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机械设计制造共享资源库探讨

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摘要:随着信息技术的不断发展,共享资源库建设工作在学校、社会企业、事业单位内部逐渐开展起来。就目前来说,大多数企业单位的共享资源库都仅仅局限于组织内部,行业间的共享资源库建设工作受到许多限制。机械设计制造产品众多涉及到农业、矿业、电工行业等等各种行业之中,对于社会的发展至关重要。本文主要就机械设计制造共享资源库的建设方案进行简单的分析研究。

关键词:机械设计制造;共享资源库;建设方案

共享资源库建设的主要目的是更好的实现行业内企业与企业之间以及企业内部部门与部门之间的资源共享,充分发挥原材料信息、加工工艺信息及相关知识信息的作用,促进企业及行业的发展。机械设计制造的产品包括电工机械、农业机械、矿山机械、工程机械、包装机械、电子电工机械、仪器仪表等等机械设备,涉及到各行各业,可以说机械设计制造技术对于社会发展十分重要,建设机械设计制造共享资源库对于促进行业进步具有现实意义,下文就共享资源库建设的方案进行讨论分析。

1机械设计制造共享资源库建设的意义

机械产品设计制造过程中会涉及到许多的资源信息,包括产品制造需要使用的标准件、通用件的参数信息,产品的设计图纸、各类的设计标准、产品的三维或者二维的数字化模型等等,这些信息可能是文本、图形、几何模型种种形式,产品实际的生产制造过程中,这些资料信息分散在企业内部的设计部门、产品制造部门,不同的部门在文件的存储过程中可能会使用不同的系统,系统与系统之间的数据存储标准会有着较大差异,这就为企业相关人员调用文件带来了许多的不便,可能会影响企业的设计生产效率。因此,将机械制造专业知识与计算机网络技术相结合,建立一个统一的机械设计制造共享资源库,具体来说,该资源库要能够实现协同、检索、下载、浏览、上传等等功能,保证相关企业的工作人员能够利用该平台使用各种设计制造软件进行产品的协同设计工作,并在平台内部快速查找设计工作中需要的通用件或者标准件的二维、三维图形及相关设计参数,能够将各种元器件的相关资料上传到篇平台上或者下载到本地所要使用的软件中,实现企业内部、企业与企业之间的资源、信息的共享,通过动态的联盟以及相互之间的远程协同合作,能够有效提高机械产品设计制造的效率及水平,缩短产品设计制造的周期,提升整个行业的整体水平,对于行业发展十分有利,因此机械设计制造共享资源库建设工作应该引起行业相关工作人员的重视。

2设计制造资源共享体系概述

设计制造资源共享环境体系结构应该包括各种应用代理服务器、共享资源库、制作网络协议、过程与项目管理系统、集成协同软件环境等等。一共可以划分为四个层次。其中制造网络协议、基础技术体系以及各种共享资源库为该系统的基础支撑,集成协同软件环境由各种使能工具(远程诊断、企业建模等等)以及计算机辅助设计软件(CAD)计算机辅助工程(CAE)、计算机辅助制造(CAM)、产品数据管理(PDM)企业资源计划(ERP)、供应链管理(SCM)、产品生产周期管理(PLM)、客户关系管理(CRM)等等软件构成,资源库建立应用的纽带是Intranet、Extranet以及Internet,配合设计协同服务器、商务协同服务器等各种应用服务器以及过程项目管理器实现机械制造企业间的资源共享。设计制造资源共享系统层次结构一共可以分为公共数据中心、客户层、安全维护、应用服务以及代理存储五个层次,其中公共数据中心是设计制造资源共享系统建设的基础,机械设计制造企业共享的各种设计制造标准、制造数据、软件资源、产品设计图纸等等资源信息都是通过该公共数据中心归纳、整理、组织、系统化、数字化以及管理,根据资源信息的类型,该环境体系中可以划分为设计制作标准资源库、软件资源库、科技成果资源库、人力资源库、设备资源库等等,机械设计制造共享资源库建设过程中需要应用数据库技术、导航技术、中间件技术、全文检索技术等等。

3基于三层B/S模式的资源共享系统

本文中研究建设的三层B/S模式共享资源库是在基于Internet/Intranet标准协议的基础上开发设计的,图1为该模式的简要结构图。图1三层B/S应用系统模式由图1的应用模式图可以清晰的看出,通过浏览器客户能够将自身的请求发送到Web服务器,服务器接收到请求后进行一定的处理,查新数据库中之后通过一定的应用程序将查询结果组织HTML文档并发送到浏览器之中,用户可以在浏览器中直接查看。该模式可以根据用户的实际需求分类处理客户机请求,为了有效降低系统对于服务器资源的需求,位于浏览器一端的客户机会通过Web服务器这一中介将相关的参数、请求等送交数据库服务器。这种结构中,Web服务器充当了中间服务器的功能,在一定程度上也可以避免在应用程序修改时对客户端程序的改动,只需要将修改完成的引用程序安装在Web服务器,不仅方便了系统功能的扩展也可以降低客户机运行的成本,此外整个系统的管理工作也更加方便。

