趙麗強(qiáng)，石秀華，杜喜昭

ZHAO Li-qiang, SHI Xiu-hua, DU Xi-zhao

（西北工業(yè)大學(xué) 航海學(xué)院，西安 710072）

0 引言

本課題是基于某電機(jī)研究所的圖文檔管理系統(tǒng)項(xiàng)目進(jìn)行的。電機(jī)是一種具有顯著系列化特征的產(chǎn)品，某一型號(hào)產(chǎn)品稍作修改就會(huì)產(chǎn)生新的型號(hào)，從而形成一個(gè)系列，于是同一系列不同型號(hào)產(chǎn)品之間的零部件借用頻繁發(fā)生，即同一零部件可能被用在多個(gè)不同型號(hào)的產(chǎn)品上，這種設(shè)計(jì)方法給產(chǎn)品設(shè)計(jì)帶來(lái)方便的同時(shí)也給產(chǎn)品圖紙管理帶來(lái)不小的混亂，所以在選擇管理軟件時(shí)，除了圖文檔管理系統(tǒng)所應(yīng)具有的一般功能之外，還必須充分考慮系統(tǒng)對(duì)圖紙借用問(wèn)題的解決方案是否方便合理。CAXA V5 PDM是一款十分優(yōu)秀的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件開發(fā)平臺(tái)，其批量導(dǎo)入功能很好的實(shí)現(xiàn)了圖紙中信息的提取，零部件圖紙結(jié)構(gòu)的生成以及圖紙的借用[1]，能夠充分的滿足電機(jī)圖文檔管理的需要。

1 系統(tǒng)開發(fā)任務(wù)與開發(fā)平臺(tái)簡(jiǎn)介

由于電機(jī)產(chǎn)品顯著的系列化特征，該電機(jī)研究所對(duì)圖紙的管理有自己的特殊性，具體體現(xiàn)在：1）零部件代號(hào)即能反映零部件的類型，所以零部件是以代號(hào)進(jìn)行歸類的，如G03****代表定子鐵芯，所有的定子鐵芯存放在一起；2）產(chǎn)品沒(méi)有總裝圖，只有配套表作為產(chǎn)品裝配的指導(dǎo)，配套表中列出了產(chǎn)品中的所有一級(jí)零部件，包括標(biāo)準(zhǔn)件，輔助材料之類。這種管理方式能夠很好的適應(yīng)了系列化產(chǎn)品的管理需求，當(dāng)開發(fā)新的電機(jī)產(chǎn)品時(shí)，只需繪制少量需要變動(dòng)的零部件圖紙，編寫新產(chǎn)品的配套表即可，因?yàn)榇罅康牧悴考际菑默F(xiàn)存產(chǎn)品中借用過(guò)來(lái)的，這樣的管理方式很大程度提高了產(chǎn)品開發(fā)的效率。在管理系統(tǒng)的開發(fā)中要充分考慮用戶的管理特征，使系統(tǒng)在完成圖文檔管理任務(wù)的同時(shí)能夠更好的符合用戶的管理習(xí)慣。

CAXA V5是新一代的集成化、可擴(kuò)展的2D/3D PLM解決方案，它嵌入了法國(guó)Dassault Systemes集團(tuán)的CAXA V5技術(shù)和構(gòu)件，結(jié)合了CAXA 10多年來(lái)對(duì)中國(guó)用戶和市場(chǎng)的深入了解和研發(fā)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，由CAXA管理的CAXA-DS聯(lián)合研發(fā)中心開發(fā)，并主要針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)量身定制[2]。CAXA V5 PDM是CAXA V5的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，以產(chǎn)品數(shù)據(jù)為核心，為企業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)、工藝、制造提供協(xié)同工作環(huán)境[3]，其所具有的批量導(dǎo)入功能能夠在圖紙錄入階段為用戶提供極大的便利，它能夠?qū)崿F(xiàn)圖紙信息的提取，零部件結(jié)構(gòu)的生成以及圖紙的借用，從而很好的滿足用戶的管理需求。

2 CAXA V5 PDM的批量導(dǎo)入功能

2.1 批量導(dǎo)入功能簡(jiǎn)介

批量導(dǎo)入實(shí)現(xiàn)了一次向系統(tǒng)中導(dǎo)入一批（一張或多張）圖紙，這樣就方便了圖紙的錄入。但是批量導(dǎo)入的功能卻遠(yuǎn)不止于此，在批量導(dǎo)入的過(guò)程中，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提取圖紙中的標(biāo)題欄和明細(xì)表的信息，并根據(jù)明細(xì)表的信息生成圖紙結(jié)構(gòu)，如果明細(xì)表中的某一零部件的圖紙?jiān)谙到y(tǒng)中已經(jīng)存在，此功能能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)將已存在的圖紙結(jié)構(gòu)借用過(guò)來(lái)。

2.2 批量導(dǎo)入功能的實(shí)現(xiàn)

