陈继中：通用化协同设计支持技术教学提纲

1、陈继中：通用化协同设计支持技术1 1协同设计系统需求协同设计系统需求n多主体性、多层次性：多主体性、多层次性：设计活动由多个学科、设计活动由多个学科、多个领域的设计小组协同工作多个领域的设计小组协同工作 n多目标性、多模式：多目标性、多模式：应用背景、工作条件、参应用背景、工作条件、参与角色不同，设计目标、协同方式、工作流程各与角色不同，设计目标、协同方式、工作流程各不相同不相同n异地、异构性：异地、异构性：协同设计系统必须能够解决异协同设计系统必须能够解决异地、异构问题地、异构问题 n开放性开放性、柔性：、柔性：支持多种应用子系统的装入和支持多种应用子系统的装入和卸出卸出一一.柔性的协同设计

2、支持平台柔性的协同设计支持平台 n通用型网络化协同设计平台通用型网络化协同设计平台n开放性：能够方便地与其它系统进行开放性：能够方便地与其它系统进行集成集成n柔性：拥有多个功能独立的系统工具，柔性：拥有多个功能独立的系统工具，可柔性构建不同的应用系统可柔性构建不同的应用系统 n支持多种设计模式支持多种设计模式一一.柔性的协同设计支持平台柔性的协同设计支持平台 2.2.平台特点平台特点网络、数据库层网络、数据库层协议层（协议层（ STEPSTEP 、HTTPHTTP 、XMLXML 、VRMLVRML）多代理多代理协同服务协同服务协同过程协同过程控制控制产品模型产品模型共享信息管理共享信息管理冲

3、突协商冲突协商信息管理信息管理产品结构产品结构共享信息管理共享信息管理系系统统服服务务系统系统管理管理服务服务产品结产品结构管理构管理服务服务文档文档管理管理服务服务资源资源管理管理服务服务邮件邮件服务服务共享共享白板白板3 3D D 模型模型协同浏协同浏览批注览批注2 2D D 图形图形协同浏协同浏览批注览批注文档文档浏览浏览批注批注基于基于 VRMLVRML的虚拟的虚拟装配系统装配系统基于基于 XMLXML 的的产品结构信息产品结构信息共享系统共享系统协同任务协同任务规划与规划与管理系统管理系统冲突检冲突检测与协测与协商系统商系统知识管理知识管理与智能与智能协同系统协同系统基于基于WEBW

4、EB的用户界面的用户界面应应用用系系统统集集成成框框架架应应用用服服务务提供多种功能提供多种功能的协同服务和的协同服务和协同工具，支协同工具，支持信息集成、持信息集成、过程集成和知过程集成和知识集成识集成基于标准，保基于标准，保证系统的开放证系统的开放性。性。3.Co-DesignSpace3.Co-DesignSpace总体结构总体结构一一.柔性的协同设计支持平台柔性的协同设计支持平台 二二.主要实现技术主要实现技术 1.1.基于基于XMLXML的产品结构信息集成的产品结构信息集成n必须解决企业间异构信必须解决企业间异构信息的集成问题息的集成问题nCo-DesignSpaceCo-Desig

5、nSpace系统建系统建立了共享信息模型（以立了共享信息模型（以DTDDTD表示），提供产品结表示），提供产品结构信息集成接口构信息集成接口n利用利用XMLXML实现异构产品结实现异构产品结构信息的集成和交换构信息的集成和交换2.2.基于基于VRMLVRML的异构的异构CADCAD模型集成模型集成二二.主要实现技术主要实现技术 n基于基于VRMLVRML的协同虚拟装配的协同虚拟装配n基于基于VRMLVRML的的3D3D模型协同浏览批注模型协同浏览批注3.3.协同设计支持系统的三层结构协同设计支持系统的三层结构 二二.主要实现技术主要实现技术 客户端客户端客户端客户端客户端客户端表示层表示层业务

6、逻辑层业务逻辑层服务器层服务器层系统的三层结构系统的三层结构4.XML4.XML文档与数据库的接口文档与数据库的接口 共享信息模型DTDXML文档映射规则MAPXML转换本地数据库管理系统SQL ServerAccessOracleJDBCXML与数据库接口的体系结构n实现实现XMLXML文档与关系型数据库的数据交换，解决了文档与关系型数据库的数据交换，解决了XMLXML文档存储数据安全性差和数据量小的问题文档存储数据安全性差和数据量小的问题二二.主要实现技术主要实现技术 1.1.实现约束网络的分层管理实现约束网络的分层管理 三三. 基于产品结构的协同冲突管理基于产品结构的协同冲突管理产品层产

7、品层部件层部件层零件层零件层领域层领域层图例：图例：设计属性设计属性设计对象设计对象约束集约束集约束网络的层次化管理约束网络的层次化管理n将约束分为产品层、将约束分为产品层、部件层、零件层和部件层、零件层和领域层四个层次领域层四个层次n通过分层管理与产通过分层管理与产品结构管理保持一品结构管理保持一致，约束网络随产致，约束网络随产品结构的变化自动品结构的变化自动做出相应的改变做出相应的改变n采用人工智能领域的约束满足问题理论来检测隐采用人工智能领域的约束满足问题理论来检测隐式冲突，利用区间传播算法进行约束满足问题的式冲突，利用区间传播算法进行约束满足问题的求解求解 n利用回溯策略和约束松弛策略

8、进行冲突的协商利用回溯策略和约束松弛策略进行冲突的协商要解决的关键问题：表达式解析以及区间传播运算2.2.冲突管理的实现技术冲突管理的实现技术三三. 基于产品结构的协同冲突管理基于产品结构的协同冲突管理约束网络约束网络管理服务管理服务约束网络约束网络冲突检测冲突检测服务服务冲突协商策冲突协商策略产生服务略产生服务Web 服务器服务器Internet/Intranet(HTTP)Internet/Intranet(HTTP)客户端浏览器客户端浏览器设计专家设计专家协作专家协作专家黑板黑板用户管理模块用户管理模块同步通讯模块同步通讯模块异步通讯模块异步通讯模块3.3.系统结构系统结构三三. 基于产

9、品结构的协同冲突管理基于产品结构的协同冲突管理n在基于网络的在基于网络的协同设计环境协同设计环境下对产品结构下对产品结构进行修改或创进行修改或创建建n基于产品结构基于产品结构建立约束网络建立约束网络n进行约束验证、进行约束验证、冲突检测和冲冲突检测和冲突协商突协商4.4.主要功主要功能能三三. 基于产品结构的协同冲突管理基于产品结构的协同冲突管理n讨论了通用型协同设计支持平台的讨论了通用型协同设计支持平台的特点及实现技术特点及实现技术n系统设计中充分考虑了平台的柔性系统设计中充分考虑了平台的柔性和开放性和开放性nCo-DesignSpaceCo-DesignSpace或其中的协同工具或其中的协同工具可方便地与其它系统集成可方便地与其它系统集成n