陳繼中：通用化協(xié)同設(shè)計(jì)支持技術(shù)教學(xué)提綱

1、陳繼中：通用化協(xié)同設(shè)計(jì)支持技術(shù)1 1協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)需求協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)需求n多主體性、多層次性：多主體性、多層次性：設(shè)計(jì)活動(dòng)由多個(gè)學(xué)科、設(shè)計(jì)活動(dòng)由多個(gè)學(xué)科、多個(gè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)小組協(xié)同工作多個(gè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)小組協(xié)同工作 n多目標(biāo)性、多模式：多目標(biāo)性、多模式：應(yīng)用背景、工作條件、參應(yīng)用背景、工作條件、參與角色不同，設(shè)計(jì)目標(biāo)、協(xié)同方式、工作流程各與角色不同，設(shè)計(jì)目標(biāo)、協(xié)同方式、工作流程各不相同不相同n異地、異構(gòu)性：異地、異構(gòu)性：協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)必須能夠解決異協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)必須能夠解決異地、異構(gòu)問(wèn)題地、異構(gòu)問(wèn)題 n開(kāi)放性開(kāi)放性、柔性：、柔性：支持多種應(yīng)用子系統(tǒng)的裝入和支持多種應(yīng)用子系統(tǒng)的裝入和卸出卸出一一.柔性的協(xié)同設(shè)計(jì)

2、支持平臺(tái)柔性的協(xié)同設(shè)計(jì)支持平臺(tái) n通用型網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)通用型網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)n開(kāi)放性：能夠方便地與其它系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)放性：能夠方便地與其它系統(tǒng)進(jìn)行集成集成n柔性：擁有多個(gè)功能獨(dú)立的系統(tǒng)工具，柔性：擁有多個(gè)功能獨(dú)立的系統(tǒng)工具，可柔性構(gòu)建不同的應(yīng)用系統(tǒng)可柔性構(gòu)建不同的應(yīng)用系統(tǒng) n支持多種設(shè)計(jì)模式支持多種設(shè)計(jì)模式一一.柔性的協(xié)同設(shè)計(jì)支持平臺(tái)柔性的協(xié)同設(shè)計(jì)支持平臺(tái) 2.2.平臺(tái)特點(diǎn)平臺(tái)特點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)層網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)層協(xié)議層（協(xié)議層（ STEPSTEP 、HTTPHTTP 、XMLXML 、VRMLVRML）多代理多代理協(xié)同服務(wù)協(xié)同服務(wù)協(xié)同過(guò)程協(xié)同過(guò)程控制控制產(chǎn)品模型產(chǎn)品模型共享信息管理共享信息管理沖

3、突協(xié)商沖突協(xié)商信息管理信息管理產(chǎn)品結(jié)構(gòu)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)共享信息管理共享信息管理系系統(tǒng)統(tǒng)服服務(wù)務(wù)系統(tǒng)系統(tǒng)管理管理服務(wù)服務(wù)產(chǎn)品結(jié)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理構(gòu)管理服務(wù)服務(wù)文檔文檔管理管理服務(wù)服務(wù)資源資源管理管理服務(wù)服務(wù)郵件郵件服務(wù)服務(wù)共享共享白板白板3 3D D 模型模型協(xié)同瀏協(xié)同瀏覽批注覽批注2 2D D 圖形圖形協(xié)同瀏協(xié)同瀏覽批注覽批注文檔文檔瀏覽瀏覽批注批注基于基于 VRMLVRML的虛擬的虛擬裝配系統(tǒng)裝配系統(tǒng)基于基于 XMLXML 的的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息共享系統(tǒng)共享系統(tǒng)協(xié)同任務(wù)協(xié)同任務(wù)規(guī)劃與規(guī)劃與管理系統(tǒng)管理系統(tǒng)沖突檢沖突檢測(cè)與協(xié)測(cè)與協(xié)商系統(tǒng)商系統(tǒng)知識(shí)管理知識(shí)管理與智能與智能協(xié)同系統(tǒng)協(xié)同系統(tǒng)基于基于WEBW

4、EB的用戶界面的用戶界面應(yīng)應(yīng)用用系系統(tǒng)統(tǒng)集集成成框框架架應(yīng)應(yīng)用用服服務(wù)務(wù)提供多種功能提供多種功能的協(xié)同服務(wù)和的協(xié)同服務(wù)和協(xié)同工具，支協(xié)同工具，支持信息集成、持信息集成、過(guò)程集成和知過(guò)程集成和知識(shí)集成識(shí)集成基于標(biāo)準(zhǔn)，?；跇?biāo)準(zhǔn)，保證系統(tǒng)的開(kāi)放證系統(tǒng)的開(kāi)放性。性。3.Co-DesignSpace3.Co-DesignSpace總體結(jié)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)一一.柔性的協(xié)同設(shè)計(jì)支持平臺(tái)柔性的協(xié)同設(shè)計(jì)支持平臺(tái) 二二.主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)技術(shù) 1.1.基于基于XMLXML的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息集成的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息集成n必須解決企業(yè)間異構(gòu)信必須解決企業(yè)間異構(gòu)信息的集成問(wèn)題息的集成問(wèn)題nCo-DesignSpaceCo-Desig

