注塑模具協(xié)同設計與制造服務平臺研究

陳萍

（漯河技師學院，河南 漯河462000）

1 注塑模具企業(yè)協(xié)同設計與制造服務平臺建設

平臺技術基礎為協(xié)同制造（Collaborative Production Commerce）。從傳統(tǒng)的串行工作方式，轉(zhuǎn)變成并行工作方式，從而最大限度地縮短新品上市的時間，縮短生產(chǎn)周期，快速響應客戶需求，提高設計、生產(chǎn)的柔性。通過分別面向工藝安排、生產(chǎn)、成本、介入供應商各個方面的設計，很大程度上使得產(chǎn)品設計水平和可制造性和本金的可控性獲得進步。

平臺研究的總體目標是：建立以J2EE 為技術基礎的注塑模具協(xié)同設計與制造的網(wǎng)絡信息服務平臺，實現(xiàn)不同企業(yè)之間共享三維CAD 設計資源和制造資源等，使得不同的操作系統(tǒng)、開發(fā)語言和硬件結構間實現(xiàn)應用層的互操作，以及實現(xiàn)從用戶到用戶的互操作。實現(xiàn)網(wǎng)絡平臺下注塑模具企業(yè)（科研院所）的關鍵設計和制造資源的共享和集成，為中小模具制造企業(yè)提供基礎信息服務、核心業(yè)務服務、行業(yè)協(xié)同管理服務及個性化增值服務。

核心目標為設計、制造、銷售、采購、協(xié)同幾方面。具體有在線協(xié)同設計、設計分析平臺；高端CAD/CAM/CAE 軟件與PDM軟件在線租用服務平臺與租用服務；網(wǎng)絡化企業(yè)設備資源信息發(fā)布與查詢；核心制造設備和測量設備的信息共享管理（注塑模具企業(yè)尤為重要）；網(wǎng)絡化外協(xié)加工信息服務與在線監(jiān)測服務系統(tǒng)；網(wǎng)絡化制造（設計與制造）。

平臺構建協(xié)同管理系統(tǒng)來實現(xiàn)整合企業(yè)之間業(yè)務流程的處理，以應用操作與數(shù)據(jù)管理為線索，支持全面協(xié)作與通信，構建高效協(xié)同工作體系。此部分操作人必須是注冊企業(yè)此項內(nèi)容為本平臺的重點核心價值，通過協(xié)同工作系統(tǒng)綜合利用軟件、人力、設備來實現(xiàn)高效專業(yè)水準的產(chǎn)品，并且整個過程透明化讓客戶更放心?；谝陨掀脚_的協(xié)同軟件具備以下特色：具有團隊管理的功能，在組織機構，人力資源的模塊中，利用權限、角色來進行這個模塊系統(tǒng)的管理；具有成員之間相互溝通的渠道，這些渠道包括即時消息，電子郵件，手機短信，語音，在線感知，視頻等。

2 平臺模型

2.1 服務平臺的體系結構與層次圖

構建數(shù)字化生產(chǎn)體系是當前制造信息化發(fā)展的主導趨勢，也是實現(xiàn)從研制開發(fā)到批量柔性生產(chǎn)快速轉(zhuǎn)換的先進模式。數(shù)字化生產(chǎn)體系的核心是解決生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)之間的數(shù)據(jù)流通不暢，建立適應多品種變批量的設計制造與管理并行的協(xié)同工作環(huán)境。服務平臺基于快速數(shù)字化設計生產(chǎn)協(xié)同工作要求將體系結構分為六層：支撐層、系統(tǒng)集成層、集成框架層、應用工具層、web 訪問頁面。

2.2 平臺功能模型

針對中小企業(yè)傳統(tǒng)的模具設計與制造過程中的現(xiàn)況與問題，對系統(tǒng)功能進行規(guī)劃和定義，在借用網(wǎng)絡化制造支持的協(xié)同工作(CSCW)、協(xié)同產(chǎn)品商務思想的基礎上，研究商業(yè)知名的協(xié)同軟件(PTC 公司的WindehillPorjectLink)，提出了porjeetLink 平臺支持下的模具協(xié)同設計與制造的動作流程和協(xié)同功能框架。

平臺功能包括公共資源、市場信息、協(xié)同工作、模具培訓、協(xié)同工作、模具展會、行業(yè)標準、模具報價、在線租用、模具論壇、模具博客、門戶網(wǎng)站、企業(yè)辦公、電子郵件、意見反饋、系統(tǒng)管理、用戶注冊16 個模塊。

2.3 平臺軟件結構

系統(tǒng)開發(fā)選擇今年比較流行的B/S(瀏覽器/服務器)軟件體系結構。在B/S 結構下用戶界面僅以WWW 瀏覽器就可以實現(xiàn)。B/S 結構中的客戶端不參與運算，簡單地收取用戶請求然后顯示最終結果，這樣對客戶端的計算機配置的要求就不高。

