PDM系统与三维CAD软件集成方法研究

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    摘要:针对当前中小企业PDM系统与CAD软件集成中存在的问题,文中介绍了一种通过调用Solid Works API函数开发插件的方法,设计了插件的功能模型,运用该方法在Solid Works2010中开发了插件“产品数据管理”,并且完成产品结构树的遍历,保证了数据的完整性和一致性。最后通过系统的正常运行验证了插件设计的功能模型和实现方法的正确性。
 

 
    PDM(Product Data Management)是用来管理所有与产品相关的信息和所有与产品相关的过程的技术。针对当前PDM与CAD集成现状:

    (1)目前对于PDM与三维设计软件的研究尚不成熟,集成程度不高;

    (2)中小企业由于自身条件的限制,并不适合引进大型商用PDM软件,存在对PDM/CAD集成需求仍难以满足的问题。针对上述状况,基于自行开发的适合中小企业的PDM原型系统,文中介绍了一种通过调用Solid Works API函数开发插件的方法,设计了插件的功能模型,实现三维CAD软件Solid Works与PDM系统集成,保证了数据的完整性和一致性。
 
 
1Solid Works二次开发的关键技术

1Solid Works API对象模型
 
    Solid Works API(Solid Works Application Programming Interface)提供了支持二次开发的应用编程接口,通过该接口可以形成客户化定制的Solid Works 软件系统。Solid Works API的对象模型关系层次分为若干层,每一层包括若干对象。Solid Works对象位于Solid Works API最上层,通过该对象可以直接或间接访问其他API对象,还可以实现应用程序的基本操作,如创建、打开、关闭文件等。
 

12 Solid Works API接口方式

    Solid Works API中包含了数百个可以在Visual Basic、VBA、C、C# 或Solid Works宏文件调用的函数。Solid Works API 接口分为两种:一种是独立应用程序,它基于OLE Automa-tion 的ID ispatch技术,此种技术只能用于开发*.exe形式的程序,无法实现与Solid Works系统的集成。另一种开发方式是插件形式(Add-in application),它基于Windows 的COM(组件对象模型)技术,它建立了一个软件模块同另一个软件模 块的连接,当这种连接建立成功之后,两个模块之间就可以通过接口 来进行通讯。COM技术是使用最多的Solid Works API,并可控制Solid Works的运行方式,生成*.dll文件,也可以开发*.exe形式的程 序。
 

13 Solid Works开发工具

    任何支持OLE和COM的编程语言都可以作为Solid Works的二次开发工具,用户可以使用VB、VBA、VC、Delphi等高级语言对Solid Works进行二次开发。
 

2.集成系统开发实例

21 Solid Works接口方式与开发工具的选择

    独立应用程序与Solid Works 程序运行在不同的进程空间,客户程序的异常不会影响Solid Works,但由于涉及到跨进程调用,它的效率会相对比较低,而且这种方式的拓展性不好。基于COM技术的Visu-al C#编程语言开发的DLL(动态链接库)文件,可以直接嵌入到Solid Works内部,当成功加载后,应用程序的菜单就直接出现在Solid Works主菜单上,与Solid Works自带的插件一样。本文选用Visu-al C#开发语言,以插件程序的形式对三维CAD软件Solid Works 2010进行二次开发。
 

22 插件的功能模型设计
    本插件采用模块化设计原则,由用户界面、功能模块、数据库等 模块组成,各个模块之间相互独立。修改其中一个时,不会对其余模块产生影响。插件的功能框架如图1所示,根据集成需求,本系统功能模块有用户登录、检入、检出、检索等。
 
 

23C#二次开发Solid Works的步骤

    (1)DLL的创建
    基于COM技术的C#编程语言所开发的DLL文件,通过使用向导创建,加入应用程序的代码,编译连接后生成*.dll 文件,也就是插件。
 

    (2)DLL的加载
    将动态链接库文件*.dll 加载到Solid Works中注册成为Solid Works系统的插件,然后运行Solid Works,点击【工具/插件】菜单命令,在弹出的插件对话框中选择要加载的插件即可。再次启动Solid Works软件无需再进行加载操作。
 

3.结束语
    (1)本文研究了三维CAD软件Solid Works二次开发的关键技术,通过调用Solid Works API函数,介绍了插件开发的方法;

    (2)在Solid Works 2010中开发了插件“产品数据管理”,设计了插件的功能模型,实现三维CAD 软件Solid Works与自行开发的PDM原型系统集成,保证了数据的完整性和一致性。




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