理的方法理论和实践,提出过程管理模块的功能目标。通过对协同设计过程的静态和动态分析,建立了基于角色的协同设计过程模型,一定程度上实现了过程定义的重用性。通过对协同设计中产品数据的分析,提出了产品数据管理模块的功能目标,对设计过程中数据管理的关键技术进行了具体分析。最后分析了协同过程中协作工具的功能需求,重点对网络会议进行了分析,建立了网络会议协作模型,采用了多播技术、p2p技术实现了网络会议功能。本文介绍的协同设计系统在设计的时候充分考虑到了系统的灵活性和扩展性,因此能够广泛应用于复杂机械设计领域,具有良好的实用性和柔韧性,能够大大提高协同设计的工作效率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 协同设计的概念及关键技术
• 1.2.1 协同设计的概念
• 1.2.2 与并行设计的区别与联系
• 1.2.3 协同设计的关键技术
• 1.3 国内外研究现状及发展趋势
• 1.4 现有研究的不足
• 1.5 研究内容和论文结构
• 第二章 机械产品协同设计系统的结构研究
• 2.1 机械产品协同设计需求
• 2.1.1 复杂机械协同设计过程的特点
• 2.1.2 机械产品协同设计需求
• 2.2 系统功能结构
• 2.3 系统体系结构
• 2.3.1 协同设计的主要结构
• 2.3.2 三层C/S体系结构的协同设计系统
• 2.4 本章小结
• 第三章 协同设计系统中的过程管理
• 3.1 过程管理模块概述
• 3.2 过程管理模块的功能目标
• 3.2.1 项目管理
• 3.2.2 工作流程管理
• 3.3 协同设计过程用例分析
• 3.3.1 新产品开发基本过程
• 3.3.2 细化顶层用例模型
• 3.4 协同设计过程的对象模型
• 3.5 协同设计过程的动态分析
• 3.6 基于角色的过程建模
• 3.6.1 基于角色的工作流程定义
• 3.6.2 基于角色的流程任务发起
• 3.6.3 基于角色的流程工作处理
• 3.6.4 过程监控
• 3.7 本章小结
• 第四章 协同设计系统中的产品数据管理
• 4.1 产品数据管理模块概述
• 4.2 产品数据管理模块的功能目标
• 4.2.1 信息编码
• 4.2.2 图文档及产品结构管理
• 4.2.3 BOM配置管理
• 4.2.4 版本管理
• 4.2.5 与其他系统集成
• 4.3 产品数据管理模块的关键技术
• 4.3.1 基于消息的模块间通信
• 4.3.2 多线程技术
• 4.3.3 Socket传输
• 4.3.4 加密技术
• 4.3.5 图档存取权限控制
• 4.3.6 产品结构的权限控制
• 4.4 本章小结
• 第五章 协同设计系统中的协作工具
• 5.1 协作工具模块概述
• 5.2 网络会议用例分析
• 5.3 网络会议模块关键技术
• 5.3.1 多播技术
• 5.3.2 基于多播的视音频传输
• 5.3.3 屏幕共享
• 5.3.4 Internet协同工具
• 5.4 本章小结
• 第六章 协同设计系统的实现
• 6.1 基于SVN的系统开发
• 6.1.1 版本控制系统（VCS）和SVN
• 6.1.2 基于SVN的小组开发过程
• 6.2 系统软硬件环境
• 6.3 系统集成框架
• 6.4 系统运行实例
• 6.4.1 系统管理
• 6.4.2 运行实例
• 6.5 本章小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 工作总结
• 7.2 创新点
• 7.3 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 攻读硕士学位期间参加的科研项目