文 | 中車青島四方股份有限公司 張信廣 張 凱

基于Teamcenter環(huán)境下AutoCAD集成技術(shù)研究

文 | 中車青島四方股份有限公司 張信廣 張 凱

針對四方機(jī)車Teamcenter系統(tǒng)和各種工具軟件集成的需求，特別是Teamcenter及各種工具軟件升級所帶來的定制開發(fā)功能升級及集成接口維護(hù)工作，研究并實現(xiàn)了一種通用的集成方案，以可擴(kuò)展的XML文件定義集成接口的對象屬性映射，實現(xiàn)了AutoCAD與Teamcenter系統(tǒng)的雙向數(shù)據(jù)傳遞，避免了因Teamcenter升級而導(dǎo)致AutoCAD等工具軟件的連鎖升級，有限縮短了Teamcenter升級的設(shè)施周期，顯著降低了升級費用。

1．前言

四方機(jī)車從上世紀(jì)80年代末、90年代初開始開展甩圖板工程，二維一直專注于AutoCAD，做了大量專業(yè)化定制，積累了大量數(shù)據(jù)，近年來雖然Catia等三維CAD的應(yīng)用逐步普及，AutoCAD仍是企業(yè)不可或缺的主要設(shè)計工具。

企業(yè)Teamcenter系統(tǒng)升級到10.0版本后，系統(tǒng)內(nèi)置的集成接口所支持AutoCAD最低版本為2012，如果不升級AutoCAD或者調(diào)整Teamcenter與AutoCAD的集成接口，企業(yè)將面臨基于AutoCAD的所有設(shè)計工作無法納入統(tǒng)一管控的困境。與此同時，四方機(jī)車在AutoCAD 2010上做了大量的專業(yè)化定制開發(fā)，AutoCAD的升級將導(dǎo)致不得不移植所有專業(yè)化定制開發(fā)，成本很高，更何況AutoCAD2010完全滿足企業(yè)當(dāng)前應(yīng)用需求，這使得AutoCAD的升級工作變得費錢、費力、不增值。因此，必須探索一種通用的應(yīng)用集成技術(shù)，解決Teamcenter管理平臺與AutoCAD等工具軟件的獨立升級問題，同時確保管理平臺與工具軟件的深度集成。

2．應(yīng)用集成需求

四方集成Teamcenter集成應(yīng)用環(huán)境如下圖所示。

在集成應(yīng)用環(huán)境下，Teamcenter管理平臺、二維AutoCAD、三維CATIA、Office軟件、各種專業(yè)CAE分析工具等都有可能升級維護(hù)，如果沒有通用的應(yīng)用集成解決方案，任何工具軟件或管理平臺的升級，都可能影響集成效果，同時因為歷史原因，同一款工具軟件很可能有不同版本在企業(yè)同時使用，可能導(dǎo)致集成接口的不兼容。

3．應(yīng)用集成方案

圖1 四方機(jī)車Teamcenter集成應(yīng)用環(huán)境

管理平臺與工具軟件的集成包括數(shù)據(jù)集成和互操作兩部分，在數(shù)據(jù)集成中，Teamcenter管理工具軟件生成的電子文件以及該電子文件的屬性，如AutoCAD圖紙的圖號、名稱、比例等信息?；ゲ僮骷丛赥eamcenter中可以編輯系統(tǒng)中AutoCAD文件屬性或啟動AutoCAD進(jìn)行編輯，同時在AutoCAD中可以從Teamcenter打開圖紙進(jìn)行編輯并且把編輯結(jié)果保存回Teamcenter系統(tǒng)。具體如下：

數(shù)據(jù)集成

數(shù)據(jù)集成接口數(shù)據(jù)文件是實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成的有效手段，穩(wěn)定的接口數(shù)據(jù)文件能避免工具軟件和管理平臺版本升級相互影響。Teamcenter環(huán)境下需集成多種工具軟件，不同工具軟件產(chǎn)生的文件屬性不同，為避免針對不同應(yīng)用及版本對象屬性的個性化處理，我們在Teamcenter定義了標(biāo)準(zhǔn)的對象屬性映射XML文件，以AutoCAD對象屬性定義文件舉例如下：

示例文件定義了Teamcenter中AutoCAD圖紙對象屬性與AutoCAD環(huán)境下實際圖紙屬性的對應(yīng)關(guān)系，Teamcenter中的object_name、DrawingNo、MaterialName和SFWeight等分別對應(yīng)AutoCAD圖紙中的自定義屬性name、code、SFMateril和weight。

