PDM系統(tǒng)與檔案管理系統(tǒng)集成方法研究*

蔡 芳（中國(guó)飛機(jī)強(qiáng)度研究所，陜西 西安 710065）

PDM系統(tǒng)與檔案管理系統(tǒng)集成方法研究*

蔡 芳
（中國(guó)飛機(jī)強(qiáng)度研究所，陜西 西安 710065）

設(shè)計(jì)、制造企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中較多地采用PDM系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品全生命周期數(shù)據(jù)進(jìn)行唯一數(shù)據(jù)源管理、檔案管理系統(tǒng)對(duì)企業(yè)的電子文檔進(jìn)行管理。實(shí)現(xiàn)PDM系統(tǒng)中文檔數(shù)據(jù)至檔案管理系統(tǒng)的自動(dòng)在線歸檔是企業(yè)的迫切需求。提出了一種基于WebService的系統(tǒng)間集成方法，實(shí)現(xiàn)PDM系統(tǒng)數(shù)據(jù)至檔案管理系統(tǒng)的自動(dòng)歸檔，減少檔案人員的手動(dòng)干預(yù)，提高檔案管理的效率，確保產(chǎn)品數(shù)據(jù)的唯一性。

集成；PDM；檔案管理系統(tǒng)；WebService

0 引言

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中廣泛使用CAD、CAE、CAM等技術(shù)，并將其設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)、過(guò)程、資源等統(tǒng)一由PDM系統(tǒng)（Product Data Management）進(jìn)行管理，即 PDM系統(tǒng)管理產(chǎn)品全生命周期中涉及的所有數(shù)據(jù)。

檔案管理系統(tǒng)是企業(yè)重要的應(yīng)用系統(tǒng)，管理了企業(yè)的各類電子檔案，包括與企業(yè)產(chǎn)品密切相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、各類圖紙、技術(shù)文件等。隨著PDM系統(tǒng)、檔案管理系統(tǒng)、系統(tǒng)間集成技術(shù)［1］等的日趨成熟，在 PDM中產(chǎn)生的電子文件通過(guò)系統(tǒng)集成接口自動(dòng)在線歸檔至檔案管理系統(tǒng)已成為產(chǎn)品圖紙、技術(shù)文件等歸檔的重要途徑。

PDM系統(tǒng)與檔案管理系統(tǒng)之間的接口［1］可以采用WebService［2］的方式實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)歸檔。WebService是使原來(lái)各自獨(dú)立的系統(tǒng)之間的信息能夠相互通信、共享而提出的一種接口，是建立可互操作的分布式應(yīng)用程序的新平臺(tái)，定義了應(yīng)用程序如何在Web實(shí)現(xiàn)互操作性。WebService所使用的是統(tǒng)一、開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)，如 HTTP、XML、SOAP（簡(jiǎn)單對(duì)象訪問(wèn)協(xié)議）、WSDL（Web服務(wù)描述語(yǔ)言）等，所以 WebService可以在任何支持這些標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境（Windows、Linux、Unix）中使用。WebService具有平臺(tái)無(wú)關(guān)性、普遍性、易于使用等優(yōu)點(diǎn)，可以溝通不同平臺(tái)、編程語(yǔ)言和組件模型中的不同類型系統(tǒng)，方便地實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)之間的集成。

本文檔描述基于 WebService方式實(shí)現(xiàn) PTC Windchill平臺(tái)構(gòu)建的PDM系統(tǒng)與某某蘭臺(tái)檔案管理系統(tǒng)之間的集成方法［2］，該方法已在作者所在單位應(yīng)用，效果良好。

1 集成流程與數(shù)據(jù)流

1.1 集成流程

本方法中涉及的PDM系統(tǒng)和檔案管理系統(tǒng)之間的集成為單向信息傳遞過(guò)程，即只需要PDM系統(tǒng)傳遞相關(guān)信息到檔案管理系統(tǒng)，不需要檔案管理系統(tǒng)傳遞信息到PDM系統(tǒng)。

