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《四川大学》 2002年
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中小型制造企业信息化协同产品开发原理与实施方法

舒斌  
【摘要】: 计算机技术的发展将人类社会带入了以信息技术为代表的知识经济时代。知识已经成为当代社会最重要的一种生产要素,而知识创新是人类社会发展的永恒动力。对于我国制造业,特别是在我国经济发展中具有重要作用和意义的广大中小型制造企业而言,要提高企业的科技水平,一个重要方面是要提高企业的产品创新和产品开发能力。产品是企业的生命,产品开发是推动企业发展的动力。现代企业的产品开发活动不仅具备创造性和智能性,而且具备群体性和协作性。复杂机械产品往往是由分布在不同地域具有不同领域知识特色的多个企业或部门共同协作来完成。近年来,随着信息技术的发展和全球化信息共享平台——因特网的建立,使得企业间协同进行产品开发成为可能。信息化协同产品开发(InformatizationCooperative Product Development,ICPD)正是针对这一需要提出的。研究中小型企业信息化协同产品开发的目的和意义在于通过企业间的交流与合作,发挥各自优势,提高企业产品开发效率,增强企业核心竞争能力,促进企业的发展壮大。 本文在分析中小型制造企业现状以及信息技术对产品开发方法影响的基础上,提出了信息化协同产品开发系统的体系结构和企业间协作联盟的建立方法,研究了系统环境的集成方法、产品信息建模方法、开发过程建模原理、任务分解调度原理、组织建模方法与协作机制等,并在此基础上开发了水泵协同设计过程管理系统。论文在理论和实践中的主要特色如下: (1)本文在阐明企业信息化对于企业建立现代企业制度和提高企业核心竞争力重要意义的基础上,针对中小型制造企业的特点和现状,构建了支持企业信息化协同产品开发的体系结构,给出了原型系统的工作原理,提出了中小型制造企业通过组建企业间协作联盟实现产品开发协同作业的新思路,探讨了协作联盟组建方法论,并给出了协作联盟企业多视图实施模型,讨论了各视图构成要素及其相互关系。 (2)给出了分布式系统集成环境参考模型,建立了基于Web和CORBA技术的 摘要 企业信息化协同产品开发系统的集成环境。讨论了基于CORBA安全服务机制的系 统安全管理机制,给出了具体实现算法。针对企业原有遗留系统的集成问题,讨论 了基于CORBA的企业遗留系统集成原理,给出了具体的实现方法。 m运用面向对象的特征表示方法,建立了一个支持信息化协同产品开发的分 块全局产品信息模型(PGPM),重点讨论了 PGPM模型的特征定义、总体结构和 数据结构。给出了一个基于STEP标准和对象关系数据库的产品数据集成模型,探 讨了产品开发过程和产品模型演化之间的关系。研究了协作伙伴间的信息共享机制 和数据访问机制,主要包括数据访问方式。基于角色的访问控制机制、产品数据版 本管理机制等。 K)通过对协同产品开发过程建模理论的讨论和工作流技术及其研究现状的分 析,提出了一种基于知识框架表示的敏捷工作流建模方法,建立了扩展的敏捷工作 流模型,并探讨了基于CORBA的工作流管理系统设计与实现方法。 m在探讨任务分解原理的基础上,分析了任务分解矩阵的构造方法,并以此 为基础探讨了基于任务粒度控制的多协作伙伴协作任务分解模式。针对任务调度问 题,本文提出了一种基于任务偏序图和子任务深度值的改进的遗传算法,实现了基 于该算法的并行设计任务的优化调度。 …)分析了协作联盟企业的组织结构特点,给出了企业组织结构参考模型,并 应用Multi-Agent理论,建立了支持信息化协同产品开发的多层次混合模式的企业 组织结构。探讨了各协作成员的协作控制机制,并讨论了协商机制的在任务分配和 冲突消解方面的实现方法。 * 以水泵这一典型的机械产品为对象,四川新达水泵厂“水泵CAD系统”课 题为背景,本文提出了水泵协同设计过程管理系统的总体结构,开发了相应的软件 系统,并结合系统运行实例探讨了信息化协同产品开发系统原理的具体实现方法。
【学位授予单位】:四川大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TP399

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