基于WEB的圖紙管理系統(tǒng)的研究和應(yīng)用

1、基于WEB的圖紙管理系統(tǒng)的研究和應(yīng)用張樹森,張穎遼寧工程技術(shù)大學(xué)機械工程學(xué)院,遼寧阜新(123000摘要:分析了圖紙管理系統(tǒng)的現(xiàn)狀,針對某機修廠在新產(chǎn)品設(shè)計過程中電子圖紙版本的管理混亂、相關(guān)信息共享程度低影響團隊設(shè)計效率和質(zhì)量的實際情況,采用先進的B/S架構(gòu)及ASP.NET技術(shù)設(shè)計了適合中小企業(yè)的圖紙管理系統(tǒng),可使用戶在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進行技術(shù)交流、信息共享和圖紙工作流程管理。從系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境、結(jié)構(gòu)和功能、功能模塊和數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵技術(shù)的解決等方面介紹該系統(tǒng)。關(guān)鍵詞:中小型企業(yè);圖紙管理系統(tǒng);B/S架構(gòu);版本管理;工作流程管理1. 前言目前,國外網(wǎng)絡(luò)圖紙管理系統(tǒng)雖具有較強的性能,但其價格也相當高,一般為幾萬

2、美元。而國內(nèi)的圖紙管理系統(tǒng)大多都作為PDM的一個模塊針對大型企業(yè)而設(shè)計的,價格也相當昂貴,對服務(wù)器的配置要求也比較高,這對于國內(nèi)的一般中小企業(yè)是比較難以承受的。為解決某機電修配廠的產(chǎn)品在研制、開發(fā)和生產(chǎn)過程中以電子文件為介質(zhì)的圖紙信息共享程度低,數(shù)據(jù)傳遞速度慢,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)難以集成管理等問題,對其實際管理模式和工作流程進行了大量調(diào)研,設(shè)計了基于Web的圖紙管理系統(tǒng)。2. 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)和功能2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖紙管理系統(tǒng)的架構(gòu)大致可分為兩種:C/S(Client/Server客戶端/服務(wù)器架構(gòu)和B/S(Browser/Server瀏覽器/服務(wù)器 架構(gòu),以C/S為架構(gòu)的圖紙管理系統(tǒng)設(shè)計的模型是基于兩

3、層結(jié)構(gòu)的1。它具有數(shù)據(jù)處理能力強、實時性好的特點,易于開發(fā)復(fù)雜的應(yīng)用程序,但系統(tǒng)拓展性和安裝維護性差, 跨平臺能力差,只適于局域網(wǎng)環(huán)境使用;以B/S為架構(gòu)是基于三層結(jié)構(gòu)的,由于采用Internet/Intranet技術(shù)支持,跨平臺性好,實現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)的互通互連,可以使用戶可在互連網(wǎng)的任意端點處使用該系統(tǒng),突破地域?qū)τ脩舻南拗?B/S架構(gòu)使用瘦客戶端設(shè)計,系統(tǒng)的擴展、維護簡單,適應(yīng)和滿足企業(yè)當前與未來的應(yīng)用發(fā)展需求,保證數(shù)據(jù)高度共享,消除信息孤島問題,客戶端只需標準的瀏覽器,縮短了系統(tǒng)的部署周期,使企業(yè)能快速進入實際應(yīng)用階段,因此系統(tǒng)采用B/S為架構(gòu),使用ASP.NET技術(shù)中的C#語言為開發(fā)環(huán)境,

4、用SQL SERVER2000為后臺數(shù)據(jù)庫。2.2 系統(tǒng)總體功能系統(tǒng)以圖紙管理為主線,完成圖紙在設(shè)計過程中的項目組成員共同協(xié)作,設(shè)計圖紙共享,將認為比較合理的設(shè)計圖紙?zhí)峤唤o審核員,審核員審核如果不通過,將圖紙和審核意見一起返回給圖紙的設(shè)計者,修改完畢后再提交給審核員,審核員可通過對比功能審核修改后的圖紙,審核通過后,提交給審批員處,審批員可查看審核意見,不通過將審批意見和圖紙一起返回給審核員那,若審批通過,可提交給歸檔員,對圖紙進行歸檔發(fā)布,可讓有權(quán)限的成員進行查詢、預(yù)覽、下載、打印等操作;有賬號的用戶在其權(quán)限的范圍內(nèi)可通過樹狀的檔案柜檢索圖紙,或通過輸入關(guān)鍵字如設(shè)計人、審核人、圖紙編號、零件

