陳繼中：通用化協(xié)同設計支持技術教學提綱

1、陳繼中：通用化協(xié)同設計支持技術1 1協(xié)同設計系統(tǒng)需求協(xié)同設計系統(tǒng)需求n多主體性、多層次性：多主體性、多層次性：設計活動由多個學科、設計活動由多個學科、多個領域的設計小組協(xié)同工作多個領域的設計小組協(xié)同工作 n多目標性、多模式：多目標性、多模式：應用背景、工作條件、參應用背景、工作條件、參與角色不同，設計目標、協(xié)同方式、工作流程各與角色不同，設計目標、協(xié)同方式、工作流程各不相同不相同n異地、異構性：異地、異構性：協(xié)同設計系統(tǒng)必須能夠解決異協(xié)同設計系統(tǒng)必須能夠解決異地、異構問題地、異構問題 n開放性開放性、柔性：、柔性：支持多種應用子系統(tǒng)的裝入和支持多種應用子系統(tǒng)的裝入和卸出卸出一一.柔性的協(xié)同設計

2、支持平臺柔性的協(xié)同設計支持平臺 n通用型網(wǎng)絡化協(xié)同設計平臺通用型網(wǎng)絡化協(xié)同設計平臺n開放性：能夠方便地與其它系統(tǒng)進行開放性：能夠方便地與其它系統(tǒng)進行集成集成n柔性：擁有多個功能獨立的系統(tǒng)工具，柔性：擁有多個功能獨立的系統(tǒng)工具，可柔性構建不同的應用系統(tǒng)可柔性構建不同的應用系統(tǒng) n支持多種設計模式支持多種設計模式一一.柔性的協(xié)同設計支持平臺柔性的協(xié)同設計支持平臺 2.2.平臺特點平臺特點網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫層網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫層協(xié)議層（協(xié)議層（ STEPSTEP 、HTTPHTTP 、XMLXML 、VRMLVRML）多代理多代理協(xié)同服務協(xié)同服務協(xié)同過程協(xié)同過程控制控制產品模型產品模型共享信息管理共享信息管理沖

3、突協(xié)商沖突協(xié)商信息管理信息管理產品結構產品結構共享信息管理共享信息管理系系統(tǒng)統(tǒng)服服務務系統(tǒng)系統(tǒng)管理管理服務服務產品結產品結構管理構管理服務服務文檔文檔管理管理服務服務資源資源管理管理服務服務郵件郵件服務服務共享共享白板白板3 3D D 模型模型協(xié)同瀏協(xié)同瀏覽批注覽批注2 2D D 圖形圖形協(xié)同瀏協(xié)同瀏覽批注覽批注文檔文檔瀏覽瀏覽批注批注基于基于 VRMLVRML的虛擬的虛擬裝配系統(tǒng)裝配系統(tǒng)基于基于 XMLXML 的的產品結構信息產品結構信息共享系統(tǒng)共享系統(tǒng)協(xié)同任務協(xié)同任務規(guī)劃與規(guī)劃與管理系統(tǒng)管理系統(tǒng)沖突檢沖突檢測與協(xié)測與協(xié)商系統(tǒng)商系統(tǒng)知識管理知識管理與智能與智能協(xié)同系統(tǒng)協(xié)同系統(tǒng)基于基于WEBW

4、EB的用戶界面的用戶界面應應用用系系統(tǒng)統(tǒng)集集成成框框架架應應用用服服務務提供多種功能提供多種功能的協(xié)同服務和的協(xié)同服務和協(xié)同工具，支協(xié)同工具，支持信息集成、持信息集成、過程集成和知過程集成和知識集成識集成基于標準，?；跇藴剩ＷC系統(tǒng)的開放證系統(tǒng)的開放性。性。3.Co-DesignSpace3.Co-DesignSpace總體結構總體結構一一.柔性的協(xié)同設計支持平臺柔性的協(xié)同設計支持平臺 二二.主要實現(xiàn)技術主要實現(xiàn)技術 1.1.基于基于XMLXML的產品結構信息集成的產品結構信息集成n必須解決企業(yè)間異構信必須解決企業(yè)間異構信息的集成問題息的集成問題nCo-DesignSpaceCo-Desig

