CADCAM集成技术2计算机辅助设计与制造.ppt

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1、第第11章章 CAD/CAM集成技术集成技术 1 概概 述述 目前，很多企业在生产中其计算机的应用还是相互孤立存目前，很多企业在生产中其计算机的应用还是相互孤立存目前，很多企业在生产中其计算机的应用还是相互孤立存目前，很多企业在生产中其计算机的应用还是相互孤立存在的。在的。在的。在的。CADCAD、CAECAE和和和和CAMCAM是作为相对独立的系统，被分别用是作为相对独立的系统，被分别用是作为相对独立的系统，被分别用是作为相对独立的系统，被分别用来完成产品设计、产品性能分析和产品制造，设计与制造之间来完成产品设计、产品性能分析和产品制造，设计与制造之间来完成产品设计、产品性能分析和产品制造，

2、设计与制造之间来完成产品设计、产品性能分析和产品制造，设计与制造之间的信息传递，通常用图纸和文档作为工具的方式进行。例如，的信息传递，通常用图纸和文档作为工具的方式进行。例如，的信息传递，通常用图纸和文档作为工具的方式进行。例如，的信息传递，通常用图纸和文档作为工具的方式进行。例如，数控编程人员往往要对由数控编程人员往往要对由数控编程人员往往要对由数控编程人员往往要对由CADCAD产生的大量数据重新进行处理，产生的大量数据重新进行处理，产生的大量数据重新进行处理，产生的大量数据重新进行处理，再输入计算机。再输入计算机。再输入计算机。再输入计算机。这种分离的系统不仅效率和可靠性低，更为严这种分离

3、的系统不仅效率和可靠性低，更为严这种分离的系统不仅效率和可靠性低，更为严这种分离的系统不仅效率和可靠性低，更为严重的是在产品设计过程中不能及早考虑制造过程的问题，造成重的是在产品设计过程中不能及早考虑制造过程的问题，造成重的是在产品设计过程中不能及早考虑制造过程的问题，造成重的是在产品设计过程中不能及早考虑制造过程的问题，造成设计与制造的脱节，使得产品开发周期加长。再加上各项目的设计与制造的脱节，使得产品开发周期加长。再加上各项目的设计与制造的脱节，使得产品开发周期加长。再加上各项目的设计与制造的脱节，使得产品开发周期加长。再加上各项目的开发缺乏总体规划，在内容供需上不配套，在数据格式上不规开

4、发缺乏总体规划，在内容供需上不配套，在数据格式上不规开发缺乏总体规划，在内容供需上不配套，在数据格式上不规开发缺乏总体规划，在内容供需上不配套，在数据格式上不规范，导致各环节之间的信息交换，较难通过计算机通讯网络实范，导致各环节之间的信息交换，较难通过计算机通讯网络实范，导致各环节之间的信息交换，较难通过计算机通讯网络实范，导致各环节之间的信息交换，较难通过计算机通讯网络实现信息传输，使得虽然在其局部范围内取得一定的收益，但不现信息传输，使得虽然在其局部范围内取得一定的收益，但不现信息传输，使得虽然在其局部范围内取得一定的收益，但不现信息传输，使得虽然在其局部范围内取得一定的收益，但不能从整体

5、上提高企业的技术素质，达到整体上的优化效果。能从整体上提高企业的技术素质，达到整体上的优化效果。能从整体上提高企业的技术素质，达到整体上的优化效果。能从整体上提高企业的技术素质，达到整体上的优化效果。因因因因此，为满足制造业自动化的发展和市场竞争的需要，此，为满足制造业自动化的发展和市场竞争的需要，此，为满足制造业自动化的发展和市场竞争的需要，此，为满足制造业自动化的发展和市场竞争的需要，CAD/CAMCAD/CAM必须有机地结合起来必须有机地结合起来必须有机地结合起来必须有机地结合起来即实现即实现即实现即实现CAD/CAMCAD/CAM系统的系统的系统的系统的技术集成。技术集成。技术集成。技

6、术集成。系统集成的目的系统集成的目的系统集成的目的系统集成的目的 CAD/CAM CAD/CAM系统集成的目的就是：系统集成的目的就是：系统集成的目的就是：系统集成的目的就是：提供一种能覆盖以某类产品为主的、提供一种能覆盖以某类产品为主的、提供一种能覆盖以某类产品为主的、提供一种能覆盖以某类产品为主的、更高效能的设计、制造整体系统。集更高效能的设计、制造整体系统。集更高效能的设计、制造整体系统。集更高效能的设计、制造整体系统。集成系统的集成技术是要实现系统中各成系统的集成技术是要实现系统中各成系统的集成技术是要实现系统中各成系统的集成技术是要实现系统中各应用程序所需要的及产生的信息进行应用程序

