CAD系统中的PDM技术.pdf

自 动化 技 术 与 应 用 2 0 1 0 年 第2 9 卷 第8 期 计 算 机 应 用 Compu t er Ap pl i cat ion s C A D系统 中的 P D M技术 杨刚 陕西理工学院计算机系 陕西 汉中 7 2 3 0 0 0 摘 要 目前有部分 C AD系统只注重绘图 在设计时输入的数据信息在管理时又必须重新输入 造成设计和管理的脱节 这不符合企 业的实际生产过程 将P D M 技术应用于 C AD系统中可以很好地解决这个问题 本文以钣金构件 C AD系统为例 较系统地 介绍了该系统中的产品数据管理子系统的设计思想 功能目标 开发工具选择等内容 最后以构件圆柱三通管为例介绍了该 P DM 子系统的实现 技术 关键词 C AD P DM O b j e ct ARX OD BC 中图分类号 T P 3 1 9 7 2 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 3 7 2 4 1 2 0 1 0 0 8 0 0 4 4 0 4 Th e PDM T e ch n o l o g y i n CAD S y s t e m Y ANG Ga n g De p a r t me n t o f Co mp u m S h a a n x i Un iv e r s it y o f T e ch n o l o g y Ha n z h o n g 7 2 3 0 0 0 Ch in a Ab s t r a ct Now s o me CAD s y s t e ms o n l y pa y a t t e n t io n t o d r a win g it b r i n g s p r o b l e ms o f r e p e a t i n p u t o f d e s ig n d a t a a n d l a c k s o f c o o r d i n a t i o n in d e s ig n a n d ma n a g e me n t i t is n o t p r a ct ica l in p r o d u c t io n Ad o p t i n g PDM t e c h n o l o g y ma y r e s o l v e t h is p r o b l e m Th is a r t icl e t a k e s a n e x a mp l e o f t h e CAD s t y l e of t h e s h e e t me t a l p ie ce t o s h o w d e s ig n id e a f u n ct io n t a r g e t d e v e l o p me n t t o o l s c h o i c e a n d r e a l iz a t i o n o f P DM s u bs y s t e m i n t h e CAD s t y l e Ke y WO r d s CAD P D M Oh j e ct AR X ODB C 1 引言 产 品数据 管理 P D M 是一项新的管理思想和技 术 它的核心思想是设计数据库的有序 设计过程 的 优化和资源的共享 PDM 可以定义为 以软件技术为 基础 以产品为核心 实现对产品相关的数据 过程 资源一体化集成管理的技术 PDM 明确定位为面 向制造企业 以产品为管理 的核心 以数据 过程和 资源为管理信息的 3大要素 本文主要介绍 了钣金构 件 CAD系统 中的 PDM 子系统的设计思想及其若干 实 现 技 术 2 P DM子 系统存在 的必 要性 1 P D M 是企业生产数据的管理中心 基金项 目 陕西理工学院科研基金资助项目 编号 s L G Q D 0 6 1 收稿 日期 2 0 1 0 0 3 0 1 在企业的生产过程 中 产生了许多设计数据 这些 数据是生产的重要资料 需要得到很好的保存和管理 而运用数据库技术管理这些数据就成了必然的选择 数据库技术采用 了更为科学和规范的数据存储结构 使 数据的冗佘度降到了很低的程度 2 1 此外 数据库技术 为应用程序提供 了更为标准和开放的接口 所以数据的 独立性和共享能力都得到了显著的提高 正 由于这些 原 因 P DM 应运 而生 2 P D M 可以对生产过程中产生的电子文档资料进 行 管 理 电子资料 