5、nSpace系統(tǒng)建系統(tǒng)建立了共享信息模型（以立了共享信息模型（以DTDDTD表示），提供產品結表示），提供產品結構信息集成接口構信息集成接口n利用利用XMLXML實現(xiàn)異構產品結實現(xiàn)異構產品結構信息的集成和交換構信息的集成和交換2.2.基于基于VRMLVRML的異構的異構CADCAD模型集成模型集成二二.主要實現(xiàn)技術主要實現(xiàn)技術 n基于基于VRMLVRML的協(xié)同虛擬裝配的協(xié)同虛擬裝配n基于基于VRMLVRML的的3D3D模型協(xié)同瀏覽批注模型協(xié)同瀏覽批注3.3.協(xié)同設計支持系統(tǒng)的三層結構協(xié)同設計支持系統(tǒng)的三層結構 二二.主要實現(xiàn)技術主要實現(xiàn)技術 客戶端客戶端客戶端客戶端客戶端客戶端表示層表示層業(yè)務

6、邏輯層業(yè)務邏輯層服務器層服務器層系統(tǒng)的三層結構系統(tǒng)的三層結構4.XML4.XML文檔與數(shù)據(jù)庫的接口文檔與數(shù)據(jù)庫的接口 共享信息模型DTDXML文檔映射規(guī)則MAPXML轉換本地數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)SQL ServerAccessOracleJDBCXML與數(shù)據(jù)庫接口的體系結構n實現(xiàn)實現(xiàn)XMLXML文檔與關系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交換，解決了文檔與關系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交換，解決了XMLXML文檔存儲數(shù)據(jù)安全性差和數(shù)據(jù)量小的問題文檔存儲數(shù)據(jù)安全性差和數(shù)據(jù)量小的問題二二.主要實現(xiàn)技術主要實現(xiàn)技術 1.1.實現(xiàn)約束網(wǎng)絡的分層管理實現(xiàn)約束網(wǎng)絡的分層管理 三三. 基于產品結構的協(xié)同沖突管理基于產品結構的協(xié)同沖突管理產品層產

7、品層部件層部件層零件層零件層領域層領域層圖例：圖例：設計屬性設計屬性設計對象設計對象約束集約束集約束網(wǎng)絡的層次化管理約束網(wǎng)絡的層次化管理n將約束分為產品層、將約束分為產品層、部件層、零件層和部件層、零件層和領域層四個層次領域層四個層次n通過分層管理與產通過分層管理與產品結構管理保持一品結構管理保持一致，約束網(wǎng)絡隨產致，約束網(wǎng)絡隨產品結構的變化自動品結構的變化自動做出相應的改變做出相應的改變n采用人工智能領域的約束滿足問題理論來檢測隱采用人工智能領域的約束滿足問題理論來檢測隱式沖突，利用區(qū)間傳播算法進行約束滿足問題的式沖突，利用區(qū)間傳播算法進行約束滿足問題的求解求解 n利用回溯策略和約束松弛策略

8、進行沖突的協(xié)商利用回溯策略和約束松弛策略進行沖突的協(xié)商要解決的關鍵問題：表達式解析以及區(qū)間傳播運算2.2.沖突管理的實現(xiàn)技術沖突管理的實現(xiàn)技術三三. 基于產品結構的協(xié)同沖突管理基于產品結構的協(xié)同沖突管理約束網(wǎng)絡約束網(wǎng)絡管理服務管理服務約束網(wǎng)絡約束網(wǎng)絡沖突檢測沖突檢測服務服務沖突協(xié)商策沖突協(xié)商策略產生服務略產生服務Web 服務器服務器Internet/Intranet(HTTP)Internet/Intranet(HTTP)客戶端瀏覽器客戶端瀏覽器設計專家設計專家協(xié)作專家協(xié)作專家黑板黑板用戶管理模塊用戶管理模塊同步通訊模塊同步通訊模塊異步通訊模塊異步通訊模塊3.3.系統(tǒng)結構系統(tǒng)結構三三. 基于產

9、品結構的協(xié)同沖突管理基于產品結構的協(xié)同沖突管理n在基于網(wǎng)絡的在基于網(wǎng)絡的協(xié)同設計環(huán)境協(xié)同設計環(huán)境下對產品結構下對產品結構進行修改或創(chuàng)進行修改或創(chuàng)建建n基于產品結構基于產品結構建立約束網(wǎng)絡建立約束網(wǎng)絡n進行約束驗證、進行約束驗證、沖突檢測和沖沖突檢測和沖突協(xié)商突協(xié)商4.4.主要功主要功能能三三. 基于產品結構的協(xié)同沖突管理基于產品結構的協(xié)同沖突管理n討論了通用型協(xié)同設計支持平臺的討論了通用型協(xié)同設計支持平臺的特點及實現(xiàn)技術特點及實現(xiàn)技術n系統(tǒng)設計中充分考慮了平臺的柔性系統(tǒng)設計中充分考慮了平臺的柔性和開放性和開放性nCo-DesignSpaceCo-DesignSpace或其中的協(xié)同工具或其中的協(xié)同工具可方便地與其它系統(tǒng)集成可方便地與其它系統(tǒng)集成n