7、所需要的及产生的信息进行应用程序所需要的及产生的信息进行应用程序所需要的及产生的信息进行存储和交流，达到软件资源和信息共存储和交流，达到软件资源和信息共存储和交流，达到软件资源和信息共存储和交流，达到软件资源和信息共用用用用户户户户界面界面界面界面应应应应用系用系用系用系统统统统CAD/CAMCAD/CAMCAD/CAMCAD/CAM数据数据数据数据库库库库操作系操作系操作系操作系统统统统、网、网、网、网络络络络系系系系统统统统计计计计算机硬件算机硬件算机硬件算机硬件享，避免不必要的重复和冗余；三个系统之间能实现数据自动传递享，避免不必要的重复和冗余；三个系统之间能实现数据自动传递享，避免不必

8、要的重复和冗余；三个系统之间能实现数据自动传递享，避免不必要的重复和冗余；三个系统之间能实现数据自动传递和转换。其基本结构如图所示和转换。其基本结构如图所示和转换。其基本结构如图所示和转换。其基本结构如图所示.系统集成的原则系统集成的原则系统集成的原则系统集成的原则 使一个计算机应用部门或行业的使一个计算机应用部门或行业的使一个计算机应用部门或行业的使一个计算机应用部门或行业的CADCAD、CAECAE和和和和CAMCAM应用软件，以工程数据库为核心，以图形系统和网络软件为支应用软件，以工程数据库为核心，以图形系统和网络软件为支应用软件，以工程数据库为核心，以图形系统和网络软件为支应用软件，以

9、工程数据库为核心，以图形系统和网络软件为支撑，用现代化计算机接口的方法，把这些撑，用现代化计算机接口的方法，把这些撑，用现代化计算机接口的方法，把这些撑，用现代化计算机接口的方法，把这些CADCAD、CAECAE、CAMCAM应用软应用软应用软应用软件连接成为一个有机的整体，使之互相支持，互相调用，信息共同件连接成为一个有机的整体，使之互相支持，互相调用，信息共同件连接成为一个有机的整体，使之互相支持，互相调用，信息共同件连接成为一个有机的整体，使之互相支持，互相调用，信息共同占有，数据共同享用，以发挥出单项应用软件所达不到的整体效益；占有，数据共同享用，以发挥出单项应用软件所达不到的整体效益

10、；占有，数据共同享用，以发挥出单项应用软件所达不到的整体效益；占有，数据共同享用，以发挥出单项应用软件所达不到的整体效益；使应用成果能作综合性的优化处理，得出经济上最合理、技术上最使应用成果能作综合性的优化处理，得出经济上最合理、技术上最使应用成果能作综合性的优化处理，得出经济上最合理、技术上最使应用成果能作综合性的优化处理，得出经济上最合理、技术上最先进的最优化方案和设计。先进的最优化方案和设计。先进的最优化方案和设计。先进的最优化方案和设计。系统集成的内容系统集成的内容 n n硬件集成硬件集成硬件集成硬件集成 CAD/CAM CAD/CAM系统的集成内容包括硬件集成和软件集成。其选系统的集

11、成内容包括硬件集成和软件集成。其选系统的集成内容包括硬件集成和软件集成。其选系统的集成内容包括硬件集成和软件集成。其选择的依据是用户的需求和系统进一步扩充发展的可能性。择的依据是用户的需求和系统进一步扩充发展的可能性。择的依据是用户的需求和系统进一步扩充发展的可能性。择的依据是用户的需求和系统进一步扩充发展的可能性。硬件系统的组成与配置，可以选择以主机系统为中心的配置，也硬件系统的组成与配置，可以选择以主机系统为中心的配置，也硬件系统的组成与配置，可以选择以主机系统为中心的配置，也硬件系统的组成与配置，可以选择以主机系统为中心的配置，也可以选择工作站或微机系统的分布式配置。一般来讲，为了充分发

12、可以选择工作站或微机系统的分布式配置。一般来讲，为了充分发可以选择工作站或微机系统的分布式配置。一般来讲，为了充分发可以选择工作站或微机系统的分布式配置。一般来讲，为了充分发挥资源共享、并行作业，以提高系统的工作效率，选用分布式配置挥资源共享、并行作业，以提高系统的工作效率，选用分布式配置挥资源共享、并行作业，以提高系统的工作效率，选用分布式配置挥资源共享、并行作业，以提高系统的工作效率，选用分布式配置为好。当今网络技术的发展，采用局域网可以将不同型号的微机、为好。当今网络技术的发展，采用局域网可以将不同型号的微机、为好。当今网络技术的发展，采用局域网可以将不同型号的微机、为好。当今网络技术的

