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协同设计中基于STEP和XML的数据交换与集成技术研究

作　者: 刘贺伟
导　师: 郭银章
学　校: 太原科技大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 协同设计 产品数据交换 STEP标准 XML技术 Struts 2
分类号: TP311.10
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


产品制造业做为我国重要的支柱产业,在国民经济中占有十分重要的地位。我国已经成为全球的制造大国,但是由于产品设计缺乏创新,产品的市场竞争力较弱,我国仍不能称为制造强国。产品创新设计已经成为制造企业提升核心竞争力的重要途径。网络化产品协同设计就是现代设计理论与方法的一个研究领域。产品协同设计是指多个设计主体在分布网络环境下,针对产品设计的总体目标,相互协同、互相协作地完成产品设计问题求解的过程。协同设计中产品数据模型是实现协同设计的基础,本文针对协同设计产品数据交换与共享问题进行研究。STEP (Standard for the Exchange of Product Model Data,产品模型数据交换标准)是国际标准化组织ISO制定的国际标准。STEP标准虽然以中性文件的机制解决了不同的CAX系统之间的信息共享和交换问题,但STEP中性文件不能被Web环境和数据库很好的支持,Web浏览器很难处理由EXPRESS语言所定义的产品数据,因此STEP很难适应Internet环境下的产品数据共享和交换。XML(eXtensible Markup Language)是由万维网委员会(W3C)设计的一种可扩展标记语言,它继承了SGML (Standard Generalized Markup Language)的可扩展性和平台无关性,旨在提供一种跨平台的数据交换方法。本文在分析了基于STEP标准的产品数据表示的基础上,基于XML可扩展标记语言,提出了一种在Internet环境下将STEP标准的产品数据转换为XML产品数据格式的方法。给出了STEP标准EXPRESS语言与XML两者之间的映射关系及转换方法,以实现协同设计环境下异构产品数据交换与远程信息共享。最后在Java EE平台上结合Struts 2框架来构造一个基于STEP标准和XML的产品数据交换与共享的原型系统来验证本文的研究成果。

全文目录


中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-16
  1.1 课题研究的背景及意义  8
  1.2 网络化协同设计概述  8-10
  1.3 协同设计中的产品信息共享与交换  10-13
    1.3.1 协同设计中的产品信息共享与交换概述  10-11
    1.3.2 基于Internet 的产品信息共享与交换及研究现状  11-13
  1.4 论文主要研究内容和组织  13-14
    1.4.1 论文主要研究内容  13-14
    1.4.2 论文主要内容组织  14
  1.5 本章小结  14-16
第二章 XML 与数据交换  16-26
  2.1 XML 标记语言简介  16-17
    2.1.1 标记语言简介  16
    2.1.2 XML 的产生  16-17
  2.2 XML 的优点和应用  17-18
    2.2.1 XML 的优点  17
    2.2.2 XML 的应用  17-18
  2.3 XML 基本语法  18-21
    2.3.1 XML 文档的整体结构  18-19
    2.3.2 XML 文档对象  19-21
  2.4 XML 相关技术规范  21-24
    2.4.1 XML 解析技术主要规范  22-23
    2.4.2 XML 文档链接机制主要技术规范  23
    2.4.3 XML 模式和结构定义技术相关规范  23
    2.4.4 XML 文档显示技术主要规范  23-24
  2.5 XML 与数据交换  24
  2.6 本章小结  24-26
第三章 基于STEP 和XML 的产品数据转换  26-44
  3.1 协同设计产品数据信息模型  26-27
    3.1.1 产品数据信息模型定义  26
    3.1.2 产品数据信息模型的发展  26-27
  3.2 STEP 标准概述  27-30
    3.2.1 STEP 标准的产生背景  27
    3.2.2 STEP 标准的体系结构  27-29
    3.2.3 STEP 标准的特点和应用  29-30
  3.3 STEP 产品数据和XML 之间的映射与转换  30-43
    3.3.1 EXPRESS 语言概览  30-33
    3.3.2 STEP 中性文件分析  33-35
    3.3.3 EXPRESS 语言和XML 之间的模式映射和映射规则  35-37
    3.3.4 EXPRESS 语言和XML 语言之间的映射方法  37-38
    3.3.5 STEP 数据与XML 的转换实例分析  38-43
  3.4 本章小结  43-44
第四章 协同设计产品信息交换与集成系统的实现  44-62
  4.1 系统开发平台和框架介绍  44-49
    4.1.1 Java EE 概述  44-45
    4.1.2 Struts2 框架及主要组成  45-48
    4.1.3 Strut2 的工作流程解析  48-49
  4.2 产品数据交换与集成系统的体系结构  49-53
    4.2.1 产品数据交换与集成原型系统的系统架构  49-51
    4.2.2 产品数据交换与集成原型系统的功能流程和功能模块  51-53
  4.3 产品数据交换与集成系统的编程与实现  53-60
    4.3.1 文件上传模块的设计与实现  53-55
    4.3.2 数据转换模块的设计与实现  55-59
    4.3.3 立体信息显示模块的设计与实现  59-60
  4.4 本章小结  60-62
第五章 结论与展望  62-64
参考文献  64-67
致谢  67-68
攻读学位期间发表的学术论文目录  68-69
个人简介及联系方式  69-70

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 程序设计
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