產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)框架與信息安全

1、產(chǎn)品數(shù)據(jù)治理系統(tǒng)框架與信息平安2.1引言產(chǎn)品數(shù)據(jù)治理(ProductDataManagement_PDM)以產(chǎn)品為中央,通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫技術(shù),把企業(yè)生產(chǎn)過程中所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息和過程集成起來,統(tǒng)一治理,使產(chǎn)品數(shù)據(jù)在其生命周期內(nèi)保持一致、最新和平安.為工程技術(shù)人員提供一個(gè)協(xié)同工作的環(huán)境,從而縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、降低本錢、提升質(zhì)量,為企業(yè)贏得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì).PDM,產(chǎn)品數(shù)據(jù)治理,系統(tǒng)框架,信息平安PDM系統(tǒng)提供產(chǎn)品全生命周期(包括市場(chǎng)需求調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、銷售、售后效勞)的信息治理,并可在企業(yè)范圍內(nèi)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造建立一個(gè)并行化的協(xié)作環(huán)境,.能夠很好地促進(jìn)企業(yè)提升其產(chǎn)品質(zhì)量、縮短研制周期、

2、提升工作效率、加快產(chǎn)品投放市場(chǎng)速度,從而提升產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)水平,因此,PDM技術(shù)近年來在國內(nèi)外制造企業(yè)中取得了廣泛的應(yīng)用.PDM的目的是在正確的時(shí)間,把正確的信息,以正確的形式,傳遞給正確的人,完成正確的任務(wù).企業(yè)的實(shí)際需求促進(jìn)了PDM產(chǎn)品的開展,市場(chǎng)上出現(xiàn)很多成熟的產(chǎn)品,如SDRC公司的Metaphase,EDS的IMAN等.前期的PDM產(chǎn)品側(cè)重于部門級(jí)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)治理與共享,隨著用戶需求的提升和技術(shù)的開展,貫穿企業(yè)全過程的企業(yè)級(jí)PDM系統(tǒng)成為開發(fā)熱點(diǎn),這種系統(tǒng)能遵循一定的標(biāo)準(zhǔn),充分集成現(xiàn)有的應(yīng)用系統(tǒng),對(duì)跨地域企業(yè)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)同樣實(shí)現(xiàn)信息集成.2.2基于C,S模式的分布式PDM系統(tǒng)框架2.2.

3、1c倍計(jì)算結(jié)構(gòu)模式C/S計(jì)算結(jié)構(gòu)模式可定義為：在Internet環(huán)境下,通過分別開發(fā)客戶端和效勞器端應(yīng)用程序,基于特定的通信協(xié)議,實(shí)現(xiàn)與效勞器端應(yīng)用程序的通信,以協(xié)同完成相應(yīng)的任務(wù)的工作模式.客戶機(jī)/效勞器系統(tǒng)的引入,給許多桌面系統(tǒng)注入了新的活力,在降低客戶機(jī)內(nèi)存負(fù)擔(dān)的同時(shí).提升了效率.在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫方面,客戶端發(fā)出的請(qǐng)求通過網(wǎng)絡(luò)傳到數(shù)據(jù)庫效勞器,效勞器解釋該查詢請(qǐng)求,從一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫中取出數(shù)據(jù),然后查詢,從而降低了網(wǎng)絡(luò)流量.目前,基于C/S的計(jì)算模式已經(jīng)廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)中,CIMS工程就是一個(gè)很好的例證.Client/Server是一種分市式的計(jì)算模式.與傳統(tǒng)的基于主機(jī)的結(jié)構(gòu)相比,具有較

4、好的可伸縮性和較優(yōu)的性價(jià)比,傳統(tǒng)Client/Server目機(jī)構(gòu)大都是基于“肥客戶機(jī)的兩層結(jié)構(gòu)：客戶端和效勞器端,所有客戶端各自實(shí)現(xiàn)自己的用戶界面和應(yīng)用邏輯,這種結(jié)構(gòu)的主要問題是系統(tǒng)的可伸縮性差且安裝維護(hù)困難.隨著系統(tǒng)的不斷擴(kuò)展,由于最終客戶需求的千變?nèi)f化,客戶端可能會(huì)不堪重負(fù),而客戶端程序的過于龐大顯然與分布式計(jì)算的思想背道而馳,解決上述問題的方案,就是采用多層的Client/Server日結(jié)構(gòu).目前,其通常被規(guī)劃為客戶端、應(yīng)用效勞器端和DBMS效勞器端三層,邏輯結(jié)構(gòu)如圖2.1所示：1 .客戶端客戶端必須安裝與效勞器端程序配套的專用程序.通過執(zhí)行客戶端應(yīng)用程序,基于特定的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議如TCP