13、发展，采用局域网可以将不同型号的微机、工作站连接起来，发挥各自的特长，从而使运行在不同型号计算机工作站连接起来，发挥各自的特长，从而使运行在不同型号计算机工作站连接起来，发挥各自的特长，从而使运行在不同型号计算机工作站连接起来，发挥各自的特长，从而使运行在不同型号计算机上的各子系统在硬件上集成起来。硬件集成也可以采用客户机服上的各子系统在硬件上集成起来。硬件集成也可以采用客户机服上的各子系统在硬件上集成起来。硬件集成也可以采用客户机服上的各子系统在硬件上集成起来。硬件集成也可以采用客户机服务器务器务器务器(C1ient(C1ientServer)Server)体系结构。体系结构。体系结构。体系

14、结构。n n软件集成软件集成软件集成软件集成 软件集成包括软件集成包括软件集成包括软件集成包括应用程序的集成应用程序的集成应用程序的集成应用程序的集成和和和和信息集成信息集成信息集成信息集成两个方面。为了便于两个方面。为了便于两个方面。为了便于两个方面。为了便于软件的集成，建议采用系统核心软件的集成，建议采用系统核心软件的集成，建议采用系统核心软件的集成，建议采用系统核心 (System Kernel)(System Kernel)。它是将。它是将。它是将。它是将CAD/CAMCAD/CAM软件系统对环境的依赖集中于一体，为应用程序提供软件系统对环境的依赖集中于一体，为应用程序提供软件系统对环

15、境的依赖集中于一体，为应用程序提供软件系统对环境的依赖集中于一体，为应用程序提供各种帮助，包括数据的统一管理、程序管理、数据接口和运行控各种帮助，包括数据的统一管理、程序管理、数据接口和运行控各种帮助，包括数据的统一管理、程序管理、数据接口和运行控各种帮助，包括数据的统一管理、程序管理、数据接口和运行控制等。一般制等。一般制等。一般制等。一般CAD/CAMCAD/CAM集成系统的核心主要有：工程数据库、通集成系统的核心主要有：工程数据库、通集成系统的核心主要有：工程数据库、通集成系统的核心主要有：工程数据库、通用数据接口、程序管理、统一的用户界面程序和执行控制程序等。用数据接口、程序管理、统一

16、的用户界面程序和执行控制程序等。用数据接口、程序管理、统一的用户界面程序和执行控制程序等。用数据接口、程序管理、统一的用户界面程序和执行控制程序等。CAD/CAMCAD/CAM系统的软件集成需要满足：系统的软件集成需要满足：系统的软件集成需要满足：系统的软件集成需要满足：(1)(1)集成系统有畅通的信息流和正确的数据转换。集成系统有畅通的信息流和正确的数据转换。集成系统有畅通的信息流和正确的数据转换。集成系统有畅通的信息流和正确的数据转换。(2)(2)提供信息共享和软件共享的机制。提供信息共享和软件共享的机制。提供信息共享和软件共享的机制。提供信息共享和软件共享的机制。(3)(3)提供所有软件

17、信息的版本控制及管理。提供所有软件信息的版本控制及管理。提供所有软件信息的版本控制及管理。提供所有软件信息的版本控制及管理。(4)(4)信息项改动时，自动跟踪相关信息项。信息项改动时，自动跟踪相关信息项。信息项改动时，自动跟踪相关信息项。信息项改动时，自动跟踪相关信息项。(5)(5)保证内部有一致性的接口和外部有统一的、友好的人机界面。保证内部有一致性的接口和外部有统一的、友好的人机界面。保证内部有一致性的接口和外部有统一的、友好的人机界面。保证内部有一致性的接口和外部有统一的、友好的人机界面。(6)(6)用统一的执行控制程序来组织各种信息的传递和运行。用统一的执行控制程序来组织各种信息的传递

18、和运行。用统一的执行控制程序来组织各种信息的传递和运行。用统一的执行控制程序来组织各种信息的传递和运行。2 系统的集成环境和方式系统的集成环境和方式 集成环境集成环境 CAD/CAM CAD/CAM集成系统的软件开发环境一般包括图形支撑系统、集成系统的软件开发环境一般包括图形支撑系统、集成系统的软件开发环境一般包括图形支撑系统、集成系统的软件开发环境一般包括图形支撑系统、工程数据库系统、数据交换系统及用户界面管理系统等。其中，工工程数据库系统、数据交换系统及用户界面管理系统等。其中，工工程数据库系统、数据交换系统及用户界面管理系统等。其中，工工程数据库系统、数据交换系统及用户界面管理系统等。其

19、中，工程数据库是程数据库是程数据库是程数据库是CAD/CAMCAD/CAM集成系统的核心。集成系统的核心。集成系统的核心。集成系统的核心。由于集成系统中涉及到多种类型的数据，因此必需对它们进行由于集成系统中涉及到多种类型的数据，因此必需对它们进行由于集成系统中涉及到多种类型的数据，因此必需对它们进行由于集成系统中涉及到多种类型的数据，因此必需对它们进行有效的管理。传统的数据库系统，大多数用于事务管理，如财会、有效的管理。传统的数据库系统，大多数用于事务管理，如财会、有效的管理。传统的数据库系统，大多数用于事务管理，如财会、有效的管理。传统的数据库系统，大多数用于事务管理，如财会、人事、库存、图