為了確保產(chǎn)品數(shù)據(jù)唯一性，所有原始文檔和數(shù)據(jù)均保存在PDM系統(tǒng)中，經(jīng)過(guò)電子審簽后自動(dòng)傳遞到檔案管理系統(tǒng)進(jìn)行歸檔。自動(dòng)歸檔的觸發(fā)點(diǎn)是簽審流程結(jié)束后，“請(qǐng)歸檔”任務(wù)節(jié)點(diǎn)。PDM系統(tǒng)中設(shè)計(jì)“數(shù)據(jù)歸檔流程“，采用 Windchill流程引擎中的“自動(dòng)機(jī)”機(jī)制，實(shí)現(xiàn)簽審?fù)瓿珊蟮淖詣?dòng)歸檔。檔案管理系統(tǒng)對(duì)歸檔數(shù)據(jù)按照項(xiàng)目號(hào)進(jìn)行成套管理。

PDM系統(tǒng)向檔案管理系統(tǒng)傳遞的信息包括兩部分內(nèi)容：（1）各類設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的屬性信息、數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)信息；（2）歸檔信息所涉及的實(shí)際的物理文件。

根據(jù)用戶的實(shí)際需求可以采用將物理文件傳遞至檔案管理系統(tǒng)或僅傳遞物理文件在PDM系統(tǒng)中的地址鏈接兩種方式。僅傳遞地址鏈接的方式需要更多地考慮兩套系統(tǒng)之間的權(quán)限設(shè)置問(wèn)題。本方法中采用將物理文件傳遞至檔案管理系統(tǒng)，即在PDM系統(tǒng)、檔案管理系統(tǒng)中各存一份物理文件。

信息自動(dòng)傳遞過(guò)程包括以下兩步：

（1）將PDM系統(tǒng)中需要并滿足歸檔要求的相關(guān)文檔的歸檔物理文件上傳至檔案管理系統(tǒng)的FTP服務(wù)器；

（2）根據(jù)FTP回傳的上傳成功與否的信息，PDM系統(tǒng)將歸檔文檔的描述信息傳遞到檔案管理系統(tǒng)，由檔案管理系統(tǒng)形成歸檔信息條目，歸檔到檔案管理系統(tǒng)的臨時(shí)PDM歸檔庫(kù)中。

在PDM系統(tǒng)中，圖紙、文檔簽審流程結(jié)束后，通過(guò)設(shè)立歸檔任務(wù)，PDM檔案管理員在確認(rèn)歸檔流程中驗(yàn)證文件（數(shù)據(jù)）的有效性后將數(shù)據(jù)信息發(fā)送至檔案管理系統(tǒng)。PDM的電子文件仍然存放于PDM系統(tǒng)中，并在檔案管理系統(tǒng)中形成副本。

歸檔流程如圖1所示。設(shè)計(jì)人員編制相關(guān)技術(shù)文檔和圖樣，完成后提交審閱并在PDM系統(tǒng)中按照文件類型執(zhí)行相應(yīng)的審批流程，審批流程結(jié)束后流程將到達(dá)歸檔任務(wù)處，檔案管理員完成必要的檢查步驟（如打印并檢查），當(dāng)其在PDM中完成歸檔任務(wù)后，此時(shí)觸發(fā)與檔案管理系統(tǒng)的集成任務(wù)。PDM系統(tǒng)通過(guò)集成接口發(fā)送要?dú)w檔數(shù)據(jù)給檔案管理系統(tǒng)，檔案管理系統(tǒng)執(zhí)行記錄操作并返回“成功”或“失敗”的消息給PDM系統(tǒng)，以便PDM系統(tǒng)執(zhí)行對(duì)應(yīng)的操作?！俺晒Α焙蠼Y(jié)束流程，“失敗”則通知檔案管理員，請(qǐng)其查看錯(cuò)誤原因。

1.2 數(shù)據(jù)流

PDM系統(tǒng)與檔案管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)流如圖2所示，主要包括如下數(shù)據(jù)交互：

（1）設(shè)計(jì)人員/檔案主管對(duì) PDM的請(qǐng)求數(shù)據(jù)（歸檔請(qǐng)求、圖樣文件查看請(qǐng)求等）；

（2）歸檔時(shí)，PDM系統(tǒng)向檔案管理系統(tǒng)發(fā)送的WebService XML文件、圖樣文件數(shù)據(jù)、技術(shù)文件數(shù)據(jù)、變更單、管理文件等；