5、/IR實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用效勞器端的通信和交互,以完成相應(yīng)的任務(wù).2 .應(yīng)用效勞器層應(yīng)用效勞器層由一系列應(yīng)用效勞器構(gòu)成,如常用的web效勞器,支持CORBADCOM,Agent,移動(dòng)Agent等中間件的中間件效勞器等.通過構(gòu)建相應(yīng)的效勞器,可實(shí)現(xiàn)應(yīng)用效勞端程序以及數(shù)據(jù)庫端應(yīng)用程序的交流和信息傳輸.3 .數(shù)據(jù)庫效勞器層數(shù)據(jù)庫效勞器層是由一系列商用數(shù)據(jù)庫如Oracle、SQLServer、Sybase等,和相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫聯(lián)接治理驅(qū)動(dòng)程序以及其他文檔信息如電子函件、LotusNotes等構(gòu)成.2.2.2基于C/S模式的PDM總體框架PDM的內(nèi)部構(gòu)造是建立在操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和分布式數(shù)據(jù)庫等根底上的層次化結(jié)構(gòu).P

6、DM系統(tǒng)的對(duì)象治理框架是PDM系統(tǒng)的核心模塊,是整個(gè)PDM系統(tǒng)信息建模思想的具體表達(dá).PDM涉及的所有實(shí)體,人員、數(shù)據(jù)、過程以及實(shí)體之間的關(guān)系最終是以對(duì)象的形式由對(duì)象治理框架統(tǒng)一治理.對(duì)象治理框架為整個(gè)PDM系統(tǒng)提供了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)治理的基石.建立在對(duì)象治理框架之上的是各種PDM系統(tǒng)的功能框架,包括產(chǎn)品結(jié)構(gòu)治理、產(chǎn)品配置管理、集成工具、工作流治理等.PDM原型系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的分布式數(shù)據(jù)處理技術(shù)為支撐,采用客戶機(jī)/效勞器(Client/ServerC/S)結(jié)構(gòu),效勞器端負(fù)責(zé)公共數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、多用戶同步等功能,客戶端主要負(fù)責(zé)與用戶的交互客戶私有數(shù)據(jù)的治理等,系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖2.2所示.圖2-2PDM系

7、統(tǒng)總體框架最底層是數(shù)據(jù)層,用柬存儲(chǔ)整個(gè)數(shù)掘庫治理系統(tǒng)的最終數(shù)據(jù).數(shù)據(jù)層采用分布式的存儲(chǔ)策略,對(duì)圖片文件、多媒體文件采用文件系統(tǒng)的方式進(jìn)行存儲(chǔ),同時(shí)采取數(shù)據(jù)加密和多節(jié)點(diǎn)存放的形式保證文件平安.其余數(shù)據(jù)文件采用數(shù)據(jù)庫方式進(jìn)行存儲(chǔ).中間層是整個(gè)PDM系統(tǒng)的核心,它向下提供對(duì)異構(gòu)操作環(huán)境和異構(gòu)數(shù)據(jù)環(huán)境的支持向上提供對(duì)多種操作界面的連接和事務(wù)處理支持.中間層可劃分為接口與協(xié)議層、組件治理與訪問限制層,應(yīng)用系統(tǒng)集成層3個(gè)子層.接口與協(xié)議層主要為組件治理與訪問限制層提供透明的數(shù)據(jù)接口、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和交互協(xié)議,以屏蔽異構(gòu)的底層環(huán)境,如為網(wǎng)絡(luò)瀏覽器提供HTTP協(xié)議支持,為數(shù)據(jù)庫連接提供ODBC,JDBC等數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)

8、等.組件治理與訪問限制層主要為系統(tǒng)中的分布式應(yīng)用提供效勞.在該層中,組件治理實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中所有組件對(duì)象的治理,訪問監(jiān)控對(duì)用戶端的請(qǐng)求進(jìn)行偵聽,接受客戶端訪問請(qǐng)求并對(duì)請(qǐng)求的合法性進(jìn)行判別,從而決定是否提供相應(yīng)的操作效勞；數(shù)據(jù)限制負(fù)責(zé)對(duì)合法的訪問請(qǐng)求進(jìn)行定向.并對(duì)中間數(shù)據(jù)提供緩存、備份等效勞；平安限制保證所有列數(shù)據(jù)的操作都是合法的,禁止系統(tǒng)外的非法數(shù)據(jù)訪問；數(shù)據(jù)分布與復(fù)制負(fù)責(zé)分布式數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉中數(shù)掘的同步更新和維護(hù),保證用戶能夠隨時(shí)得到正確的信息.應(yīng)用系統(tǒng)集成層構(gòu)建在組件治理與訪問限制層之上,是產(chǎn)品數(shù)據(jù)治理系統(tǒng)的功能層,它對(duì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)以及這些數(shù)據(jù)的處理流程進(jìn)行治理,提供網(wǎng)上用戶需求反應(yīng)、網(wǎng)上客戶訂單