20、书管理等。然而，由于工程设计过程本身的行为特人事、库存、图书管理等。然而，由于工程设计过程本身的行为特人事、库存、图书管理等。然而，由于工程设计过程本身的行为特人事、库存、图书管理等。然而，由于工程设计过程本身的行为特征以及工程数据的复杂性，如设计中往往采用试错的方法迫近最佳征以及工程数据的复杂性，如设计中往往采用试错的方法迫近最佳征以及工程数据的复杂性，如设计中往往采用试错的方法迫近最佳征以及工程数据的复杂性，如设计中往往采用试错的方法迫近最佳方案逐个设计过程中需要产品或零部件的几何和拓扑数据、图形数方案逐个设计过程中需要产品或零部件的几何和拓扑数据、图形数方案逐个设计过程中需要产品或零部件

21、的几何和拓扑数据、图形数方案逐个设计过程中需要产品或零部件的几何和拓扑数据、图形数据、标准规范数据、产品的历史档案数据、机床、刀具、材料及工据、标准规范数据、产品的历史档案数据、机床、刀具、材料及工据、标准规范数据、产品的历史档案数据、机床、刀具、材料及工据、标准规范数据、产品的历史档案数据、机床、刀具、材料及工艺数据等；每次设计将产生大量的几何结构、物理特性、加工参量艺数据等；每次设计将产生大量的几何结构、物理特性、加工参量艺数据等；每次设计将产生大量的几何结构、物理特性、加工参量艺数据等；每次设计将产生大量的几何结构、物理特性、加工参量等数据，致使事务管理型数据库系统无法适应工程设计环境的

22、需要。等数据，致使事务管理型数据库系统无法适应工程设计环境的需要。等数据，致使事务管理型数据库系统无法适应工程设计环境的需要。等数据，致使事务管理型数据库系统无法适应工程设计环境的需要。因此，探讨和研究适用于因此，探讨和研究适用于因此，探讨和研究适用于因此，探讨和研究适用于CAD/CAMCAD/CAM领域的面向对象的数据库技领域的面向对象的数据库技领域的面向对象的数据库技领域的面向对象的数据库技术已成为该领域的研究热点。术已成为该领域的研究热点。术已成为该领域的研究热点。术已成为该领域的研究热点。图形系统的功能是用来为产品设计、工程分析、工艺设计和数图形系统的功能是用来为产品设计、工程分析、工

23、艺设计和数图形系统的功能是用来为产品设计、工程分析、工艺设计和数图形系统的功能是用来为产品设计、工程分析、工艺设计和数控编程等阶段提供所需的图形显示和输出，是集成系统中极为重控编程等阶段提供所需的图形显示和输出，是集成系统中极为重控编程等阶段提供所需的图形显示和输出，是集成系统中极为重控编程等阶段提供所需的图形显示和输出，是集成系统中极为重要的支撑环境。要的支撑环境。要的支撑环境。要的支撑环境。数据交换系统主要是用来为各应用软件间不同类型数据的通信数据交换系统主要是用来为各应用软件间不同类型数据的通信数据交换系统主要是用来为各应用软件间不同类型数据的通信数据交换系统主要是用来为各应用软件间不同

24、类型数据的通信和管理提供转换机制，包括数据交换标准、接口程序的自动生成和管理提供转换机制，包括数据交换标准、接口程序的自动生成和管理提供转换机制，包括数据交换标准、接口程序的自动生成和管理提供转换机制，包括数据交换标准、接口程序的自动生成工具等，以确保集成系统信息流的畅通。工具等，以确保集成系统信息流的畅通。工具等，以确保集成系统信息流的畅通。工具等，以确保集成系统信息流的畅通。用户界面管理系统是用户与集成系统联系的纽带，用户与系统用户界面管理系统是用户与集成系统联系的纽带，用户与系统用户界面管理系统是用户与集成系统联系的纽带，用户与系统用户界面管理系统是用户与集成系统联系的纽带，用户与系统间

25、的联系通过以窗口、菜单、图符等组成的人机交互图形界面来间的联系通过以窗口、菜单、图符等组成的人机交互图形界面来间的联系通过以窗口、菜单、图符等组成的人机交互图形界面来间的联系通过以窗口、菜单、图符等组成的人机交互图形界面来进行。在进行。在进行。在进行。在CAD/CAMCAD/CAM集成系统中，要求用户界面管理系统是一个集成系统中，要求用户界面管理系统是一个集成系统中，要求用户界面管理系统是一个集成系统中，要求用户界面管理系统是一个具有界面一致、功能可扩充的智能化、图形化的开放系统，以适具有界面一致、功能可扩充的智能化、图形化的开放系统，以适具有界面一致、功能可扩充的智能化、图形化的开放系统，以

