飞行器协同设计系统体系结构与信息模型研究

摘要

面向飞行器的协同设计研究是一项新的设计技术,该研究工作受到了“十五”863计划的支持，其主要目的是能够在更短的时间里，完成高质量、低成本、满足市场需求的设计产品。因为更短的研发周期将使企业有机会占据竞争的有利地位。 协同设计是一种跨地域、跨时间、跨学科的多功能小组协同工作方式，能够有效地支持分布式产品设计和开发。在设计过程中强调的是不同专业领域专家共享知识和交流设计思想，它对传统的CAD设计工具提出了新的需求，应当为地理分布的用户提供实时的、在线的协同讨论和问题求解的协作环境，通过协同工作、交互协作、分工合作等方式使产品生命周期全过程人员都能够为产品的开发做出贡献。 本文从研究协同设计系统的体系结构入手，对协同设计中常用的体系结构进行了研究；结合飞行器协同设计的需求，将协同设计系统按功能模型划分为网络、通信、协作和应用四层，构建了一种面向飞行器研制的协同设计系统的体系结构。然后结合该体系结构对实现协同设计支持的关键技术进行了全面、系统的研究。通过分析传统CAD系统的参考模型和数据流模型，结合协同开发环境的需要建立了协同CAD设计系统的信息模型，并为从项目计划、项目开发、项目实施到完成的产品开发全过程中涉及的各种信息和知识，如人员信息、项目信息、通讯信息、设计信息等建立信息模型。最后为协同设计系统的全局数据和信息提供了一种异构的分布式数据库支持环境。 根据以上的设计研究，本论文充分利用以往的协同设计经验并结合项目要求分析，采用了C/S软件体系结构开发了“面向飞行器研制的协同设计平台”软件原型，通过应用程序混合式共享方式实现了系统的信息模型支持，为设计人员提供了一个供飞行器可以进行协同设计的环境。