9、、資源重組與配置治理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置治理、過程與工作流治理、設(shè)計(jì)檢索與零件庫治理、程序與工程治理、權(quán)限與用戶治理、檢查與批注,網(wǎng)際電子協(xié)作、應(yīng)用工具集成以及系統(tǒng)治理等功能,并提供通用的電子倉庫與文檔治理和多用戶之間的電子通訊和郵件轉(zhuǎn)發(fā)支持.為了提供對(duì)Web的支持,它還提供圖片、大文本、多媒體等數(shù)據(jù)文件的遠(yuǎn)程傳遞支持L在應(yīng)用工具集成局部,除了采用基于文件的封裝和API接口方式實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)用工具的調(diào)用和相關(guān)應(yīng)用工具之聞的協(xié)調(diào)外,系統(tǒng)還建立統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型實(shí)現(xiàn)局部應(yīng)用工具與系統(tǒng)在底層數(shù)據(jù)環(huán)境的集成.對(duì)以組件方式開發(fā)的應(yīng)用工具還以CORBA標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行組件封裝,實(shí)現(xiàn)它們與系統(tǒng)的無縫連接.系統(tǒng)的最上層是用戶界

10、面.用戶界面包括瀏覽器、分布式客戶端應(yīng)用以及C/S型應(yīng)用工具等幾種類型.2.3產(chǎn)品數(shù)據(jù)治理系統(tǒng)主要功能分析在企業(yè)中,大量與產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)往往分布在多部門,甚至是多區(qū)域中,而且這些數(shù)據(jù)的格式也是多樣的,如文本文件、數(shù)據(jù)庫、圖紙文件等,對(duì)這些數(shù)據(jù)的查詢、瀏覽、共享,以及結(jié)合工作流程來治理這些數(shù)據(jù)等,都是企業(yè)在進(jìn)行信息集成時(shí)經(jīng)常遇到的問題.由于PDM涉及的內(nèi)容十分廣泛,技術(shù)也在不斷開展之中,目前還難以給出準(zhǔn)確的定義.全球范圍商品化的PDM產(chǎn)品問有許多差異,PDM系統(tǒng)為企業(yè)提供了一種宏觀治理和限制所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息機(jī)制.一般說來,一個(gè)集成的企業(yè)級(jí)應(yīng)用的PDM系統(tǒng)應(yīng)具有以下幾個(gè)根本功能：電子圖文檔治理

11、功能、工作流和設(shè)計(jì)過程治理功能、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和配置治理功能、查看和圈閱功能、設(shè)計(jì)檢索和零件庫功能、工程治理功能、電子化協(xié)作功能、工具和集成件功能以及掃描和成像效勞功能等.下面介紹一下PDM的幾個(gè)主要功能模塊.2.3.1分布式圖文檔治理PDM的圖文檔治理主要是要實(shí)現(xiàn)：分布式電子倉庫、圖文檔的版本、圖文檔的統(tǒng)一編碼、圖文檔的屬性檢索和查詢、文檔的使用權(quán)限及平安保密、統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)主模型等,提供對(duì)分布式異構(gòu)數(shù)掘的存儲(chǔ)、檢索和治理功能.在PDM中,數(shù)據(jù)的訪問對(duì)用戶來說是完全透明的,用戶無需關(guān)心電子數(shù)據(jù)存放的具體位置,以及自己得到的是否是最新版本,這些工作均由PDM系統(tǒng)來完成.電子資料庫的安全機(jī)制使治理員可