5、名稱等進行模糊查詢;系統(tǒng)還能對登錄人員進行在線留痕,以水晶報表的形式在管理員處進行查看和打印輸出;用戶成員可通過短消息的形式進行交流,也可在論壇中發(fā)帖子交流技術(shù)問題;審核員可建立新項目,構(gòu)建成員名單,建立項目小組,共同研發(fā)新產(chǎn)品;實行多版本管理,除了通常的改進產(chǎn)品的新舊版本的圖紙可被查詢外,被授權(quán)的用戶可看到設(shè)計中所有版本的圖紙;管理員具有對數(shù)據(jù)庫的安全維護功能,對數(shù)據(jù)庫進行備份,以保證數(shù)據(jù)的安全性、穩(wěn)定性、一致性。出于安全性和實用性考慮,本系統(tǒng)采用不同角色使用不同界面,所以下圖只給出登錄界面和繪圖員的上載圖紙界面。 圖1 系統(tǒng)登錄界面和繪圖員上載圖紙界面3. 功能模塊分析3.1 AutoCA

6、D二次開發(fā)模塊 系統(tǒng)主要以AutoCAD軟件產(chǎn)生的電子圖紙為研究對象,采用AutoCAD的VBA進行定制二次開發(fā),將標題欄和明細表做成屬性塊,在自動生成圖形的同時,提取其屬性輸出到獨立的ACCESS數(shù)據(jù)庫文件中,2,3,4 設(shè)計員在客戶端進行零部件設(shè)計完畢后,通過其特定的Web瀏覽界面將存放于本地電子圖紙文件和相關(guān)的數(shù)據(jù)庫信息文件上載至Web數(shù)據(jù)庫。該模塊與系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互關(guān)系如圖2所示。3.2 圖紙工作流程模塊如圖3所示,當電子圖紙文件和相關(guān)數(shù)據(jù)庫上載至Web數(shù)據(jù)庫后,系統(tǒng)自動發(fā)送提示給項目組內(nèi)相關(guān)成員查看新圖紙,共同修改后由該圖紙的設(shè)計員提交給審核員。審核員能夠方便地通過其特定的Web瀏覽界面

7、對Web數(shù)據(jù)庫中的電子圖紙及信息進行查詢、瀏覽、下載、審核等操作,審核不通過的,將圖紙返回設(shè)計員處修改,同時將審核意見以短消息的形式發(fā)給該設(shè)計員,待其修改完畢再提交給審核員,審核員可通過對比的方式審核修改后的圖紙,審核通過后,審核員將圖紙?zhí)峤唤o審批員處,審批員的工作流程與審核員基本相似,審批通過后,提交給歸檔員,歸檔員只能對圖紙的標題欄屬性如:圖紙名稱、圖紙編號、圖紙類別等外部屬性進行修改,不能對圖紙的圖形數(shù)據(jù)進行修改,確定無誤后歸檔發(fā)布,供有相應(yīng)瀏覽權(quán)限的人員查詢、下載、瀏覽。 3.3 查詢模塊查詢分為普通查詢和專有查詢,普通查詢是所有有帳號的人員都擁有的功能,它只能查詢到已經(jīng)歸檔后的圖紙并

8、且是在被授權(quán)的查詢范圍內(nèi)查詢,查詢者可以通過目錄樹直接選定圖紙所在的文件夾,也可以輸入關(guān)鍵字如:圖紙名稱、設(shè)計員、審核員、設(shè)計日期、上傳時間等多個條件選擇的模糊查詢;專有查詢分為項目組內(nèi)查詢(授權(quán)用戶用來查詢正在工作流程中未歸檔的圖紙、歸檔員的全部版本查詢。3.4 用戶管理模塊為了保證數(shù)據(jù)的安全性,使用分層次分角色的方式管理用戶,將用戶共分成六種角色(一般用戶、繪圖員、審核員、審批員、歸檔員、管理員,分別擁有著八個權(quán)限(瀏覽、上載項目、審核、審批、歸檔、下載、打印、維護中的相應(yīng)權(quán)限,用戶的帳號、角色和權(quán)限統(tǒng)一由管理員授予,只有管理員擁有對其角色、瀏覽權(quán)限、帳號增刪改的權(quán)限。3.5 統(tǒng)計報表模塊

