技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種CAD服務(wù)器裝置及方法，屬于計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)領(lǐng)域，具體涉及一種異構(gòu)CAD系統(tǒng)集成方法及裝置。

背景技術(shù)

在制造、工程領(lǐng)域，有各種計算機(jī)輔助設(shè)計系統(tǒng)(CAD系統(tǒng))在使用，往往在同一個機(jī)構(gòu)的不同部門，或者不同的設(shè)計人員，由于使用習(xí)慣、學(xué)習(xí)成本、歷史資源等方面的考慮，需要同時應(yīng)用多種不同的CAD系統(tǒng)，針對同一產(chǎn)品或工程進(jìn)行設(shè)計開發(fā)工作，從而，使異構(gòu)的CAD系統(tǒng)之間能夠集成，即實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互、雙向驅(qū)動、協(xié)同工作，是一普遍的需求。

例如，設(shè)計人員A和B分別設(shè)計同一產(chǎn)品-----一款自行車的兩個部分，A使用AutoCAD設(shè)計車架，B使用Solidworks設(shè)計車輪，A的設(shè)計方案和B的設(shè)計方案之間存在多種依賴關(guān)系，舉例來說，B所設(shè)計的車輪半徑必須小于車架的兩個輪軸之間距離的一半；因此，一個需求是：B在利用Solidworks設(shè)計車輪時，需要“知道”A的設(shè)計結(jié)果---AutoCAD生成的車架設(shè)計中的一項關(guān)鍵數(shù)據(jù)----車架兩個輪軸之間的距離；此處所述“知道”并非僅依靠由A傳達(dá)給B這樣的人和人之間的信息交流來實現(xiàn)，而是需要某種機(jī)制，使得A的設(shè)計方案中B所需的關(guān)鍵參數(shù)能夠?qū)崟r地、自動地傳遞到B的設(shè)計方案中，從而驅(qū)動B的設(shè)計方案的自動調(diào)整，反之依然；也即，對話的雙方，不是A和B這兩個設(shè)計人員，而是A所用的AutoCAD和B所用的Solidworks這兩個異構(gòu)的計算機(jī)輔助設(shè)計系統(tǒng)。

實現(xiàn)異構(gòu)的CAD系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互、雙向驅(qū)動、協(xié)同工作，目前現(xiàn)有的技術(shù)包括：

第一、文件級的互操作，其致力的目標(biāo)是：一種CAD系統(tǒng)X所生成文件，能夠轉(zhuǎn)化為可以被另一種CAD系統(tǒng)Y所識別的文件格式，進(jìn)而可以在Y中被打開、編輯。針對上述例子的應(yīng)用場景就是：首先，把A用AutoCAD所生的設(shè)計方案轉(zhuǎn)化為一種可以被Solidworks所識別的格式，B用Solidworks打開經(jīng)過格式轉(zhuǎn)換的文件，再與B自己的車輪設(shè)計文件，組合到同一裝配體中，利用Solidworks自身的裝配體協(xié)調(diào)各零件的功能，實現(xiàn)兩個設(shè)計方案之間的協(xié)同。

文件級的互操作，業(yè)界目前的解決方案是建立標(biāo)準(zhǔn)，例如STEP標(biāo)準(zhǔn)(產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型交換標(biāo)準(zhǔn))，各廠商共同遵守，各廠商的系統(tǒng)都能將自己的文件轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的中間文件，也都能夠讀取符合標(biāo)準(zhǔn)的中間文件，以這種方式，實現(xiàn)不同CAD系統(tǒng)的文件互操作；此方案存在的問題是：文件向中間格式轉(zhuǎn)換的過程中會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失和錯誤，參數(shù)、約束等非幾何數(shù)據(jù)的設(shè)計語義會有喪失，幾何數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換也有可能失敗；其次，由于標(biāo)準(zhǔn)本身覆蓋面廣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，以及各CAD廠商基于本身利益的考慮，各廠商對STEP等標(biāo)準(zhǔn)的支持并不充分；再次，以文件級互操作的方式實現(xiàn)的異構(gòu)CAD系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互還做不到實時和自動。

現(xiàn)有技術(shù)中第二種解決異構(gòu)CAD系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交互問題的方案是接口開發(fā)，即用戶利用各CAD廠商提供的編程接口做二次開發(fā)，編程實現(xiàn)異構(gòu)CAD系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互，在上例中，用戶可針對AutoCAD提供的編程接口開發(fā)程序，讀取車架設(shè)計方案中的兩個輪軸之間的距離，再針對Solidworks提供的編程接口開發(fā)程序，更改車輪設(shè)計方案中的約束關(guān)系。接口開發(fā)方案的主要問題是開發(fā)成本較高、工作量大，開發(fā)者必須具備編程能力，非CAD系統(tǒng)的普通用戶可以勝任，且所開發(fā)的接口程序針對具體需求，難以做到通用，當(dāng)數(shù)據(jù)交互的具體需求發(fā)生改變，必須針對變化了的需求改寫或重寫程序，對需求的響應(yīng)時間滯后；另外，從所需人力資源的角度考慮，同時通曉CAD系統(tǒng)和計算機(jī)編程的技術(shù)人員已屬難得，同時通曉多種CAD系統(tǒng)二次開發(fā)的人員更加稀少，所以，以接口開發(fā)的方式實現(xiàn)異構(gòu)CAD系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交互的方法，難以在CAD系統(tǒng)的使用單位得到普遍應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容