12、以定義不同的角色并賦予這些角色不同的數(shù)據(jù)訪問權(quán)限和范圍,通過給用戶分配相應(yīng)的角色使數(shù)據(jù)只能被經(jīng)過授權(quán)的用戶獲取或修改.同時(shí),在PDM中電子數(shù)據(jù)的發(fā)布和變更必須經(jīng)過事先定義的審批流程后才能生效,這樣就使用戶得到的總是經(jīng)過審批的正確信息.電子資料室是PDM圖文檔治理的核心,建立在關(guān)系數(shù)據(jù)庫如SQLServer根底上,主要保證數(shù)據(jù)的平安性和完整性,并支持各種查詢與檢索功能.通過建立在數(shù)據(jù)庫之上的相關(guān)聯(lián)的文本型記錄,用戶可以利用電子資料室來治理存儲(chǔ)于異構(gòu)介質(zhì)上的產(chǎn)品電子數(shù)據(jù)文檔,如建立復(fù)雜數(shù)據(jù)模型、修改與訪問文檔、建立不同類型的或異構(gòu)的工程數(shù)據(jù)包括圖紙、數(shù)據(jù)序列、字處理程序所產(chǎn)生的文檔等)之間的聯(lián)系,

13、實(shí)現(xiàn)文檔的層次與聯(lián)系限制、封裝治理應(yīng)用系統(tǒng)(如CAD,CAPP字處理軟件,圖象治理與編輯等),方便地實(shí)現(xiàn)以產(chǎn)品數(shù)據(jù)為核心的信息共享.圖文檔治理原理圖如圖2.3所示.圖檔治理用戶接口層檔對(duì)象圖檔入庫.定義與圖2-3文檔治理原理圖2.3.2產(chǎn)品配置治理產(chǎn)品配置是指一定條件下的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),產(chǎn)品配置治理以電子倉庫為底層支持,以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹為操作環(huán)境,對(duì)產(chǎn)品對(duì)象及其相互之間的聯(lián)系進(jìn)行治理和維護(hù).產(chǎn)品配置治理能夠治理產(chǎn)品的更新與變形信息,實(shí)現(xiàn)版本限制,高效靈活地檢索與查詢最新的產(chǎn)品數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的平安性和完整性限制.產(chǎn)品配置治理能夠使企業(yè)的各個(gè)部門在整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)共享統(tǒng)一的產(chǎn)品配置,并根據(jù)不同階段的產(chǎn)

14、品定義生成相應(yīng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)視圖,如設(shè)計(jì)視圖、工藝視圖、采購視圖等.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置治理是實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置信息和物料清單(BOM_BillofMaterial)的治理.它以數(shù)據(jù)庫為底層支持.以產(chǎn)品圖紙的明細(xì)欄為其組織核心,把表示最終產(chǎn)品的所有工程數(shù)據(jù)和文檔聯(lián)系起來,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的組織、治理與限制,并在一定的目標(biāo)和規(guī)那么的約束下,向用戶或應(yīng)用系統(tǒng)提供產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不同視圖和描述,生成不同的BOM.BOM即物料清單,又稱為產(chǎn)品結(jié)構(gòu),主要表達(dá)了企業(yè)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品中零部件的構(gòu)成關(guān)系,是一個(gè)典型的樹狀結(jié)構(gòu),在這種樹狀結(jié)構(gòu)中還包含了父節(jié)點(diǎn)對(duì)其子節(jié)點(diǎn)的需求數(shù)量.產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程一般遵從以下4個(gè)求解開展階段:(1)需

15、求定義；(2)開展與配置產(chǎn)品功能；3開展與配置技術(shù)原理以實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能；4開展與配置機(jī)構(gòu)與結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)技術(shù)原理.從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程可以看出,產(chǎn)品配置貫穿于除需求定義外的所有產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段.在某種意義上,產(chǎn)品配置是一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法,其最大的優(yōu)勢(shì)在于,設(shè)計(jì)者可以按顧客的需求在已有方案的根底上不做或做適當(dāng)改變即可快速生成新方案,加速了產(chǎn)品開發(fā)各個(gè)環(huán)節(jié)銷售、設(shè)計(jì)、制造的時(shí)間,從而極大地縮短了產(chǎn)品上市時(shí)間,同時(shí)由于利用成熟技術(shù)使新產(chǎn)品的質(zhì)量有保證,降低了本錢.產(chǎn)品是由一系列相互關(guān)聯(lián)的零部件組成的,因此產(chǎn)品可以根據(jù)部件進(jìn)行分解,部件再進(jìn)一步分解成組件和零件,直到全局部解為零件.零部件根據(jù)它們之問的裝配關(guān)系被組織起