室是 PDM 的核心 它一般是建立在关 系型数据的基础上 主要保证数据 的安全和完整性 并支持各种查 询和检索功能 它能集成产 品生命周 期 内的全部信息 图 文 数据等 并提供数据 文 件 文档 的更改管理 版本管理 产品结构管理和工 作流程 管理等 i t N 机 应 E B 自 动 化 技术 与 应 用 2 0 1 0 年 第2 9 卷 第8 期 3 钣金构件 CAD系统简介 本系统是在 Au t o C AD2 0 0 2 环境下 以O b j e ct ARX 为开 发工 具 以 C 为 编程 语 言 在 用 面 向对 象 方 法 分析 了钣 金构件表面交 线及钣 金构件展开 曲线方程 的基础上 建立 了一个界 面友 好的参数 化钣金 构件 C AD系统 3 J o 钣 金构件 C AD 系统 主要 由产 品数据 管理 子系 统 参数 化绘 图子系统 组成 各 子系统 之间 既相互 协作又功 能独立 每 个子 系统都 可 以单独 使用 产 品 数据 管 理 子 系 统 的 主要 功 能 是 对 各 个 钣 金 构 件 的 产 品数据 信息进 行管理 参 数化 绘 图子 系统 的主要 功能是在 Au t o CAD2 0 0 2环境下根据用户交互输入 的定形参数和定位参数对钣 金构件 的零件 工作 图和 展开 图进行 自动绘制 钣金 构件 C A D 系统集 成 了 两个子系 统的所有 功能 实现 自动 绘 图及 产 品数据 信 息 的管 理 从而 为 后 续 的 CAP P CAM 系 统 提 供 所需的信息 钣 金构件 C A D系统 总体结构 图如 图 1所示 L 一 一 一一 一 一 一 一 J 图 1 钣金构件 CA D系统总体结构 4 P D M子 系统的设计思想及功能 目标 4 1 P D M子 系统 的设计 思想 本系统中由于采用面向对象 的方法 在描述某一 构件时需要大量 的参数 因此构件一个产品数据 管理 子系统来管理这些数据是十分必要的 更重要 的是它 们可以实现 C AD CAP P c AM 系统的集成 但是 PDM 系统是一个十分庞大 的工程 多用于企业 内部 所有参品的设计及工艺管理 而钣金构件 C AD系统 研究 的对象仅仅是构件 所 以本设计只是利用 P D M 技术 中的 电子资料管理功 能对 构件 的参数数 据进行 管理 实际上 本 P DM 子系统是一个配合 CAD工具 的 P DM 系 统 4 2 P DM子 系统 的功 能 目标 产 品数 据管理 子系统 的功能 目标 是对这 些构件 的产 品数据进 行集 中管理 和维 护 通 过系 统应用程 序界面 用户可以完成对产品数据 的查询 修改 添 加 以及 生成 报表 打 印等功 能 同时参 数化绘 图子 系统可 以通 过应用程序接 口与产 品数据 管理子系统 相 联 系 5 PD M 子 系统开发工具 的选择 选择一个好的数据库开发环境对开发一个数据库 应用系统而言是很重要的 本系统以 Vis u a l c 6 0 为开发工具 以A u t o C AD 2 0 0 2 为平台 用 A cce s s 2 0 0 3 作 为后台数据库 Acce s s 2 0 0 3 是一个功能强大且简单易 用的关系型数据库管理系统 它广泛支持各种数据 类型 采用方便快捷 的图形化工具和 向导 提供了大量 的内置 函数和宏 具有功能强大 的集成开 发环境和增 强的网络功能 所以它完全可以满足本 P DM 子系统的 功 能需 求 6 P D M 子系统 的实现 6 1 建 立数据 库 钣 金构件 C A D 系统 中选 用 Acce s s 2 0 0 3 创建产 品数 据 库 B a n J in Oo u J ia n md b 通过对钣金构件 的每一大类 中的每个小类型进行分析 为每个小类创建一个表 这 些表 中的 字段 就 是 这个 小 类 包含 的各 种参 数 包 括序 号 名称 形状参数和定位参数 表 1 Y u a n Z h u S a n T o n g G u a n表的结构 序号 宇段名称 字段说明 宇段类型 字段长度 备注 1 N u mb 编号 长整型 4 Y Z S T L l 水平管左端长度 浮点型 S H 3 Y Z S T L 水平管右端长度 浮点型 S 4 Y Z S T L 3 斜管上端长度 浮点型 8 4 Y Z S T Dl 水平管外直径 浮点型 S 4 6 YZ S T D 斜管外直径 浮点型 S 4 1 7 Y Z S 丁A 水平 