PDM与三维CAD信息集成的关键技术研究

摘要

PDM(PDM：ProductDataManagement)是一门用来管理所有与产品相关信息(包括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等)和所有与产品相关过程(包括过程定义和管理)的技术。它提供了对企业的产品数据进行静态的存储管理和动态的过程管理。 CAD(CAD：ComputerAidedDesign)是产生PDM系统中产品数据的源头，CAD软件同PDM系统的集成是PDM系统获得产品数据，并在此基础上建立产品结构的主要来源。多种CAD软件产生的大量的图纸数据和文件，需要通过PDM系统提供的CAD集成子系统输入到PDM系统中，在PDM系统中建立各个产品对象对应的零部件的对象，并根据相互的使用关系建立起相应的关联和彼此之间的结构信息。 本文以武汉理工大学机电工程学院企业信息化研究所独立开发的天工PDM软件系统为集成平台，选择了企业常用的三维CAD软件——SolidWorks为集成对象，应用COM技术实现了CAD软件与PDM之间的集成，取得了一定的成果，归纳如下： (1)针对目前广泛使用的CAD技术和PDM技术，在分析主流三维CAD的软件特点和软件自主提供的开发工具，以及CAD与PDM的三种集成模式的基础上，选择了适合本课题的集成模式。 (2)在研究了CAD和PDM的集成方案的基础上，设计了CAD和PDM系统的集成模型。介绍了BOM表(BOM：Bill0fMaterial)和产品结构树的概念，以天工PDM为依托设计了集成的BOM。 (3)研究了产品图样编码技术，结合了某工厂的实际情况，分析了某工厂的产品图样编码的特点，设计了适合天工PDM的产品图样编码。 (4)深入研究了COM接口技术和SolidWorksAPl函数，实现了从根据产品图纸明细表自动构建产品结构树、遍历图纸间装配关系、图形预览的功能，并将这些功能加入了文件导入、图纸搜索、预览的功能模块中。实现了CAD和PDM间信息集成。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章绪论

1.1课题研究的背景

1.2国内外研究现状

1.3课题研究的目的和意义

1.4课题研究的主要内容

第二章三维CAD和PDM产品数据管理系统

2.1 PDM技术

2.1.1 PDM的体系结构

2.1.2 PDM的主要功能模块

2.1.3天工PDM系统

2.2 CAD技术

2.2.1计算机辅助设计(CAD)

2.2.2常用典型三维CAD软件

2.2.3 CAD中产品图样编码规则

2.3 CAD与PDM的集成模式

2.3.1封装模式集成

2.3.2接口模式集成

2.3.3紧密集成模式集成

2.4本章小结

第三章CAD与PDM集成总体构架和模块设计

3.1 CAD和PDM的集成方案

3.1.1基于STEP标准的信息集成

3.2.2基于中间件技术的信息集成

3.2.3基于集成数据模型的信息集成

3.2 CAD与PDM集成的总体架构和功能模块

3.2.1总体架构设计

3.3.2功能模块设计

3.3 CAD与PDM集成中的BOM表

3.3.1 BOM表的概念

3.3.2 BOM在天工PDM的实现形式

3.3.3 CAD与PDM集成中BOM的设计

3.4本章小结

第四章CAD与PDM集成开发的关键技术

4.1 COM技术

4.1.1 COM技术概述

4.1.2 COM接口技术

4.1.3 OLE自动化

4.1.4 ActiveX技术

4.2 SolidWorks集成开发接口API对象

4.3集成开发语言和工具的选择

4.3.1开发语言

4.3.2开发工具的选择

4.4用OLE在工程中添加SolidWorks接口的一般步骤

4.5本章小结

第五章三维CAD与PDM应用集成的实现

5.1天工PDM中BOM表的导入和导出

5.1.1天工PDM中BOM表模块的总体设计

5.1.2天工PDM中BOM的导入

5.1.3天工PDM中BOM的导出

5.2天工PDM文档管理模块的集成

5.2.1装配关系的遍历

5.2.2图形预览功能

5.3本章小结

第六章总结和展望

6.1论文总结

6.2论文展望

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的学术论文