16、來,用戶可以將各種產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)信息與零部件關(guān)聯(lián)起來,最終形成對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的完整描述.在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期中與產(chǎn)品相關(guān)的信息是多種多樣的.這些信息以文件和圖檔的形式存在,統(tǒng)稱為圖文檔,包括設(shè)計(jì)任務(wù)書、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、二維圖紙、三維模型、技術(shù)文件和各種工藝數(shù)據(jù)文件等.在PDM系統(tǒng)中文檔與對(duì)象產(chǎn)品、部件、零件是密切關(guān)聯(lián)的.把文檔與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中的零部件相關(guān)聯(lián),就形成了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息樹,其模型如圖2-4所示.但企業(yè)不可能將所有的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)都獨(dú)立地存儲(chǔ),而是通過分類進(jìn)行治理.所以,對(duì)一個(gè)宏觀的產(chǎn)品類只有經(jīng)過配置才能得到具體的產(chǎn)品對(duì)象而且才有實(shí)際的意義,因此所謂產(chǎn)品配置就是在滿足配置條件的前提下,根據(jù)定義好的配置規(guī)那么來

17、確定最終產(chǎn)品采用哪些版本、可選件、替換件等.產(chǎn)品配置管理能夠使企業(yè)的各個(gè)部門在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期內(nèi)共享統(tǒng)一的產(chǎn)品模型,方便地形成變型產(chǎn)品,并且對(duì)應(yīng)不同階段的產(chǎn)品信息需求,生成適用的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)視圖.產(chǎn)y系列II產(chǎn)品大類1I產(chǎn)品大類2_1予品大類可I產(chǎn)品子類1產(chǎn)品存21產(chǎn)品子類3I產(chǎn)品1-SKIJCS)圖2-4產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息樹模型產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹能清楚地顯示產(chǎn)品的裝配關(guān)系,在結(jié)構(gòu)樹上方便地查詢零部件信息如：查看圖紙和技術(shù)文件等,并且根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹自動(dòng)生成BOM物料清單表,同時(shí),通過建立產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與其它產(chǎn)品信息如工程手冊(cè)、設(shè)計(jì)文檔、更改單等對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行治理,主要包括對(duì)產(chǎn)品本身裝配結(jié)構(gòu)的治理和對(duì)其相關(guān)支持?jǐn)?shù)據(jù)的

18、治理,通過編輯、瀏覽、查詢/導(dǎo)航、比擬產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹等方式有效地治理產(chǎn)品結(jié)構(gòu).使用戶可根據(jù)自己的需求,查看適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)樹.此外,還可支持用于何處的查詢.如果零件被用于那些在裝配關(guān)系中,與產(chǎn)品零部件相關(guān)的支持?jǐn)?shù)據(jù),包括設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)文檔圖紙、數(shù)據(jù)文件卜變更單等,通過建立這些數(shù)據(jù)與產(chǎn)品零部件結(jié)構(gòu)的關(guān)系,使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的治理和文檔的治理更加簡(jiǎn)潔直觀.2. 3.3動(dòng)態(tài)工作流程治理網(wǎng)絡(luò)化制造平臺(tái)工作流治理存在業(yè)務(wù)過程動(dòng)態(tài)變化、大量動(dòng)態(tài)信息交互和Internet環(huán)境中跨企業(yè)異構(gòu)效勞互操作3個(gè)難點(diǎn),要求其工作流治理系統(tǒng)能有效處理復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程,支持異地、異步的大通信量的協(xié)作,并具有較高的靈活性和可擴(kuò)展性.作為PDM系

19、統(tǒng)的重要組成局部,工作流程治理的任務(wù)是對(duì)產(chǎn)品的整個(gè)形成過程進(jìn)行控制,并使該過程在任何時(shí)候都可追溯.通常認(rèn)為PDM系統(tǒng)中的工作流程治理技術(shù)主要用于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與修改正程的跟蹤于限制,包括工程數(shù)據(jù)的提交與修改、治理和監(jiān)督、文檔的分卻限制和自動(dòng)通知等.工作流程治理是工程治理的根底,主要治理當(dāng)一個(gè)用戶對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作時(shí)會(huì)發(fā)生的的情況、不同用戶之間的數(shù)據(jù)流動(dòng)以及在一個(gè)工程的生命周期內(nèi)跟蹤所有事務(wù)和數(shù)據(jù)的活動(dòng).建立工作流程治理系統(tǒng)一般分為三個(gè)階段：即模型建立、模型實(shí)例化和模型執(zhí)行.在模型建立階段,通過分析企業(yè)的工作特點(diǎn)以及生產(chǎn)步驟,利用工作流程建模工具或者手工操作,完成企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程模型的建立,將企業(yè)生產(chǎn)

