基于NET与Ajax的船舶敏捷制造PDM模型构建研究.docx

1、基于NET与Ajax的船舶敏捷制造PDM模型构建研究学校代码： 10289 分类号： TP391.7 密 级： 公开 基于.NET与Ajax的船舶敏捷制造PDM模型构建研究 罗晟勇 江苏科技大学学 号： 072020012 江苏科技大学硕 士 学 位 论 文基于.NET与Ajax的船舶敏捷制造PDM模型构建研究 研究生姓名 罗晟勇 导师姓名 杨 兴 林 教 授 申请学位类别 工学硕士学位 学位授予单位 江 苏 科 技 大 学 学科专业 机械制造及其自动化 论文提交日期 2009年11月16日 研究方向 计算机集成制造技术 论文答辩日期 2009年12月20日 答辩委员会主席 评 阅 人 200

2、9 年 12 月 20 日分类号： TP391.7 密 级： 公 开 学 号： 0720200012 江苏科技大学硕士学位论文基于.NET与Ajax的船舶敏捷制造PDM模型构建研究学生姓名罗晟勇指导教师杨兴林教授江苏科技大学二OO九年十二月A Thesis Submitted in Fulfillment of the Requirementsfor the Degree of Master of EngineeringResearch on Model Building of Ships Agile Manufacturing PDM based on .NET and AJAXSubmit

3、ted byLuo Sheng YongSupervised byProfessor Yang Xing Lin Jiangsu University of Science and TechnologyNovember, 2009论 文 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的学位论文是我本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得江苏科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名： 日 期

4、：学 位 论 文 使 用 授 权 声 明 江苏科技大学有权保存本人所送交的学位论文的复印件和电子文稿，可以将学位论文的全部或部分上网公布，有权向国家有关部门或机构送交并授权其保存、上网公布本学位论文的复印件或电子文稿。本人电子文稿的内容和纸质论文的内容一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅。 研究生签名： 导师签名：日 期： 日 期：摘 要敏捷制造因强调企业快速响应市场的敏捷性而备受制造业的关注，其实现的主要形式是临时组建跨地域、跨企业的动态联盟。现有的PDM产品不是局限于单个企业的C/S架构的系统，就是基于传统B/S架构的请求/响应模式下的系统。作为实现敏捷制造所必须的技术支撑

5、，这两种架构下的PDM并不能同时满足敏捷制造环境下的跨地域性和敏捷性要求，更难以实现动态联盟各盟员企业间的产品数据协同管理。因此，展开基于.NET和Ajax的船舶敏捷制造PDM的研究有着深远的意义。本文对传统的PDM技术展开了分析研究，针对它们在敏捷制造环境下的不足提出了基于.NET和Ajax的船舶敏捷PDM系统的体系结构；并利用SVG和WWF等技术，解决了敏捷制造模式下船厂数据协同共享和工作流程的控制等关键问题；最后结合船舶制造企业的实际需求，实现了系统部分功能模块。论文主要的研究工作包括以下几个部分：1. 对当前船舶企业的现状进行了分析，深入分析了PDM技术国内外研究现状和发展趋势；探讨了

6、敏捷制造的实现形式以及敏捷制造在造船业中实施的前提条件、工作流程和模式结构；并分析了实现船舶敏捷制造所需的支撑技术以及PDM技术在其中起到的作用。 2. 在详细研究了Ajax技术及其工作原理的基础上，通过对C/S架构和传统的基于Web的B/S架构的PDM在船舶敏捷制造模式下的的瓶颈的分析，提出了基于.NET和Ajax的船舶敏捷制造PDM模型的体系结构，同时对该模型进行了需求分析，并对模型的功能模块进行了详细的研究。3. 针对造船企业的需求，建立了相对应的数据表，并采用LINQ技术建立了LINQ to SQL对象模型，以方便数据的访问；对系统模型中应用到的相关关键技术进行了深入的研究与分析：采用

7、SVG技术解决了船厂的设计图纸在Internet上共享浏览的问题，采用WWF技术实现了工作流程的控制。4. 在前面理论研究结果的指导下，在Visual Studio 2008平台下采用.NET和Ajax等技术开发了面向船舶的敏捷PDM系统模型，实现了部分系统功能，对上述研究进行了验证。 关键词 产品数据管理；敏捷制造；Ajax；SVG；工作流AbstractAgile Manufacturing(AM) has attracted the concern of the manufacturing sector due to stress the agility of enterprises r

