web services与xml技术在pdm集成应用中的研究_pdm-plm_产品创新数字化(plm)_303

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1、WebServices与XML技术在PDM集成应用中的研究_PDM/PLM_产品创新数字化(PLM)   当前CAD、CAPP、CAM等计算机辅助系统工具的使用，以及PDM、ERP、CRM等信息管理系统的实施，从某种程度上提高了企业的设计、生产和管理能力，但是这些应用系统之间彼此的独立性导致了信息和数据共享的困难。以PDM系统作为核心集成平台，将这些信息孤岛集成起来，被认为是一种合理且可行的解决方案。   Internet/Intranet环境下PDM系统与其它应用系统的集成都有共同的局限性：①通信协议不统一，分别以默认的专用协议进行通信，带来开放性的限制，因此不利于跨区域

2、、跨平台、异构数据的交互与合作；②服务程序和客户端程序采用C/S结构的紧藕合模式；③交互信息难于有效地穿越防火墙，不利于实现真正基于Internet/Intranet的协同应用。同时，目前基于PDM的信息集成方式大多是以文档为单位进行管理的，其信息集成粒度大，共享程度低。WebServices和XML(ExtensibleMarkupLanguage)技术是对上述问题的一种较好的解决方案。WebService，通常采用HTTP协议来进行底层通信，这样使得信息和数据在网络上交互时可以最大限度地减少防火墙的束缚，使数据和流程之间的整合更加容易。而用XML表达的产品文档，由于XM

3、L具有良好的结构性，使得文档可以拆分成低粒度的单位进行管理，并解决异构系统间文档共享的间题，同时XML文档可以直接在互联网上传送，顺利穿过防火墙，实现集成系统间远程协作与交互。本文利用WebServices技术和XML技术，提出了基于WebServices的PDM集成框架，并在此框架的基础上通过XML数据交换技术实现了PDM与制造信息系统的信息集成。1WebServices概述   WebService，是一种面向服务的体系结构，是由URL标识的软件应用程序，其核心就是集成。它以服务的形式封装应用，通过Internet对外发布，可以实现跨越应用系统的对象体系、运行平台、开发

4、语言等的界限，供用户或其它系统调用，从而形成一个基于Web的服务共享平台。其接口和绑定可以通过XML构件进行定义、描述和发现，Web服务支持通过基于因特网的协议及使用基于XML的消息与其他软件应用程序直接交互。   WebService体系结构基于3种角色(服务提供者、服务注册中心和服务请求者)之间的交互，交互涉及发布、查找和绑定操作。这些角色和操作一起作用于WebServices构件，即WebServices模块及其描述。图1Web服务的角色，操作和构件Fig.1WebServiceroles，operationsandcomponents   服务提供者定义Web服务的

5、服务描述并把它发布到服务请求者或服务注册中心。服务请求者使用查找操作来从本地或服务注册中心检索服务描述，然后使用服务描述与服务提供者进行绑定并调用Web服务或同它交互。图1显示了这些操作及其关系。2基于WebServices的PDM集成框架   2.1基于WebServices的PDM集成框架   PDM作为工程领域的集成框架，管理企业内所有与产品相关的信息，为企业应用系统的集成和数据传递提供了良好的支撑环境。对于分布环境的异构性，由于WebSevices的相关标准都是基于W3C的开放协议，与平台和操作系统无关，易于实现异构平台的应用集成，同时利用WebServices的集

6、成技术，可以方便解决原有集成技术在Internet远程通信方面的问题。   以WebServices技术为支撑，建立了基于WebServices的PDM集成体系，其框架如图2所示，框架以PDM系统功能为核心，共4大层，分别为应用系统层；Web服务器层；应用组件层和数据层。   1)应用系统层。主要是制造业应用系统如CAD，CAPP，CAM，ERP等。由于Web服务通过SOAP/XML传递数据信息，可以实现多数应用系统的集成。   2)Web服务器层。主要处理来自各种客户端的服务请求，对于客户端的服务请求，Web服务器首先对客户端身份进行安全验证，经过分析，如果需要调用后台W

7、eb服务，则由Web服务器访问应用组件层的相应Web服务，并负责对所得结果进行处理，动态地返回给客户端。   3)应用组件层。PDM给用户提供的服务功能都在该层实现。该层利用WebServices技术对PDM的功能模块进行封装，主要包含多个实现不同PDM功能的Web服务，如文档版本管理，产品结构与配置管理，流程管理与更改管理等。对Web服务器层的服务请求，经过安全权限认证后，将处理结果采用SOAP协议以XML数据的形式返回给上层。   4)数据层。提供PDM与应用系统统一的数据源，主要是各种大型的数据库与电子仓库。