圖1 PDM系統(tǒng)自動(dòng)歸檔流程

（3）檔案管理系統(tǒng)返回的執(zhí)行結(jié)果消息（XML格式）以及異常消息（XML格式）。

圖2 PDM系統(tǒng)與檔案管理系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)流圖

2 集成方法

2.1 集成架構(gòu)

在采用 WebService集成方式實(shí)現(xiàn) PDM系統(tǒng)與檔案管理系統(tǒng)集成時(shí)，檔案管理系統(tǒng)將作為服務(wù)提供者，發(fā)布WebService服務(wù)；PDM系統(tǒng)將作為服務(wù)請(qǐng)求者，請(qǐng)求Web服務(wù)。

服務(wù)端（檔案管理系統(tǒng)）：

（1）編寫服務(wù)函數(shù)代碼，生成服務(wù)描述（WSDL）文件，以供客戶端獲取；

（2）編寫傳遞的 XML基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集的格式規(guī)范，提供示例XML數(shù)據(jù)范本；編寫針對(duì)該XML數(shù)據(jù)集進(jìn)行驗(yàn)證的Schema文件（定義XML文檔的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容模式），用于客戶端發(fā)送前和服務(wù)器端接收后進(jìn)行驗(yàn)證格式；

（3）接收客戶端發(fā)來(lái)的 SOAP請(qǐng)求消息，解析其中的方法調(diào)用和參數(shù)格式；

（4）根據(jù)WSDL的描述，調(diào)用相應(yīng)的對(duì)象來(lái)完成數(shù)據(jù)的插入功能；

（5）把返回值（成功、失?。┓湃?SOAP回應(yīng)消息返回給客戶端；

（6）將調(diào)用寫入系統(tǒng)日志。

客戶端（PDM系統(tǒng)）：

（1）取得服務(wù)端的服務(wù)描述文件WSDL，解析該文件的內(nèi)容，了解服務(wù)端的服務(wù)信息及調(diào)用方式；

（2）根據(jù)需要，生成恰當(dāng)?shù)腟OAP請(qǐng)求消息（指定調(diào)用的方法，已經(jīng)調(diào)用的參數(shù)），發(fā)往服務(wù)端；

（3）請(qǐng)求發(fā)送前，根據(jù)驗(yàn)證的 Schema文件進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的驗(yàn)證；

（4）等待服務(wù)端返回的 SOAP回應(yīng)消息，解析得到返回值。

PDM系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了“數(shù)據(jù)歸檔流程“，采用 PDM流程引擎中的“自動(dòng)機(jī)”機(jī)制，PDM系統(tǒng)中所有文件（除三維結(jié)構(gòu)外）均需在簽審?fù)瓿珊笞詣?dòng)歸檔，PDM系統(tǒng)和檔案管理系統(tǒng)之間的集成方式采用物理歸檔方式。歸檔內(nèi)容包括條目數(shù)據(jù)和物理電子文件。對(duì)條目數(shù)據(jù)，需要首先在檔案系統(tǒng)中的產(chǎn)品庫(kù)下建立一個(gè)專門接收PDM數(shù)據(jù)的技術(shù)資料庫(kù)（技術(shù)文件和圖樣文件），PDM系統(tǒng)中的文件或圖樣將歸檔到對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)下。

圖3是PDM系統(tǒng)和檔案管理系統(tǒng)的集成架構(gòu)示意圖。

圖3 PDM系統(tǒng)與檔案管理系統(tǒng)集成架構(gòu)

2.2 歸檔數(shù)據(jù)

2.2.1 數(shù)據(jù)分類

從PDM系統(tǒng)歸檔至檔案管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)類型主要有：

（1）文檔的相關(guān)屬性信息；

（2）圖樣的相關(guān)屬性信息；

（3）變更及其相關(guān)信息。

某某檔案系統(tǒng)在資料管理中維護(hù)一個(gè)PDM資料類別和數(shù)據(jù)分類的對(duì)照關(guān)系，檔案人員可根據(jù)PDM歸檔數(shù)據(jù)的資料類別來(lái)遷移到實(shí)際歸檔的檔案節(jié)點(diǎn)下。