5、nSpace系統(tǒng)建系統(tǒng)建立了共享信息模型（以立了共享信息模型（以DTDDTD表示），提供產(chǎn)品結(jié)表示），提供產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息集成接口構(gòu)信息集成接口n利用利用XMLXML實(shí)現(xiàn)異構(gòu)產(chǎn)品結(jié)實(shí)現(xiàn)異構(gòu)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息的集成和交換構(gòu)信息的集成和交換2.2.基于基于VRMLVRML的異構(gòu)的異構(gòu)CADCAD模型集成模型集成二二.主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)技術(shù) n基于基于VRMLVRML的協(xié)同虛擬裝配的協(xié)同虛擬裝配n基于基于VRMLVRML的的3D3D模型協(xié)同瀏覽批注模型協(xié)同瀏覽批注3.3.協(xié)同設(shè)計(jì)支持系統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu)協(xié)同設(shè)計(jì)支持系統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu) 二二.主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)技術(shù) 客戶端客戶端客戶端客戶端客戶端客戶端表示層表示層業(yè)務(wù)

6、邏輯層業(yè)務(wù)邏輯層服務(wù)器層服務(wù)器層系統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu)4.XML4.XML文檔與數(shù)據(jù)庫(kù)的接口文檔與數(shù)據(jù)庫(kù)的接口 共享信息模型DTDXML文檔映射規(guī)則MAPXML轉(zhuǎn)換本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)SQL ServerAccessOracleJDBCXML與數(shù)據(jù)庫(kù)接口的體系結(jié)構(gòu)n實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)XMLXML文檔與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)交換，解決了文檔與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)交換，解決了XMLXML文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)安全性差和數(shù)據(jù)量小的問(wèn)題文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)安全性差和數(shù)據(jù)量小的問(wèn)題二二.主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)技術(shù) 1.1.實(shí)現(xiàn)約束網(wǎng)絡(luò)的分層管理實(shí)現(xiàn)約束網(wǎng)絡(luò)的分層管理 三三. 基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的協(xié)同沖突管理基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的協(xié)同沖突管理產(chǎn)品層產(chǎn)

7、品層部件層部件層零件層零件層領(lǐng)域?qū)宇I(lǐng)域?qū)訄D例：圖例：設(shè)計(jì)屬性設(shè)計(jì)屬性設(shè)計(jì)對(duì)象設(shè)計(jì)對(duì)象約束集約束集約束網(wǎng)絡(luò)的層次化管理約束網(wǎng)絡(luò)的層次化管理n將約束分為產(chǎn)品層、將約束分為產(chǎn)品層、部件層、零件層和部件層、零件層和領(lǐng)域?qū)铀膫€(gè)層次領(lǐng)域?qū)铀膫€(gè)層次n通過(guò)分層管理與產(chǎn)通過(guò)分層管理與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理保持一品結(jié)構(gòu)管理保持一致，約束網(wǎng)絡(luò)隨產(chǎn)致，約束網(wǎng)絡(luò)隨產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化自動(dòng)品結(jié)構(gòu)的變化自動(dòng)做出相應(yīng)的改變做出相應(yīng)的改變n采用人工智能領(lǐng)域的約束滿足問(wèn)題理論來(lái)檢測(cè)隱采用人工智能領(lǐng)域的約束滿足問(wèn)題理論來(lái)檢測(cè)隱式?jīng)_突，利用區(qū)間傳播算法進(jìn)行約束滿足問(wèn)題的式?jīng)_突，利用區(qū)間傳播算法進(jìn)行約束滿足問(wèn)題的求解求解 n利用回溯策略和約束松弛策略

8、進(jìn)行沖突的協(xié)商利用回溯策略和約束松弛策略進(jìn)行沖突的協(xié)商要解決的關(guān)鍵問(wèn)題：表達(dá)式解析以及區(qū)間傳播運(yùn)算2.2.沖突管理的實(shí)現(xiàn)技術(shù)沖突管理的實(shí)現(xiàn)技術(shù)三三. 基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的協(xié)同沖突管理基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的協(xié)同沖突管理約束網(wǎng)絡(luò)約束網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)管理服務(wù)約束網(wǎng)絡(luò)約束網(wǎng)絡(luò)沖突檢測(cè)沖突檢測(cè)服務(wù)服務(wù)沖突協(xié)商策沖突協(xié)商策略產(chǎn)生服務(wù)略產(chǎn)生服務(wù)Web 服務(wù)器服務(wù)器Internet/Intranet(HTTP)Internet/Intranet(HTTP)客戶端瀏覽器客戶端瀏覽器設(shè)計(jì)專家設(shè)計(jì)專家協(xié)作專家協(xié)作專家黑板黑板用戶管理模塊用戶管理模塊同步通訊模塊同步通訊模塊異步通訊模塊異步通訊模塊3.3.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)三三. 基于產(chǎn)

9、品結(jié)構(gòu)的協(xié)同沖突管理基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的協(xié)同沖突管理n在基于網(wǎng)絡(luò)的在基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境下對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)下對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改或創(chuàng)進(jìn)行修改或創(chuàng)建建n基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)建立約束網(wǎng)絡(luò)建立約束網(wǎng)絡(luò)n進(jìn)行約束驗(yàn)證、進(jìn)行約束驗(yàn)證、沖突檢測(cè)和沖沖突檢測(cè)和沖突協(xié)商突協(xié)商4.4.主要功主要功能能三三. 基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的協(xié)同沖突管理基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的協(xié)同沖突管理n討論了通用型協(xié)同設(shè)計(jì)支持平臺(tái)的討論了通用型協(xié)同設(shè)計(jì)支持平臺(tái)的特點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)技術(shù)特點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)技術(shù)n系統(tǒng)設(shè)計(jì)中充分考慮了平臺(tái)的柔性系統(tǒng)設(shè)計(jì)中充分考慮了平臺(tái)的柔性和開(kāi)放性和開(kāi)放性nCo-DesignSpaceCo-DesignSpace或其中的協(xié)同工具或其中的協(xié)同工具可方便地與其它系統(tǒng)集成可方便地與其它系統(tǒng)集成n