8、esponding quickly to market. Its main form to achieve is to establish a temporary cross-boundary, cross-enterprise Virtual Organization(VO). The existing PDM products are either C / S structure system which confined to a single enterprise, or the system based on the traditional B / S structure which

9、 is the request / response model. As a necessary technical support to achieve AM, PDM under the structs of these two cant meet the cross-regional and agility requirments at the same time in the agile manufacturing environment. Its more difficult to achieve product data collaborative management among

10、 the member enterprises. So carry out the research on ship agile manufacturing PDM based on .NET and Ajax have far-reaching significance.In this paper, the traditional PDM technology has been analyzed and studied. Then, the ship agile manufacturing PDM system architecture based on .NET and Ajax tech

11、nology has been proposed for the shortcomings of the traditional PDM. And use technologys such as SVG and WWF to solve product data collaborative and sharing problem and workflow control problem. In the meantime, combined with the actual needs of shipyard to design the system function modules, and u

12、ltimately achieved the part of the functional blocks of the system. The main research work include the following components:1. Analyzed the current status of shipbuilding enterprises. In-depth analysis of the PDM technology research situation and development trend. Then, discussed the realization fo

13、rms of agile manufacturing, and the prerequisite conditions, work processes and model structure for the implementation of agile manufacturing in the shipbuilding industry. Analysis of the supporting technology needed to achieve agile manufacturing and the effect PDM technology on AM.2. First, conduc

14、ted a detailed study of the Ajax technology and its working principle. Then, analysis of the bottlenecks of the PDM based C/S architecture and traditional Web-based B/S structure under the agile manufacturing model. Proposed a architecture of ship AM PDM model based on .NET and AJAX technology, and

15、has done a feasibility analysis and conducted a detailed study on the function modules of the model.3. Establish the corresponding data tables according to the needs of shipbuilding company, and then use the LINQ technology to create a LINQ to SQL object model to facilitate access to data. In-depth

16、research on the relevant key technologies which are applied in the system model: using SVG technology to solve the sharing and browsing problem of shipyards design drawings, using WWF technology to complete the workflow control.4. Under the guidance of the previous theretical results, use .NET and A

17、jax techniques developed for the ships Agile PDM system model under the Visual Studio 2008 platform, and achieve some system functions, verified the studies mentioned above.Key Words: PDM; Agile Manufacturing; Ajax; SVG; Workflow目 录摘 要 IAbstract II第1章 绪论 11.1 造船企业的现状及存在的主要问题 11.2 PDM技术的国内外研究现状及发展趋势

18、21.2.1 PDM的产生与定义 21.2.2 PDM的国内外研究现状 31.2.3船舶行业PDM的发展现状 51.2.4 PDM的发展趋势 61.3 本课题的研究内容和意义 81.3.1 本课题的研究意义 81.3.2 本课题的主要研究内容 91.4 论文的组织结构 9第2章 船舶敏捷制造模式的实现及其技术支撑 112.1敏捷制造的理念 112.2敏捷制造的实现形式 112.2.1虚拟企业及其特点 122.2.2虚拟企业的组成方式 132.3敏捷制造在造船工业中的实施 142.3.1船舶敏捷制造的实现形式 142.3.2虚拟造船企业的特点 152.3.3船舶敏捷制造实施的前提条件 152.3

19、.4船舶敏捷制造的工作流程 152.3.5船舶敏捷制造模式结构 162.4实现敏捷制造所需的技术支撑 172.5本章小结 18第3章 基于.NET和AJAX的船舶敏捷制造PDM的体系结构 193.1 AJAX技术介绍 193.1.1 AJAX定义及其相关技术 193.1.2 AJAX的工作原理 233.1.3 ASP.NET AJAX架构 243.2传统结构的PDM系统在船舶企业应用中的瓶颈 263.2.1 现有C/S结构的PDM系统的不足 263.2.2 传统的基于Web的PDM的不足 273.3基于.NET和AJAX的船舶敏捷制造PDM系统的需求分析 283.4基于.NET与AJAX的船舶

20、敏捷制造PDM系统的体系结构 293.5基于.NET与AJAX的船舶敏捷制造PDM系统的功能模块 313.5.1船舶图文档管理模型 323.5.2单船项目管理模型 333.5.3工作流管理模型 343.5.4虚拟船厂信息交流模型 343.5.5船厂人力资源管理模型 353.6本章小结 36第4章 系统的关键技术研究 374.1基础数据库的设计 374.1.1 后台数据库的分析与设计 374.1.2 数据查询技术LINQ 414.1.3 LINQ to SQL对象模型的建立 424.2 SVG技术在船舶图档管理模块中的应用 454.2.1船舶PDM图档管理模块中AutoCAD图形的Web发布 4