CAXA V5 PDM軟件能夠?qū)崿F(xiàn)與多種CAD系統(tǒng)的集成，保證了PDM軟件與各種工程設(shè)計(jì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)源的一致性[4]。批量導(dǎo)入功能就是在CAXA V5 PDM與AutoCAD軟件的集成接口上開發(fā)實(shí)現(xiàn)的。要實(shí)現(xiàn)圖紙的批量導(dǎo)入，還需要作以下工作，包括AutoCAD圖紙模板制作，信息提取模板設(shè)置和PDM軟件中的集成設(shè)置。

2.2.1 AutoCAD圖紙模板制作

批量導(dǎo)入功能只能針對(duì)按照一定格式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的圖紙進(jìn)行，這就需要制作圖紙模板，這里會(huì)用到AutoCAD軟件的屬性塊功能，定制的圖紙模板中設(shè)置了兩個(gè)屬性塊：標(biāo)題欄塊和明細(xì)表塊，如圖1所示。標(biāo)題欄塊中定義了圖紙標(biāo)題欄中的所有屬性信息。明細(xì)表塊以一條明細(xì)記錄為一個(gè)塊，包含了明細(xì)表中所有屬性，用戶繪圖時(shí)，可根據(jù)明細(xì)條目數(shù)量的不同添加或刪除一個(gè)或多個(gè)明細(xì)表塊。

圖1 圖紙模板塊

繪圖的時(shí)候需要在各屬性塊中正確位置填寫對(duì)應(yīng)屬性信息，才能保證批量導(dǎo)入時(shí)提取信息的正確性和生成正確的產(chǎn)品圖紙結(jié)構(gòu)。

2.2.2 信息提取模板設(shè)置

信息提取模板是PDM軟件與AutoCAD軟件集成的橋梁，在信息提取模板中需要指出AutoCAD圖紙各屬性塊的名稱以及要提取的各個(gè)屬性的名稱，軟件系統(tǒng)根據(jù)信息提取模板中的說(shuō)明在圖紙中找到并提取相應(yīng)信息。如圖2所示為信息提取模板的格式，其中用橢圓框圈出的是屬性快中的塊名稱，屬性個(gè)數(shù)，各個(gè)屬性的序號(hào)、標(biāo)記、說(shuō)明。信息提取模板設(shè)置完成之后上傳到服務(wù)器即可被系統(tǒng)調(diào)用。

圖2 信息提取模板

2.2.3 管理軟件中的集成設(shè)置

實(shí)現(xiàn)批量導(dǎo)入功能的最后一步工作是完成圖文檔管理軟件中的集成設(shè)置，當(dāng)然前提是已經(jīng)在系統(tǒng)中建立了與圖紙中信息對(duì)應(yīng)的屬性。屬性建立完成之后，使用CAXA V5 PDM軟件的集成工具設(shè)置組件來(lái)完成集成的設(shè)置。集成設(shè)置是批量導(dǎo)入功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，它將軟件提取到的屬性信息與系統(tǒng)中設(shè)置的屬性對(duì)應(yīng)起來(lái)，將提取到的信息填寫到軟件系統(tǒng)中的相應(yīng)位置。集成設(shè)置包括三個(gè)方面的內(nèi)容：Title Block：用于標(biāo)題欄信息的設(shè)置；BOM：用于明細(xì)表信息的設(shè)置；Sole Settings：用于唯一性設(shè)置，如圖3所示。唯一性設(shè)置用于指定圖紙的某一屬性為索引屬性，即不同地方出現(xiàn)的對(duì)象此屬性值相同，系統(tǒng)就認(rèn)為他們代表的是一個(gè)對(duì)象，進(jìn)而使這幾處對(duì)象的信息保持一致。在批量導(dǎo)入過(guò)程中，如果在某一部件的明細(xì)表中發(fā)現(xiàn)一子部件的索引屬性與系統(tǒng)中存在的某一部件相同，系統(tǒng)就認(rèn)為它們是一個(gè)部件，進(jìn)而將系統(tǒng)中存在的部件借用過(guò)來(lái)，這就是本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)圖紙借用的過(guò)程。

圖3 集成設(shè)置

2.3 批量導(dǎo)入功能的使用

經(jīng)過(guò)上述設(shè)置，軟件已經(jīng)具備了批量導(dǎo)入功能。在管理系統(tǒng)的產(chǎn)品零部件樹中右擊某部件或是圖紙文件夾，菜單中會(huì)找到批量導(dǎo)入功能。點(diǎn)擊批量導(dǎo)入，并在跳出的文件選擇對(duì)話框中選擇要進(jìn)行批量導(dǎo)入的圖紙，系統(tǒng)將進(jìn)行自動(dòng)的信息提取和圖紙結(jié)構(gòu)的生成，并將提取結(jié)構(gòu)展示出來(lái)供用戶校對(duì)，校對(duì)無(wú)誤，提交之后，就會(huì)在所選的部件或是圖紙文件夾下生成零部件的圖紙結(jié)構(gòu)樹。如圖4為利用批量導(dǎo)入功能實(shí)現(xiàn)圖紙信息提取的結(jié)果。

