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工作,研究并實現了一種通用的集成方案,以可擴展的XML文件定義集成接口的對象屬性映射,實現了AutoCAD與Teamcenter系統(tǒng)的雙向數據傳遞,避免了因Teamcenter升級而導致AutoCAD等工具軟件的連鎖升級,有限縮短了Teamcenter升級的設施周期,顯著降低了升級費用。
四方機車從上世紀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,積累了大量數據,近年來雖然Catia等三維CAD的應用逐步普及,AutoCAD仍是企業(yè)不可或缺的主要設計工具。
企業(yè)Teamcenter系統(tǒng)升級到10.0版本后,系統(tǒng)內置的集成接口所支持AutoCAD最低版本為2012,如果不升級AutoCAD或者調整Teamcenter與AutoCAD的集成接口,企業(yè)將面臨基于AutoCAD的所有設計工作無法納入統(tǒng)一管控的困境。與此同時,四方機車在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)當前應用需求,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用集成技術,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。
四方集成Teamcenter集成應用環(huán)境如下圖所示。
在集成應用環(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,如果沒有通用的應用集成解決方案,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,可能導致集成接口的不兼容。
圖1 四方機車Teamcenter集成應用環(huán)境
管理平臺與工具軟件的集成包括數據集成和互操作兩部分,在數據集成中,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進行編輯,同時在AutoCAD中可以從Teamcenter打開圖紙進行編輯并且把編輯結果保存回Teamcenter系統(tǒng)。具體如下:
數據集成接口數據文件是實現數據集成的有效手段,穩(wěn)定的接口數據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,不同工具軟件產生的文件屬性不同,為避免針對不同應用及版本對象屬性的個性化處理,我們在Teamcenter定義了標準的對象屬性映射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關系,Teamcenter中的object_name、DrawingNo、MaterialName和SFWeight等分別對應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的映射文件,Teamcenter就以統(tǒng)一的模式實現與工具軟件(包括AutoCAD)的數據集成。當從AutoCAD提交數據到Teamcenter時,數據集成的實現過程如下:(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據庫;(4)Teamcenter上傳文件到數據倉。
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或調用其集成接口實現AutoCAD文件中自定義屬性值的修改,保證數據的一致性。
從Teamcenter傳遞數據到AutoCAD的過程剛好反過來,在此不再贅述。
Teamcenter與AutoCAD互操作實現的業(yè)務流程如圖2所示。
圖4 Teamcenter與AutoCAD互操作的業(yè)務流程
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屬性進行同步。
從Teamcenter到AutoCAD的主要操作包括:
★ Open:用戶在Teamcenter中雙擊數據集打開,系統(tǒng)自動簽出圖紙并啟動AutoCAD進行編輯。
★ 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中復制圖紙和屬性,自動升級版本號并同步到新版本圖紙中。
根據上述方案,我們在四方機車Teamcenter從8.1升級到10.0的項目中進行了具體實踐,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集成功能封裝為標準動態(tài)庫,且該動態(tài)庫僅依賴于AutoCAD2010環(huán)境,無需客戶端安裝。
服務端部署:服務端開發(fā)實現了AutoCAD與Teamcenter的屬性映射程序,需要將對應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,僅需根據企業(yè)要求定義或修改圖2所示xml文件即可。
本文以四方機車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,該技術在同類系統(tǒng)和類似應用環(huán)境由比較好的推廣意義。利用該技術,企業(yè)能夠有效避免PLM平臺與工具軟件的關聯升級,有利于減少升級工作量、降低升級費用、管控升級風險,同時能有效利用企業(yè)現有資源,避免不必要的升級工作。