9、系統(tǒng)對用戶的一切操作實行在線留痕,管理員不但可以利用其專有的統(tǒng)計報表網(wǎng)頁查看到某個用戶在某個時間段內(nèi)的操作內(nèi)容、登入登出時間、使用的IP地址等信息,也可對該用戶進行工作量統(tǒng)計,以報表的形式打印輸出。3.6 檔案管理模塊為了對圖紙進行分類管理,并能在目錄樹中被查到,歸檔員可對目錄樹的節(jié)點進行增加、刪除、修改;歸檔員能有對圖紙的新舊版本(主要指技術(shù)革新的圖紙和保密級別的設(shè)置,對流程中產(chǎn)生的廢圖紙進行刪除。3.7 多版本管理模塊由于新產(chǎn)品零件在設(shè)計過程是一個不斷修改、迂回發(fā)展的動態(tài)過程,因此,新零件在設(shè)計過程中同一零件必然產(chǎn)生多個不同的設(shè)計版本。而且隨著設(shè)計過程的進行,產(chǎn)生大量的相關(guān)的版本信息,為了

10、有效的管理和利用這些信息,建立了版本管理模塊,保證設(shè)計數(shù)據(jù)的一致性和可重用性,從而縮短設(shè)計周期、降低設(shè)計費用、提高了工作效率。3.8 數(shù)據(jù)庫安全管理模塊數(shù)據(jù)庫是系統(tǒng)的靈魂,它的安全性和可靠性直接影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實用性,因此為了保證系統(tǒng)在使用中的數(shù)據(jù)的共享性、獨立性、集中控制一致性和可維護性,在管理員權(quán)限中專設(shè)了一個數(shù)據(jù)庫備份模塊,定期的對數(shù)據(jù)庫進行備份,可在發(fā)生故障時,能迅速恢復(fù),使系統(tǒng)重新正常運轉(zhuǎn)。同樣為了圖紙數(shù)據(jù)的安全性和保密性考慮,管理員具有控制用戶的圖紙的瀏覽范圍,用戶只能在其權(quán)限范圍內(nèi)查詢圖紙。3.9 項目管理模塊以項目為單位對電子圖紙數(shù)據(jù)和設(shè)計過程進行管理,通過項目管理來協(xié)調(diào)

11、設(shè)計人員的分工合作;由審核員進行項目管理,審核員新建一個項目后,首先要按產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)及工作流程進行任務(wù)分解,生成項目結(jié)構(gòu)樹,并進行任務(wù)分配。然后就可以進行其他的各項操作,如給項目組的所有成員發(fā)送任務(wù)書、項目信息修改、項目進程調(diào)度、過程監(jiān)控和項目人員管理等。3.10 論壇功能模塊為了保證數(shù)據(jù)的安全性,被分為全局論壇和項目內(nèi)局部論壇,在不同范圍內(nèi)討論個人的技術(shù)觀點。論壇內(nèi)設(shè)有上傳DWF格式的矢量圖形,使參與者快速瀏覽圖紙進行相關(guān)的討論。4. 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的關(guān)鍵點電子圖紙數(shù)據(jù)部分由標題欄、明細表和圖紙文件外部屬性組成。產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)信息體現(xiàn)在圖紙的圖形部分,各種說明信息則反映在標題欄和明細表中,設(shè)計過程中各

12、種記錄如圖紙文件名、圖紙版本號、圖紙的設(shè)計目的、上級版本圖紙文件名、下級版本圖紙文件名、上級圖紙文件名(指裝配圖、部件、零件之間的上下級關(guān)系、下級圖紙文件名、上傳時間、提交時間、所屬項目名稱、審核員、是否審核、審核時間、審核意見、審核次數(shù)、上次審核的圖紙版本都屬于圖紙文件的外部屬性。由于圖紙的版本在工作流程中是不斷增加的,同一個零件圖紙名稱可能對應(yīng)許多個電子圖紙文件,文件和文件之間的聯(lián)系是通過在圖紙文件的外部屬性信息表中的版本地址“上級版本圖紙文件名、下級版本圖紙文件名”字段聯(lián)系,每張圖紙的“圖紙文件名”字段記錄了該圖紙當前版本在服務(wù)器中的物理地址,上級版本圖紙文件名、下級版本圖紙文件名記錄了