圖4 利用批量導(dǎo)入功能提取圖紙信息

3 批量導(dǎo)入在電機(jī)產(chǎn)品管理中的應(yīng)用

由前面的介紹可以看出，批量導(dǎo)入功能能夠很大程度的方便用戶對(duì)文檔的有效管理，能夠?yàn)殡姍C(jī)圖文資料的管理以及新產(chǎn)品的開發(fā)提供很好的解決方案。

3.1 現(xiàn)存產(chǎn)品圖文資料的管理

由于多年的發(fā)展，研究所積累的歷史產(chǎn)品圖文資料很多，這些資料都是企業(yè)的隱性資產(chǎn)，將在新產(chǎn)品的開發(fā)中起到至關(guān)重要的指導(dǎo)作用。另外，由于電機(jī)產(chǎn)品圖紙資料的借用較多，很多現(xiàn)存圖紙都將用到新的產(chǎn)品中，成為新產(chǎn)品的一部分，因此，管理好現(xiàn)存產(chǎn)品圖文資料對(duì)于研究所的進(jìn)一步發(fā)展具有十分重要的意義。

對(duì)于現(xiàn)存圖紙，本管理系統(tǒng)的具體實(shí)施方案為：前期將現(xiàn)存的圖紙進(jìn)行處理，利用定制的圖紙模板對(duì)其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)化后的圖紙就能夠在軟件系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)批量導(dǎo)入，另外在系統(tǒng)中建立兩個(gè)大的分類：圖庫(kù)和產(chǎn)品，如圖5所示。圖庫(kù)的建立就按照用戶先前的管理習(xí)慣按代號(hào)分類，用以存放大量的按代號(hào)歸類的零部件圖紙；產(chǎn)品是現(xiàn)存的各個(gè)電機(jī)型號(hào)，在產(chǎn)品中存放本產(chǎn)品的具有從屬結(jié)構(gòu)關(guān)系的所有零部件圖紙。使用時(shí)將現(xiàn)存的圖紙都導(dǎo)入到按照代號(hào)分類的圖庫(kù)中，而不用考慮個(gè)圖紙屬于哪一型號(hào)的產(chǎn)品，此時(shí)由于批量導(dǎo)入能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)圖紙的借用，所有部件圖紙已經(jīng)形成了自己的零件結(jié)構(gòu)樹；最后在產(chǎn)品下只需要通過(guò)批量導(dǎo)入功能導(dǎo)入產(chǎn)品的配套表，配套表是產(chǎn)品一級(jí)部件的明細(xì)，通過(guò)批量導(dǎo)入功能實(shí)現(xiàn)圖紙借用就可以自動(dòng)抓取各圖庫(kù)中的圖紙，形成該產(chǎn)品的零部件結(jié)構(gòu)樹。

圖5 系統(tǒng)中建立的產(chǎn)品和圖庫(kù)兩大分類

3.2 新開發(fā)產(chǎn)品圖文資料的管理

新開發(fā)產(chǎn)品的圖文資料與現(xiàn)存產(chǎn)品圖文資料采用相同的管理方式。由于電機(jī)產(chǎn)品顯著的系列化特征，新的電機(jī)產(chǎn)品將借用到現(xiàn)存的大量已有圖紙，所以在建立新產(chǎn)品的時(shí)候，只需要繪制部分更改的零部件圖紙，和編寫產(chǎn)品相應(yīng)的配套表，再將零部件圖紙導(dǎo)入到各自按代號(hào)分類的圖庫(kù)當(dāng)中，最后將配套表導(dǎo)入到產(chǎn)品圖紙目錄下，通過(guò)批量導(dǎo)入功能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)借用就可以形成新的產(chǎn)品圖紙結(jié)構(gòu)樹，此時(shí)在圖紙結(jié)構(gòu)樹中就可以查看該新開發(fā)產(chǎn)品的零部件結(jié)構(gòu)。

4 結(jié)束語(yǔ)

CAXA V5 PDM軟件是一款功能強(qiáng)大的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)，通過(guò)用戶的定制與開發(fā)，可以實(shí)現(xiàn)十分強(qiáng)大的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理功能，其本身具有的多項(xiàng)功能都有助于用戶實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的快捷有效管理。批量導(dǎo)入是CAXA V5 PDM一項(xiàng)十分有特色的功能，它很大程度提高了產(chǎn)品圖紙錄入的效率，尤其對(duì)系列化產(chǎn)品圖紙錄入的幫助更加明顯，這為數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)快速建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)造了條件，也為進(jìn)一步的管理奠定基礎(chǔ)。

[1] CAXA.批量入庫(kù)功能[EB/OL].http：//www.caxa.com/cn/sk ill_edm/1492/ 3402.aspx ,2008-03-26/2010-06-18.

[2] 劉濱.拓展PLM價(jià)值提升企業(yè)創(chuàng)新能力[J].新技術(shù)新工藝,2005,(6)：77-77.

[3] 鄒小慧.CAXA V5——集成化、易擴(kuò)展的二維和三維PL M解決方案[J].新技術(shù)新工藝,2007,(1)：5-7.

[4] 侯琳.新一代集成化、易擴(kuò)展的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)CAXA V5 PDM [J].CAD/CAM與制造業(yè)信息化,2008,(6)：34-37.