20、經(jīng)營過程轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可以處理的工作流程模型.模型實(shí)例化階段給每個(gè)過程在PDM工作流程治理衷又被稱為結(jié)點(diǎn)設(shè)定運(yùn)行所需的參數(shù),并為每個(gè)結(jié)點(diǎn)分配所需要的資源,同時(shí)限制結(jié)點(diǎn)的使用權(quán)限等.模型執(zhí)行階段完成生產(chǎn)經(jīng)營過程的執(zhí)行,主要是完成人機(jī)交互和應(yīng)用的執(zhí)行.在基于計(jì)算機(jī)的擬實(shí)環(huán)境下,工作流中的信息反映了產(chǎn)品數(shù)據(jù)從無到有、從少到多的生成過程.因此,工作流是產(chǎn)品數(shù)據(jù)的處理過程.產(chǎn)品數(shù)據(jù)是工作流治理的根本對(duì)象.從時(shí)序上看,工作流包含一系列相互關(guān)聯(lián)的任務(wù),用戶在完成任務(wù)時(shí)利用工具集成程序來處理產(chǎn)品數(shù)據(jù),產(chǎn)品數(shù)據(jù)在工作流中隨著任務(wù)的進(jìn)行逐漸產(chǎn)生和完善,并不斷豐富.根據(jù)以上分析.把工作流中的任務(wù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)和用戶歸結(jié)為

21、工作流的三要素.它們之間的關(guān)系如圖2.5所示.圖2-5工作流的三要素1 .任務(wù)工作流包含一系列的活動(dòng),這些活動(dòng)即為任務(wù).任務(wù)是為到達(dá)一定目的、以一定的組織形式進(jìn)行產(chǎn)品數(shù)據(jù)處理的一個(gè)或一系列活動(dòng).工作流根據(jù)一定的模式分解成任務(wù),任務(wù)可再分解直至分解成單元任務(wù).從治理的角度來看,工作流即是完成一系列單元任務(wù)的過程.2 .產(chǎn)品數(shù)據(jù)工作流中的任務(wù)要處理各種各樣的信息即產(chǎn)品數(shù)據(jù),包括產(chǎn)品支持?jǐn)?shù)據(jù)、產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)和工作流數(shù)據(jù).這些產(chǎn)品數(shù)據(jù)通常表現(xiàn)為各種形式的工程技術(shù)文檔.產(chǎn)品支持?jǐn)?shù)據(jù)包括：各種標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)件、通用件數(shù)據(jù)、銷售數(shù)據(jù)等.產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)包括：產(chǎn)品定義模型、產(chǎn)品圖、BOM表、設(shè)計(jì)文件、計(jì)算書、工藝

22、文件和NC程序等.工作流數(shù)據(jù)是指完成任務(wù)過程中發(fā)放、變更、審批、簽字等各種數(shù)據(jù).隨著工作流活動(dòng)的進(jìn)行,產(chǎn)生出設(shè)計(jì)結(jié)果,同時(shí)這些階段性的設(shè)計(jì)結(jié)果又是下一個(gè)任務(wù)的輸入數(shù)據(jù)和觸發(fā)條件,即輸入數(shù)據(jù)是任務(wù)的觸發(fā)器.由于輸入數(shù)據(jù)的抵達(dá)是一個(gè)任務(wù)的開始,就可以把數(shù)據(jù)作為任務(wù)活動(dòng)的動(dòng)力,推動(dòng)工作流流動(dòng),所以設(shè)計(jì)完工作流之后,要確定任務(wù)結(jié)點(diǎn)的輸入、輸出數(shù)據(jù),為工作流的自動(dòng)運(yùn)行做好準(zhǔn)備.3 .用戶在工作流中,不同的任務(wù)要由不同的用戶來執(zhí)行.為完成一個(gè)任務(wù),臨時(shí)指定不同專業(yè)和技術(shù)背景的人員動(dòng)態(tài)地形成一個(gè)多功能的集成產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)IPT(IntegratedProductTeam).IPT是為完成特定任務(wù)而動(dòng)態(tài)組織起來