13、相應(yīng)版本在服務(wù)器中的物理地址,通過物理存儲指針的相互指引不但可以查看上、下級版本的圖紙,而且可通過它檢索到相關(guān)版本的其他信息,以便于在設(shè)計過程中明確責任,比較參考設(shè)計,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,提高設(shè)計質(zhì)量;當設(shè)計者對某個圖紙修改完畢后,提交到Web服務(wù)器,系統(tǒng)自動形成一個新的版本文件,更改其文件名,系統(tǒng)以圖紙編號唯一原則,作為查詢條件,檢索到該圖紙編號中版本號最大的圖紙記錄,將其“下級版本圖紙文件名”字段指向最新版本的物理存儲地址,然后在表中添加一條新的記錄,在此記錄中保存新的版本圖紙數(shù)據(jù),繼承前一版本的固有信息,將其“上級版本圖紙文件名”字段指向檢索到的版本物理存儲地址,添加新版本號。5. 電子圖紙的

14、Web瀏覽問題由于DWG格式的電子圖紙不能被瀏覽器所顯示,故Autodesk公司推出的一種專門用于Web瀏覽的DWF格式(Drawing Web Format,網(wǎng)絡(luò)格式繪圖文件,在AutoCAD軟件環(huán)境里,可將DWG格式的電子圖紙轉(zhuǎn)為DWF格式。但瀏覽器不能直接識別DWF文件,客戶端瀏覽器必須應(yīng)用Autodesk公司提供的Whip!免費控件,可以使DWF文件正確地顯示在Web頁面中,同時控件提供一個功能完備的右鍵快捷菜單,如果不對控件進行參數(shù)控制,其可以通過右鍵快捷菜單完成無級縮放圖形、平移圖形、打印圖形,甚至查看任意視圖的詳細信息5。如果客戶端使用AutoCAD2004以上的版本,無須安裝W

15、hip!插件即可實現(xiàn)AutoCAD圖紙的Web瀏覽。6. 結(jié)束語基于Web的中小型企業(yè)圖紙管理系統(tǒng)在某機修廠已經(jīng)通過了測試,縮短了產(chǎn)品的設(shè)計周期,降低工程圖紙設(shè)計者和管理者的勞動強度,提高了工作效率;解決企業(yè)技術(shù)瓶頸,讓整個設(shè)計團隊以最快的速度完成整個的設(shè)計內(nèi)容,提高了企業(yè)信息自動化水平。因此該系統(tǒng)在實際中具有一定應(yīng)用價值。參考文獻1 李琦劉旭閻振杰楊延西基于混合架構(gòu)的工程圖檔管理系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)重型機械 2004年1月3 張帆鄭立楷盧擇臨王成熀 AutoCAD VBA 二次開發(fā)教程 M 北京:清華大學(xué)出版社 2006年1月4 趙宏,孫月華基于AutoCAD平臺下裝配圖明細表生成系統(tǒng)的開發(fā)J

16、中國計量學(xué)院學(xué)報 Mar.20055 曹洪龍基于B/S架構(gòu)的電子圖紙管理系統(tǒng)研究和應(yīng)用蘇州大學(xué)學(xué)報(工科版 2004年2月6 Damien Foggon Daniel Maharry ASP.NET 1.1數(shù)據(jù)庫入門經(jīng)典北京:清華大學(xué)出版社 2005.9 Research and realization of drawing management systembased on WEBZhang Shusen, Zhang YingMechanical Engineering College, Liaoning Technical University, Fuxin, Liaoning, Chi

17、na(123000AbstractThe present situation of drawing management system is analyzed ,according to actual situation of the machinery and repair plant of electric drawing version disordering management and lower sharing degree of interrelated information infected group efficiency and quality in the course

18、 of new product designing, adopted the advance B/S frame and the technologies of ASP.NET designed drawing management system of adaptive small and medium-sized enterprise ,which can help users to realize technical exchange ,information sharing and drawing workflow management in network. The management system from the aspect of system development environment, structure and function, function module and the solution of data base of key te