斜管轴线夹角 浮点型 8 4 8 Y Z S T T 管的厚度 浮点型 S I 4 9 Y Z S T P T 基点 X坐标值 浮点型 S 4 1 0 Zs j 丁 基点 Y坐标值 浮点型 S 4 l 1 Be i Z lm 备注 备注型 4 现以三通管构件 中的轴线相交的圆柱三通管为例 说明表的结构 Yu a n Z h u S a n T o n g G u a n表的结构如表 1 所 示 建立 了数据 库后 就可 以在控 制面 板 中的 管理工 具 中创建 OD BC数据源 B a n J in G o u J ia n 6 2 创建应 用程序框 架 利用 Vis u a l C 6 0 和 O b j e ct A RX 2 0 0 0开发工 具生成基于数据库 B a n J in G o u J ia n md b的Ob j e ct ARX T e ch n i q u e s o f A u t o ma tio n A p p li ca t i o n s I 4 5 自 动 化 技术 与 应 用 2 0 1 0 年 第2 9 卷 第8 期 计 算 机 应 用 Comp ut er Ap p l ica t io n s 程序 不妨命名为 My mf c 具体利用 Vis u a l C 6 0 的 Ap p Wiz a r d 创建名为 My mf c 的 O b j e ct A RX程序 过 程如下 F il e 一 Ne w 一 P r o j e ct s 一选择 MF C Ap p Wiz a r d d l 1 一P r o j e ct n a me My mf c 一点击 O K 一 选择 MF C E x t e n s io n D L L 一点击 F in is h 这 样操作后就建立了一个项目的基本框架 5 1 在建立项 目 文件后 还要在 P r o j e ct 下拉 菜单中选择 S e t t in g s 进 行 相应 的一 系列 项 目设置 6 3 创建C R e co r d s e t 类的派生类 在 V is u a l C 6 0 开发环境中 大部分的O DB C功 能都被封装到两个类中 即C Re co r d s e t 类和 C Da t a b a s e 类 因此 在程序中可以通过 C Re co r d s e t 的派生类实现 对数据库的访问 由于利用 Ap p Wiz a r d创建 Ob j e ct AR X程序时不能 象创建MFC程序那样 直接选择包括对 ODBC数据库 的支持 因此 不能直 接创建 C Re co r d s e t 类 的派生类 必 须在 程序 中用手动方式添加代码 创建一个 C Re co r d s e t 的派生类 具体操作如下 1 在 Vis u a l C 6 0 工 作 区窗格 的 C l a s s Vie w 选项卡中 选择树形视图中顶层对象 My mf c cl a s s e s 单击 鼠标 右键 并在 弹 出式菜单 中选择 Ne w C l a s s 项 2 在 N e w C l a s s 对话框 中 为 C l a s s T y p e 选择MF C C l a ss 将新类命名为 C My mf cS e t 并在 B a s e C l a s s 下拉 列表框中选择 C Re co r d s e t 其余选项取默认值 3 当单击 Ne w C l a s s 对话框的 OK按钮时 弹出 D a t a b a s e O p t io n s 对话框 在D a t a s o u r ce 栏 中的O D B C 下拉列表框中选择数据源 Ba n J in Go u J ia n 其余选项取 默 认值 4 当单击 D a t a b a s e O p t io n s 对话框的 O K按钮 时 弹出 S e l e ct Da t a b a s e Ta b l e s 对话框 选择表 Yu a n Z h u S a n T0 n g 后 单击 O K按钮结束 应该注 意 的是 如果此时需要选 择多个表 也可 以同时选择 多个 表 A p p Wiz a r d可以完成其余工作 C My m cS e t 类 已经生 成 通过 C l a s s Vie w 可以查看该类 的所有成员 其 中的成 员变量与数据库B a n J in G o u J ia n 表 Y u a n Z h u S a n T o n g 