23、的,當(dāng)一個(gè)新任務(wù)出現(xiàn)時(shí),就會(huì)產(chǎn)生新的團(tuán)隊(duì),隨著任務(wù)的完成,團(tuán)隊(duì)就會(huì)解散.一般工作流治理模塊為三個(gè)局部：工具模塊、工程治理模塊和工作流程驅(qū)動(dòng)引擎模塊.其中工具模塊是許多個(gè)小應(yīng)用程序的集合,其目的是方便使用者對(duì)工作流程治理系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行設(shè)定,如系統(tǒng)人員權(quán)限治理、工程人員分配、流程模板設(shè)計(jì)等操作均可以在該模塊中完成.流程模板是某一種工作流程模式的框架,是工作流程規(guī)那么的表現(xiàn)形式.任何工作的運(yùn)作方式都可以通過流程模板來表達(dá)一一工作流程治理中的節(jié)點(diǎn)定義以及節(jié)點(diǎn)之間的相互關(guān)系均由流程模板來決定.一個(gè)流程模板可以根據(jù)不同的任務(wù)和工程有著多個(gè)實(shí)例,但這些實(shí)例均根據(jù)模板所定義的規(guī)那么進(jìn)行工作流程的治理.一個(gè)

24、流程模板包含假設(shè)干個(gè)節(jié)點(diǎn)(node)和連接(connector)節(jié)點(diǎn)用于標(biāo)識(shí)工作流程中的某一個(gè)狀態(tài)：連接負(fù)責(zé)表示各個(gè)節(jié)點(diǎn)之問的關(guān)系.當(dāng)某一個(gè)節(jié)點(diǎn)中的任務(wù)全部完成之后,該節(jié)點(diǎn)的負(fù)責(zé)人可以對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行提交或拒絕.節(jié)點(diǎn)被提交時(shí).工作流程將根據(jù)與節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的連接的方向向前流動(dòng)：節(jié)點(diǎn)被拒絕時(shí),工作流程將返回到上一級(jí)的節(jié)點(diǎn).節(jié)點(diǎn)和連接的不同組合便能夠?qū)崿F(xiàn)用戶對(duì)不同形式的流程模板的需求.2.3.4柔性編碼治理編碼是將事物或概念賦予一定規(guī)律性的、易于人或計(jì)算機(jī)處理的符號(hào),是人們統(tǒng)一熟悉、統(tǒng)一觀點(diǎn)、交換信息的一種技術(shù)手段,是企業(yè)信息化的根底.在一個(gè)完整的編碼體制下,信息能夠統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、有效地被傳輸、存儲(chǔ)、加工和利

25、用.一個(gè)良好的信息分類編碼體系,是進(jìn)行信息集成的根本保證.信息編碼是信息收集、加工,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、確立數(shù)據(jù)模型的過程.信息編碼遵從下述原那么：(1)唯一性原那么.必須保證一個(gè)編碼對(duì)象僅賦予一個(gè)代碼.一個(gè)代碼只反映一個(gè)編碼對(duì)象,即一物一碼原那么.(2)標(biāo)準(zhǔn)化原那么.編碼盡可能采用已公布的國際、國內(nèi)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一編碼形式.(3)簡(jiǎn)短性原那么.在代碼長(zhǎng)度設(shè)計(jì)滿足應(yīng)用要求的前提下,編碼要盡可能簡(jiǎn)短,以節(jié)省存儲(chǔ)空間、數(shù)據(jù)處理和傳送時(shí)間.(4)柔性原那么.編碼系統(tǒng)在描述不同類別事物時(shí),在編碼位數(shù)和碼位順序上要具有彈性.(5)可擴(kuò)展性原那么.編碼要考慮可擴(kuò)展性,預(yù)防因數(shù)據(jù)擴(kuò)充而重構(gòu)編碼結(jié)構(gòu).(6)穩(wěn)定性原那

26、么.要考慮編碼變化的可能,盡可能保持編碼的相對(duì)穩(wěn)定.(7)可識(shí)別性原那么.盡可能反映編碼對(duì)象的特點(diǎn),便于記憶和應(yīng)用.目前世界上有許多分類編碼系統(tǒng),有的已進(jìn)入商業(yè)使用階段,但都不是通用的,主要是由于各系統(tǒng)均是針對(duì)特定企業(yè)制定的.由于各行業(yè)、各工廠生產(chǎn)條件和加工零件的種類和復(fù)雜程度有極大的差異,難以到達(dá)普遍適用.有些工廠零件生產(chǎn)種類少,較簡(jiǎn)單,可能使用幾個(gè)碼位已足夠；而另一些工廠零件種類多,零件差異較大,可能使用15位的碼來分類尚嫌缺乏.需要在某方面的特征上進(jìn)一步細(xì)分,但由于碼位長(zhǎng)度的限制,又不能增加碼位來滿足要求.諸如此類矛盾,要從根本上解決,必須要有一種適應(yīng)性更強(qiáng),結(jié)構(gòu)不固定的編碼系統(tǒng)才能勝任