這樣，通過為不同類型的工具軟件分別定義對應(yīng)的映射文件，Teamcenter就以統(tǒng)一的模式實現(xiàn)與工具軟件（包括AutoCAD）的數(shù)據(jù)集成。當(dāng)從AutoCAD提交數(shù)據(jù)到Teamcenter時，數(shù)據(jù)集成的實現(xiàn)過程如下：（1）AutoCAD集成接口程序提取圖紙自定義屬性，生成圖2所示集成接口文件；（2）AutoCAD集成接口程序根據(jù)圖3所示屬性映射定義文件，將集成接口文件中AutoCAD自定義屬性自動替換Teamcenter的AutoCAD圖 紙 屬 性；（3）Teamcenter集成接口提前信息寫入數(shù)據(jù)庫；（4）Teamcenter上傳文件到數(shù)據(jù)倉。

為集成統(tǒng)一接口自動將AutoCAD用戶自定義屬性映射為Teamcenter的AutoCAD圖紙對象屬性；當(dāng)在Teamcenter中編輯AutoCAD圖紙對象屬性時，統(tǒng)一接口自動將Teamcenter的AutoCAD圖紙對象屬性映射為AutoCAD用戶自定義屬性，并啟動AutoCAD或調(diào)用其集成接口實現(xiàn)AutoCAD文件中自定義屬性值的修改，保證數(shù)據(jù)的一致性。

從Teamcenter傳遞數(shù)據(jù)到AutoCAD的過程剛好反過來，在此不再贅述。

互操作實現(xiàn)方案

Teamcenter與AutoCAD互操作實現(xiàn)的業(yè)務(wù)流程如圖2所示。

圖4 Teamcenter與AutoCAD互操作的業(yè)務(wù)流程

從AutoCAD到Teamcenter的主要操作包括：

★ Check-in：簽入圖紙，同時將圖紙保存到Teamcenter中，并完成屬性映射。

★ Check-out：簽出圖紙進(jìn)行編輯。

★ Save：將圖紙保存到Teamcenter中，同時保持其簽出狀態(tài)不變。

★ 更新屬性：將圖紙屬性與Teamcenter屬性進(jìn)行同步。

從Teamcenter到AutoCAD的主要操作包括：

★ Open：用戶在Teamcenter中雙擊數(shù)據(jù)集打開，系統(tǒng)自動簽出圖紙并啟動AutoCAD進(jìn)行編輯。

★ 屬性編輯：將Teamcenter屬性同步到圖紙中。

圖5 AutoCAD集成菜單如

★ 另存：在Teamcenter中復(fù)制圖紙和屬性，編輯屬性并保存，同時同步屬性到新圖紙中。

★ 升版：在Teamcenter中復(fù)制圖紙和屬性，自動升級版本號并同步到新版本圖紙中。

4．具體實現(xiàn)

根據(jù)上述方案，我們在四方機(jī)車Teamcenter從8.1升級到10.0的項目中進(jìn)行了具體實踐，AutoCAD維持為2010版不升級，AutoCAD集成菜單如圖5所示。

客戶端部署：在集成部署方面，為提高客戶端部署的方便性和可靠性，我們將AutoCAD集成功能封裝為標(biāo)準(zhǔn)動態(tài)庫，且該動態(tài)庫僅依賴于AutoCAD2010環(huán)境，無需客戶端安裝。

服務(wù)端部署：服務(wù)端開發(fā)實現(xiàn)了AutoCAD與Teamcenter的屬性映射程序，需要將對應(yīng)的屬性映射文件配置到Teamcenter系統(tǒng)中。

集成配置：系統(tǒng)管理員的主要配置項為AutoCAD的屬性映射，僅需根據(jù)企業(yè)要求定義或修改圖2所示xml文件即可。

5．結(jié)論

本文以四方機(jī)車Teamcenter系統(tǒng)升級過程中AutoCAD集成問題為研究對象，探討了一種通用的PLM與工具軟件集成技術(shù)，該技術(shù)在同類系統(tǒng)和類似應(yīng)用環(huán)境由比較好的推廣意義。利用該技術(shù)，企業(yè)能夠有效避免PLM平臺與工具軟件的關(guān)聯(lián)升級，有利于減少升級工作量、降低升級費用、管控升級風(fēng)險，同時能有效利用企業(yè)現(xiàn)有資源，避免不必要的升級工作。