三维cad与pdm系统双向集成技术的研究与应用

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1、三维CAD与PDM系统双向集成技术的研究与应用

2、第1可见，CAX与PDM系统集成巳成为当前企业信息化的首要任务，其中三维CAD与PDM系统双向集成是具体实施中要求最高、难度最大的一环。针对此问题，本文介绍三维CAD与PDM系统双向集成的原理和关键实现技术。1应用集成模式集成是基于信息技术的资掠及应用聚集在一个协同工作的整体，它包括功能交互、信息共享和数据通信3个方面的管理与控制。对于CADPDM之间的集成层次，分为以下3个模式。1.1应用封装模式应用封装模式是将所有CAD应用程序进行集成，使不同的应用程序之间能够共享信息，而PDM系统则对不同应用程序产生的特征数据及数据文件进行有效管理

3、。当PDM系统封装了CAD应用程序，即可在PDM系统的图形文件中直接激活相应的CAD系统，并在该系统中显示相应的图形文件。反之，在CAD系统中也可直接近人PDM系统，进行相应的数据管理操作，但不允许PDM系统管理文件内部的数据。一般，封装模式用于PDM系统与二维CAD软件的集成，自动化程度较低，但实施工作量较少，容易实现。1.2接口交换模式接口交换模式是通过CAD提供的API函数编制接口程序，获取CAD装配模型中的产品结构树信息和零部件的装配约束关系。通过数据交换将产品结构等信息和关联文档提交PDM数据库。另外，通过PDM的API函数提取PDM数据库中的最新产品结构树信息，来更新CAD

4、系统中的装配模型，实现两者数据异步一致。接口模式是较封装模式更高层次的集成模式，自动化程度更高。一般适合于PDM系统与三维CAD软件的集成。但接口模式的开发工作量大，对开发人员的要求较高。1.3紧密集成模式紧密集成模式是CAD和PDM系统对产品数据、特征数据和应用数据等所有类型的数据都提供了双向交换和共享的一种集成模式。采用紧密集成始终可以保持CAD的产品装配关系和PDM的产品结构树同步一致。紧密集成模式是理想的集成模式，集成相当复杂，一般只有软件供应商才能够提供。2系统集成总体结构和主要功能本文采用接口交换模式实现三维CAD与PDM系统双向集成。一方面通过CAD系统向PDM系统批量提

5、交产品结构信息和关联文挡，在PDM系统构建产品BOM结构，关联模型文档；另一方面直接从PDM系统读取相关的产品BOM结构信息和关联文档来更新CAD中的模型信息，实现三维CAD与PDM系统间数据双向异步交换。其三维CAD与PDM系统双向集成的总体结构如图1所示。在产品设计过程中，企业产生的数据和设叶文档，一般保存在服务器的数据库和FTP上。从数据及文档的流向和系统双向集成的功能角度分析，三维CAD与PDM系统双向集成主要包括数据上传和数据下载两大功能，如图2所示。其中数据上传部分主要包括临时数据处理、BOM数据上传和模型文档数据上传:数据下载部分主要包括BOM数据下载、模型文档数据下载和

6、CAD中构建产品结构树。3系统集成的关键技术3.1三维CAD的API函数三维CAD产生的设计数据是构建PDM系统产品结构信息和基本信息的重要源头之一。因而，如何将三维CAD中的产品结构信息和基本信息提取出来，将是系统集成的前提条件。当前，企业中常用的三维CAD软件，不论是CATIA、UG、Pro/E和IDEAS等高端CAD软件，还是Solid系统双向集成中，API函数的正确使用将大大提高集成效率。在数据上传前，通过相关的API函数遍历整个装配模型，获取产品的装配关系、结构信息和基本属性信息等。而在数据下载后，通过相关的API函数在CAD软件中构建产品结构树，更新产品装配模型等。3.2数

7、据交换技术虽然不同的CAD软件获取产品信息的API函数不同，但是获取到的产品结构信息和基本信息可以通过XML格式统一表达。只要针对不同的CAD软件开发不同的CAD前端接口，就可以得到统一格式的产品结构信息和基本属性倍息。