26、适具有界面一致、功能可扩充的智能化、图形化的开放系统，以适应不同工作环境的需要。下图为利用应不同工作环境的需要。下图为利用应不同工作环境的需要。下图为利用应不同工作环境的需要。下图为利用CAD/CAMCAD/CAM技术进行产品设技术进行产品设技术进行产品设技术进行产品设计和制造的流程图。计和制造的流程图。计和制造的流程图。计和制造的流程图。产产产产品品品品设设设设计计计计和和和和制制制制造造造造的的的的流流流流程程程程图图图图 集成方式集成方式 系统的集成并非各系统模块叠加式组合，而是通过不同数据结系统的集成并非各系统模块叠加式组合，而是通过不同数据结系统的集成并非各系统模块叠加式组合，而是通

27、过不同数据结系统的集成并非各系统模块叠加式组合，而是通过不同数据结构的映射和数据交换，利用各种接口将构的映射和数据交换，利用各种接口将构的映射和数据交换，利用各种接口将构的映射和数据交换，利用各种接口将CAD/CAMCAD/CAM的各应用程序和的各应用程序和的各应用程序和的各应用程序和数据库连接成一个集成化的整体。数据库连接成一个集成化的整体。数据库连接成一个集成化的整体。数据库连接成一个集成化的整体。CAD/CAMCAD/CAM的集成涉及到网络集的集成涉及到网络集的集成涉及到网络集的集成涉及到网络集成、功能集成和信息集成等诸多方面。成、功能集成和信息集成等诸多方面。成、功能集成和信息集成等诸

28、多方面。成、功能集成和信息集成等诸多方面。网络集成是要解决异构和分步环境下网内和网间的设备互连、传网络集成是要解决异构和分步环境下网内和网间的设备互连、传网络集成是要解决异构和分步环境下网内和网间的设备互连、传网络集成是要解决异构和分步环境下网内和网间的设备互连、传输介质互用、网络软件互操作和数据互通讯等问题；输介质互用、网络软件互操作和数据互通讯等问题；输介质互用、网络软件互操作和数据互通讯等问题；输介质互用、网络软件互操作和数据互通讯等问题；功能集成应保证各种应用程序互通互换、应用程序互操作和数功能集成应保证各种应用程序互通互换、应用程序互操作和数功能集成应保证各种应用程序互通互换、应用程

29、序互操作和数功能集成应保证各种应用程序互通互换、应用程序互操作和数据共享等问题。据共享等问题。据共享等问题。据共享等问题。信息集成是要解决异构数据源和分布式环境下的数据互操作和信息集成是要解决异构数据源和分布式环境下的数据互操作和信息集成是要解决异构数据源和分布式环境下的数据互操作和信息集成是要解决异构数据源和分布式环境下的数据互操作和数据共享等问题。数据共享等问题。数据共享等问题。数据共享等问题。信息集成是信息集成是信息集成是信息集成是CAD/CAMCAD/CAM系统集成的核心系统集成的核心系统集成的核心系统集成的核心，是近年，是近年，是近年，是近年来备受工业界关注的课题。来备受工业界关注的

30、课题。来备受工业界关注的课题。来备受工业界关注的课题。CAD/CAM系统集成方式的现状系统集成方式的现状 当前的当前的当前的当前的CAD/CAMCAD/CAM系统大多只停留在信息集成基础上。也就是把系统大多只停留在信息集成基础上。也就是把系统大多只停留在信息集成基础上。也就是把系统大多只停留在信息集成基础上。也就是把CADCAD、CAECAE、CAPPCAPP、CAMCAM等各种功能软件有机地结合在一起，用等各种功能软件有机地结合在一起，用等各种功能软件有机地结合在一起，用等各种功能软件有机地结合在一起，用统一的执行程序来控制和组织各功能软件信息的提取、转换和共享，统一的执行程序来控制和组织各

31、功能软件信息的提取、转换和共享，统一的执行程序来控制和组织各功能软件信息的提取、转换和共享，统一的执行程序来控制和组织各功能软件信息的提取、转换和共享，从而达到系统内信息的畅通和系统协调运行的目的。使产品从设计从而达到系统内信息的畅通和系统协调运行的目的。使产品从设计从而达到系统内信息的畅通和系统协调运行的目的。使产品从设计从而达到系统内信息的畅通和系统协调运行的目的。使产品从设计到制造的整个过程中实现信息的共享和信息的自动转换。显然，信到制造的整个过程中实现信息的共享和信息的自动转换。显然，信到制造的整个过程中实现信息的共享和信息的自动转换。显然，信到制造的整个过程中实现信息的共享和信息的自