4系统功能模块及其实现方法

一般来说,机械产品设计系统包括设计数据查询输入、计算、建立数字化几何模型、绘制工程图纸、输出设计计算结果等等模块,实际的设计工作中这些模块的工作任务可能由不同的设计部门或者企业承担,但模块与模块之间需要进行信息交换共享才能够完成整个设计工作,因此,设计资源的异地共享十分重要。本文主要通过三层B/S模式协同分解以及控制设计任务,不同的结构分别承担不同模块的功能,浏览器主要承担设计任务选择、设计参数输入、设计计算结果以及产品几何模型及工程图形的查看工作,Web服务器则承担设计计算、信息查询、数据传递、绘制工程图以及产品数字化建模工作,数据路服务器主要承担数据库创建、设计信息共享的任务。

5共享资源数据的管理与控制

整个系统的基础是数据库,数据库设计必须要保证能够满足服务端以及客户端的实际使用需求,保证操作使用高效便捷,该资源数据系统的功能应该包括信息的组织、查询、信息交互、类目维护及其他维护几方面功能。这就要求信息共享资源库建设人员结合网站结构、内容建立合适的信息现实机制,为客户提供多种检索功能,维护管理人员与用户、用户与用户之间的信息交互可以通过一地址链接、留言薄等等形式进行。数据库中的资源信息主要由各联盟成员提供,相关企业的设计人员需要将设计的零部件的参数、图纸、已经生产产品的工艺信息、实际生产设计中的优秀经验等相关信息及时加载到数据库中,为行业内相关工作人员提供丰富的设计资料,数据库建设完成后,为了方便渐进检索等功能的实现,还需要将所有的共享资源库中的内容进行标注,基于整个页面建立一个全文搜索引擎,方便联盟成员在全系统范围内搜索获取需要的信息资源。三层B/S结构中,数据库服务器以及浏览器之间的通信工作有中间层负责,它还能够提供应用程度服务,在全域范围内提取数据,并将这些数据编排成HTML格式,将HTML文档并发送到浏览器之中,最终实现资源信息共享的目标。信息资源不同、需要实现的功能不同,所需要的服务器可能会存在着很大差别,在该资源共享环境下可以配置各种服务器,能够尽可能满足实际应用需求,一般来说为了方便使用,可以建立一个多服务器系统,该系统中主要包括各种代理服务器、资源数据库服务器、应用服务器等等,而应用服务器中又包括XML应用服务器、Web应用服务器以及应用服务代理。它们分别承担着不同的功能,客户机传递的应用请求能够使用应用服务代理进行传送。此外,请求信息发送到应用服务器之后,服务代理还能够对服务器的返回的结果进行响应。Web应用服务器能够响应客户机传送的HTTP请求,而XML应用服务器能够响应客户机传送过来的XML请求,此外,它们都能够与数据库中心进行通信,对应的应用服务完成之后,能够及时转换处理结果,并通过应用服务器端的应用服务代理将处理转换的结果返回客户机。数据库中心主要包括三部分,即数据服务器、资源代理以及数据服务代理,它们相互协调,共同完成资源共享的任务。应用服务器端将客户请求发送到数据库中心中,由数据库服务代理进行处理,它还能够保护系统数据库资源的安全。数据资源的查询计算主要由数据库服务器进行,资源代理的主要作用是响应各种应用服务请求,查询连接整个资源库中的资源。此外,用户可以在数据库服务器上建立并保存用户信息,设计数据以及用户信息之间的映射关系建立完成之后,就可以通过用户信息进行同时性检查等等工作。另外,系统的资源共享能力有限,为了解决这一问题,系统建设人员可以对用户登陆的数量进行限定,对并发事件进行加锁、解锁处理。

6结语

机械设计制造共享资源库的建设对于机械制造行业而言具体现实意义,能够提高整个行业的产品设计效率,缩短设计制造的周期。目前来说,大多数企业只是建立了内部资源库,企业间的资源共享目前还处于初级研究阶段。本文使用数据库技术、网络技术、全文检索技术等等手段,基于Internet/Intranet就机械设计制造共享资源库建设方案进行了简单的分析探讨,该方案的结构比较简单,系统建设比较方便,希望能对相关研究人员的工作有所帮助。

作者:范盈圻 单位:重庆人文科技学院

参考文献:

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