21、54.2.2 AutoCAD图形文件格式分析 464.2.3 SVG图像文件格式分析 474.2.4 DXF文件转换为SVG文件 494.2.5 SVG在图档管理模块中的应用 524.3 WWF技术在工作流管理中的应用 554.3.1工作流参考模型 554.3.2 WWF架构 564.3.3 WWF在工作流管理模块中的应用 584.4本章小结 60第5章 基于.NET和AJAX的船舶敏捷制造PDM原型系统实现 615.1系统开发和运行环境 615.1.1系统硬件需求 615.1.2系统软件环境 615.2原型系统的主要运行过程及其实现 615.2.1系统的登录及权限控制 625.2.2单船项目

22、管理模块的实现 635.2.3船厂信息交流模块的实现 655.2.4船舶图文档管理模块及工作流程的控制 675.2.5船舶人力资源管理模块 705.3本章小结 71总结与展望 72研究工作总结 72展望 73参考文献 74攻读硕士期间公开发表的论文 77致谢 78CONTENTSAbstract IICharpter 1 Introduction 11.1 Shipbuilding enterprise status and major problems 11.2 Development status quo and development trend of PDM technology 21

23、.2.1 Generation and definition of PDM 21.2.2 Development status quo of PDM 31.2.3 Development status quo of PDM in shipbuilding industry 51.2.4 Development trend of PDM 61.3 Research content and significance 81.3.1 Research significance 81.3.2 Main research content 91.4 Structure 9Chapter 2 The real

24、ization of ship AM mode and its technical support 112.1 The concept of agile nanufacturing 112.2 Realization form of agile manufacturing 112.2.1 Virtual Enterprise and its features 122.2.2 The composition of Virtual Enterprise 132.3 The implementation of agile manufacturing in shipbuilding industry

25、142.3.1 Realization form of ship agile manufacturing 142.3.2 The characteristics of the virtual shipbuilding enterprise 152.3.3 Prerequisite of ship agile manufacturing 152.3.4 Shipping agile manufacturing workflow 152.3.5 Shipping agile manufacturing mode structure 162.4 Required technical support

26、for agile manufacturing 172.5 Brief summary 18Charpter 3 Architecture of ship AM PDM based on .NET and AJAX 193.1 AJAX technology introduction 193.1.1 AJAX definition and related technologies 193.1.2 Principle of AJAX 233.1.3 ASP.NET AJAX structure 243.2 Bottlenecks of traditional structure PDM in s

27、hipbuilding enterprise application 263.2.1 Disadavantages of PDM based on C/S structure 263.2.2 Disadavantages of PDM based on traditional Web 273.3 Requirements Analysis of ship AM PDM based on .NET and AJAX 283.4 Architecture of ship AM PDM based on .NET and AJAX 293.5 Function modules of ship AM

28、PDM based on .NET and AJAX 313.5.1 Shippings electronic document management model 323.5.2 Model of single vessel project management 333.5.3 Workflow management model 343.5.4 Virtual Shipyard information exchange model 343.5.5 Shipyard human resource management model 353.6 Brief summary 36Charpter 4

29、Key technology research 374.1 Design of the basic database 374.1.1 Analysis and design of back-end database 374.1.2 Data query technologyLINQ 414.1.3 Establish LINQ to SQL model 424.2 SVG technology apply in document management module 454.2.1 AutoCAD Graphics Web release in document management modul

30、e 454.2.2 Analysis of AutoCAD graphics file formats 464.2.3 Analysis of SVG image file format 474.2.4 DXF file convert to SVG file 494.2.5 SVG apply in Document management module 524.3 WWF technology apply in workflow management module 554.3.1 Workflow reference model 554.3.2 WWF architecture 564.3.

31、3 WWF apply in workflow management module 584.4 Brief summary 60Charpter 5 Prototype system development and practice 615.1 System development and runtime environment 615.1.1 System hardware requirements 615.1.2 System software environment 615.2 The main running process of prototype system and its implementation 615.2.1 Login and access control 625.2.2 Realization of single vessel project management module 635.2.3 Realization of shipyard information ex