的所有字段名称 一对应 Ap p Wiz a r d根据数据源中 表 的域名来 自动地为这些变量命名 并设置正确的数 据类型 由于这些变量直接与数据库相连接 所以通 过操纵这些变量 就可 以操纵数据源的相应数据 6 4 完善程序结构及添加其它代码 在 应用程 序 中添加对 话框资 源 通过该 对话框 可 以 浏览 圆柱三通管 的一系列定形及定位参数 并且在 此对话 框 中可 以操 纵数 据库 在 VC向导中为这个对话框创建一个类 My mf cD l g 点击 确定 按钮后 系统将 自动生成 My mf cD l g cp p 和 My mf cDl g h两个文件 然后再经过添加成员变量 和 成 员 函 数 编 辑 对 话 框 头 文 件 在 相 应 文 件 的 函 数 中添加代码 修改基本文件 即可 图 2中为 下 一 条记录 的命令按钮添 加的代码如下 v o id C My n ff cD l g O n N e x t B UT T O N TODO Ad d y o u r co n t r o l n0 t if ica t io n ha ndl e r co d e he r e CM ymf cS e t m S e t m S e t O p e n 打开记录集 m S e t Mo v e N e x t m cBe iZhu m Se t m Be iZhu m iNu m b e r m Se t m Numb e r m f L1 m S e t m YZST L1 m f L2 m S e t m YZST L2 m I L3 m S e t m YZST L3 m f D 1 m S e t m YZ ST Dl m f D2 m S e t m YZS T D2 m f A m S e t m YZST A m f r m S e t m YZST T m f XP T m s e t m YZ S T XP T m f YPT m S e t m YZS T YPT Up d a t e D a t a F AL S E 图 2 产品数据管理 对话框 6 5 运行程序 计 算 机 应 用 Comp ut e r Ap pl i c a t io ns 自动化 技术与应用 2 0 1 0年第 2 9卷第 8期 程序运行后在 Au t o C A D2 0 0 2中运行 ARX命令 加 载 My mf c a r x 文件 便可 以在 Au t o C AD中运行命令 My mf c 系统弹出对话框如图2 所示 点击 上一条 或 下一条 按钮可以浏览 上一条 或 下一条 数 据记录 点击 删除 按钮可以删除当前数据记录 此 系统的功能可以进一步扩充 如添加 新增记录 打 印报表 等命令 按 钮 7 结束语 运用数据库访问技术 建立基于 O b j e ct ARX应用程 序可以有效地实施对 c AD系统中设计参数和计算结果 的管理 并为实现 C AD C A P P C A M 系统的集成建立 基础 本文主要 阐述 了 P DM 的设计思路 及实现过程 中 的若 干 技术 和编 程 技巧 参考文献 1 崔洪斌 方忆湘 张嘉钰等 计算机辅助设计基础及应用 M 北京 清华大学出版社 2 0 0 2 2 秦丙昆 田幼勤 曲万里等 Acce s s 数据库应用技术I M 北京 地质出版社 2 0 0 7 3 杨刚 钣金构件C AD系统的研究与开发 J 机械设计与 制造 2 0 1 0 1 2 0 3 2 0 3 4 秦丙昆 田幼琴 曲万里等 A cce s s 数据库应用技术f l 北京 地质 出版社 2 0 0 7 5 王福军 张志 民 张师伟 Au t o C AD2 0 0 0 环 境下 C Vi s u a l C 应用程序开发教程 M 北京 希望 电子出版社 2 0 0 0 作者简介 杨刚 1 9 7 3 一 男 硕士 讲师 研究方向 C A D C G 上接第 2 4页 输入信号有 A1 B1 A2 R 输出信号有 Q 3 2 5 绿灯显 示 交通路 口五相位 控制分 三个 干道 每 个干道 分 三个 行车道 一个为公共汽车道 另两个为其它车道 以一干 道为例 首先当B1 变为 1 时 一千道的车辆可以按照第 一 相位的方 向行走 二车道的车辆可 以先走 二车道的 二号传感器检测到有车辆信号时二号车道的绿灯亮 按 照箭头的方向行走 当时间达到规定时间还有车 也转 到第一车道让第一车道的绿灯亮 如果没有达到规定的 时间二车道 没有车辆 而