2.2.2 數(shù)據(jù)字段及處理方法

各種歸檔數(shù)據(jù)主要屬性字段信息如表1所示。

文檔/圖樣文件字段里必須有值，其值為文件、圖樣或外來(lái)文，用于某某檔案系統(tǒng)根據(jù)此字段的值，把不同類別的資料存儲(chǔ)到相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)下。

字符型訪問(wèn)電子全文的地址，用戶通過(guò)某某檔案Web系統(tǒng)點(diǎn)擊URL，進(jìn)入Windchill登錄界面。

XML文件所描述的內(nèi)容包括：文檔基本屬性信息、文檔的物理文件信息、文檔的分發(fā)信息、關(guān)聯(lián)文檔信息等。XML文件示例如圖4所示。

2.2.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

從PDM歸檔至檔案系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，按產(chǎn)品型號(hào)劃分。PDM數(shù)據(jù)歸檔到檔案系統(tǒng)相應(yīng)的產(chǎn)品型號(hào)之下，具體FTP配置與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，本文不作描述。

表1 歸檔字段信息

圖4 XML文件內(nèi)容格式

2.3 數(shù)據(jù)測(cè)試

針對(duì)該方法采用了某某型號(hào)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的圖樣文件進(jìn)行了自動(dòng)歸檔測(cè)試。即將PDM系統(tǒng)中完整執(zhí)行完審簽流程的某某型號(hào)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的圖樣文件（包括三維 Catia模型文件、二維 AutoCAD文件）、技術(shù)報(bào)告（例如試驗(yàn)大綱）、變更單以及管理文件（例如評(píng)審書(shū)、會(huì)議紀(jì)要）等，通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)歸檔到檔案管理系統(tǒng)的專為該型號(hào)創(chuàng)建的一個(gè)測(cè)試歸檔庫(kù)中，由檔案管理人員對(duì)該庫(kù)中的所有文件進(jìn)行檢查，確認(rèn)數(shù)據(jù)歸檔正確無(wú)誤后，檔案管理人員即可以對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行修改、添加，進(jìn)行后續(xù)的歸檔、利用、發(fā)布等檔案管理操作。

3 結(jié)論

通過(guò)對(duì)PDM系統(tǒng)、檔案管理系統(tǒng)以及WebService技術(shù)的研究，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于 WebService的不同應(yīng)用系統(tǒng)之間的集成方法，將產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中產(chǎn)生的企業(yè)重要技術(shù)文檔自動(dòng)歸檔至檔案管理系統(tǒng)中，便于技術(shù)文檔的管理、分發(fā)及利用。該方法已在作者所在單位成功應(yīng)用，可以在相關(guān)行業(yè)及應(yīng)用系統(tǒng)間推廣使用。

［1］雷海紅，劉春玲，曹亢.基于 Windchill的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)系統(tǒng)研究與應(yīng)用［J］.太赫茲科學(xué)與電子信息學(xué)報(bào)，2013，11（5）：801-811.

［2］劉亞峰.淺談基于Info_Engine的Windchill系統(tǒng)集成應(yīng)用［J］.科技傳播，2010（14）：238-239.

Research on the integration of PDM and archives management system

Cai Fang
（Aircraft Strength Research Institute of China，Xi′an 710065，China）

Design and manufacturing enterprises in the product development process often use the PDM system for product lifecycle data for the unique data source management.The enterprises use the Archives Management System（AMS）to manage the electronic archives.The interprises need a way to archive the file from PDM to AMS automatically.This paper presents an integrated method based on WebService in order to archive from PDM to AMS automatically.This method can reduce the manual intervention of personnel，improve the efficiency of archives management and ensure the unique product data.

integration；PDM；archives management system；WebService

TP393

A

1674-7720（2015）22-0076-03

蔡芳.PDM系統(tǒng)與檔案管理系統(tǒng)集成方法研究［J］.微型機(jī)與應(yīng)用，2015，34（22）：76-78，82.

2015-06-20）

蔡芳（1971-），通信作者，女，碩士，高級(jí)工程師，主要研究方向：數(shù)據(jù)庫(kù)與網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。E-mail：cf_369@126.com。

中航工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基金（2014A62340）