3 平臺系統(tǒng)實現(xiàn)的關鍵技術

3.1 資源管理與項目管理技術

在平臺網(wǎng)絡化協(xié)同設計與制造過程中的制造資源管理分為以下幾個方面：

人力資源管理區(qū)域包括對靜態(tài)信息、動態(tài)信息、歷史信息的管理和其管理工具。平臺以項目為中心建立PDM（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）工具，利用制造資源優(yōu)化工作流程實現(xiàn)項目數(shù)據(jù)管理網(wǎng)絡化協(xié)同設計與制造過程中的項目管理是在項目實施過程中實現(xiàn)其計劃、組織、人員、及相關數(shù)據(jù)的管理與配置，監(jiān)控進行中的項目運轉(zhuǎn)狀態(tài)，以及反饋完成計劃。

3.2 協(xié)同項目文件共享

平臺采用一個服務器，若干個客戶端主機，同一個協(xié)同組內(nèi)用同樣的的三維設計軟件，并且版本一致，否則易造成低版本打不開高版本。

三維實體文件在三維軟件上打開。三維eDrawings 文件由三維實體文件轉(zhuǎn)化而來，主要用于系統(tǒng)小組內(nèi)人員網(wǎng)絡傳輸設計方案，查看和批閱。三維eDrawings 文件在網(wǎng)頁文件上內(nèi)嵌式打開。

在協(xié)同服務器存放本地設計人員上傳的文件，包括三維實體文件和三維eDrawings 文件。不能在服務器上直接進行設計，必須下載到本機。若在本地主機每一個協(xié)同設計項目建立一個協(xié)同設計小組，它包含若干個本地設計地點，本地設計地點和設計人員對應，可以添加。

三維設計軟件內(nèi)嵌菜單調(diào)用本地傳輸程序：即對所使用三維開發(fā)軟件進行二次開發(fā)，制作特定菜單，調(diào)用所開發(fā)程序，實現(xiàn)傳輸。三維eDrawings 文件在網(wǎng)頁上人工上傳，三維eDrawings文件在網(wǎng)頁上通過智能識別上傳。

文件上傳描述只需獲得服務器url，然后把本機上文件信息傳入服務器即可。由于本系統(tǒng)采用一個服務器，所以其url 為固定值。

圖1

3.3 用戶權限設置

所有在計算機網(wǎng)絡中，建立用戶賬號并進入計算機系統(tǒng)的用戶應當擁有什么、多大的權限，對網(wǎng)絡和平臺的信息及數(shù)據(jù)有多大的處理能力，這些都要針對用戶的工作需求來分析、設計其權限。用戶在進入平臺網(wǎng)絡系統(tǒng)的唯一方法是輸入用戶賬號和一同使用的密碼。對于平臺中操作人員所扮演的角色不同其所授予的權限也有所不同。用戶頻繁“進出”系統(tǒng)平臺，伴隨著大量的數(shù)據(jù)交換，這些內(nèi)容涉及系統(tǒng)及平臺內(nèi)部的各類人員，也涉及普通用戶。專業(yè)使用者他們需要更新功能、調(diào)用信息、處理信息、使用輔助軟件、處理個人數(shù)據(jù)等。這些用戶一般不會涉及系統(tǒng)平臺和專門的服務器，但是用戶頻繁調(diào)用應用軟件。企業(yè)可以依據(jù)各自的需求，設計自己的業(yè)務規(guī)則，系統(tǒng)設置了用戶口令和權限，不同企業(yè)、不同權限的用戶可以處理不同的業(yè)務。系統(tǒng)還可以實時依據(jù)規(guī)則賦予用戶新的權限。

3.4 視頻會議

視頻會議的功能和應用效果具體顯示在其終端上，主要需要考慮的幾大功能有：語言版本、工作模式、會議類型、會議模式、會議數(shù)據(jù)、音頻/視頻會議、視頻廣播和顯示模式等。

4 結論

注塑模具協(xié)同設計與制造服務平臺系統(tǒng)運用先進的Internet/Intranet 技術，完成公共資源信息系統(tǒng)、人力資源信息系統(tǒng)、企業(yè)協(xié)同設計系統(tǒng)與制造系統(tǒng)、項目管理系統(tǒng)的網(wǎng)站建設。將不同區(qū)域、不同企業(yè)、不同部門以及供應商、客戶和經(jīng)銷商等的資源信息集成起來，并利用系統(tǒng)進行協(xié)同設計、制造與分析等。隨著系統(tǒng)錄入信息的豐富，可以實現(xiàn)一站式服務，使他們足不出站就可以找到自己需要的信息。