32、动转换。显然，信息的集成可以使息的集成可以使息的集成可以使息的集成可以使CADCAD、CAECAE和和和和CAMCAM的功能得到更好的发挥。的功能得到更好的发挥。的功能得到更好的发挥。的功能得到更好的发挥。然而，由于技术发展的历史原因，然而，由于技术发展的历史原因，然而，由于技术发展的历史原因，然而，由于技术发展的历史原因，CADCAD、CAECAE和和和和CAMCAM基本上是基本上是基本上是基本上是独立发展起来的，各子系统之间缺乏有机的联系。另外，各子系统独立发展起来的，各子系统之间缺乏有机的联系。另外，各子系统独立发展起来的，各子系统之间缺乏有机的联系。另外，各子系统独立发展起来的，各子系

33、统之间缺乏有机的联系。另外，各子系统对产品模型描述的方式不同，缺乏一个统一的产品模型。对产品模型描述的方式不同，缺乏一个统一的产品模型。对产品模型描述的方式不同，缺乏一个统一的产品模型。对产品模型描述的方式不同，缺乏一个统一的产品模型。为解决上述问题，实现系统的信息集成，目前通常所采用的方法为解决上述问题，实现系统的信息集成，目前通常所采用的方法为解决上述问题，实现系统的信息集成，目前通常所采用的方法为解决上述问题，实现系统的信息集成，目前通常所采用的方法主要有三种形式，其中两种是通过接口技术解决各子系统间的数据主要有三种形式，其中两种是通过接口技术解决各子系统间的数据主要有三种形式，其中两种

34、是通过接口技术解决各子系统间的数据主要有三种形式，其中两种是通过接口技术解决各子系统间的数据交换；另一种是通过产品建模技术实现系统的数据共享。交换；另一种是通过产品建模技术实现系统的数据共享。交换；另一种是通过产品建模技术实现系统的数据共享。交换；另一种是通过产品建模技术实现系统的数据共享。n n通过专用数据接口实现集成通过专用数据接口实现集成通过专用数据接口实现集成通过专用数据接口实现集成 这种方式对于相同的开发和应用环境，可在各系统之间协调数这种方式对于相同的开发和应用环境，可在各系统之间协调数这种方式对于相同的开发和应用环境，可在各系统之间协调数这种方式对于相同的开发和应用环境，可在各系

35、统之间协调数据格式，从文件层次上实现系统间的互联；而在不同的开发应用环据格式，从文件层次上实现系统间的互联；而在不同的开发应用环据格式，从文件层次上实现系统间的互联；而在不同的开发应用环据格式，从文件层次上实现系统间的互联；而在不同的开发应用环境下，则需要在各系统与专用数据文件之间开发专用的转换接口进境下，则需要在各系统与专用数据文件之间开发专用的转换接口进境下，则需要在各系统与专用数据文件之间开发专用的转换接口进境下，则需要在各系统与专用数据文件之间开发专用的转换接口进行前置或后置处理，如图所示，当行前置或后置处理，如图所示，当行前置或后置处理，如图所示，当行前置或后置处理，如图所示，当A

36、A系统需要系统需要系统需要系统需要B B系统的数据时，需要系统的数据时，需要系统的数据时，需要系统的数据时，需要设计一个专用的数据接口文件，将设计一个专用的数据接口文件，将设计一个专用的数据接口文件，将设计一个专用的数据接口文件，将B B系统的数据格式直接转换成系统的数据格式直接转换成系统的数据格式直接转换成系统的数据格式直接转换成A A系系系系统的数据格式，反之亦然。统的数据格式，反之亦然。统的数据格式，反之亦然。统的数据格式，反之亦然。特点：特点：特点：特点：这种集成方式原理简单，转换接口程序易于实现，运行这种集成方式原理简单，转换接口程序易于实现，运行这种集成方式原理简单，转换接口程序易

37、于实现，运行这种集成方式原理简单，转换接口程序易于实现，运行效率较高，但由于各应用程序所建立的产品模型各不相同，且相互效率较高，但由于各应用程序所建立的产品模型各不相同，且相互效率较高，但由于各应用程序所建立的产品模型各不相同，且相互效率较高，但由于各应用程序所建立的产品模型各不相同，且相互间的数据交换仅仅作用于两个系统之间，所以由多个子系统集成的间的数据交换仅仅作用于两个系统之间，所以由多个子系统集成的间的数据交换仅仅作用于两个系统之间，所以由多个子系统集成的间的数据交换仅仅作用于两个系统之间，所以由多个子系统集成的CAD/CAMCAD/CAM系统需要涉及的专用格式处理程序很多，而且编写接口