27、.它的特點(diǎn)應(yīng)該是碼位可長(zhǎng)可短,碼值包含的內(nèi)容可多可少,也就是要求編碼系統(tǒng)具有柔性的特點(diǎn).2.4PDM系統(tǒng)信息平安治理產(chǎn)品數(shù)據(jù)治理(ProductDataManagement_PDM)是一項(xiàng)對(duì)產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)和過程進(jìn)行集成治理的技術(shù).PDM系統(tǒng)已經(jīng)在越來越多的國內(nèi)外企業(yè)中得到了實(shí)施,并逐漸成為企業(yè)信息化的集成平臺(tái).PDM系統(tǒng)存儲(chǔ)和治理大量的企業(yè)敏感數(shù)據(jù),因此系統(tǒng)的平安保密性能也就成為一個(gè)重要的問題.分布式環(huán)境下的PDM系統(tǒng)提供了對(duì)大量信息資源進(jìn)行訪問的水平,但通常是通過Internet上已存在的系統(tǒng)數(shù)據(jù)的接口去訪問的.然而,在這個(gè)分布式系統(tǒng)和信息資源的新領(lǐng)域里,系統(tǒng)固有的分布式特性使得系統(tǒng)中更多局部

28、可能會(huì)受到非法授權(quán)用戶的襲擊.為預(yù)防系統(tǒng)遭受內(nèi)部和外部的襲擊以及機(jī)密數(shù)據(jù)的喪失和破壞,從而對(duì)企業(yè)造成不可挽回的損失,系統(tǒng)平安日益成為一個(gè)必需的考慮因素.2.4.1PDM信息平安的概念I(lǐng)SO748922將一個(gè)開放式互聯(lián)系統(tǒng)的平安效勞劃分為五個(gè)類別：鑒別、訪問限制、數(shù)據(jù)保密、數(shù)據(jù)完整性和抗否認(rèn).作為一個(gè)互聯(lián)系統(tǒng),PDM系統(tǒng)的平安效勞是與之相似的.但是,在PDM這個(gè)特定系統(tǒng)下,由于局限于應(yīng)用層平安,因此將數(shù)據(jù)保密和數(shù)據(jù)完整性重新定義為數(shù)據(jù)平安,將某些類別重新做了描述,解決方案的分析也將局限在這些定義下進(jìn)行.(1)鑒別.用來證實(shí)用戶是合法和平安的實(shí)際上包括兩個(gè)方面,一是用戶鑒別,二是連接鑒別.前者可以

29、利用系統(tǒng)的用戶治理模塊來識(shí)別用戶身份的合法性；后者用來鑒別用戶的平安性,即合法的用戶是通過合法路徑進(jìn)行操作的.(2)訪問限制.預(yù)防對(duì)資源的未授權(quán)使用.在權(quán)限分配中必須對(duì)對(duì)象可訪問的數(shù)據(jù)進(jìn)行按不同的等級(jí)給予加密保護(hù).訪問限制晟重要的一個(gè)原那么是需者方知策略(theneed_to_know).也就是說,只有一個(gè)工作需要的,才是應(yīng)該知道的.它可以分為兩個(gè)方面,一是限制合法用戶的數(shù)據(jù)訪問范圍,二是阻止非法用戶使用資源.(3)數(shù)據(jù)平安.包括信息真?zhèn)舞b別和保護(hù)信息不被泄露給非授權(quán)的個(gè)人、實(shí)體或者進(jìn)程.也就是保證數(shù)據(jù)不可偽造,數(shù)據(jù)傳輸過程的保密和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的平安.具體包括數(shù)字簽名、數(shù)據(jù)傳輸加密、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)加密和密鑰交換等內(nèi)容.(4)抗否認(rèn).它為數(shù)據(jù)的接收者提供數(shù)據(jù)來源的證據(jù),使發(fā)送者謊稱未發(fā)送過這些數(shù)據(jù)或否認(rèn)它的內(nèi)容的企圖不能得逞.數(shù)據(jù)接收方的抗否認(rèn)可以通過接收后發(fā)送接收證實(shí)的方法來解決.抗否認(rèn)主要是針對(duì)合法用戶施行的.2.4.2信息平安模型的構(gòu)建根據(jù)信息學(xué)原理,信息的傳遞主要經(jīng)過信源、信道、信宿,同樣可建立PDM系統(tǒng)的信息流模型,如圖2-7所示.源指信息輸入端,是PDM系統(tǒng)信息生命的起點(diǎn)；數(shù)據(jù)庫是信息的集散地；視圖是特定信息流的終點(diǎn).