基于Teamcenter環境下AutoCAD集成技術研究

文 | 中車青島四方股份有限公司 張信廣 張 凱

基于Teamcenter環境下AutoCAD集成技術研究

文 | 中車青島四方股份有限公司 張信廣 張 凱

針對四方機車Teamcenter系統和各種工具軟件集成的需求，特別是Teamcenter及各種工具軟件升級所帶來的定制開發功能升級及集成接口維護工作，研究并實現了一種通用的集成方案，以可擴展的XML文件定義集成接口的對象屬性映射，實現了AutoCAD與Teamcenter系統的雙向數據傳遞，避免了因Teamcenter升級而導致AutoCAD等工具軟件的連鎖升級，有限縮短了Teamcenter升級的設施周期，顯著降低了升級費用。

1．前言

四方機車從上世紀80年代末、90年代初開始開展甩圖板工程，二維一直專注于AutoCAD，做了大量專業化定制，積累了大量數據，近年來雖然Catia等三維CAD的應用逐步普及，AutoCAD仍是企業不可或缺的主要設計工具。

企業Teamcenter系統升級到10.0版本后，系統內置的集成接口所支持AutoCAD最低版本為2012，如果不升級AutoCAD或者調整Teamcenter與AutoCAD的集成接口，企業將面臨基于AutoCAD的所有設計工作無法納入統一管控的困境。與此同時，四方機車在AutoCAD 2010上做了大量的專業化定制開發，AutoCAD的升級將導致不得不移植所有專業化定制開發，成本很高，更何況AutoCAD2010完全滿足企業當前應用需求，這使得AutoCAD的升級工作變得費錢、費力、不增值。因此，必須探索一種通用的應用集成技術，解決Teamcenter管理平臺與AutoCAD等工具軟件的獨立升級問題，同時確保管理平臺與工具軟件的深度集成。

2．應用集成需求

四方集成Teamcenter集成應用環境如下圖所示。

在集成應用環境下，Teamcenter管理平臺、二維AutoCAD、三維CATIA、Office軟件、各種專業CAE分析工具等都有可能升級維護，如果沒有通用的應用集成解決方案，任何工具軟件或管理平臺的升級，都可能影響集成效果，同時因為歷史原因，同一款工具軟件很可能有不同版本在企業同時使用，可能導致集成接口的不兼容。

3．應用集成方案

圖1 四方機車Teamcenter集成應用環境

管理平臺與工具軟件的集成包括數據集成和互操作兩部分，在數據集成中，Teamcenter管理工具軟件生成的電子文件以及該電子文件的屬性，如AutoCAD圖紙的圖號、名稱、比例等信息。互操作即在Teamcenter中可以編輯系統中AutoCAD文件屬性或啟動AutoCAD進行編輯，同時在AutoCAD中可以從Teamcenter打開圖紙進行編輯并且把編輯結果保存回Teamcenter系統。具體如下：

數據集成

數據集成接口數據文件是實現數據集成的有效手段，穩定的接口數據文件能避免工具軟件和管理平臺版本升級相互影響。Teamcenter環境下需集成多種工具軟件，不同工具軟件產生的文件屬性不同，為避免針對不同應用及版本對象屬性的個性化處理，我們在Teamcenter定義了標準的對象屬性映射XML文件，以AutoCAD對象屬性定義文件舉例如下：

示例文件定義了Teamcenter中AutoCAD圖紙對象屬性與AutoCAD環境下實際圖紙屬性的對應關系，Teamcenter中的object_name、DrawingNo、MaterialName和SFWeight等分別對應AutoCAD圖紙中的自定義屬性name、code、SFMateril和weight。

這樣，通過為不同類型的工具軟件分別定義對應的映射文件，Teamcenter就以統一的模式實現與工具軟件（包括AutoCAD）的數據集成。當從AutoCAD提交數據到Teamcenter時，數據集成的實現過程如下：（1）AutoCAD集成接口程序提取圖紙自定義屬性，生成圖2所示集成接口文件；（2）AutoCAD集成接口程序根據圖3所示屬性映射定義文件，將集成接口文件中AutoCAD自定義屬性自動替換Teamcenter的AutoCAD圖 紙 屬 性；（3）Teamcenter集成接口提前信息寫入數據庫；（4）Teamcenter上傳文件到數據倉。

為集成統一接口自動將AutoCAD用戶自定義屬性映射為Teamcenter的AutoCAD圖紙對象屬性；當在Teamcenter中編輯AutoCAD圖紙對象屬性時，統一接口自動將Teamcenter的AutoCAD圖紙對象屬性映射為AutoCAD用戶自定義屬性，并啟動AutoCAD或調用其集成接口實現AutoCAD文件中自定義屬性值的修改，保證數據的一致性。

從Teamcenter傳遞數據到AutoCAD的過程剛好反過來，在此不再贅述。

互操作實現方案

Teamcenter與AutoCAD互操作實現的業務流程如圖2所示。

圖4 Teamcenter與AutoCAD互操作的業務流程

從AutoCAD到Teamcenter的主要操作包括：

★ Check-in：簽入圖紙，同時將圖紙保存到Teamcenter中，并完成屬性映射。

★ Check-out：簽出圖紙進行編輯。

★ Save：將圖紙保存到Teamcenter中，同時保持其簽出狀態不變。

★ 更新屬性：將圖紙屬性與Teamcenter屬性進行同步。

從Teamcenter到AutoCAD的主要操作包括：

★ Open：用戶在Teamcenter中雙擊數據集打開，系統自動簽出圖紙并啟動AutoCAD進行編輯。

★ 屬性編輯：將Teamcenter屬性同步到圖紙中。

圖5 AutoCAD集成菜單如

★ 另存：在Teamcenter中復制圖紙和屬性，編輯屬性并保存，同時同步屬性到新圖紙中。

★ 升版：在Teamcenter中復制圖紙和屬性，自動升級版本號并同步到新版本圖紙中。

4．具體實現

根據上述方案，我們在四方機車Teamcenter從8.1升級到10.0的項目中進行了具體實踐，AutoCAD維持為2010版不升級，AutoCAD集成菜單如圖5所示。

客戶端部署：在集成部署方面，為提高客戶端部署的方便性和可靠性，我們將AutoCAD集成功能封裝為標準動態庫，且該動態庫僅依賴于AutoCAD2010環境，無需客戶端安裝。

服務端部署：服務端開發實現了AutoCAD與Teamcenter的屬性映射程序，需要將對應的屬性映射文件配置到Teamcenter系統中。

集成配置：系統管理員的主要配置項為AutoCAD的屬性映射，僅需根據企業要求定義或修改圖2所示xml文件即可。

5．結論

本文以四方機車Teamcenter系統升級過程中AutoCAD集成問題為研究對象，探討了一種通用的PLM與工具軟件集成技術，該技術在同類系統和類似應用環境由比較好的推廣意義。利用該技術，企業能夠有效避免PLM平臺與工具軟件的關聯升級，有利于減少升級工作量、降低升級費用、管控升級風險，同時能有效利用企業現有資源，避免不必要的升級工作。