38、系统需要涉及的专用格式处理程序很多，而且编写接口系统需要涉及的专用格式处理程序很多，而且编写接口系统需要涉及的专用格式处理程序很多，而且编写接口时需要了解的数据结构也较多。当其中一个系统的数据结构发生变时需要了解的数据结构也较多。当其中一个系统的数据结构发生变时需要了解的数据结构也较多。当其中一个系统的数据结构发生变时需要了解的数据结构也较多。当其中一个系统的数据结构发生变化时，与之相关的所有接口程序都要修改，因此开发的专用数据接化时，与之相关的所有接口程序都要修改，因此开发的专用数据接化时，与之相关的所有接口程序都要修改，因此开发的专用数据接化时，与之相关的所有接口程序都要修改，因此开发的专

39、用数据接口无通用性，不同的口无通用性，不同的口无通用性，不同的口无通用性，不同的CADCAD、CAECAE、CAMCAM系统之间要开发不同的接口，系统之间要开发不同的接口，系统之间要开发不同的接口，系统之间要开发不同的接口，这一集成方式无法实现广泛的数据共享，数据的安全性和可维护性这一集成方式无法实现广泛的数据共享，数据的安全性和可维护性这一集成方式无法实现广泛的数据共享，数据的安全性和可维护性这一集成方式无法实现广泛的数据共享，数据的安全性和可维护性较差，常用于小范围、简单的较差，常用于小范围、简单的较差，常用于小范围、简单的较差，常用于小范围、简单的CAD/CAMCAD/CAM系统的信息集

40、成，是系统的信息集成，是系统的信息集成，是系统的信息集成，是CAD/CAMCAD/CAM集成发展初期所采用的集成方式。集成发展初期所采用的集成方式。集成发展初期所采用的集成方式。集成发展初期所采用的集成方式。n n利用数据交换标准格式接口文件实现集成利用数据交换标准格式接口文件实现集成利用数据交换标准格式接口文件实现集成利用数据交换标准格式接口文件实现集成 该集成方式的思路是建立一个与各子系统无关的公用接口文件，该集成方式的思路是建立一个与各子系统无关的公用接口文件，该集成方式的思路是建立一个与各子系统无关的公用接口文件，该集成方式的思路是建立一个与各子系统无关的公用接口文件，如图所示。当某一

41、个系统的数据结构发生变化时，只需修改此系统如图所示。当某一个系统的数据结构发生变化时，只需修改此系统如图所示。当某一个系统的数据结构发生变化时，只需修改此系统如图所示。当某一个系统的数据结构发生变化时，只需修改此系统的前、后处理程序即可。这种集成方式的关键是建立公用的数据交的前、后处理程序即可。这种集成方式的关键是建立公用的数据交的前、后处理程序即可。这种集成方式的关键是建立公用的数据交的前、后处理程序即可。这种集成方式的关键是建立公用的数据交换标准。目前世界上已开发出多个公用数据交换标准，其中典型的换标准。目前世界上已开发出多个公用数据交换标准，其中典型的换标准。目前世界上已开发出多个公用数

42、据交换标准，其中典型的换标准。目前世界上已开发出多个公用数据交换标准，其中典型的有有有有IGESIGES、DXFDXF等。同时，有关的等。同时，有关的等。同时，有关的等。同时，有关的CADCAD、CAECAE、CAMCAM商用软件都提商用软件都提商用软件都提商用软件都提供了各自的符合标准格式的前、后置处理器，故用户不必自行开发。供了各自的符合标准格式的前、后置处理器，故用户不必自行开发。供了各自的符合标准格式的前、后置处理器，故用户不必自行开发。供了各自的符合标准格式的前、后置处理器，故用户不必自行开发。特点：特点：特点：特点：在这种集成方法中，每个子系统只与标准格式的中性文件在这种集成方法中

43、，每个子系统只与标准格式的中性文件在这种集成方法中，每个子系统只与标准格式的中性文件在这种集成方法中，每个子系统只与标准格式的中性文件打交道，无需知道其他系统的细节，从而减少了集成系统内的转化打交道，无需知道其他系统的细节，从而减少了集成系统内的转化打交道，无需知道其他系统的细节，从而减少了集成系统内的转化打交道，无需知道其他系统的细节，从而减少了集成系统内的转化接口数量，降低了接口维护难度，便于应用系统的开发和使用。这接口数量，降低了接口维护难度，便于应用系统的开发和使用。这接口数量，降低了接口维护难度，便于应用系统的开发和使用。这接口数量，降低了接口维护难度，便于应用系统的开发和使用。这一

44、集成方法可以在较大范围内实现数据的共享。但由于各系统不能一集成方法可以在较大范围内实现数据的共享。但由于各系统不能一集成方法可以在较大范围内实现数据的共享。但由于各系统不能一集成方法可以在较大范围内实现数据的共享。但由于各系统不能直接从数据库中存取数据，而必须通过各种接口来进行数据转换，直接从数据库中存取数据，而必须通过各种接口来进行数据转换，直接从数据库中存取数据，而必须通过各种接口来进行数据转换，直接从数据库中存取数据，而必须通过各种接口来进行数据转换，降低了运行效率，也可能会影响数据的可靠性和一致性。然而这种降低了运行效率，也可能会影响数据的可靠性和一致性。然而这种降低了运行效率，也可能

45、会影响数据的可靠性和一致性。然而这种降低了运行效率，也可能会影响数据的可靠性和一致性。然而这种方法仍是目前方法仍是目前方法仍是目前方法仍是目前CAD/CAMCAD/CAM集成系统应用较多的有效方法之一，许多集成系统应用较多的有效方法之一，许多集成系统应用较多的有效方法之一，许多集成系统应用较多的有效方法之一，许多图形系统的数据转换就是采用中性的标准格式数据文件来实现图形系统的数据转换就是采用中性的标准格式数据文件来实现图形系统的数据转换就是采用中性的标准格式数据文件来实现图形系统的数据转换就是采用中性的标准格式数据文件来实现（IGESIGES、DXFDXF）。）。）。）。n n基于统一产品模型

46、和基于统一产品模型和数据库的集成数据库的集成 这是一种将这是一种将这是一种将这是一种将CAD/CAMCAD/CAM作为一个整作为一个整作为一个整作为一个整体来规划和开发，从而实现信息高度体来规划和开发，从而实现信息高度体来规划和开发，从而实现信息高度体来规划和开发，从而实现信息高度集成和共享的方案。右图为集成和共享的方案。右图为集成和共享的方案。右图为集成和共享的方案。右图为CADCADCAECAECAMCAM集成系统框架图。集成系统框架图。集成系统框架图。集成系统框架图。由图可见，集成产品模型是实现集成的核心，统一工程数据库是由图可见，集成产品模型是实现集成的核心，统一工程数据库是由图可见，

47、集成产品模型是实现集成的核心，统一工程数据库是由图可见，集成产品模型是实现集成的核心，统一工程数据库是实现集成的基础。各功能模块通过公共数据库及统一的数据库管理实现集成的基础。各功能模块通过公共数据库及统一的数据库管理实现集成的基础。各功能模块通过公共数据库及统一的数据库管理实现集成的基础。各功能模块通过公共数据库及统一的数据库管理系统实现数据的交换和共享，从而避免了数据文件格式的转换，消系统实现数据的交换和共享，从而避免了数据文件格式的转换，消系统实现数据的交换和共享，从而避免了数据文件格式的转换，消系统实现数据的交换和共享，从而避免了数据文件格式的转换，消除了数据冗余，保证了数据一致性、安

48、全性和保密性。除了数据冗余，保证了数据一致性、安全性和保密性。除了数据冗余，保证了数据一致性、安全性和保密性。除了数据冗余，保证了数据一致性、安全性和保密性。这是一种较高水平层次的数据共享和集成方法，各子系统通过用这是一种较高水平层次的数据共享和集成方法，各子系统通过用这是一种较高水平层次的数据共享和集成方法，各子系统通过用这是一种较高水平层次的数据共享和集成方法，各子系统通过用户接口按工程数据库要求直接存取或操作数据库，它与用文件形式户接口按工程数据库要求直接存取或操作数据库，它与用文件形式户接口按工程数据库要求直接存取或操作数据库，它与用文件形式户接口按工程数据库要求直接存取或操作数据库，

49、它与用文件形式实现系统间集成方法相比，由于不需要通过转换接口来进行数据交实现系统间集成方法相比，由于不需要通过转换接口来进行数据交实现系统间集成方法相比，由于不需要通过转换接口来进行数据交实现系统间集成方法相比，由于不需要通过转换接口来进行数据交换，加快了集成系统的运行速度，提高了系统集成度，可以说，采换，加快了集成系统的运行速度，提高了系统集成度，可以说，采换，加快了集成系统的运行速度，提高了系统集成度，可以说，采换，加快了集成系统的运行速度，提高了系统集成度，可以说，采用工程数据库及其管理系统实现的系统集成，既可实现各子系统之用工程数据库及其管理系统实现的系统集成，既可实现各子系统之用工程

50、数据库及其管理系统实现的系统集成，既可实现各子系统之用工程数据库及其管理系统实现的系统集成，既可实现各子系统之间直接的信息交换，又可使集成数据达到真正的数据一致性、准确间直接的信息交换，又可使集成数据达到真正的数据一致性、准确间直接的信息交换，又可使集成数据达到真正的数据一致性、准确间直接的信息交换，又可使集成数据达到真正的数据一致性、准确性、及时性和共享性。性、及时性和共享性。性、及时性和共享性。性、及时性和共享性。近年来，随着高速信息网络应用的发展，并行环境的建立以及远近年来，随着高速信息网络应用的发展，并行环境的建立以及远近年来，随着高速信息网络应用的发展，并行环境的建立以及远近年来，随